一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，该系统包括控制器以及分别与之连接的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元，所述的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列形成自动流水线；所述的自动上料单元将待检测的屏幕运送至自动检测单元，自动检测单元进行缺陷自动检测确定屏幕属于良品或不良品，自动分类下料单元从自动检测单元获取检测完毕的屏幕并根据检测结果进行分类输出。与现有技术相比，本发明专利技术自动化程度高，整个检测过程操作简单，降低工人劳动强度，节约人力资本，提高了生产效率。

A screen defect automatic vision inspection system

The invention relates to a system for detecting defects in automatic visual screen, the system includes a controller and respectively connected with the automatic feeding unit, automatic detection unit and automatic classification of feeding unit, the automatic feeding unit, automatic detection unit and automatic classification of material element are arranged to form the automatic assembly line; the automatic feeding unit will be transported to the detection screen automatic detection unit, automatic detection unit for defect determination screen belongs to good or bad products for automatic detection, detection finished screen from the automatic detection unit and classified output according to the detection results of feeding unit automatic classification. Compared with the prior art, the invention has the advantages of high degree of automation, simple operation in the whole testing process, low labor intensity of workers, manpower capital saving and improved production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统
本专利技术涉及一种屏幕缺陷检测系统，尤其是涉及一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统。
技术介绍
随着科学技术水平的快速发展，液晶屏类电子产品尤其是智能手机在人们的日常生活中成为不可或缺的重要组成部分。对于屏幕的质量也有了更高的要求。而在液晶屏、手机触摸屏玻璃等薄板类电子产品的生产过程中，由于生产工艺等客观因素等，无法完全避免各种各样的缺陷(如屏幕划伤、玻璃屏幕污点、玻璃屏幕尺寸不符、崩边、锯齿、缺角等)的产生。因而在各工序前需进行屏幕的外观检测。传统的液晶屏、手机玻璃类产品的外观缺陷检测主要是依靠特殊光源或投影仪进行的人工检查，由于人工检测的影响因素较多，不仅检测的准确性和标准统一性无法保证，也无法满足现代企业批量快速生产的需要。现有的自动检测装置只能针对某个品种尺寸的屏幕进行检测，一般只能检测大的缺损类的缺陷，而且无法测量缺陷的实际大小，不能针对实际生产需要设定检测标准，自动化程度不高。如专利(公开号CN205643188U，公开号CN205301189U)没有自动上下料机构，效率不高。目前急需一种高效、精准、可靠的检测系统来取代人工检测。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，该系统包括控制器以及分别与之连接的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元，所述的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列形成自动流水线；所述的自动上料单元将待检测的屏幕运送至自动检测单元，自动检测单元进行缺陷自动检测确定屏幕属于良品或不良品，自动分类下料单元从自动检测单元获取检测完毕的屏幕并根据检测结果进行分类输出。