一种曲面屏幕裂纹检测设备的制作方法

文档序号:25209350发布日期:2021-05-28 14:03阅读:153来源:国知局
一种曲面屏幕裂纹检测设备的制作方法

本发明涉及检测技术领域,尤其涉及一种曲面屏幕裂纹检测设备。



背景技术:

现有显示屏幕包括从上到下依次叠加设置的保护玻璃、触摸屏及显示屏,这三个部分是需要进行贴合的,按贴合方式可以分为全贴合和框贴合两种方式。目前高端显示品牌主要采用全贴合方式,全贴合方式即是利用水胶将显示屏与触摸屏无缝隙完全粘贴在一起。虽然这种全贴合方式具有减噪、轻薄及优良显示效果等优点,但是工艺较复杂,且良品率低。

随着客户生产工艺的进步和生产规模的扩大,现有显示屏幕逐渐从平面屏幕向曲面屏幕转化,以保证用户越来越高的需求,传统屏幕裂纹检测设备无法完全检测曲面屏幕的裂纹,检测准确性较低,且检测效率较低。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种曲面屏幕裂纹检测设备,以解决对曲面屏幕的检测准确性低,检测效率低的问题。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

一种曲面屏幕裂纹检测设备,包括:

第一检测装置,包括用于检测曲面屏幕的外弧裂纹的外弧检测机构、用于检测所述曲面屏幕的内弧裂纹的内弧检测机构以及用于检测所述曲面屏幕上的孔周围的裂纹的孔区检测机构;

第一输送装置,用于承载所述曲面屏幕并将所述曲面屏幕分别输送至所述第一检测装置的所述外弧检测机构、所述内弧检测机构及所述孔区检测机构。

作为优选,所述外弧检测机构包括:

外弧长边检测机构,用于检测所述曲面屏幕的所述外弧的长边裂纹;

外弧短边检测机构,用于检测所述曲面屏幕的所述外弧的短边裂纹。

作为优选,所述曲面屏幕裂纹检测设备还包括:

旋转机构,设置于所述外弧长边检测机构和所述外弧短边检测机构之间,并用于将所述曲面屏幕在平面内旋转预设角度。

作为优选,所述第一输送装置包括第一输送机构,所述第一输送机构包括:

第一驱动源,沿所述外弧长边检测机构、所述旋转机构和所述外弧短边检测机构设置的方向延伸;

两个第一补正平台,用于承载以及在平面内调整所述曲面屏幕的位置,所述第一驱动源用于驱动两个所述第一补正平台中的一个将所述曲面屏幕输送至所述外弧长边检测机构,并驱动两个所述第一补正平台中的另一个将所述曲面屏幕输送至所述外弧短边检测机构。

作为优选,所述曲面屏幕裂纹检测设备还包括:

翻转机构,设置于所述外弧检测机构和所述内弧检测机构之间,并用于将所述曲面屏幕翻转180°。

作为优选,所述内弧检测机构包括:

内弧长边检测机构,用于检测所述曲面屏幕的所述内弧的长边裂纹;

内弧短边检测机构,用于检测所述曲面屏幕的所述内弧的短边裂纹。

作为优选,所述第一输送装置包括第二输送机构和提升机械手;

所述第二输送机构包括:

第二驱动源,沿所述内弧长边检测机构、所述提升机械手和所述内弧短边检测机构设置的方向延伸;

两个第二补正平台,用于承载以及在平面内调整所述曲面屏幕的位置,所述第二驱动源用于驱动两个所述第二补正平台中的一个将所述曲面屏幕输送至所述内弧长边检测机构,并驱动两个所述第二补正平台中的另一个将所述曲面屏幕输送至所述内弧短边检测机构;

所述提升机械手设置于所述内弧长边检测机构和所述内弧短边检测机构之间,并用于使所述曲面屏幕在两个所述第二补正平台之间切换。

作为优选,所述曲面屏幕裂纹检测设备还包括:

第二检测装置,与所述第一检测装置的结构相同,且对称设置;

第二输送装置,用于将所述曲面屏幕分别输送至所述第二检测装置的弧检测机构、内弧检测机构及孔区检测机构;

入料装置,用于分别为所述第一输送装置和所述第二输送装置输送所述曲面屏幕。

作为优选,所述入料装置包括:

入料机构,用于将所述曲面屏幕传送至等待区;

入料搬运补正双机械手,用于抓取所述等待区内的所述曲面屏幕,并调整所述曲面屏幕的位置,以及分别将所述曲面屏幕放置于所述第一输送装置和所述第二输送装置上。

作为优选,所述曲面屏幕裂纹检测设备还包括出料装置,所述出料装置包括出料机构和出料搬运双机械手;

所述出料搬运双机械手用于分别将所述第一输送装置和所述第二输送装置上的所述曲面屏幕搬运至所述出料机构;

所述出料机构用于承接和输送所述曲面屏幕。

本发明的有益效果:

本发明提供的曲面屏幕裂纹检测设备,通过第一输送装置承载曲面屏幕并将曲面屏幕分别输送至外弧检测机构、内弧检测机构及孔区检测机构,使得曲面屏幕可以在各个检测工位之间进行切换,输送效率高。外弧检测机构检测曲面屏幕的外弧裂纹,内弧检测机构检测曲面屏幕的内弧裂纹,孔区检测机构检测曲面屏幕上的孔周围的裂纹,外弧检测机构、内弧检测机构和孔区检测机构实现曲面屏幕外弧、内弧裂纹及孔周围裂纹的分步检测,降低了设备整体的复杂程度,增强了机构的稳定性,提高检测效率和检测精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的曲面屏幕裂纹检测设备的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的入料机构的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的入料搬运补正双机械手的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的入料补正机械手的结构示意图;

