一种FPC自动化组装控制方法、装置及系统、电子设备制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种FPC自动化组装控制方法、装置及系统、电子设备。所述控制方法包括：与下位机和3D相机分别建立通信连接；响应于下位机对某一FPC的组装请求，控制3D相机采集所述FPC组装前的点云图像，并将所述FPC组装前的点云图像显示在显示屏上；根据所述FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置，连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机根据所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装。本申请方案实现了组装过程中的3D可视化，能够消除对主板上FPC软排线位置的识别偏差，提高机械手抓取FPC的位置精确度，减少抓取次数。减少抓取次数。减少抓取次数。

【技术实现步骤摘要】
一种FPC自动化组装控制方法、装置及系统、电子设备


[0001]本申请属于FPC自动化组装
，尤其涉及一种FPC自动化组装控制方法、装置及系统、电子设备。

技术介绍

[0002]随着元宇宙概念的兴起，VR设备的市场需求也应声而起，在VR设备的制造过程中，柔性电路板FPC(Flexible Printed Circuit)的组装至关重要。由于消费类电子日趋轻量化，以及VR设备的功能日趋丰富，VR设备主板上的FPC越来越多，同时也越来越小，FPC组装难度以及组装要求也是水涨船高。传统的手工组装不仅难以量化，而且也难以确保质量合格，机械手替代人工并实现FPC自动化组装是极佳的解决方案。
[0003]然而，由于VR设备主板上FPC数量很多，且尺寸较小，目前在FPC自动化组装过程中，存在FPC软排线位置识别偏差，机械手抓取FPC的位置不够精确，有时需要多次抓取的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种FPC自动化组装控制方法、装置和系统、电子设备，能够克服FPC软排线位置识别偏差以及抓取FPC位置不够精确的问题。
[0005]根据本申请的第一个方面，提供了一种FPC自动化组装控制方法，包括：
[0006]与下位机和3D相机分别建立通信连接；
[0007]响应于下位机对某一FPC的组装请求，控制3D相机采集所述FPC组装前的点云图像，并将所述FPC组装前的点云图像显示在显示屏上；
[0008]根据所述FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置，连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机根据所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装。
[0009]根据本申请的第二个方面，提供了一种FPC自动化组装控制装置，包括：
[0010]通信连接单元，用于与下位机和3D相机分别建立通信连接；
[0011]组装前点云图像采集和显示单元，用于响应于下位机对某一FPC的组装请求，控制3D相机采集所述FPC组装前的点云图像，并将所述FPC组装前的点云图像显示在显示屏上；
[0012]抓取位置计算单元，用于根据所述FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置；
[0013]位置数据返回单元，用于将所述FPC的抓取位置连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机根据所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装。
[0014]根据本申请的第三个方面，提供了一种FPC自动化组装控制系统，包括上位机、下位机、3D相机、2D相机和机械手，所述上位机与下位机、3D相机和2D相机分别建立通信连接，所述下位机通信连接所述机械手；
[0015]所述上位机用于运行前述的FPC自动化组装控制方法；
[0016]所述下位机用于向所述上位机发送某一FPC的组装请求，并根据所述上位机返回的所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装；以及向所述上位机发送某一FPC的检测请求，并接收所述上位机返回的组装正确或错误的结果数据。
[0017]根据本申请的第四个方面，提供了一种电子设备，包括：处理器和存储计算机指令的存储器；
[0018]所述处理器在运行所述计算机指令时执行前述的FPC自动化组装控制方法。
[0019]根据本申请的第五个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被电子设备执行时，使得所述电子设备执行前述的FPC自动化组装控制方法。
[0020]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0021]本申请实施例在FPC组装时，控制3D相机采集FPC组装前的点云图像，将FPC组装前的点云图像显示在显示屏上，并根据FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置，然后连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装，从而实现了组装过程中的3D可视化，能够消除对主板上FPC软排线位置的识别偏差，并且FPC的抓取位置是根据3D点云图像计算出的，因此计算出的FPC抓取位置具有3D空间信息，方便控制下位机根据该FPC抓取位置调整机械手的空间抓取姿态，提高机械手抓取FPC的位置精确度，减少抓取次数。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0023]图1为本申请实施例提供的一种FPC自动化组装控制方法的流程示意图；
