一种感光芯片镜头组装设备及组装方法技术

一种感光芯片镜头组装设备，包括镜头上料机构、镜头移取机器人、镜头定位机构、PCB夹具输送线、PCB夹具移位机构、感光芯片定位机构、压紧保持机构、自动下料机构、储料机构；镜头移取机器人抓取镜头上料机构中的镜头至感光芯片定位机构处进行视觉定位，并调整镜头的位置后将镜头组装在感光芯片；PCB夹具移位机构移取并固定PCB夹具输送线上的PCB夹具，并将其上的芯片移动至感光芯片定位机构处进行视觉定位；压紧保持机构将镜头压紧在感光芯片上保持使镜头和胶水充分接触；自动下料机构将PCB夹具输送到储料机构。本发明专利技术对比人工的镜头组装方法，减少人工对感光芯片的接触，且定位准确，保证了镜头组装的质量和一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种感光芯片镜头组装设备及组装方法
本专利技术涉及一种组装
，尤其涉及一种感光芯片镜头组装设备及组装方法。
技术介绍
芯片摄像机组件主要由两部分组成：感光芯片和镜头，感光芯片和镜头通过胶水连接，传统方式一般是人工组装，感光芯片在自动点胶机完成点胶后，人工需要将涂胶完毕的感光芯片取下至镜头组装工位，然后戴着橡胶指套将镜头装在感光芯片上，存在工作单调枯燥、效率低下等不足，并且存在人工对工件二次污染的风险。为了提高摄像机组件的组装效率和质量，本专利技术设计了一种机械手自动进行镜头组装的设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种机械手自动组装、准确定位的感光芯片镜头组装设备，及其采用该设备的感光芯片和镜头组装的方法。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种感光芯片镜头组装设备，包括机架及安装在机架上的镜头上料机构、镜头移取机器人、镜头定位机构、PCB夹具输送线、PCB夹具移位机构、感光芯片定位机构、压紧保持机构、自动下料机构、储料机构；所述镜头上料机构用于将镜头的位置调整至供所述镜头移取机器人抓取；所述镜头移取机器人用于将所述镜头上料机构中的镜头移取至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并调整镜头的位置，以及将定位好的镜头组装在PCB夹具上的感光芯片上，镜头移取机器人抓取镜头可以是以吸盘吸取，也可以是夹具夹取；所述PCB夹具输送线用于输送装载有至少一个感光芯片的PCB夹具给所述PCB夹具移位机构、压紧保持机构和自动下料机构使用；所述PCB夹具移位机构用于移取并固定所述PCB夹具输送线上的PCB夹具，并将PCB夹具上的芯片移动至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并将组装有镜头的PCB夹具移动至所述PCB夹具输送线上；所述压紧保持机构用于移取所述PCB夹具输送线上已组装有镜头的PCB夹具，并将镜头压紧在感光芯片上保持，待镜头和胶水充分接触后将PCB夹具移送回所述PCB夹具输送线；所述自动下料机构与所述PCB夹具输送线的末端对接，将PCB夹具输送到下料位置；所述储料机构与所述自动下料机构对接，用于储存自动下料机构移送过来的PCB夹具，储料机构可以固定连接在机架上，也可以是可拆卸地连接在机架上；所述镜头定位机构和感光芯片定位机构分别位于所述镜头移取机器人和PCB夹具移位机构附近，通过拍照获得位置信息；镜头定位机构和感光芯片定位机构均与所述镜头移取机器人相连，并将拍照获得的位置信息传输给所述镜头移取机器人，镜头移取机器人根据接收到的信息调整镜头的位置。需要说明的是，镜头定位机构的拍照定位包括镜头位置调整前后的两次拍照，镜头调整后再一次进行拍照是为了确认调整后的镜头和感光芯片的位置是否匹配，以便能够准确定位。镜头上料机构中托盘中镜头的数量可为25个，规则排布。本设备前端可对接感光芯片涂胶设备，使PCB夹具上的感光芯片预先通过点胶机或人工点胶等方式粘附有胶水，供镜头组装。