图5是本发明实施例提供的外弧长边检测机构的结构示意图;

图6是本发明实施例提供的旋转机构的结构示意图;

图7是本发明实施例提供的第一输送机构的结构示意图;

图8是图7中a处的局部放大图;

图9是本发明实施例提供的对位机构的结构示意图;

图10是本发明实施例提供的翻转机构的结构示意图;

图11是本发明实施例提供的搬运机械手的结构示意图;

图12是本发明实施例提供的内弧长边检测机构的结构示意图;

图13是本发明实施例提供的第二输送机构的结构示意图;

图14是本发明实施例提供的搬运补正单机械手的结构示意图;

图15是本发明实施例提供的孔区检测机构的结构示意图;

图16是本发明实施例提供的出料搬运双机械手的结构示意图;

图17是本发明实施例提供的出料机构的结构示意图。

图中:

1、外弧检测机构;11、外弧长边检测机构;111、外弧长边检测组件;112、外弧长边调节组件;1121、外弧长边检测支架;1122、外弧长边移动驱动源;1123、外弧长边移动平台;1124、外弧长边调节板;1125、第一弧形孔;113、光源组件;1131、光源支架;1132、光源;1133、光源驱动源;12、外弧短边检测机构;

2、内弧检测机构;21、内弧长边检测机构;211、内弧长边调节组件;2111、内弧长边检测支架;2112、内弧长边移动驱动源;2113、内弧长边移动平台;2114、内弧长边调节板;2115、第二弧形孔;212、弧长边检测组件;22、内弧短边检测机构;

3、孔区检测机构;31、孔区检测组件;32、孔区移动组件;321、孔区移动驱动源;322、孔区移动平台;323、孔区z向驱动源;

4、第一输送机构;41、第一驱动源;42、第一补正平台;421、补正连接板;422、补正y向驱动源;423、补正旋转驱动源;424、补正承载板;

5、旋转机构;51、旋转支架;52、旋转z轴驱动源;53、旋转驱动源;54、旋转吸附组件;

6、翻转机构;61、翻转支架;62、翻转z向驱动源;63、翻转驱动源;64、翻转吸附组件;

7、搬运补正单机械手;71、搬运驱动源;72、搬运补正机械手;

8、入料装置;81、入料机构;811、入料支架;812、入料驱动源;813、入料皮带;82、入料搬运补正双机械手;821、入料搬运驱动源;822、入料补正机械手;8221、入料x向驱动源;8222、入料旋转驱动源;8223、入料z向驱动源;8224、入料吸附组件;83、定位机构;84、除尘机构;

9、出料装置;91、出料机构;911、出料支架;912、出料皮带驱动源;913、出料皮带;914、静电棒;92、出料搬运双机械手;921、出料搬运驱动源;922、出料机械手;9221、出料z向驱动源;9222、出料吸附组件;

10、第二输送机构;101、第二驱动源;102、第二补正平台;

20、搬运机械手;201、搬运支架;202、搬运y向驱动源;203、搬运z向驱动源;204、搬运吸附组件;

30、提升机械手;40、第三输送机构;50、基台;

60、对位机构;601、对位支架;602、对位驱动源;603、对位相机。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

本发明中限定了一些方位词,在未作出相反说明的情况下,所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的,因而不构成对本发明保护范围的限制。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种曲面屏幕裂纹检测设备,用于曲面屏幕的裂纹检测,对于曲面屏幕的检测质量,可以通过通孔周围裂纹、外弧裂纹及内弧裂纹这三个参数进行评定。需要说明的是,曲面屏幕并不是指整个屏幕都是曲面的,曲面屏幕的整体外形类似于长方体结构,以曲面屏幕为曲面的手机屏幕为例进行说明,曲面屏幕包括屏幕本体、两个短边及两个长边,两个短边设置于屏幕本体沿其长度方向的两侧,两个长边设置于屏幕本体沿其宽度方向的两侧,长边的截面和短边的截面均为弧形结构,也可以理解为屏幕本体的四个侧边的圆角形成短边和长边。其中,曲面屏幕的外弧是指长边和短边中的凸面,内弧是指长边和短边中的凹面。另外,在曲面屏幕上一般会设置摄像头孔,用于对摄像头进行避让,孔周围裂纹具体指在曲面屏幕上摄像头孔周围的裂纹。

如图1所示,该曲面屏幕裂纹检测设备包括基台50、第一检测装置及第一输送装置,在基台50上设置第一检测装置及第一输送装置,基台50起到了整体支撑的作用。基台50的外形类似于长方体结构,定义基台50的长度方向为x向,基台50的宽度方向为y向,基台50的高度方向为z向(图中未示出),x向、y向及z向两两相互垂直,其中x向、y向及z向只是代表空间方向,并没有实质意义。

第一检测装置包括用于检测曲面屏幕的外弧裂纹的外弧检测机构1、用于检测曲面屏幕的内弧裂纹的内弧检测机构2以及用于检测曲面屏幕上的孔周围的裂纹的孔区检测机构3。第一输送装置用于承载曲面屏幕并将曲面屏幕分别输送至第一检测装置的所外弧检测机构1、内弧检测机构2及孔区检测机构3。

