摄像模组组装设备及组装方法技术

本发明专利技术提供了一种摄像模组组装设备，其包括：基座；直线导轨；感光组件移动平台；镜头组件移动平台；感光组件检测处理机构，其用于根据俯视图片识别出所述待组装感光组件的感光中心的位置，以及基于多点测高得出所述待组装感光组件所处的高度并计算出所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角；以及对焦矫正机构，其安装于所述基座并设置于所述组装工位，所述对焦矫正机构包括倾角调节机构和安装于所述倾角调节机构的摄取头，所述摄取头适于摄取所述镜头组件，所述倾角调节机构适于在Rx和Ry方向上移动。感光组件移动平台包括第一物料载台，其适于在x轴、y轴和z轴方向上移动。本申请可以提升感光组件与镜头组件的对焦组装效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
摄像模组组装设备及组装方法


[0001]本专利技术涉及摄像模组
，具体地说，本专利技术涉及摄像模组组装设备及组装方法。

技术介绍

[0002]随着移动电子设备的普及，被应用于移动电子设备的用于帮助使用者获取影像(例如视频或者图像)的摄像模组的相关技术得到了迅猛的发展和进步，并且在近年来，摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多的领域都得到了广泛的应用。近年来，用户对摄像模组的成像质量要求越来越高，相应地，对高成像质量的摄像模组的需求也越高。另外，为满足多样的拍照需求，越来越多的电子终端配备了阵列式摄像模组。阵列式摄像模组包括至少两个摄像模组，有的甚至多达四五个。这导致摄像模组的质量和数量要求均出现暴增，对现有的生产能力提出了挑战。
[0003]摄像模组通常包括感光组件和镜头组件。感光组件包括一感光芯片，有时也称为图像传感器。图像传感器贴附在线路板上，线路板、图像传感器以及线路板上安装镜座及其他部件共同构成所述的感光组件。镜头组件通常包括一光学镜头。目前常见的摄像模组组装方法通常是分别预制镜头组件和感光组件，然后再将二者组装(例如贴附)在一起。在组装过程中，镜头组件与感光组件的相对位置，尤其是光学镜头的光轴与感光元件的相对位置，对摄像模组的成像质量具有决定性的影响，两者间需要相对于彼此精确定位。在低像素摄像模组中，可以采用机械对准方式来实现两者的组装和固定，但这种方式的定位精确性不高，可能对成像质量造成负面影响，因此往往难以用于摄像模组的高端产品系列。
[0004]为了实现光学组件与感光组件的精确定位，采用主动校准的方式来调整感光组件和镜头组件的相对位置并进行组装，将有助于提高摄像模组成品的成像质量。具体来说，可以以模组(即摄像模组)的光学组件或感光组件之一为基准，主动调整另一组件，使得感光芯片的法线与镜头组件的光轴平行，感光芯片的中心与镜头组件的光心重合，使得模组的四个边角和中心视场区域都能够达到最佳成像清晰度，从而最大程度的发挥模组的成像质量，提高成像水平。更具体地，一种组装方式是：待组装的感光组件可以被固定在合适位置，将感光芯片点亮，机械装置夹取镜头组件并在六个自由度上调节。另一种组装方式是：将镜头组件夹持固定，感光组件被设置在一能够多个自由度移动的调整平台上，通过跑离焦曲线，调节镜头组件相对于感光组件的相对位置，确保图像中心清晰以及画面四角解像力均匀，并在合适位置上将镜头组件固定(例如粘结)在感光组件上。基于主动校准方式的组装方式可以有效地提升产品的成像品质，然而，目前常规的主动校准方式通过持续的多个步骤完成单个模组的光学组件与感光组件的组装，生产耗时长，效率低，UPH难以提升，难以适应短时间大数量的模组生产任务。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种能够克服上述技术问题，可以