所述的自动上料单元包括分别与所述的控制器连接的Y向满载托盘上料机构、第一X向托盘搬送机构、第一托盘固定机构、Y向空托盘下料机构和上料机械手，将自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列的方向确定为Y方向，水平面上与Y方向垂直的方向确定为X方向，垂直于水平面的方向为Z方向，所述的Y向满载托盘上料机构和Y向空托盘下料机构沿Y方向并列设置并沿Y方向运动设置，所述的第一X向托盘搬送机构横跨Y向满载托盘上料机构和Y向空托盘下料机构，所述的第一托盘固定机构设置在第一X向托盘搬送机构上，在工作初始状态下，第一托盘固定机构位于Y向满载托盘上料机构上方，所述的上料机械手设置在第一X向托盘搬送机构上方；Y向满载托盘上料机构带动装满待检测的屏幕的托盘向靠近自动检测单元方向运动并将托盘搬送至第一托盘固定机构，上料机械手从托盘中吸取待检测的屏幕至自动检测单元，待吸盘中待检测的屏幕全部吸取完后，第一X向托盘搬送机构带动第一托盘固定机构沿X方向运动至Y向空托盘下料机构上方，Y向空托盘下料机构将空托盘输出。所述的自动检测单元包括分别与所述的控制器连接的屏幕正面检测机构、翻转机构、屏幕搬送机构和屏幕反面检测机构，所述的屏幕正面检测机构和屏幕反面检测机构呈对角方向分布，所述的翻转机构设置在屏幕正面检测机构末端，所述的屏幕搬送机构设置在翻转机构和屏幕反面检测机构之间，屏幕搬送机构末端对准屏幕反面检测机构前端。所述的屏幕正面检测机构和屏幕反面检测机构结构相同，均包括屏幕传送托盘、Y向传动模组、检测相机、照明光源和相机支架，所述的检测相机设置在相机支架顶部，所述的照明光源设置在检测相机正下方并固定在相机支架上，所述的Y向传动模组横向设置在照明光源下方，所述的屏幕传动托盘设置在Y向传动模组上，所述的Y向传动模组、检测相机和照明光源均连接所述的控制器。所述的翻转机构包括分别与所述的控制器连接的屏幕翻转吸爪和U向伺服电机，所述的U向伺服电机连接屏幕翻转吸爪；屏幕翻转吸爪吸取输送至正面检测机构末端的屏幕，U向伺服电机带动屏幕翻转吸爪翻转180°实现屏幕翻转。所述的屏幕搬送机构包括分别与所述的控制器连接的屏幕搬送吸爪和X向传动模组，所述的X向传动模组沿X方向设置，所述的屏幕搬送吸爪设置在X向传动模组靠近翻转机构一端。所述的自动分类下料单元包括分别与所述的控制器连接的Y向空托盘上料机构、第二X向托盘搬送机构、第二托盘固定机构、良品托盘下料机构、不良品托盘下料机构和下料机械手，所述的Y向空托盘上料机构、良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构沿Y方向并列设置，所述的Y向空托盘上料机构设置在良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构之间，所述的Y向空托盘上料机构、良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构沿Y方向运动设置，所述的第二X向托盘搬送机构横跨于Y向空托盘上料机构、良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构上方，所述的第二托盘固定机构设置在第二X向托盘搬送机构上并沿X方向运动设置，所述的下料机械手设置在第二X向托盘搬送机构中部上方且下料机械手在第二托盘固定机构上方，所述的Y向空托盘上料机构运动方向与良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构运动方向相反；初始位置，第二托盘固定机构位于Y向空托盘上料机构末端正下方，Y向空托盘上料机构带动空托盘运动至第二托盘固定机构下方，第二托盘固定机构固定空托盘，第二X向托盘搬送机构带动第二托盘固定机构沿X方向运动，将托盘运送至良品托盘下料机构或不良品托盘下料机构上，下料机械手根据自动检测单元检测结果吸取检测好的屏幕将其放置于良品托盘下料机构或不良品托盘下料机构中的托盘中，待良品托盘下料机构或不良品托盘下料机构中的托盘中装满屏幕后，托盘下料机构或不良品托盘下料机构沿Y方向运动将托盘排出。所述的Y向满载托盘上料机构、Y向空托盘下料机构、Y向空托盘上料机构、良品托盘下料机构和不良品托盘下料机构结构相同，均包括支架、Y向搬送气缸、Z向升降伺服模组和Z向升降叉手，所述的Y向搬送气缸水平设置在支架上，托盘设置在Y向搬送气缸上，所述的Z向升降伺服模组垂直设置在支架一端，所述的Z向升降叉手平行于Y向搬送气缸固定在Z向升降伺服模组上，所述的Y向搬送气缸和Z向升降伺服模组均连接所述的控制器。第一X向托盘搬送机构和第二X向托盘搬送机构均包括X向伺服电机、同步带和两根沿X方向平行设置的直线导轨，所述的第一托盘固定机构或第二托盘固定机构分别横跨在两根直线导轨上，所述的X向伺服电机连接同步带，所述的同步带连接第一托盘固定机构或第二托盘固定机，所述的X向伺服电机和同步带均连接所述的控制器。所述的第一托盘固定机构和第二托盘固定机构均包括滑动架和夹持气缸，所述的滑动架滑动设置在第一X向托盘搬送机构或第二X向托盘搬送机构上，所述的夹持气缸设置多个并均匀分布在滑动架两侧，固定托盘时，夹持气缸运动并顶住托盘两侧侧壁，所述的夹持气缸连接所述的控制器。