視覺檢查系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種視覺檢查系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在業(yè)內(nèi)已有很多機(jī)器人可進(jìn)行產(chǎn)品搬運、翻轉(zhuǎn)等各種運輸操作，極大地提高了工作效率。然而，SMT (Surface Mount Technology，表面組裝技術(shù))的 AOI (AutomaticOptic Inspect1n，自動光學(xué)檢測)相關(guān)設(shè)備，在PCB(Printed Circuit Board，印刷電路板)表面粘貼技術(shù)的質(zhì)量檢查有許多視覺處理的方案，但是至今為止，很大程度上還依賴于人工操作，未實現(xiàn)視覺處理的自動化。
[0003]由于人工檢查工作量大，并不可避免地帶有主觀性，通常不能保證在每個產(chǎn)品上的檢查達(dá)到所有質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢測，直接導(dǎo)致效率低下。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種視覺檢查系統(tǒng)，可以利用機(jī)器人按照預(yù)先設(shè)置的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)，避免人工作業(yè)引入的誤差；且該系統(tǒng)可以不間斷工作，從而極大地提高了工作效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施方式提供了一種視覺檢查系統(tǒng)，包含:機(jī)器人、處理芯片、存儲器、至少兩個攝像頭與若干個支撐件；其中，所述攝像頭與所述支撐件
——對應(yīng)；
[0006]一個攝像頭設(shè)置在所述機(jī)器人的一個抓手上，該抓手可擺動或者旋轉(zhuǎn)；
[0007]其余的攝像頭分別固定設(shè)置在對應(yīng)的支撐件上；
[0008]一個支撐件固定設(shè)置在所述機(jī)器人側(cè)邊，該支撐件上的攝像頭在工作時與所述抓手上設(shè)置的攝像頭相對，其余支撐件上設(shè)置的攝像頭方位不同并共同形成待檢物品的空間，同時分別垂直于設(shè)置在所述抓手上的攝像頭；
[0009]所述處理芯片設(shè)置在所述機(jī)器人上，并分別與所有攝像頭、所述抓手、所述存儲器相連。
[0010]本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，包含機(jī)器人、處理芯片與至少兩個攝像頭；其中，將一個攝像頭安裝在機(jī)器人的一個抓手上，該抓手可旋轉(zhuǎn)或者擺動，故而，該抓手既可攜帶攝像頭一起運動，使攝像頭對抓手所指之處進(jìn)行拍照，又可抓取待檢物品，并將待檢物品移動至對應(yīng)的攝像頭的對面，以供拍照；將其余的攝像頭分別固定設(shè)置在對應(yīng)的支撐件上，在工作時，機(jī)器人的抓手抓取待檢的物品后移動至對應(yīng)的攝像頭的相對位置，以供拍照；所有拍攝的照片均輸出至處理芯片，處理芯片根據(jù)存儲器中預(yù)先設(shè)置的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對接收的照片進(jìn)行處理后，根據(jù)處理結(jié)果控制機(jī)器人的手臂進(jìn)行運動，對待檢物品進(jìn)行處理。這樣，機(jī)器人每一次作業(yè)都是按照預(yù)先設(shè)置的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，避免了人工作業(yè)引入的誤差；而且，該系統(tǒng)還可以不間斷地工作，從而極大地提高了工作效率。
[0011 ] 另外，所述機(jī)器人可以為6軸機(jī)器人，該視覺檢查系統(tǒng)可以包含兩個攝像頭。對于一個三維的待檢物品，比如，長方體物品，具有6個面，機(jī)器人抓手上的攝像頭可以對其上面進(jìn)行直接拍照，安裝在機(jī)器人底座上的攝像頭可以對其下面直接拍照，那么還有4個面待拍照檢查，這也就意味著，機(jī)器人的抓手只至少需要4個自由度的運動便可完成對待檢長方體物品的檢查。該系統(tǒng)采用6軸機(jī)器人，可以完成上述的運動要求，且可以進(jìn)一步增加系統(tǒng)的靈活性。
[0012]另外，所述機(jī)器人為4軸機(jī)器人，該視覺檢查系統(tǒng)包含三個攝像頭。同樣，對于一個三維待檢物品，比如，長方體物品，具有6個面，機(jī)器人抓手上的攝像頭可以對其上面進(jìn)行直接拍照，安裝在機(jī)器人底座上的一個攝像頭可以對其下面直接拍照，另一個攝像頭與待檢物品的側(cè)面相對設(shè)置，并對該側(cè)面進(jìn)行拍照，那么，該待檢物品還有3個面待拍照檢查，這也就意味著，機(jī)器人的抓手只需要I個旋轉(zhuǎn)自由度的運動便可完成對待檢長方體物品的檢查，即4軸機(jī)器人(包含3個空間自由度與I個旋轉(zhuǎn)自由度)便可完成上述作業(yè)。由于4軸機(jī)器人要比6軸機(jī)器人的成本低很多，所以，可以節(jié)約成本。
