一种基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于自动光学检测技术领域，具体涉及一种基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着技术的发展，液晶面板制造工艺水平也越来越高，在其生产制作的所有环节中，质量检测是保证液晶面板产品质量的重要环节。传统生产线上，都是单工位检测，每次检测完成后需要等待待测面板进站和出站，耗费时间长，效率低下；并且目前的光学检测系统只能针对位置固定的面板，精确度不高，准确率较低，灵活性差，检测时间较长，无法满足厂商产线实际产能要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了解决上述【背景技术】存在的不足，提供一种基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位方法及装置。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位方法，包括以下步骤:
[0005]步骤1，通过机械手臂将光机模组调整至与一工位上的待测面板对应位置；
[0006]步骤2，通过检测多组光机模组所在平面与待测面板所在平面之间的距离的方式，调整光机模组所在平面与待测面板所在平面平行；
[0007]步骤3，调整光机模组位置使光机模组上相机中心与待测面板中心重合；
[0008]步骤4，控制光机模组对待测面板进行光学检测，检测完成后，通过机械手臂将光机模组调整至与另一工位上的待测面板对应位置，重复步骤2至3。
[0009]进一步地，所述光机模组所在平面设有多个参考点，通过机械手臂调整光机模组依次移动到每一个参考点，检测每一个参考点与待测面板所在平面之间的距离，得到多组数据，根据多组数据判断光机模组所在平面与待测面板所在平面是否平行。
[0010]进一步地，若多组数据相同，说明光机模组所在平面与待测面板所在平面平行；若多组数据不相同，计算多组数据之间的差值，根据差值通过机械手臂调整光机模组位置，直至多组数据相同。
[0011 ] 进一步地，所述光机模组所在平面内设置四个参考点。
[0012]进一步地，所述光机模组包括并排布置的多个相机单元，相邻相机单元之间设置检测光机模组与待测面板之间距离的镭射激光测距仪，相邻相机单元之间间距可调。
[0013]进一步地，所述参考点为调整光机模组位置后镭射激光测距仪所在的位置。
[0014]更进一步地，所述光机模组上相机中心与待测面中心重合的方法为:导入对焦画面到待测面板，对焦画面中心设有田字格，光机模组上的相机采集对焦画面，对焦画面在相机内成像形成成像画面，调整相机位置，使成像画面上田字格中心与成像画面的中心重合。
[0015]—种基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位装置，包括机械手臂、光机模组和上位机，其中，
[0016]机械手臂用于根据上位机的控制信号调整光机模组至不同工位，使光机模组中的相机与对应工位的待测面板自动对位；
[0017]光机模组，安装于机械手臂上，包括镭射激光测距仪和多个相机单元，镭射激光测距仪用于检测光机模组与待测面板之间的间距，并将检测的数据发送至上位机；相机单元上的相机用于根据上位机的控制信号拍摄待测面板上的对焦画面或检测画面，并将拍摄的图像发送至上位机；
[0018]上位机，用于接收光机模组发送的数据，并向机械手臂和光机模组发送控制信号。
[0019]进一步地，所述光机模组还包括安装底板，所述安装底板与机械手臂固定连接，多个相机单元并排安装于安装底板上，镭射激光测距仪设置在相邻相机单元之间，相机单元包括相机、可自动调节相机镜头焦距的调焦装置和可调整相机镜头姿态的姿态调整装置。
[0020]进一步地，所述多个相机单元包括至少个一移动相机单元，移动相机单元通过直线驱动装置安装于安装底板上，移动相机单元在直线驱动装置带动下可沿安装底板水平移动。
[0021]更进一步地，所述多个相机单元包括固定相机单元和两个移动相机单元，所述固定相机单元通过底座固定于安装底板上，两个移动相机单元分布于固定相机单元两侧。
[0022]本发明通过机械手臂调整光机模组，机械手臂具有灵活性强的特点，可以根据产线实际，进行单工位或多工位的检测，灵活与厂商的产线相匹配，从而有效提高检测效率，节省检测时间；针对不同尺寸的模组检测，可配置不同数量的相机，保证检测精度和准确度。
【附图说明】
[0023]图1为本发明的结构示意图。
[0024]图2为本发明光机模组与机械手臂的连接示意图。
[0025]图3为本发明光机模组的示意图。
[0026]图4为本发明相机单元的示意图。
[0027]图5为本发明调整光机模组与待测面板平行的示意图。
[0028]图中:1_机械手臂；2_光机模组；3_上位机；4_相机单元；4.1固定相机单元；4.2移动相机单元；5_镭射激光测距仪；6_待测面板；7_工位一 ；8_工位二 ；9_安装底板；10-相机；10.1-镜头；11-调焦装置；12_姿态调整装置；13_直线驱动装置；14-底座。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
[0030]如图1-5所示，本发明基于机械手臂检测大屏面板的多工位对位装置包括机械手臂1、光机模组2和上位机3。
[0031]机械手臂1可以覆盖到两个工位范围，固定在生产线的两工位中间合适的位置，用于将光机模组2移动至不同工位，使光机模组中的相机与对应工位的待测面板自动对位，然后进行检测。机械手臂为日本不二越六轴机械手臂，前端负载可以承重35公斤，底部附带底板安装座。底板安装座安装在客户现场车间指定位置，由于客户车间地面不会很平整，在安装的时借助红外线水平仪，通过调节板，使底座各个角处于同一平面。
[0032]光机模组2固定在机械手臂1前端，光机模组2包括三个相机单元4和镭射激光测距仪5，镭射激光测距仪5用于检测光机模组2与待测面板6之间的间距，并将检测的数据发送至上位机3，两个激光测距仪5使光机模组上的相机跟液晶面板成平行角度。相机单元4上的相机10用于根据上位机的控制信号拍摄待测面板上的对焦画面或检测画面，并将拍摄的图像发送至上位机3。
[0033]光机模组2还包括安装底板9，所述安装底板9与机械手臂1的第六轴前端固定连接，多个相机单元4并排布置，镭射激光测距仪5设置在相邻相机单元4之间，固定在安装底板9上。其中每个相机单元4均包括相机10、可自动调节相机镜头10.1焦距的调焦装置11和可调整相机镜头姿态的姿态调整装置12，相机10和调焦装置11均固定于姿态调整装置12顶部，通过调焦装置11和姿态调整装置13使得相机10可以6个自由度微调(相机的俯仰角度，左右旋转角度，前后距离调整)，确保三个相机处于同一平面，同一高度。调焦装置11为调焦电机，通过调焦电机相机镜头的镜头齿旋转，从而达到自动调节镜头焦距的目的。多个相机单元包括至少一个移动相机单元，移动相机单元使得多个相机单元的间距根据检测面板尺寸可以进行调节。
[0034]本实施例中，多个相机单元包括一个固定相机单元4.1和两个移动相机单元4.2，固定相机单元4.1通过底座14固定于安装底板9上，固定相机单元4.1作为基准相机，无法左右移动；两个移动相机单元4.2分布于固定相机单元4.1两侧，移动相机单元4.2通过直线驱动装置13安装于安装底板9上，移动相机单元4.2在直线驱动装置13带动下可在安装底板9上沿如图3所示的A、B方向水平移动，实现调节相邻两个相机单元之间间距的目的，以适应不同尺寸的待测面板。当然，本发明多个相机单元并不限于上述布置方式，还可以布置三个移动相机单元，也可以根据待测模液晶面板的尺寸大小增加或减少相机单元数量。
[0035]上位机3，用于接收光机模组发