进一步地，所述感光芯片镜头组装设备还包括二次定位机构，其位于镜头上料机构一侧，用于充当上料中转机构，定位放置所述镜头移取机器人抓取的装载有镜头的整个托盘，并供镜头移取机器人进一步抓取托盘中的单个镜头，以达到精确定位的目的。进一步地，所述镜头上料机构上放置至少一个装载有镜头的托盘，托盘分层放置，托盘上设置有托盘盖，所述镜头上料机构包括料盘升降机构、高度感应器组件、托盘防呆检测组件、伺服电机组件、托盘粗定位护罩、托盘托板、底板、安装角座组件；所述底板通过所述安装角座组件连接在所述机架上，所述料盘升降机构、托盘粗定位护罩和托盘托板均安装在所述底板上，所述托盘粗定位护罩用于人工放料时靠边定位；所述托盘托板用于放置托盘，所述伺服电机组件与料盘升降机构相连以用作料盘升降机构的动力元件，用于检测托盘高度的所述高度感应器组件与料盘升降机构相连，以保证料盘到达镜头移取机器人的抓取位置；所述托盘防呆检测组件设置在托盘的一侧，用于检测最顶层的是托盘还是托盘盖，如果是托盘盖，提醒进行人工上料。进一步地，所述镜头移取机器人包括托盘夹具、镜头抓手、四轴机器人，所述四轴机器人安装在所述机架上，用于移取整个托盘和托盘盖的所述托盘夹具和用于抓取单个镜头的所述镜头抓手安装在四轴机器人上并与之电连接，托盘夹具可以是吸盘类夹具，也可以是抓手类夹具，所述四轴机器人用于接收所述镜头定位机构和感光芯片定位机构传输的位置信息，以及控制镜头抓手调整抓取的镜头的位置。进一步地，所述镜头定位机构包括镜头定位相机、第一长焦镜头、光源、第一相机安装组件，所述第一相机安装组件安装在所述机架上，所述镜头定位相机用于从下方对镜头进行拍照定位，镜头定位相机安装在所述第一相机安装组件的下部，所述光源安装在所述第一相机安装组件的上部，所述第一长焦镜头安装在所述镜头定位相机上，以提高拍照精度。进一步地，所述感光芯片定位机构包括芯片定位相机、第二长焦镜头、相机安装块和第二相机安装组件，所述第二长焦镜头套接在所述芯片定位相机上，用于调整相机的拍照精度，所述第二相机安装组件安装在所述机架上，所述芯片定位相机通过所述相机安装块上安装在所述相机安装组件上，且相机安装块可在第二相机安装组件上上下调整，以调整芯片定位相机的安装高度。进一步地，所述PCB夹具输送线分成前后两段，包括对接相连的PCB夹具来料输送线和PCB夹具下料输送线，如此，PCB夹具来料输送线和PCB夹具下料输送线可同时工作，互不影响，提高效率。所述PCB夹具来料输送线前端对接前端设备输送来的装载有感光芯片的PCB夹具，后端对接所述PCB夹具下料输送线，所述PCB夹具移位机构安装于所述PCB夹具来料输送线上。所述PCB夹具下料输送线前端对接所述PCB夹具来料输送线以接收输送来的PCB夹具，后端对接所述自动下料机构以供下料，所述压紧保持机构安装在所述PCB夹具下料输送线上。所述PCB夹具来料输送线和PCB夹具下料输送线具有相同的结构，均包括两条输送带、输送动力组件、输送线固定端组件、输送线调整端组件、宽度自动调整机构和到位传感器组件，所述输送线固定端组件、输送线调整端组件和宽度自动调整机构均安装在所述机架上，所述输送动力组件与所述输送带相连为其提供动力；两条所述的输送带相互平行设置，用于输送PCB夹具，两条输送带其中一条安装在输送线固定端组件上，另一条安装在所述输送线调整端组件上，所述输送线调整端组件与所述宽度自动调整机构相连以调整两条输送带间的宽度；所述宽度自动调整机构包括调整导轨、调整丝杠和皮带松紧调节组件，所述输送线调整端组件安装在所述调整导轨上并可沿导轨滑动，所述调整丝杠与所述输送线调整端组件相连，作为动力传输部件为输送线调整端组件提供宽度调整动力，所述皮带松紧调节组件用于调整动力传输皮带的松紧度；所述到位传感器组件安装在输送线固定端组件或/和输送线调整端组件上，以感应PCB夹具是否到位，到位时停止输送动作，以保证PCB夹具准确到位。