本發(fā)明涉及smt技術(shù)領域，特別涉及一種貼片機飛行圖像拾取的裝置。

背景技術(shù)：

貼片機是通過移動貼裝頭把表面貼裝元件準確地放置pcb焊盤上的一種設備，傳統(tǒng)貼裝工作流程如下：

第一步，pcb板固定；

第二步，相機尋找pcb板基準點；

第三步，吸嘴10從料盤吸取電子元件11；

第四步，吸嘴10帶著電子元件11位移到識別相機上方；

第五步，相機拍照確定元件中心相對吸嘴中心位置偏差δx,δy,δθ；

第六步，電子元件11貼裝在pcb板上等操作。

其中第四、五步需要對拾取電子元件11進行視覺檢測，借以糾正電子元件11拾取過程中發(fā)生的不可控偏差δx,δy,δθ。一般此需求由貼片機控制系統(tǒng)配置的圖像采集與處理系統(tǒng)完成，也稱視覺系統(tǒng)。完成這兩步需要一定的時間，面對高速貼裝領域中，這些專門設置有檢測時間顯然存在浪費現(xiàn)象。

目前貼裝頭通常成線性布置十個以上吸嘴10，吸嘴10從料盤拾取電子元件11后，經(jīng)過相機上方，相機對其進行圖像采集。由于吸嘴10數(shù)目太多，且成線性布置，相機怎樣在有限的拍照角度內(nèi)、清晰地將所有吸嘴10上的電子元件11進行拍照、采集已成為行業(yè)內(nèi)研究的難題。為了解決這個問題，通常是增加相機的數(shù)量或增加輔助裝置來提高拍照、采集的清晰度。

綜上所述，在保證相機拍照、采集清晰度的情況下，如何提高貼片機的生產(chǎn)效率，如何快速拍照各個吸嘴10上的電子元件11及如何精準定位地采集電子元件圖像等問題已成為行業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種貼片機飛行圖像拾取的裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)貼裝頭在吸取電子元件到指定位置的貼裝過程中完成對電子元件的拍照采集，把相機獲取目標圖像的時間最小化，大大提高貼片機的貼裝效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明所述的一種貼片機飛行圖像拾取的裝置，包括有平移運動機構(gòu)、拾取圖像裝置和位移測距機構(gòu)，所述平移運動機構(gòu)包括有平移運動機架和平移運動機構(gòu)本體，所述平移運動機架固定設置在貼裝頭基板的后表面上；所述平移運動機構(gòu)本體一端設置在平移運動機架上，所述位移測距機構(gòu)一端設置在平移運動機架上，所述位移測距機構(gòu)另一端設置在平移運動機構(gòu)本體上，所述平移運動機構(gòu)本體另一端與拾取圖像裝置一端相連接，拾取圖像裝置另一端位于吸嘴的下方。

進一步地，所述貼裝頭基板通過導向機構(gòu)與拾取圖像裝置相連接。

進一步地，平移運動機構(gòu)本體包括有平移電機、主動輪、調(diào)節(jié)輪、傳動輪和皮帶，所述平移電機固定設置在平移運動機架的后表面，所述平移電機的主軸伸入平移運動機架的內(nèi)腔后與主動輪相固定連接；

所述平移運動機架的內(nèi)腔后壁固定連接有兩個調(diào)節(jié)輪和兩個傳動輪；兩個調(diào)節(jié)輪位于主動輪呈左右對稱設置，兩個傳動輪位于主動輪呈左右對稱設置；調(diào)節(jié)輪位于主動輪和傳動輪之間；主動輪、兩個調(diào)節(jié)輪和兩個傳動輪通過皮帶連接起來。

進一步地，所述拾取圖像裝置包括有相機座、滑塊座和鏡片座，

所述相機座的上表面固定設置有相機，所述相機座一端與鏡片座相固定連接；所述鏡片座的鏡片定位表面固定設置有鏡片，相機的拍照鏡頭朝向鏡片的正表面方向設置；鏡片的表面與水平線之間設置有鏡像夾角；所述相機的攝像中心軸線與水平線之間設置有拍照夾角；所述相機座的兩側(cè)對稱設置有側(cè)板，兩個側(cè)板分別與滑塊座兩端相固定連接。

進一步地，所述平移運動機構(gòu)本體還包括有皮帶連接板，所述皮帶連接板通過螺絲與滑塊座的上端面相固定連接；所述皮帶的一段設置在皮帶連接板和滑塊座之間。

進一步地，所述位移測距機構(gòu)包括有位移測距機構(gòu)固定板和光柵傳感器，所述位移測距機構(gòu)固定板一端固定設置在滑塊座的后表面上；所述光柵傳感器固定設置在位移測距機構(gòu)固定板的上表面上，所述平移運動機架的后表面固定設置有與光柵傳感器相匹配的光柵磁尺。