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：(1)本专利技术设置自动上料单元实现待检测屏幕的自动上料，自动检测单元进行缺陷自动检测，检测完毕后自动分类下料单元根据检测结果将良品和不良品分类输出，整个过程集合自动上料、后端的良品和不良品自动分类以及生产信息统计为一体，整个检测过程操作简单，降低工人劳动强度，节约人力资本，提高了生产效率；(2)本专利技术自动上料单元并列设置Y向满载托盘上料机构和Y向空托盘下料机构，并通过第一X向托盘搬送机构和第一托盘固定机构实现托盘的循环中转，结构紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，该系统包括控制器以及分别与之连接的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元，所述的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列形成自动流水线；所述的自动上料单元将待检测的屏幕运送至自动检测单元，自动检测单元进行缺陷自动检测确定屏幕属于良品或不良品，自动分类下料单元从自动检测单元获取检测完毕的屏幕并根据检测结果进行分类输出。

【技术特征摘要】
1.一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，该系统包括控制器以及分别与之连接的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元，所述的自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列形成自动流水线；所述的自动上料单元将待检测的屏幕运送至自动检测单元，自动检测单元进行缺陷自动检测确定屏幕属于良品或不良品，自动分类下料单元从自动检测单元获取检测完毕的屏幕并根据检测结果进行分类输出。2.根据权利要求1所述的一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，所述的自动上料单元包括分别与所述的控制器连接的Y向满载托盘上料机构(1)、第一X向托盘搬送机构(2)、第一托盘固定机构、Y向空托盘下料机构(3)和上料机械手(4)，将自动上料单元、自动检测单元和自动分类下料单元依次排列的方向确定为Y方向，水平面上与Y方向垂直的方向确定为X方向，垂直于水平面的方向为Z方向，所述的Y向满载托盘上料机构(1)和Y向空托盘下料机构(3)沿Y方向并列设置并沿Y方向运动设置，所述的第一X向托盘搬送机构(2)横跨Y向满载托盘上料机构(1)和Y向空托盘下料机构(3)，所述的第一托盘固定机构设置在第一X向托盘搬送机构(2)上，在工作初始状态下，第一托盘固定机构位于Y向满载托盘上料机构(1)上方，所述的上料机械手(4)设置在第一X向托盘搬送机构(2)上方；Y向满载托盘上料机构(1)带动装满待检测的屏幕的托盘向靠近自动检测单元方向运动并将托盘搬送至第一托盘固定机构，上料机械手(4)从托盘中吸取待检测的屏幕至自动检测单元，待吸盘中待检测的屏幕全部吸取完后，第一X向托盘搬送机构(2)带动第一托盘固定机构沿X方向运动至Y向空托盘下料机构(3)上方，Y向空托盘下料机构(3)将空托盘(42)输出。3.根据权利要求1所述的一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，所述的自动检测单元包括分别与所述的控制器连接的屏幕正面检测机构、翻转机构、屏幕搬送机构和屏幕反面检测机构，所述的屏幕正面检测机构和屏幕反面检测机构呈对角方向分布，所述的翻转机构设置在屏幕正面检测机构末端，所述的屏幕搬送机构设置在翻转机构和屏幕反面检测机构之间，屏幕搬送机构末端对准屏幕反面检测机构前端。4.根据权利要求3所述的一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，所述的屏幕正面检测机构和屏幕反面检测机构结构相同，均包括屏幕传送托盘、Y向传动模组、检测相机、照明光源和相机支架，所述的检测相机设置在相机支架顶部，所述的照明光源设置在检测相机正下方并固定在相机支架上，所述的Y向传动模组横向设置在照明光源下方，所述的屏幕传动托盘设置在Y向传动模组上，所述的Y向传动模组、检测相机和照明光源均连接所述的控制器。5.根据权利要求3所述的一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，所述的翻转机构包括分别与所述的控制器连接的屏幕翻转吸爪(25)和U向伺服电机(26)，所述的U向伺服电机(26)连接屏幕翻转吸爪(25)；屏幕翻转吸爪(25)吸取输送至正面检测机构末端的屏幕，U向伺服电机(26)带动屏幕翻转吸爪(25)翻转180°实现屏幕翻转。6.根据权利要求3所述的一种屏幕缺陷全自动视觉检测系统，其特征在于，所述的屏幕搬送机构包括分别与所述的控制器连接的屏幕搬送吸爪(27)和X向传动模组(28)，所述的X向传动模组(28)沿X方向设置，所述的屏幕搬送吸爪(27)设置在X向传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘劲松，赵凯，张金志，
申请(专利权)人：上海微松工业自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31