本实用新型专利技术涉及一种元件搭载装置，用于使搭载头移动到元件供给机构上方并将元件供给机构中的电子元件安装在电路板上。该元件搭载装置，用于将元件供给机构中的电子元件安装在电路板上，包括搭载头、吸嘴，其结构特点在于还具有：用于检测所述电子元件横向投影长度的检测机构，其安装在搭载头上，包括图像传感器和投射机构，所述投射机构将检查光经由吸著/握持在吸嘴前端的电子元件投射在图像传感器上；控制机构，其根据检测机构输出的检测值确定电子元件的姿态是否良好及调节角度。本实用新型专利技术结构简单体积小，成本低，能在不牺牲元件搭载速度的情况下进行行进中矫正。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种元件搭载装置，用于使搭载头移动到元件供给机构上方并将元件供给机构中的电子元件安装在电路板上。
技术介绍
电子产品生产柔性化、个性化是未来电子行业的发展趋势，作为印刷电路板生产线的重要一环，元件搭载装置小型化是以上发展的基础。现有常见的元件搭载装置速度快、稳定性好、精度高，但存在体积庞大、结构复杂、价格昂贵等问题，为企业进入能够独立生产的电子行业设置了较高的门槛。元件搭载装置包括搭载头上的吸嘴，搭载头能够相对于基座移动，其设计为将从元件供给机构中的电子元件吸著/握持到吸嘴并将其安装到定位在基座上的电路板上。吸嘴吸著/握持电子元件在水平方向上移动，在安装到电路板上之前在安装于基座上的元件照相机上方通过，在元件照相机对元件进行图像识别之后再将电子元件安装到电路板上。由获得的图像信息，检测元件在吸嘴轴向上的偏差等，利用这些偏差信息计算将电子元件安装到电路板上时使用的位置偏差修正量。元件搭载速度是衡量元件搭载装置性能的重要指标，为了提高元件搭载速度，需要在吸嘴吸著/握持电子元件并将其安装到电路板上的过程中进行电子元件的姿态矫正(行进中矫正)。现有的大型元件搭载装置通过在搭载头上设置摄像头来进行行进中矫正，这种摄像头体积庞大结构复杂，难以做到小型化；现有的小型元件搭载装置无法做到行进中矫正，需要将搭载头移动到预定位置由固定在基座上的元件照相机进行姿态识别，牺牲了元件搭载速度。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单体积小，成本低，在不牺牲元件搭载速度的情况下进行行进中矫正的元件搭载装置。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是该元件搭载装置，用于将元件供给机构中的电子元件安装在电路板上，包括搭载头，其可自由地在所述元件供给机构上方与所述电路板上方之间以水平方向移动；吸嘴，其安装在一上下移动轴前端用于吸著/握持所述电子元件，所述上下移动轴以自由上下移动的方式设置在搭载头上，其结构特点在于还具有：用于检测所述电子元件横向投影长度的检测机构，其安装在搭载头上，包括图像传感器和投射机构，所述投射机构将检查光经由吸著/握持在吸嘴前端的电子元件投射在图像传感器上；控制机构，其根据检测机构输出的检测值确定电子元件的姿态是否良好及调节角度。大型元件搭载机构中由搭载头上另设的摄像头对电子元件整体进行摄像或者摄取元件表面反射光的亮度，从而分析出电子元件中心位置的偏差，并在行进中进行矫正。本技术通过安装在搭载头上的图像传感器检测电子元件的横向投影长度，配合吸嘴的旋转从测得的电子元件投影长度中提取出电子元件边长数据与预存标准元件数据进行比较，判断电子元件是否落入/落出吸嘴，将吸著/握持不合格的电子元件舍弃；另一方面配合吸嘴的旋转从测得的电子元件投影长度中测算出电子元件的中心位置及偏差，进而由控制机构在行进中执行矫正。这种结构舍弃了摄像头上的透镜等光学元件，显著有利于元件搭载装置的小型化。作为优选，所述图像传感器排布方式为一维线阵。一维线阵提取的数据少，便于控制机构的运算，结构更加简单，在满足基本技术要求的情况下成本更加低廉，该图像传感器可以是CCD或者CMOS。作为优选，所述检查光为弱衍射效应光或高照度光，由于弱衍射效应光或高照度光的衍射效应比较小，使得电子元件的投影边缘比较锐利，有利于提高投影长度的准确性。作为优选，所述控制机构在将所述电子元件正常保持在所述吸嘴上时，使所述电子元件受检查光的投影落在所述图像传感器的检测范围内，以及根据基准值和输出值来调整电子元件的姿态进行搭载或舍弃，该基准值是所述吸嘴吸著/握持电子元件旋转前所述检测机构根据所述电子元件横向投影长度输出的检测值或正常搭载该电子元件时的理论值，该输出值是吸嘴旋转过程中所述检测机构根据电子元件横向投影长度输出的检测值。作为优选，所述检测机构有节拍地向控制机构输出检测值，减少了数据的采集量，降低了控制机构的功耗。作为优选，在所述投射机构的检查光投射路径上还设置有遮光机构，其至少具有一片中部开口的遮光片，所述开口的大小不大于开口处检查光的光照宽度。