提升感光组件与镜头组件的对焦组装效率的摄像模组组装设备及生产线。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种摄像模组组装设备，其包括：基座；直线导轨，其安装于所述基座，沿着所述直线导轨依次设置第一上下料工位、感光组件检测处理工位、组装工位和第二上下料工位；感光组件移动平台，其安装于所述直线导轨，并可沿所述直线导轨在所述第一上下料工位至所述组装工位的区段移动；所述感光组件移动平台具有至少一个第一物料载台，所述第一物料载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；其中，所述x轴和y轴均平行于所述基座的基准面，所述x轴方向垂直于所述直线导轨，所述y轴方向与所述直线导轨方向一致，所述z轴方向垂直于所述基准面；镜头组件移动平台，其安装于所述直线导轨，并可沿所述直线导轨在所述第二上下料工位至所述组装工位的区段移动；所述镜头组件移动平台具有至少一个第二物料载台，所述第二物料载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；感光组件检测处理机构，其用于根据俯视图片识别出待组装感光组件的感光中心的位置，以及基于多点测高得出所述待组装感光组件所处的高度并计算出所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角；以及对焦矫正机构，其安装于所述基座并设置于所述组装工位，所述对焦矫正机构包括倾角调节机构和安装于所述倾角调节机构的摄取头，所述摄取头适于摄取所述镜头组件，所述倾角调节机构适于在Rx和Ry方向上移动，其中Rx和Ry方向是绕x轴旋转和绕y轴旋转的旋转方向。
[0007]其中，所述镜头组件移动平台还包括一参考感光芯片载台，所述参考感光芯片载台用于放置标准参考感光芯片，并且所述参考感光芯片载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；在所述镜头组件移动平台移动至所述组装工位时，所述摄取头摄取所述待组装镜头组件，所述标准参考感光芯片移动至所述待组装镜头组件的后焦位置，对所述待组装镜头组件进行后焦测试以得出所述待组装镜头组件相对于所述基准面的倾角以及所述待组装镜头组件的光心位置。
[0008]其中，所述镜头组件移动平台还包括第二拍照装置，其适于拍摄所述待组装镜头组件的仰视图片，并根据所述仰视图片识别所述待组装镜头组件的旋转角。
[0009]其中，所述待组装镜头组件包括马达和安装于所述马达的光学镜头；所述摄取头为通电夹爪，所述通电夹爪适于夹持所述镜头组件并将所述马达电导通。
[0010]其中，所述对焦矫正机构还包括一设置于所述摄取头上方的测试标板，其用于提供测试标定图案。
[0011]其中，所述感光组件移动平台移动至所述组装工位时，根据所得到的所述待组装感光组件的感光中心位置和所述待组装镜头组件的光心位置，移动所述第一载台对所述感光组件进行平移调整以使所述感光中心对准所述光心；所述对焦矫正机构还用于根据所得到的所述待组装镜头组件相对于所述基准面的倾角和所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角，移动所述摄取头以对所述待组装镜头组件进行倾角调整。
[0012]其中，所述感光组件检测处理工位包括画胶检测工位和感光参数测试工位；所述感光组件检测处理机构包括：画胶检测机构，其安装于所述基座并设置于所述画胶检测工位，所述画胶检测机构包括画胶装置和相机装置，所述画胶装置用于在所述待组装感光组件的表面画胶，所述相机装置用于拍摄所述待组装感光组件的俯视图片，并根据所述俯视图片识别出所述待组装感光组件的感光中心的位置；以及感光参数测试机构，其安装于所述基座并设置于所述感光参数测试工位，所述感光参数测试机构包括多点测高装置，其用
于对所述待组装感光组件的表面进行多点测高，以得出所述待组装感光组件所处的高度并计算出所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角。
[0013]其中，所述对焦矫正机构还包括曝光装置，其用于对所述待组装感光组件的表面的胶水进行曝光，以使胶水固化，从而将所述待组装感光组件和所述待组装镜头组件连接固定。