对于外弧检测机构1、内弧检测机构2和孔区检测机构3的设置位置并不作限定,即外弧检测机构1、内弧检测机构2和孔区检测机构3这三者的检测顺序可以根据实际需要进行调整,本实施例优选,外弧检测机构1、内弧检测机构2和孔区检测机构3依次设置,第一输送装置依次将曲面屏幕输送至第一检测装置的外弧检测机构1、内弧检测机构2及孔区检测机构3。

本发明提供的曲面屏幕裂纹检测设备,通过第一输送装置承载曲面屏幕并将曲面屏幕分别输送至外弧检测机构1、内弧检测机构2及孔区检测机构3,使得曲面屏幕可以在各个检测工位之间进行切换,输送效率高。外弧检测机构1检测曲面屏幕的外弧裂纹,内弧检测机构2检测曲面屏幕的内弧裂纹,孔区检测机构3检测曲面屏幕上的孔周围的裂纹,外弧检测机构1、内弧检测机构2和孔区检测机构3实现曲面屏幕外弧、内弧裂纹及孔周围裂纹的分步检测,降低了设备整体的复杂程度,增强了设备的稳定性,提高设备的检测效率和检测精度。

为了进一步提高检测效率,曲面屏幕裂纹检测设备还包括第二检测装置和第二输送装置,第二检测装置与第一检测装置的结构相同,且沿y向对称设置,第二输送装置优选与第一输送装置的结构相同,且沿y向对称设置,第二输送装置用于将曲面屏幕分别输送至第二检测装置的外弧检测机构1、内弧检测机构2及孔区检测机构3。

曲面屏幕裂纹检测设备还包括入料装置8,入料装置8用于分别为第一输送装置和第二输送装置输送曲面屏幕。

曲面屏幕裂纹检测设备还包括出料装置9,出料装置9用于分别将第一输送装置和第二输送装置上检测完毕的曲面屏幕输出。

下面将简单介绍曲面屏幕裂纹检测设备的优选布局,曲面屏幕裂纹检测设备整体关于与x向平行的轴线对称,入料装置8和第一检测装置(第二检测装置)沿x向设置,第一检测装置(第二检测装置)中的外弧检测机构1和内弧检测机构2沿x向设置,内弧检测机构2与孔区检测机构3沿y向设置,出料装置9位于第一检测装置和第二检测装置的孔区检测机构3之间,即内弧检测机构2、孔区检测机构3和出料装置9沿y向设置。第一输送装置(第二输送装置)大致沿x向延伸,并大致位于各个第一检测装置(第二检测装置)的主体的下侧。本实施例提供的曲面屏幕裂纹检测设备的优选布局结构紧凑,占用空间小。

由于第二检测装置优选与第一检测装置的结构相同,且沿对称设置,第一检测装置优选和第二检测装置的结构相同,且沿x向对称设置,下面以第一检测装置和第一输送装置为例进行说明。

如图1所示,入料装置8包括入料搬运补正双机械手82和入料机构81,入料机构81用于将曲面屏幕传送至等待区,入料搬运补正双机械手82用于抓取等待区内的曲面屏幕,并调整曲面屏幕的位置,以及分别将曲面屏幕放置于第一输送装置和第二输送装置上。入料搬运补正双机械手82能够同时为两组输送装置上料,同时还能够将曲面屏幕调整至合适的位置,从而方便后续的检测。

如图1和图2所示,入料机构81用于沿x向输送曲面屏幕,本实施例提供的入料机构81包括入料支架811、入料驱动源812和入料皮带813,入料驱动源812设置于入料支架811上,入料皮带813转动设置于入料支架811上,入料驱动源812与入料皮带813驱动连接,用于驱动入料皮带813旋转。入料皮带813上游工序或人工将曲面屏幕放置于入料皮带813上,在入料皮带813的摩擦力作用下便可以实现曲面屏幕的输送。入料驱动源812可以为马达等,由于马达驱动的入料皮带813转动的传送机构的具体结构和工作原理为现有技术,因此在此不再赘述。

如图2所示,为使得曲面屏幕被入料机构81输送至等待区后,曲面屏幕停止运动,优选地,入料机构81的下游端设置有定位机构83,曲面屏幕的端部抵接于定位机构83后,曲面屏幕位于等待区。具体而言,定位机构83为定位板。

如图2所示,入料机构81在长时间运行后,入料皮带813可能会附着灰尘,为了保证显示屏幕的洁净,优选地,入料皮带813的下侧设置有除尘机构84,除尘机构84用于粘附入料皮带813上的灰尘。具体地,除尘机构84包括粘尘滚轮和滚轮支架,滚轮支架连接于入料支架811上,粘尘滚轮转动连接于滚轮支架,并与入料皮带813接触。

如图3所示,入料搬运补正双机械手82包括入料搬运驱动源821和两组入料补正机械手822,入料搬运驱动源821沿y向延伸,两组入料补正机械手822连接于入料搬运驱动源821的输出端,两组入料补正机械手822能够分别将入料机构81上等待区内的曲面屏幕放置于两组输送装置上。入料搬运驱动源821可以为直线模组,直线模组的两个输出端沿y向向相反的方向移动,以将曲面屏幕放置于两组输送装置上。

如图4所示,为了使得入料搬运补正双机械手82能够取放曲面屏幕,入料搬运补正双机械手82还包括入料z向驱动源8223和入料吸附组件8224,入料z向驱动源8223的输出端与入料吸附组件8224连接,以驱动入料吸附组件8224沿z向升降,入料搬运驱动源821与入料z向驱动源8223连接,以驱动入料z向驱动源8223沿y向移动。具体而言,当入料吸附组件8224沿z向下降,入料吸附组件8224吸附位于入料机构81上的曲面屏幕,或将吸附的曲面屏幕放置于输送装置。当入料吸附组件8224沿z向上升,入料搬运补正双机械手82可以在负载或空载的情况下,在入料搬运驱动源821的驱动下沿y向移动。