[0013]另外，所述抓手上設(shè)有吸盤；所述吸盤與所述抓手活動連接。吸盤用于吸取片狀待檢物品，而且，吸盤與抓手活動連接，可以根據(jù)不同待檢物品任意調(diào)整吸盤的位置，適用性強(qiáng)。
[0014]優(yōu)選地，所述攝像頭均為CXD相機(jī)。由于CXD相機(jī)常應(yīng)用于工業(yè)，故業(yè)界常稱呼其為工業(yè)CXD相機(jī)。
【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)本實用新型第一實施方式中的6軸機(jī)器人的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是根據(jù)本實用新型第一實施方式中的CCD相機(jī)的相對位置示意圖；
[0017]圖3是根據(jù)本實用新型第二實施方式中的CCD相機(jī)的相對位置示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的各實施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實用新型各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0019]本實用新型的第一實施方式涉及一種視覺檢查系統(tǒng)，包含:6軸機(jī)器人、處理芯片、存儲器、車間作業(yè)管理(SFC)芯片、I個支撐件與兩個工業(yè)CXD相機(jī)。處理芯片設(shè)置在6軸機(jī)器人上，并分別與兩個工業(yè)CXD相機(jī)、SFC芯片、存儲器相連。
[0020]其中，6軸機(jī)器人，如圖1所示，包含底座107、第一旋轉(zhuǎn)軸(Axisl) 101、第二旋轉(zhuǎn)軸(Axis2)102、第三旋轉(zhuǎn)軸(Axis3)103、第四旋轉(zhuǎn)軸(Axis4) 104、第五旋轉(zhuǎn)軸(Axis5) 105與第六旋轉(zhuǎn)軸(Axis6)106。其中，第二旋轉(zhuǎn)軸102相當(dāng)于機(jī)器人的大臂，第三旋轉(zhuǎn)軸103相當(dāng)于機(jī)器人的小臂，第五旋轉(zhuǎn)軸105與第六旋轉(zhuǎn)軸106相當(dāng)于機(jī)器人的抓手。這六個軸均與處理芯片相連，在處理芯片的控制下相互配合，可以實現(xiàn)6個自由度的運動。其中，第五旋轉(zhuǎn)軸105可以擺動，第六旋轉(zhuǎn)軸106可以轉(zhuǎn)動，即機(jī)器人的抓手既可以擺動，也可以轉(zhuǎn)動。而且，在本實施方式中，抓手上設(shè)有吸盤；吸盤與抓手活動連接，吸盤的位置可以根據(jù)不同產(chǎn)品進(jìn)行任意調(diào)整，增加了本實用新型的適用性。
[0021]一個工業(yè)C⑶相機(jī)201設(shè)置在6軸機(jī)器人的手臂的第五旋轉(zhuǎn)軸105上。換句話說，該工業(yè)CCD相機(jī)201設(shè)置在6軸機(jī)器人的抓手上，可以隨抓手?jǐn)[動。在對待檢物進(jìn)行檢查時，第五旋轉(zhuǎn)軸105上的工業(yè)CXD相機(jī)201隨第五旋轉(zhuǎn)軸105運動到待檢物品處，對待檢物品的上表面進(jìn)行拍照，并將拍攝的照片輸出至處理芯片。其中，在本實施方式中，待檢物為產(chǎn)片。然后，吸盤在處理芯片的控制下吸起產(chǎn)片，并移動至另一個工業(yè)C⑶相機(jī)202的相對位置。在6軸機(jī)器人的抓手運動到產(chǎn)片上方進(jìn)行第一次拍照時，一則取像判斷正面質(zhì)量，二則校準(zhǔn)6軸機(jī)器人抓手的運動坐標(biāo)。
[0022]另一個工業(yè)CXD相機(jī)202固定設(shè)置在支撐件上，該支撐件固定設(shè)置在6軸機(jī)器人側(cè)邊，該支撐件上的工業(yè)CXD相機(jī)202在工作時與抓手上設(shè)置的工業(yè)CXD相機(jī)201相對，二者中軸線重合，即支撐件上的工業(yè)CXD相機(jī)202與抓手上的工業(yè)CXD相機(jī)201中軸線夾角為O度，具體如圖2所示。處理芯片控制6軸機(jī)器人對產(chǎn)片進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，每一次翻轉(zhuǎn)90度，即每次翻轉(zhuǎn)后產(chǎn)片的不同表面正對底座107上的工業(yè)C⑶相機(jī)201，并且，每翻轉(zhuǎn)一次，控制底座107上的工業(yè)CXD相機(jī)201對產(chǎn)片的表面進(jìn)行拍照，并將拍攝的照片輸出至處理芯片，直至除了被吸盤吸取的表面外的5個表面都被拍照。
[0023]處理芯片設(shè)置在機(jī)器人上，并分別與兩個工業(yè)CXD相機(jī)、抓手相連。存儲器中預(yù)先保存有產(chǎn)片的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，具體地說，是產(chǎn)片的6個外表面的參比照片。在本實施方式中