一种自动插接机构及插接方法技术

本发明专利技术公开了一种自动插接机构，可应用于电气连接、压接组装的自动化工作中；该自动插接机构包括机械手、相机和插头组件，所述机械手用于驱动显示面板移动和插接；所述相机对插接过程及结果进行拍摄，以进行位置补正和插接结果判断；所述插头组件包括用于对插头进行固定和定位的夹持机构和传感单元，所述夹持机构在插接运动方向上滑动安装，所述传感单元用于感应所述夹持机构在滑动过程中的受力或位移。本发明专利技术还公开了利用该机构进行工作的自动插接方法。本发明专利技术的自动插接机构在显示面板不通电工作的情况下对插接结果进行判断，防止产品本身质量问题对插接结果的误导，且结构简单，易于操作。易于操作。易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种自动插接机构及插接方法


[0001]本专利技术属于光电检测
，尤其涉及一种自动插接机构及插接方法。

技术介绍

[0002]在现在的显示面板行业中，多存在使用托盘对产品进行输送运转的工序，往往在运转过程中，设备需要对其进行各项功能检测，这就要求在运输途中，显示面板需要被点亮，以此实现产品在运输过程中，不用使产品脱离托盘就可以将光学检测完成掉。要完成上述功能，一般需要将视频图像信号发生器安置在托盘上，当设备供料端将新的产品进行上料后，这时候需要加入自动插接机构，将托盘上的插头与显示面板上的插口进行插接。
[0003]在现有技术中，插接完成后一般通过上电使显示面板点亮来判断插接效果，这就导致显示面板或插头本身的质量不良误认为是插接不良，无法确认具体不良原因；还有可能出现插接检查时可正常点亮在离开插接位置不能正常点亮，即实际上插接不到位，导致接触不良的问题。另外，显示面板上料时可能存在位置误差，插头取料时也会存在位置误差，误差累计后，会使得插接风险很高。
[0004]因此，有必要提供一种自动化程度高的自动插接机构及插接方法。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的不足，本专利技术的目的在于：提供一种能够自动判断插接结果、保证插接效果、提高插接效率的自动插接机构及插接方法。
[0006]为实现上述部分或全部专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种自动插接机构，包括机械手、相机和插头组件，所述机械手用于驱动显示面板移动和插接；所述相机对插接过程及结果进行拍摄，以进行位置补正和插接结果判断；所述插头组件包括用于对插头进行固定和定位的夹持机构和传感单元，所述夹持机构在插接运动方向上滑动安装，所述传感单元用于感应所述夹持机构在滑动过程中的受力或位移；所述机械手、夹持机构、相机、传感单元与控制器电连接。
[0007]工作时，当插头移动至插接位置后，控制器读取相机拍摄的位置信息，以控制机械手的运动，实现位置补正，使得显示器上的插口与插头平齐，再根据拍摄信息计算出机械手完成插接所需的平移距离，使得插接距离确定，在插接完成后，控制器再次对插接后的位置信息进行确认，保证插口、插头上的标志物位置信息与设定信息相同，以此在相对位置上确保插接到位，避免通过使显示面板通电显示画面的方式来判断插接效果，防止将显示面板、插头、插口本身的质量问题误判为插接问题。在插接完成的瞬时时间内，机械手依然在控制器的控制下对显示面板施以插接力，但此时已经插接完成，插头受力传递至夹持机构，由于夹持机构在插接运动方向上滑动安装，在力的作用下产生位移，使得传感单元接收到一定的位移或压力信息，控制器将接收到的信息与设置信息对比，进一步判断插接效果。
[0008]所述夹持机构为手指气缸，所述传感单元为压力传感器，所述手指气缸本体上设有与所述压力传感器正对的压块。将夹持机构的位移信息转化为压力信息，便于对细微变
化量的测量，提高测量精度。当压力过小时，说明插口可能没有插到插头内，两者在高度上存在位置差，需要重新对位；当压力过大时，则说明插头或显示面板上的插口本身存在质量问题，需要工作人员检修确认。
[0009]所述夹持机构的夹爪上设有与插头侧面形状对应的仿形结构，提高了插头在夹爪上的定位精度，尤其是在插接方向上的位置精度。
[0010]所述插头组件还包括插头治具，所述插头治具安装于安装座上，所述插头治具上设有定位柱，用于插头放置时的定位，插头在初始时放置于插头治具上，夹持机构由插头治具上抓取，保证了插头在夹爪上的水平度，也便于人工或其他夹爪结构对插头的放置。
[0011]所述插头组件还包括运动机构，所述运动机构为X向运动机构、Y向运动机构、旋转运动机构中的一种或若干种组合，用于将插头从插头治具上移动至插接位置，目的在于使插头的初始放置位置便于操作，避免插头治具处于相机镜头焦点，妨碍拍摄。