为了使得入料搬运补正双机械手82调整曲面屏幕的位置,入料补正机械手822包括入料x向驱动源8221和入料旋转驱动源8222,其中,入料z向驱动源8223与入料x向驱动源8221连接,用于驱动入料x向驱动源8221升降,入料x向驱动源8221与入料旋转驱动源8222连接,用于驱动入料旋转驱动源8222沿x向移动,入料旋转驱动源8222与入料吸附组件8224连接,用于驱动入料吸附组件8224在x向和y向所在的a面内旋转。入料搬运驱动源821、入料x向驱动源8221和入料旋转驱动源8222配合补正曲面屏幕的位置,并在入料z向驱动源8223的配合下将曲面屏幕放置于输送装置上。

入料搬运驱动源821、入料z向驱动源8223和入料x向驱动源8221可以均为直线模组,入料旋转驱动源8222可以为伺服马达。

为了便于入料搬运补正双机械手82确定对曲面屏幕的调整量,可以在入料皮带813上方设置大视野相机,根据入料皮带813上放的大视野相机获取位于等待区内的曲面屏幕的位置信息。

如图1所示,外弧检测机构1包括外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12,外弧长边检测机构11用于检测曲面屏幕的外弧的长边裂纹,外弧短边检测机构12用于检测曲面屏幕的外弧的短边裂纹。优选地,外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12沿x向间隔设置,以使两者互不干涉。

优选地,外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12的具体结构相同,下面以外弧长边检测机构11的结构为例进行说明。如图5所示,外弧长边检测机构11包括外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112,外弧长边检测组件111用于检测曲面屏幕的外弧长边裂纹,外弧长边调节组件112连接于外弧长边检测组件111,外弧长边调节组件112能够调节外弧长边检测组件111相对于曲面屏幕的外弧长边位置。通过设置外弧长边调节组件112,以对外弧长边检测组件111进行位置调整,保证曲面屏幕裂纹检测设备检测准确性以及使其能够适用于不同尺寸的曲面屏幕。

优选地,在y向上对称设置有两组外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112,上述两组外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112共同检测曲面屏幕的其中一条长边。在x向上,与上述两组外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112对称设置有两组外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112,以检测曲面屏幕的另一条长边,即外弧长边检测机构11共设置有四组弧长边检测组件212和外弧长边调节组件112。由于弧边有一定的弯曲方向,在x向上对称设置的两个长边分别通过,在x向上对称设置两组外弧长边检测组件111和外弧长边调节组件112进行检测,可以使检测结果更加准确。

具体地,外弧长边调节组件112包括外弧长边检测支架1121、外弧长边移动驱动源1122、外弧长边移动平台1123及外弧长边调节板1124,外弧长边检测支架1121为龙门架结构,外弧长边检测支架1121设置于基台50上,用于承载外弧长边移动驱动源1122。外弧长边移动驱动源1122具体为移动电机或者移动气缸,外弧长边移动驱动源1122沿y向设置,外弧长边移动驱动源1122的输出端连接于外弧长边移动平台1123,在外弧长边移动平台1123上设置有外弧长边检测组件111,外弧长边移动驱动源1122能够通过驱动外弧长边移动平台1123,并带动外弧长边调节板1124和外弧长边检测组件111向靠近曲面屏幕的外弧长边方向移动,外弧长边移动驱动源1122能够通过外弧长边移动平台1123带动外弧长边检测组件111沿y向移动,实现外弧长边检测组件111沿y向相对于曲面屏幕中外弧长边进行位置调整。

在外弧长边调节板1124上开设有第一弧形孔1125,外弧长边检测组件111穿过第一弧形孔1125并能够与其滑动配合,用于调节外弧长边检测组件111的角度。由于外弧长边是曲面屏幕沿长度方向两侧的圆角,圆角为弧形结构,通过外弧长边检测组件111穿过第一弧形孔1125并能够与其滑动配合,第一弧形孔1125的直径、设置位置与外弧长边的直径和位置相匹配,使得外弧长边检测组件111能够更好的检测外弧长边的裂纹。可以理解的是,在外弧长边检测组件111上设置有外弧长边锁定件,放松外弧长边锁定件,使得外弧长边检测组件111可以沿第一弧形孔1125的内壁进行滑动,当外弧长边检测组件111移动到外弧长边预设位置后,拧紧外弧长边锁定件,以对外弧长边检测组件111进行固定,固定效果好,避免在检测过程中外弧长边检测组件111出现位置移动而影响检测结果的准确性。

具体地,每组外弧长边检测组件111包括两个外弧长边检测相机,两个外弧长边检测相机均沿第一弧形孔1125滑动,两个外弧长边检测相机之间的距离可调,用于满足不同尺寸的曲面屏幕的检测需求,通用性较强。两个外弧长边检测相机共同可以对曲面屏幕中外弧长边的裂纹进行拍照,检测精度高。

优选地,外弧长边检测机构11还包括光源组件113,光源组件113用于提高检测环境的亮度,以提高检测精度。具体地,光源组件113包括光源支架1131和连接于光源支架1131上的光源1132,光源支架1131优选连接于外弧长边移动平台1123的下侧。