该遮光机构能够有效降低检查光路上的漫反射，使得投影边缘更加锐利，有利于识别电子元件的姿态。作为优选，所述控制机构还具有吸嘴旋转定位单元，用于当吸嘴在预定高度定位并检测时，使该吸嘴在轴心上旋转定位于多个角度，该吸嘴旋转定位单元能够在各角度分别检测所述检测机构的输出值，记录各个旋转角度的定位才能够在后续矫正中作出基于基准位置的调整。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术元件搭载装置的整体结构图图2为本技术元件搭载装置的X-Y运动机构示意图图3为本技术搭载头的结构示意图图4为本技术吸嘴吸附元件时的检查光投射图图5为本技术检测机构的结构示意图图6为本技术指令传送关系示意图图7为本技术控制机构内部模块示意图图8为本技术行进中矫正流程图图9为本技术横向投影长度波形变化示意图标号说明：元件搭载装置100、电路板传输机构110、电路板保持机构120、元件供给机构130、基座140、电子元件P、元件加载与传输装置200、搭载头210、吸嘴211、吸嘴调节机构212、直线驱动电机212A、旋转驱动电机212B、上下移动轴213、X-Y运动机构220、X轴运动机构221、Y轴运动机构222、检测机构300、投射机构310、图像传感器CCD320、遮光机构330、遮光片331、开口332、控制机构400、决定装置410、存储装置420、元件库431、驱动模块432、板信息433、吸嘴旋转定位单元440。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。常见的元件搭载装置100如图1、图2所示，基本包括电路板传输机构110，用于承接从上游侧供给到电路板保持机构120的电路板。元件供给机构130，用于向电路板提供待搭载电子元件P。元件加载与传输装置200，包括搭载头210和X-Y运动机构220。搭载头210上安装有用于吸著/握持电子元件P的吸嘴211与调整吸嘴211姿态的吸嘴调节机构212。X-Y运动机构220包括X轴运动机构221、Y轴运动机构222，Y轴运动机构222被安置在X轴运动机构221的两端，这样X轴运动机构221可在Y轴方向上被驱动。搭载头210被安装在X轴运动机构221上，从而可在基座140上方的X和Y方向自由移动。检测机构300，用于检测吸嘴211上的电子元件P的吸著/握持姿态是否良好，将在下文详述；控制机构400，用于控制元件搭载进程，包括但不止于向吸嘴调节机构212下达角度调整与上下移动的指令；上述电路板传输机构110、电路板保持机构120、元件供给机构130、元件加载与传输装置200加载在基座140上。本实施例中，检测机构300安装在搭载头210上。如图3、图4所示，搭载头210包括安装在上下移动轴213前本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种元件搭载装置，用于将元件供给部中的电子元件安装在电路板上，包括搭载头，其可自由地在所述元件供给部上方与所述电路板上方之间移动；吸嘴，其安装在一上下移动轴前端用于吸著/握持所述电子元件，所述上下移动轴以自由上下移动的方式设置在搭载头上，其特征在于还具有：用于检测所述电子元件横向投影长度的检测机构，其安装在搭载头上，包括图像传感器和投射机构，所述投射机构将检查光经由吸著/握持在吸嘴前端的电子元件投射在图像传感器上；控制机构，其根据检测机构输出的检测值确定电子元件的姿态是否良好及调节角度。
【技术特征摘要】
1.一种元件搭载装置，用于将元件供给部中的电子元件安装在电路板上，包括搭载头，其可自由地在所述元件供给部上方与所述电路板上方之间移动；吸嘴，其安装在一上下移动轴前端用于吸著/握持所述电子元件，所述上下移动轴以自由上下移动的方式设置在搭载头上，其特征在于还具有：用于检测所述电子元件横向投影长度的检测机构，其安装在搭载头上，包括图像传感器和投射机构，所述投射机构将检查光经由吸著/握持在吸嘴前端的电子元件投射在图像传感器上；控制机构，其根据检测机构输出的检测值确定电子元件的姿态是否良好及调节角度。2.根据权利要求1所述的元件搭载装置，其特征在于：所述图像传感器排布方式为一维线阵。3.根据权利要求1所述的元件搭载装置，其特征在于：所述检查光为弱衍射效应光或高照度光。4.根据权利要求1所述的元件搭载装置，其特征在于：所述控制机构在将所述电子元件正常保持在所述吸嘴上时，使所述电子元件受...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁建永，
申请(专利权)人：杭州纽登科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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