[0012]所述相机镜头朝上安装于工作台底部，所述工作台在对应位置设有通孔，由于插接为水平方向上的运动，相机由底部向上对插接过程进行拍摄，便于采集相对位置信息，减少控制器计算量，提高工作效率，在实际中可按需设置。根据需要在所述工作台上设有光源，所述光源呈环形，位于所述通孔外圆周，在拍摄过程中进行补光。
[0013]所述插接位置一侧设有用于放置待插接显示面板的托盘，所述托盘四周设有限位块，初步对显示面板的放置位置做一个粗定位，以确保机械手吸取后可以稳定将插接口位置移入相机视野范围内。
[0014]一种自动插接方法，包括如下步骤：S1、将显示面板和插头移动或放置至插接位置，控制器在相机的反馈下控制机械手使显示面板上的插口与插头对齐并进行插接；S2、传感单元将插接完成瞬间检测的压力或位移信息反馈到控制器，控制器判断插接效果。
[0015]在步骤S1中，当插口与插头对齐后，控制器根据相机反馈的显示面板和插头的相对位置信息计算出插接距离，并控制机械手移动该距离进行插接，保证插接运动的可控性。
[0016]在步骤S2中，当传感单元采集压力信息时，所述控制器设定压力范围为4
‑
12N。
[0017]在步骤S1插接完成后，相机拍照，控制器根据拍照信息确认显示面板插口上的标记与插头上的标记的相对位置信息与设定信息是否相同，当不相同时，重复步骤S1，首先以标记信息判断插接效果，从位置关系上保证插接到位。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果主要包括：1、通过相机对插接过程和插接结果进行拍摄，利用控制器计算插头和显示面板上的插口之间的相对位置，在插接过程中及时进行位置补正，计算插接移动量，提高插接成功率和稳定性；在插接完成后对插口、插头上的标志物位置信息与设定信息比对，以此判断插接效果，防止将显示面板、插头、插口本身的质量问题误判为插接问题，判断方便、及时。
[0019]2、通过将插头的夹持机构滑动安装，在受力后产生位移，并对位移或受力进行测定，进一步判定插接结果，形成双重确认，有利于及时对不良品进行筛选，防止进入下一工序，提高工作效率。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为实施例一中自动插接机构的结构示意图；图2为图1中工作台和插头组件的结构示意图；图3为图1中插头组件的结构示意图；图4为图3中A处的放大图；图5为图1中自动插接机构的右视图；图6为实施例一中传感单元监测结果记录。
[0022]附图标记：10
‑
机械手，11
‑
吸盘，12
‑
限位块，20
‑
工作台，21
‑
相机，22
‑
光源，30
‑
插头组件，31
‑
安装座，32
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动插接机构，其特征在于，包括机械手（10）、相机（21）和插头组件（30），所述机械手（10）用于驱动显示面板（100）移动和插接；所述相机（21）对插接过程及结果进行拍摄，以进行位置补正和插接结果判断；所述插头组件（30）包括用于对插头（200）进行固定和定位的夹持机构（33）和传感单元（34），所述夹持机构（33）在插接运动方向上滑动安装，所述传感单元（34）用于感应所述夹持机构（33）在滑动过程中的受力或位移；所述机械手（10）、夹持机构（33）、相机（21）、传感单元（34）与控制器电连接。2.根据权利要求1所述的自动插接机构，其特征在于，所述夹持机构（33）为手指气缸，所述传感单元（34）为压力传感器，所述手指气缸本体上设有与所述压力传感器正对的压块（331）。3.根据权利要求1所述的自动插接机构，其特征在于，所述夹持机构（33）的夹爪上设有与插头（200）侧面形状对应的仿形结构（330）。4.根据权利要求1所述的自动插接机构，其特征在于，所述插头组件（30）还包括插头治具（32），所述插头治具（32）安装于安装座（31）上，所述插头治具（32）上设有定位柱（321），用于插头（200）放置时的定位。5.根据权利要求4所述的自动插接机构，其特征在于，所述插头组件（30）还包括运动机构（36），所述运动机构（36）为X向运动机构、Y向运动机构、旋转运...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆姜鹏，朱涛，
申请(专利权)人：武汉精测电子集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：