为使得光源1132的位置适应曲面屏幕的位置,光源组件113还包括光源驱动源1133,光源支架1131和光源1132通过光源驱动源1133连接,光源驱动源1133用于驱动光源1132沿y向移动。优选地,光源组件113沿y向设置有两个光源1132。

外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12的先后顺序不作限定,但为了便于说明,在本实施例中,以外弧长边检测机构11位于外弧短边检测机构12的上游为例进行说明。外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12布置方向相同,因此,为使得外弧短边检测机构12检测曲面屏幕的短边,外弧长边检测机构11和外弧短边检测机构12之间还设置有旋转机构5,旋转机构5用于将第一输送装置上输送的曲面屏幕在a面内旋转预设角度,在该实施例中,该预设角度为90°,可以理解的是当曲面屏幕的形状发生变化时,如为六边形时,该预设角度可以为60°。

具体而言,如图6所示,旋转机构5包括旋转支架51、旋转z轴驱动源52、旋转驱动源53和旋转吸附组件54,旋转支架51为l型结构,旋转支架51包括竖杆和水平杆,竖杆的下端连接于基台50上,水平杆连接于竖杆的上端,旋转z轴驱动源52连接于水平杆远离竖杆的一端,旋转驱动源53连接于旋转z轴驱动源52上,以实现其沿z向上的升降,旋转z轴驱动源52的输出端与旋转吸附组件54连接,以旋转吸附组件54在a面内旋转90°。旋转z轴驱动源52可以为直线模组,旋转吸附组件54可以为伺服马达。

如图7所示,为使得第一输送装置将曲面屏幕输送至外弧检测机构1和旋转机构5,第一输送装置包括第一输送机构4。具体而言,第一输送机构4设置在基台50上,并位于旋转吸附组件54和外弧长边检测组件111的下侧,第一输送机构4包括第一驱动源41和两个第一补正平台42。第一驱动源41沿外弧长边检测机构11、旋转机构5和外弧短边检测机构12设置的方向延伸,第一驱动源41可以为直线模组。两个第一补正平台42用于承载以及在a面内调整曲面屏幕的位置,第一驱动源41用于驱动两个第一补正平台42中的一个用于将曲面屏幕输送至外弧长边检测机构11,并驱动两个第一补正平台42中的另一个将曲面屏幕输送至外弧短边检测机构12。

于本实施例而言,第一驱动源41驱动位于上游的第一补正平台42在入料搬运补正双机械手82和旋转机构5之间往复移动,以使该第一补正平台42承接入料搬运补正双机械手82提供的曲面屏幕、将曲面屏幕输送至外弧长边检测机构11下侧,以及将曲面屏幕输送至旋转机构5下侧,以使旋转吸附组件54吸附曲面屏幕。第一驱动源41驱动位于下游的第一补正平台42在旋转机构5和外弧短边检测机构12之间往复移动,以使该第一补正平台42承接旋转吸附组件54旋转后的曲面屏幕,以及将曲面屏幕输送至外弧短边检测机构12下侧。

如图8所示,更进一步地,第一补正平台42包括补正连接板421、补正y向驱动源422、补正旋转驱动源423以及补正承载板424,补正连接板421连接于第一驱动源41的输出端,补正y向驱动源422连接于补正连接板421上,补正y向驱动源422的输出端与补正旋转驱动源423连接,以驱动补正旋转驱动源423沿y向移动,补正旋转驱动源423的输出端与补正承载板424连接,以驱动补正旋转板旋转。补正y向驱动源422可以为动子和定子形成的电磁驱动机构,也可以为丝杆螺母机构,补正旋转驱动源423可以为直接驱动电机。

如图1和图9所示,为了使第一补正平台42精确地补正曲面屏幕的位置,曲面屏幕裂纹检测设备还包括对位机构60,其中,沿x向且在入料搬运补正双机械手82和外弧长边检测机构11之间设置有对位机构60,在旋转机构5的一侧也设置有对位机构60。对位机构60用于检测曲面屏幕位置,以使第一补正平台42准确的调整曲面屏幕的位置,从而保证检测精度。

如图9所示,具体地,对位机构60包括对位支架601、对位驱动源602及对位相机603,对位支架601为龙门架结构,对位支架601设置于基台50上,用于承载对位驱动源602。根据检测需要,对位驱动源602沿x向或y向设置于对位支架601上,对位驱动源602具体为伺服马达,对位驱动源602的输出端通过对位安装板连接于对位相机603,利用对位支架601将对位相机603进行架设,使曲面屏幕在穿过对位支架601的同时,对位相机603可以对曲面屏幕进行对位。对位驱动源602通过对位安装板驱动对位相机603移动,实现对对位相机603的位置调整,使对位相机603的位置和待检测曲面的定位点正对设置,调整完成之后,输送机构可以将曲面屏幕输送至外弧长边检测机构11或外弧短边检测机构12。

可以理解的是,对位相机603的数量可以为多个,多个对位相机603平行间隔设置,本实施例优选对位相机603的数量为两个,其具体数量可以根据实际生产需要进行调整。

本实施例提供的曲面屏幕裂纹检测设备的外弧检测的工作过程为:

1、位于上游的第一补正平台42承接入料搬运补正双机械手82提供的曲面屏幕,并根据对位机构60检测的曲面屏幕的位置,对曲面屏幕的位置进行补正以及将曲面屏幕输送至外弧长边检测组件111的下侧;

2、外弧长边检测组件111对曲面屏幕的外弧长边裂纹进行检测;

3、位于上游的第一补正平台42将曲面屏幕搬运至旋转机构5的旋转吸附组件54下侧;