进一步地，所述PCB夹具移位机构包括底座安装组件、X轴移动组件、Y轴移动组件、夹具顶升定位机构、夹具压紧机构，所述底座安装组件安装在所述机架上，所述X轴移动组件安装在所述底座安装组件上，所述Y轴移动组件安装在所述X轴移动组件上，所述夹具顶升定位机构安装在所述Y轴移动组件上，所述夹具压紧机构安装在所述夹具顶升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，包括机架及安装在机架上的镜头上料机构、镜头移取机器人、镜头定位机构、PCB夹具输送线、PCB夹具移位机构、感光芯片定位机构、压紧保持机构、自动下料机构、储料机构；所述镜头上料机构用于将镜头的位置调整至供所述镜头移取机器人抓取；所述镜头移取机器人用于将所述镜头上料机构中的镜头移取至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并调整镜头的位置，以及将定位好的镜头组装在PCB夹具上的感光芯片上；所述PCB夹具输送线用于输送装载有至少一个感光芯片的PCB夹具给所述PCB夹具移位机构、压紧保持机构和自动下料机构使用；所述PCB夹具移位机构用于移取并固定所述PCB夹具输送线上的PCB夹具，并将PCB夹具上的芯片移动至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并将组装有镜头的PCB夹具移动至所述PCB夹具输送线上；所述压紧保持机构用于移取所述PCB夹具输送线上已组装有镜头的PCB夹具，并将镜头压紧在感光芯片上保持，待镜头和胶水充分接触后将PCB夹具移送回所述PCB夹具输送线；所述自动下料机构与所述PCB夹具输送线的末端对接，将PCB夹具输送到下料位置；所述储料机构与所述自动下料机构对接，用于储存自动下料机构移送过来的PCB夹具；所述镜头定位机构和感光芯片定位机构分别位于所述镜头移取机器人和PCB夹具移位机构附近，通过拍照获得位置信息；镜头定位机构和感光芯片定位机构均与所述镜头移取机器人相连，并将拍照获得的位置信息传输给所述镜头移取机器人，镜头移取机器人根据接收到的信息调整镜头的位置。...

【技术特征摘要】
1.一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，包括机架及安装在机架上的镜头上料机构、镜头移取机器人、镜头定位机构、PCB夹具输送线、PCB夹具移位机构、感光芯片定位机构、压紧保持机构、自动下料机构、储料机构；所述镜头上料机构用于将镜头的位置调整至供所述镜头移取机器人抓取；所述镜头移取机器人用于将所述镜头上料机构中的镜头移取至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并调整镜头的位置，以及将定位好的镜头组装在PCB夹具上的感光芯片上；所述PCB夹具输送线用于输送装载有至少一个感光芯片的PCB夹具给所述PCB夹具移位机构、压紧保持机构和自动下料机构使用；所述PCB夹具移位机构用于移取并固定所述PCB夹具输送线上的PCB夹具，并将PCB夹具上的芯片移动至所述感光芯片定位机构处进行视觉定位，并将组装有镜头的PCB夹具移动至所述PCB夹具输送线上；所述压紧保持机构用于移取所述PCB夹具输送线上已组装有镜头的PCB夹具，并将镜头压紧在感光芯片上保持，待镜头和胶水充分接触后将PCB夹具移送回所述PCB夹具输送线；所述自动下料机构与所述PCB夹具输送线的末端对接，将PCB夹具输送到下料位置；所述储料机构与所述自动下料机构对接，用于储存自动下料机构移送过来的PCB夹具；所述镜头定位机构和感光芯片定位机构分别位于所述镜头移取机器人和PCB夹具移位机构附近，通过拍照获得位置信息；镜头定位机构和感光芯片定位机构均与所述镜头移取机器人相连，并将拍照获得的位置信息传输给所述镜头移取机器人，镜头移取机器人根据接收到的信息调整镜头的位置。2.根据权利要求1所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，还包括二次定位机构，其位于镜头上料机构一侧，用于定位放置所述镜头移取机器人抓取的装载有镜头的整个托盘，并供镜头移取机器人进一步抓取托盘中的单个镜头。