[0014]其中，所述摄像模组组装设备还包括：第一上下料机构，其安装于所述基座并设置于所述第一上下料工位，所述第一上下料机构适于将待组装感光组件移动至所述第一上下料工位并将其放置于所述感光组件移动平台；和第二上下料机构，其安装于所述基座并设置于所述第二上下料工位，所述第二上下料机构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摄像模组组装设备，其特征在于，包括：基座；直线导轨，其安装于所述基座，沿着所述直线导轨依次设置第一上下料工位、感光组件检测处理工位、组装工位和第二上下料工位；感光组件移动平台，其安装于所述直线导轨，并可沿所述直线导轨在所述第一上下料工位至所述组装工位的区段移动；所述感光组件移动平台具有至少一个第一物料载台，所述第一物料载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；其中，所述x轴和y轴均平行于所述基座的基准面，所述x轴方向垂直于所述直线导轨，所述y轴方向与所述直线导轨方向一致，所述z轴方向垂直于所述基准面；镜头组件移动平台，其安装于所述直线导轨，并可沿所述直线导轨在所述第二上下料工位至所述组装工位的区段移动；所述镜头组件移动平台具有至少一个第二物料载台，所述第二物料载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；感光组件检测处理机构，其用于根据俯视图片识别出待组装感光组件的感光中心的位置，以及基于多点测高得出所述待组装感光组件所处的高度并计算出所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角；以及对焦矫正机构，其安装于所述基座并设置于所述组装工位，所述对焦矫正机构包括倾角调节机构和安装于所述倾角调节机构的摄取头，所述摄取头适于摄取所述镜头组件，所述倾角调节机构适于在Rx和Ry方向上移动，其中Rx和Ry方向是绕x轴旋转和绕y轴旋转的旋转方向。2.根据权利要求1所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述镜头组件移动平台还包括一参考感光芯片载台，所述参考感光芯片载台用于放置标准参考感光芯片，并且所述参考感光芯片载台适于在x轴、y轴和z轴方向上移动；在所述镜头组件移动平台移动至所述组装工位时，所述摄取头摄取所述待组装镜头组件，所述标准参考感光芯片移动至所述待组装镜头组件的后焦位置，对所述待组装镜头组件进行后焦测试以得出所述待组装镜头组件相对于所述基准面的倾角以及所述待组装镜头组件的光心位置。3.根据权利要求2所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述镜头组件移动平台还包括第二拍照装置，其适于拍摄所述待组装镜头组件的仰视图片，并根据所述仰视图片识别所述待组装镜头组件的旋转角。4.根据权利要求3所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述待组装镜头组件包括马达和安装于所述马达的光学镜头；所述摄取头为通电夹爪，所述通电夹爪适于夹持所述镜头组件并将所述马达电导通。5.根据权利要求2所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述对焦矫正机构还包括一设置于所述摄取头上方的测试标板，其用于提供测试标定图案。6.根据权利要求3所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述感光组件移动平台移动至所述组装工位时，根据所得到的所述待组装感光组件的感光中心位置和所述待组装镜头组件的光心位置，移动所述第一载台对所述感光组件进行平移调整以使所述感光中心对准所述光心；所述对焦矫正机构还用于根据所得到的所述待组装镜头组件相对于所述基准面的倾角和所述待组装感光组件相对于所述基准面的倾角，移动所述摄取头以对所述待组装镜头组件进行倾角调整。
7.根据权利要求1所述的摄像模组组装设备，其特征在于，所述感光组件检测处理工位包括画胶检测工位和感光参数测试工位；所述感光组件检测处理机构包括：画胶检测机构，其安装于所述基座并设置于所述画胶检测工位，所述画胶检测机构包括画胶装置和相机装置，所述画胶装置用于在所述待组装感光组件的表面画胶，所述相机装置用于拍摄所述待组装感光组件的俯视图片，并根据所述俯视图片识别出所述待组装感光组件的感光中心的位置；以及感光参数测试机构，其安装于所述基座并设置于所述感光参数测试工位，所述感光参数测试机构包括多点测高装置，其用于对所述待组装感光组件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，冯天山，林志成，李大源，施科，史朋真，
申请(专利权)人：宁波舜宇光电信息有限公司，
类型：发明
国别省市：