4、旋转机构5吸附位于上游的第一补正平台42上的曲面屏幕、将曲面屏幕在a面内旋转90°以及将旋转后的曲面屏幕;同时位于上游的第一补正平台42向搬运补正双机械手所在侧移动,位于下游的第一补正平台42运动至旋转吸附组件54的下侧,并承接旋转吸附组件54吸附的旋转后的曲面屏幕;

5、位于下游的第一补正平台42运动至外弧短边检测组件的下侧,外弧短边检测组件对曲面屏幕的外弧短边裂纹进行检测。

如图1和图10所示,外弧检测完毕后,曲面屏幕进入内弧检测阶段,由于内弧和外弧位于曲面屏幕的相对两面,因此在进入内弧检测阶段之前需要将曲面屏幕翻转180°。为此,曲面屏幕裂纹检测设备还包括翻转机构6,翻转机构6设置于外弧检测机构1和内弧检测机构2之间,并用于将输送装置上输送的曲面屏幕翻转180°。

如图10所示,具体而言,翻转机构6包括翻转支架61、翻转z向驱动源62、翻转驱动源63以及翻转吸附组件64,翻转支架61的下端连接于基台50,翻转z向驱动源62的缸体连接于翻转支架61,翻转z向驱动源62的输出端与翻转驱动源63连接,以驱动翻转驱动源63升降,翻转驱动源63的输出端与翻转吸附组件64连接,优选地,翻转驱动源63沿y向延伸,以驱动翻转吸附组件64绕y向旋转。翻转机构6工作时,翻转z向驱动源62驱动翻转驱动源63和翻转吸附组件64向下运动,翻转吸附组件64吸附位于第一输送机构4上的曲面屏幕,之后,翻转驱动源63驱动翻转吸附组件64翻转180°,曲面屏幕原本朝下的面现在变为朝上设置,即实现曲面屏幕的180°翻转,最后,等待下游机构吸附翻转吸附组件64吸附的曲面屏幕。

如图1和图11所示,根据曲面屏幕裂纹检测设备的布局,内弧检测机构2位于外弧检测机构1沿y向的一侧,因此为将曲面屏幕输送至内弧检测机构2处,曲面屏幕裂纹检测设备还包括搬运机械手20,搬运机械手20用于吸附翻转吸附组件64上的曲面屏幕,并将曲面屏幕放置于第二输送机构10上,其中,第二输送机构10为第一输送装置的一部分,第二输送机构10用于为内弧检测机构2运输曲面屏幕。

搬运机械手20包括搬运支架201、搬运y向驱动源202、搬运z向驱动源203和搬运吸附组件204,搬运支架201的下端与基台50连接,并优选为龙门架,搬运y向驱动源202连接于搬运支架201上,搬运y向驱动源202的输出端与搬运z向驱动源203连接,用于驱动搬运z向驱动源203沿y向往复移动,搬运z向驱动源203的输出端与搬运吸附组件204连接,以驱动搬运吸附组件204升降,实现对放置于第一输送机构4上的曲面屏幕的吸附或将吸附的曲面屏幕放置于第二输送机构10上。

如图1所示,曲面屏幕位于第二输送机构10上之后,便可以进入内弧检测阶段,执行内弧检测的机构为内弧检测机构2。为了分别检测内弧的长边和短边,优选地,内弧检测机构2包括内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22,内弧长边检测机构21用于检测曲面屏幕的内弧的长边裂纹,内弧短边检测机构22用于检测曲面屏幕的内弧的短边裂纹。

优选地,内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22的具体结构相同,下面以内弧长边检测机构21的结构为例进行说明。如图12所示,内弧长边检测机构21包括内弧长边检测组件212和内弧长边调节组件211,内弧长边检测组件212用于检测曲面屏幕的内弧长边裂纹,内弧长边调节组件211连接于内弧长边检测组件212,内弧长边调节组件211能够调节内弧长边检测组件212相对于曲面屏幕的内弧长边位置。通过设置内弧长边调节组件211,以对内弧长边检测组件212进行位置调整,保证曲面屏幕裂纹检测设备检测准确性以及使其能够适用于不同尺寸的曲面屏幕。

优选地,在x向上设置有两组内弧长边检测组件212和内弧长边调节组件211,且两组内弧长边检测组件212和内弧长边调节组件211镜像设置,两组内弧长边检测组件212分别检测曲面屏幕的内弧长边。由于内弧长边有一定的弯曲方向,两个对称设置的内弧长边通过,镜像设置的两组内弧长边检测组件212和内弧长边调节组件211可以使检测结果更加准确。

以下以其中一组内弧长边检测组件212和内弧长边调节组件211为例进行说明,具体地,如图12所示,内弧长边调节组件211包括内弧长边检测支架2111、内弧长边移动驱动源2112、内弧长边移动平台2113及内弧长边调节板2114,内弧长边检测支架2111为龙门架结构,内弧长边检测支架2111设置于基台50上,用于承载内弧长边移动驱动源2112。内弧长边移动驱动源2112具体为移动电机、移动气缸或操作者手动驱动,内弧长边移动驱动源2112的输出端连接于内弧长边移动平台2113,在内弧长边移动平台2113上设置有内弧长边检测组件212,内弧长边移动驱动源2112能够通过驱动内弧长边移动平台2113,并带动内弧长边调节板2114和内弧长边检测组件212向靠近曲面屏幕的内弧长边方向移动,内弧长边移动驱动源2112能够通过内弧长边移动平台2113带动内弧长边检测组件212沿y向移动,实现内弧长边检测组件212沿y向相对于曲面屏幕中内弧长边进行位置调整。