3.根据权利要求1或2所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，所述镜头上料机构上放置至少一个装载有镜头的托盘，托盘分层放置，托盘上设置有托盘盖，所述镜头上料机构包括料盘升降机构、高度感应器组件、托盘防呆检测组件、伺服电机组件、托盘粗定位护罩、托盘托板、底板、安装角座组件；所述底板通过所述安装角座组件连接在所述机架上，所述料盘升降机构、托盘粗定位护罩和托盘托板均安装在所述底板上；所述托盘粗定位护罩用于人工放料时靠边定位，所述托盘托板用于放置托盘；所述伺服电机组件与料盘升降机构相连以用作料盘升降机构的动力元件，用于检测托盘高度的所述高度感应器组件与料盘升降机构相连，以保证料盘到达镜头移取机器人的抓取位置；所述托盘防呆检测组件设置在托盘的一侧，用于检测最顶层的是托盘还是托盘盖。4.根据权利要求2所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，所述镜头移取机器人包括托盘夹具、镜头抓手、四轴机器人，所述四轴机器人安装在所述机架上，用于移取整个托盘和托盘盖的所述托盘夹具和用于抓取单个镜头的所述镜头抓手安装在所述四轴机器人上并与之电连接，所述四轴机器人用于接收所述镜头定位机构和感光芯片定位机构传输的位置信息，以及控制镜头抓手调整抓取的镜头的位置。5.根据权利要求1或2所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，所述镜头定位机构包括镜头定位相机、第一长焦镜头、光源、第一相机安装组件，所述第一相机安装组件安装在所述机架上，所述镜头定位相机用于从下方对镜头进行拍照定位，镜头定位相机安装在所述第一相机安装组件的下部，所述光源安装在所述第一相机安装组件的上部，所述第一长焦镜头安装在所述镜头定位相机上，以提高拍照精度。6.根据权利要求1或2所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，所述感光芯片定位机构包括芯片定位相机、第二长焦镜头、相机安装块和第二相机安装组件，所述第二长焦镜头套接在所述芯片定位相机上，用于调整相机的拍照精度，所述第二相机安装组件安装在所述机架上，所述芯片定位相机通过所述相机安装块上安装在所述相机安装组件上，且相机安装块可在第二相机安装组件上上下调整，以调整芯片定位相机的安装高度。7.根据权利要求1或2所述的一种感光芯片镜头组装设备，其特征在于，所述PCB夹具输送线包括对接相连的PCB夹具来料输送线和PCB夹具下料输送线；所述PCB夹具来料输送线前端对接前端设备输送来的装载有感光芯片的PCB夹具，后端对接所述PCB夹具下料输送线，所述PCB夹具移位机构安装于所述PCB夹具来料输送线上；所述PCB夹具下料输送线前端对接所述PCB夹具来料输送线以接收输送来的PCB夹具，后端对接所述自动下料机构以供下料，所述压紧保持机构安装在所述PCB夹具下料输送线上；所述PCB夹具来料输送线和PCB夹具下料输送线具有相同的结构，均包括两条输送带、输送动力组件、输送线固定端组件、输送线调整端组件、宽度自动调整机构和到位传感器组件，所述输送线固定端组件、输送线调整端组件和宽度自动调整机构均安装在所述机架上，所述输送动力组件与所述输送带相连为其提供动力；两条所述的输送带相互平行设置，用于输送PCB夹具，两条输送带其中一条安装在输送线固定端组件上，另一条安装在所述输送线调整端组件上，所述输送线调整端组件与所述宽度自动调整机构相连以调整两条输送带间的宽度；所述宽度自动调整机构包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志威，陈思达，刘涌锋，许学宏，
申请(专利权)人：慧眼自动化科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44