[0024]图2是本申请实施例给出的一个FPC组装前的点云图像示意图；
[0025]图3是本申请第一优选实施例给出的一个力控数据的时间轴曲线示意图；
[0026]图4是本申请第二优选实施例给出的一个FPC组装后的点云图像示意图；
[0027]图5是本申请第二优选实施例给出的对3D相机输入的点云图像进行算法处理的流程示意图；
[0028]图6是本申请第四优选实施例给出的参数配置界面的示意图；
[0029]图7是本申请第四优选实施例给出的直接进行参数配置的示意图；
[0030]图8是本申请第四优选实施例给出的可视化参数配置的示意图；
[0031]图9是本申请实施例给出的示教场景示意图；
[0032]图10是本申请实施例给出的FPC正反面示意图；
[0033]图11是本申请软件给出的管理员和操作员各自的权限示意图；
[0034]图12是本申请软件给出的手动测试界面示意图；
[0035]图13是本申请软件给出的自动测试界面示意图；
[0036]图14是本申请软件的运行流程图；
[0037]图15是本申请实施例提供的一种FPC自动化组装控制装置的结构示意图；
[0038]图16是本申请实施例提供的一种FPC自动化组装控制系统的结构示意图；
[0039]图17是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0040]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0041]以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0042]本申请实施例的FPC自动化组装控制方法由上位机执行。上位机是指可以直接发出操作控制命令的计算机，下位机是直接控制机械手或终端执行器并获取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种FPC自动化组装控制方法，其特征在于，包括：与下位机和3D相机分别建立通信连接；响应于下位机对某一FPC的组装请求，控制3D相机采集所述FPC组装前的点云图像，并将所述FPC组装前的点云图像显示在显示屏上；根据所述FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置，连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机根据所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在控制下位机引导机械手完成对所述FPC的抓取和组装过程中，获取设置在所述机械手上的压力传感器的力控数据；将所述力控数据的时间轴曲线同步显示在显示屏上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：响应于下位机对某一FPC的检测请求，控制3D相机采集所述FPC组装后的点云图像，并将所述FPC组装后的点云图像显示在显示屏上；根据所述FPC组装后的点云图像计算出所述FPC的当前位姿，并将所述FPC的当前位姿与预先配置的所述FPC的正常位姿范围进行比较，判断所述FPC的当前位姿是否正常；在判定所述FPC的当前位姿正常的情况下，进一步结合所述机械手在抓取和组装所述FPC过程中的力控数据，判断所述FPC组装是否到位；在所述力控数据中存在力的突变时，判定所述FPC组装到位，并向下位机返回组装正确的结果数据，否则向下位机返回组装错误的结果数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：与2D相机建立通信连接；在主板安放于置物台后，控制2D相机采集主板的2D图像；根据所述主板的2D图像计算出主板上的预先标定好的标记点的当前位置；根据主板上预先标定好的标记点位置和计算出的所述当前位置，确定出主板安放位置上的偏差；以及，根据所述主板安放位置上的偏差，对主板上的每个FPC的预先设计好的组装点位置进行纠偏，确定出每个FPC的纠偏后的组装点的位置信息；所述的连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，具体是指：连同所述FPC的纠偏后的组装点位置信息一并返回给下位机。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定出完成每个FPC自动化组装的全部超参项；将所述全部超参项设计在同一张参数表中，并在参数配置界面中显示所述参数表，其中，所述参数表中的每项超参均可在所述参数配置界面中直接进行配置，而且部分具有空间意义的超参项在配置时，还在所述参数配置界面中采用点云图像直观展示参数配置结果。6.一种FPC自动化组装控制装置，其特征在于，包括：通信连接单元，用于与下位机和3D相机分别建立通信连接；组装前点云图像采集和显示单元，用于响应于下位机对某一FPC的组装请求，控制3D相
机采集所述FPC组装前的点云图像，并将所述FPC组装前的点云图像显示在显示屏上；抓取位置计算单元，用于根据所述FPC组装前的点云图像计算出所述FPC的抓取位置；位置数据返回单元，用于将所述FPC的抓取位置连同所述FPC的组装点位置信息一并返回给下位机，以便控制下位机根据所述FPC的抓取位置和所述FPC的组装点位置信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：史学冬，盖增园，迟小羽，李炳强，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：