在内弧长边调节板2114上开设有第二弧形孔2115,内弧长边检测组件212穿过第二弧形孔2115并能够与其滑动配合,用于调节内弧长边检测组件212的角度。由于内弧长边是曲面屏幕沿长度方向两侧的圆角,圆角为弧形结构,通过内弧长边检测组件212穿过第二弧形孔2115并能够与其滑动配合,第二弧形孔2115的直径、设置位置与内弧长边的直径和位置相匹配,使得内弧长边检测组件212能够更好的检测内弧长边的裂纹。可以理解的是,在内弧长边检测组件212上设置有内弧长边锁定件,放松内弧长边锁定件,使得内弧长边检测组件212可以沿第二弧形孔2115的内壁进行滑动,当内弧长边检测组件212移动到内弧长边预设位置后,拧紧内弧长边锁定件,以对内弧长边检测组件212进行固定,固定效果好,避免在检测过程中内弧长边检测组件212出现位置移动而影响检测结果的准确性。

具体地,每组内弧长边检测组件212包括三个内弧长边检测相机,三个内弧长边检测相机均沿第二弧形孔2115滑动,三个内弧长边检测相机之间的距离可调,用于满足不同尺寸的曲面屏幕的检测需求,通用性较强。三个内弧长边检测相机共同可以对曲面屏幕中内弧长边的裂纹进行拍照,检测精度高。

如图13所示,第二输送机构10包括第二驱动源101和第二补正平台102,第二补正平台102连接于第二驱动源101的输出端,第二补正平台102用于承载曲面屏幕以及在a面内调整曲面屏幕的位置,以使第二补正平台102上的曲面屏幕适应内弧长边检测机构21或内弧短边检测机构22。为了提高检测效率,在检测过程中,内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22同时工作。为使得内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22同时工作,将第二补正平台102的数量设置为两个。

为了使得曲面屏幕由位于上游的第二补正平台102传输至位于下游的第二补正平台102。第一输送装置还包括提升机械手30,提升机械手30设置于内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22之间,并用于使曲面屏幕在两个第二补正平台102之间切换。

具体而言,第二驱动源101沿内弧长边检测机构21、提升机械手30和内弧短边检测机构22设置的方向延伸,两个第二补正平台102分别与第二驱动源101的两个输出端连接。位于上游的第二补正平台102中能够依次移动至搬运机械手20、内弧长边检测机构21和提升机械手30下侧,位于下游的第二补正平台102中能够依次移动至提升机械手30、内弧短边检测机构22和下游机构。由于提升机械手30不具有旋转曲面屏幕的作用,因此,本实施例中,第二补正平台102能够旋转预设角度,以使曲面屏幕由内弧长边检测机构21输送至内弧短边检测机构22后,能够适应内弧短边检测机构22。在该实施例中,该预设角度为90°。上述内弧检测机构2中,内弧长边检测机构21位于内弧短边检测机构22的上游,当然,在其他实施例中,也可以是,内弧长边检测机构21位于内弧短边检测机构22的下游。

第二输送机构10优选与第一输送机构4的具体结构相同,因此,第二补正平台102的具体结构不作赘述。

提升机械手30的具体结构不作限制,只要能够取放并升降曲面屏幕即可。为了方便两个第二补正平台102调整曲面屏幕的位置,在内弧长边检测机构21和内弧短边检测机构22的上游均设置有定位机构83。

本实施例提供的曲面屏幕裂纹检测设备对内弧进行检测的过程为:

1、第二驱动源101驱动位于上游的第二补正平台102移动至搬运机械手20下,并承接搬运机械手20吸附的曲面屏幕;

2、位于上游的第二补正平台102根据定位机构83检测的数据调整曲面屏幕的位置,并将曲面屏幕输送至内弧长边检测机构21处;

3、内弧长边检测机构21检测内弧长边的裂纹情况;

4、第二驱动源101驱动位于上游的第二补正平台102运动至提升机械手30下侧,提升机械手30吸附并提升曲面屏幕;

5、第二驱动源101驱动位于下游的第二补正平台102移动至提升机械手30下,并承接提升机械手30吸附的曲面屏幕;

6、位于下游的第二补正平台102补正曲面屏幕的位置,同时使曲面屏幕在a面内旋转90°,以适应内弧短边检测机构22;

7、第二驱动源101驱动位于下游的第二补正平台102移动至内弧短边检测机构22处;

8、内弧短边检测机构22检测内弧短边的裂纹情况;

9、第二驱动源101驱动位于下游的第二补正平台102移动至下游机构。

如图1和图14所示,上述的下游机构为搬运补正单机械手7,搬运补正单机械手7用于吸附位于下游的第二补正平台102上的曲面屏幕,并沿y向将曲面屏幕输送至第三输送机构40,第三输送机构40沿x向将曲面屏幕输送至孔区检测机构3。

如图14所示,具体地,搬运补正单机械手7包括搬运驱动源71和搬运补正机械手72,搬运补正机械手72用于吸附曲面屏幕以及对曲面屏幕的位置进行补正,搬运驱动源71沿y向延伸,搬运驱动源71的输出端连接于搬运补正机械手72,以驱动搬运补正机械手72沿y向移动并搬运曲面屏幕。搬运补正机械手72的结构与搬运补正单机械手7的具体结构相同,因此,在此不再赘述其具体结构。