進一步地，所述導向機構(gòu)包括有兩條導軌，兩條導軌相互平行設置在貼裝頭基板后表面上，所述滑塊座的前表面固定設置有兩個與導軌相匹配的滑塊；所述滑塊扣接在導軌上。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明有益效果為：本發(fā)明所述的一種貼片機飛行圖像拾取的裝置，包括有平移運動機構(gòu)、拾取圖像裝置和位移測距機構(gòu)，所述平移運動機構(gòu)包括有平移運動機架和平移運動機構(gòu)本體，所述平移運動機架固定設置在貼裝頭基板的后表面上；所述平移運動機構(gòu)本體一端設置在平移運動機架上，所述位移測距機構(gòu)一端設置在平移運動機架上，所述位移測距機構(gòu)另一端設置在平移運動機構(gòu)本體上，所述平移運動機構(gòu)本體另一端與拾取圖像裝置一端相連接，拾取圖像裝置另一端位于吸嘴的下方。

在使用本發(fā)明時，通過平移運動機構(gòu)驅(qū)動拾取圖像裝置沿吸嘴分布的方向做水平運動，通過位移測距機構(gòu)來測量拾取圖像裝置的位移位置，位移測距機構(gòu)上記下每個吸嘴所對應的刻度，當位移測距機構(gòu)檢測到拾取圖像裝置移至有吸嘴對應的刻度時，拾取圖像裝置便分別對吸嘴上的電子元件進行拍照、采集，并將數(shù)據(jù)傳送給視覺系統(tǒng)；即實現(xiàn)貼裝頭從吸取電子元件到指定位置的貼裝過程中完成對電子元件的拍照采集，杜絕了以往為了對電子元件檢測、采集而專門設置停留時間的現(xiàn)象，把相機獲取目標圖像的時間最小化，大大提高貼片機的貼裝效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的左視圖；

圖2是本發(fā)明的后視圖；

圖3是圖1中a-a剖視圖；

圖4是圖2中b-b剖視圖；

附圖標記說明：

1、貼裝頭基板；21、吸嘴桿基座；22、吸嘴桿滑動座；23、吸嘴桿總成；

31、平移運動機架；32、位移測距機構(gòu)固定板；

41、平移電機；42、主動輪；43、調(diào)節(jié)輪；44、傳動輪；45、皮帶；

51、光柵磁尺；52、光柵傳感器；

61、相機座；62、滑塊座；63、皮帶連接板；64、鏡片座；

71、滑塊；72、導軌；8、鏡片；9、相機；10、吸嘴；11、電子元件；

α、鏡像夾角；β、拍照夾角。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖1至圖4所示，本發(fā)明所述的一種貼片機飛行圖像拾取的裝置，包括有平移運動機構(gòu)、拾取圖像裝置和位移測距機構(gòu)，所述平移運動機構(gòu)包括有平移運動機架31和平移運動機構(gòu)本體，所述平移運動機架31固定設置在貼裝頭基板1的后表面上。

所述平移運動機構(gòu)本體一端設置在平移運動機架31上，所述位移測距機構(gòu)一端設置在平移運動機架31上，所述位移測距機構(gòu)另一端設置在平移運動機構(gòu)本體上，所述平移運動機構(gòu)本體另一端與拾取圖像裝置一端相連接，拾取圖像裝置另一端位于吸嘴10的下方。

通過平移運動機構(gòu)驅(qū)動拾取圖像裝置沿吸嘴10分布的方向做水平運動，通過位移測距機構(gòu)來測量拾取圖像裝置的位移位置，位移測距機構(gòu)上記下每個吸嘴10所對應的刻度，當位移測距機構(gòu)檢測到拾取圖像裝置移至有吸嘴10對應的刻度時，拾取圖像裝置便分別對吸嘴10上的電子元件11進行拍照、采集，并將數(shù)據(jù)傳送給視覺系統(tǒng)。

貼裝頭包括有貼裝頭基板1、吸嘴桿基座21、吸嘴桿滑動座22和多套吸嘴桿總成23，所述吸嘴桿總成23一端均設置有吸嘴10，吸嘴10上吸著電子元件11；所述貼裝頭基板1的前表面通過吸嘴桿基座21與吸嘴桿滑動座22相固定連接，多套吸嘴桿總成23沿吸嘴桿滑動座22的長度方向固定設置在吸嘴桿滑動座22上。

進一步地，所述貼裝頭基板1通過導向機構(gòu)與拾取圖像裝置相連接；導向機構(gòu)能夠保障平移運動機構(gòu)平穩(wěn)地驅(qū)動拾取圖像裝置做來回運動。

進一步地，平移運動機構(gòu)本體包括有平移電機41、主動輪42、調(diào)節(jié)輪43、傳動輪44和皮帶45，所述平移電機41固定設置在平移運動機架31的后表面，所述平移電機41的主軸伸入平移運動機架31的內(nèi)腔后與主動輪相固定連接42；