第三输送机构40包括第三驱动源和移动平台,移动平台连接于第三驱动源的输出端,第三驱动源可以为沿x向延伸的直线模组。

进一步地,如图15所示,孔区检测机构3包括孔区检测组件31和孔区移动组件32,孔区检测组件31用于检测曲面屏幕中摄像头孔周边的裂纹,孔区移动组件32连接于孔区检测组件31,孔区移动组件32能够驱动孔区检测组件31向靠近摄像头孔的方向移动。通过设置孔区移动组件32,以对孔区检测组件31进行位置调整,保证曲面屏幕检测准确性。

具体地,孔区移动组件32包括孔区移动驱动源321及孔区移动平台322,孔区移动驱动源321具体为移动电机或者移动气缸,孔区移动驱动源321沿y向设置,孔区移动驱动源321的输出端连接于孔区移动平台322,在孔区移动平台322上设置有孔区检测组件31,孔区移动驱动源321能够通过孔区移动平台322带动孔区检测组件31沿y向移动,实现孔区检测组件31相对于曲面屏幕中摄像头孔的位置沿y向调整。

可选地,孔区移动组件32还包括孔区z向驱动源323,孔区移动平台322通过孔区z向驱动源323连接于孔区检测组件31,孔区z向驱动源323能够调节孔区检测组件31沿z向的位置,实现孔区检测组件31相对于曲面屏幕中摄像头孔的位置沿z向调整。可以理解的是,孔区z向驱动源323可以采用通过人工手动的方式直接调节,还可以沿z向设置驱动电机或驱动气缸,具体形式可以根据实际生产需要进行调整。

由于曲面屏幕的摄像头孔为通孔结构,使曲面屏幕的两个侧面在摄像头孔周边都有可能出现裂纹,为此,孔区检测组件31和孔区移动组件32均设置有两个,两个孔区移动组件32分别设置于曲面屏幕的相对的两侧,使得两个孔区检测组件31正对设置,两个孔区检测组件31可以对曲面屏幕的两个侧面在摄像头孔的周边裂纹都进行检测,从而实现一次性双面检测,检测效率高,检测结果准确。

如图16和图17所示,出料装置9包括出料机构91和出料搬运双机械手92,出料搬运双机械手92位于出料机构91的上游的一端,出料搬运双机械手92用于分别将两个第三输送机构40输送的曲面屏幕搬运至出料机构91,两个第三输送机构40分别为与第一搬运装置对应的第三输送机构40和第二搬运装置对应的第三输送机构40。出料机构91用于承接和输送曲面屏幕,以将曲面屏幕输送至下游设备。

如图16所示,出料搬运双机械手92包括出料搬运驱动源921和两个出料机械手922,出料机械手922用于吸附曲面屏幕,出料搬运驱动源921的输出端与出料机械手922连接,并沿y向驱动出料机械手922在第三输送机构40和出料机构91之间往复移动。出料搬运驱动源921可以为直线模组。出料机械手922包括出料z向驱动源9221和出料吸附组件9222,出料z向驱动源9221的输出端与出料吸附组件9222连接,用于驱动出料吸附组件9222沿z向升降,出料吸附组件9222用于吸附曲面屏幕。出料搬运驱动源921的输出端连接于出料z向驱动源9221,以驱动出料搬运机械手20沿y向移动。出料z向驱动源9221可以为直线模组,出料吸附组件9222可以通过真空吸附的方式吸附曲面屏幕。

如图17所示,出料机构91用于沿x向输送曲面屏幕,本实施例提供的出料机构91包括出料支架911、出料皮带驱动源912和出料皮带913,出料皮带驱动源912设置于出料支架911上,出料皮带913转动设置于出料支架911上,出料皮带驱动源912与出料皮带913驱动连接,用于驱动出料皮带913旋转。出料机械手922将曲面屏幕放置于出料皮带913上,在出料皮带913的摩擦力作用下便可以实现曲面屏幕的输送。出料皮带驱动源912可以为马达等,由于马达驱动的出料皮带913转动的传送机构的具体结构和工作原理为现有技术,因此在此不再赘述。

优选地,为了去除曲面屏幕上的静电,在出料支架911上还连接有静电棒914,静电棒914位于出料皮带913的上侧,从而消除曲面屏幕上的静电。

本实施例提供的曲面屏幕裂纹检测设备的工作过程为:

1、上游工序将需要检测曲面屏幕放置于入料机构81,入料机构81将曲面屏幕输送至等待区,入料搬运补正双机械手82的两组入料补正机械手822分别将位于等待区的曲面屏幕放置于第一输送机构4的位于上游的第一补正平台42上;

2、第一输送机构4输送曲面屏幕,外弧检测机构1检测外弧长边和外弧短边处的裂纹;

3、翻转机构6吸附位于第一输送机构4上的曲面屏幕,并将该曲面屏幕翻转180°;

4、翻转机构6将曲面屏幕放置于搬运机械手20上,搬运机械手20将曲面屏幕放置于第二输送机构10上;

5、第二输送机构10输送曲面屏幕,内弧检测机构2检测内弧长边和内弧短边处的裂纹;

6、搬运补正单机械手7吸附位于第二输送机构10上的曲面屏幕,并将曲面屏幕放置于第三输送机构40上,第三输送机构40将曲面屏幕输送至孔区检测机构3;

7、孔区检测机构3检测摄像头孔周围的裂纹;

8、出料搬运双机械手92的两个出料机械手922分别将两个第三输送机构40上的曲面屏幕吸附,并搬运至出料机构91,出料机构91将曲面屏幕输出。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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