所述平移運動機架31的內(nèi)腔后壁固定連接有兩個調(diào)節(jié)輪43和兩個傳動輪44；兩個調(diào)節(jié)輪43位于主動輪42呈左右對稱設置，兩個傳動輪44位于主動輪42呈左右對稱設置；從垂直方向來看，調(diào)節(jié)輪43位于主動輪42和傳動輪44之間；主動輪42、兩個調(diào)節(jié)輪43和兩個傳動輪44通過皮帶45連接起來，當平移電機41帶動主動輪42轉(zhuǎn)動時，主動輪42通過皮帶45帶動調(diào)節(jié)輪43和傳動輪44轉(zhuǎn)動；從水平方向來看，主動輪42、調(diào)節(jié)輪43均設置在兩個傳動輪44之間，同時，主動輪42設置在兩個調(diào)節(jié)輪43之間。

進一步地，所述拾取圖像裝置包括有相機座61、滑塊座62和鏡片座64，

所述相機座61的上表面固定設置有相機9，所述相機座61一端與鏡片座64相固定連接；所述鏡片座64的鏡片定位表面固定設置有鏡片8，相機9的拍照鏡頭朝向鏡片8的正表面方向設置。鏡片8的表面與水平線之間設置有鏡像夾角α；所述相機9的攝像中心軸線與水平線之間設置有拍照夾角β；當然，吸嘴桿總成23的中心軸線與水平線之間的夾角為90度，這與現(xiàn)有技術(shù)無本質(zhì)區(qū)別。所述相機座61的兩側(cè)對稱設置有側(cè)板，兩個側(cè)板分別與滑塊座62兩端相固定連接。

進一步地，所述平移運動機構(gòu)本體還包括有皮帶連接板63，所述皮帶連接板63通過螺絲與滑塊座62的上端面相固定連接，所述皮帶45的一段設置在皮帶連接板63和滑塊座62之間，即皮帶45的一段通過皮帶連接板63和滑塊座62夾持著，皮帶連接板63和滑塊座62能夠跟隨皮帶45移動，使得整個拾取圖像裝置能夠跟隨皮帶45移動。

進一步地，所述位移測距機構(gòu)包括有位移測距機構(gòu)固定板32和光柵傳感器52，所述位移測距機構(gòu)固定板32一端固定設置在滑塊座62的后表面上，位移測距機構(gòu)固定板32的上表面和平移運動機架31的下端部之間設置間隙；所述光柵傳感器52固定設置在位移測距機構(gòu)固定板32的上表面上，所述平移運動機架31的后表面固定設置有與光柵傳感器52相匹配的光柵磁尺51。

進一步地，所述導向機構(gòu)包括有兩條導軌72，兩條導軌72相互平行設置在貼裝頭基板1后表面上，所述滑塊座62的前表面固定設置有兩個與導軌72相匹配的滑塊71；所述滑塊71扣接在導軌72上。

本發(fā)明的工作原理為：

1.吸嘴10從料盤吸取電子元件11，

2.貼裝頭往pcb板移動，與此同時，本裝置還執(zhí)行以下工作步驟：

2.1平移電機41帶動主動輪42轉(zhuǎn)動，主動輪42通過皮帶45帶動調(diào)節(jié)輪43和傳動輪44轉(zhuǎn)動；由于皮帶45通過皮帶連接板63和滑塊座62夾持著，使得相機9和光柵傳感器52能夠跟隨皮帶45移動；

2.2由于系統(tǒng)記下每個吸嘴10所對應光柵磁尺51上的刻度，當光柵傳感器52到達光柵磁尺51對應吸嘴10的刻度時，相機9便對鏡片8上的電子元件11投影進行拍照、采集，并將數(shù)據(jù)傳送給視覺系統(tǒng)（需要說明的是：對電子元件11拍照、采集、并將數(shù)據(jù)傳送給視覺系統(tǒng)的技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)無本質(zhì)區(qū)別）。

2.3根據(jù)采集的貼裝元件信息計算貼裝電子元件11中相對吸嘴10中心位置偏量δx,δy,δθ，并進行校正和補償（需要說明的是：對電子元件11的校正和補償技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)無本質(zhì)區(qū)別，即此步驟與現(xiàn)有技術(shù)無本質(zhì)區(qū)別）。

3.貼裝頭到pcb板指定貼裝位置進行貼裝。

在使用本發(fā)明時，貼裝頭實現(xiàn)了從吸取電子元件到指定位置的貼裝過程中完成對電子元件的拍照采集，因此本裝置在貼裝機飛行過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)在x、y運動過程的時間內(nèi)完成對拾取圖像裝置的平移驅(qū)動，即相機能夠?qū)崿F(xiàn)在貼裝頭做x、y運動過程的時間內(nèi)完成整個拍攝過程，進而有助于提高貼裝生產(chǎn)效率；杜絕了以往為了對電子元件拍照采集而專門設置停留時間的現(xiàn)象，把相機獲取目標圖像的時間最小化，大大提高貼片機的貼裝效率。另外，該結(jié)構(gòu)簡單、設計合理，制造成本低。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。