零件六面检测机构及零件外观封装检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及零件外观检测设备技术领域，特别涉及一种零件六面检测机构及零件外观封装检测设备。


背景技术：

2.目前，随着工业技术的不断发展，微型零件和小型五金零件的生产加工也越来越多。微型零件和小型五金零件零件生产后出厂前，一般需要对零件其外观进行检测，以便保证零件零件的质量。包括但不限于电阻元件、贴片元件、芯片元件和微型五金制品等。
3.传统的零件零件外观检测一般是人工手持检测探头来完成，这种检测方式效率较低，而且，难以对零件零件的表面质量以及尺寸进行有效检测。
4.随着科技的进步，现有的检测设备能够在零件零件依次经过检测工位时，通过ccd检测设备对零件零件的不同端面进行检测。提升了检测效率。但由于零件零件具备多个端面，零件零件在检测不同端面时需要在不同设备中转移，零件零件通过六个ccd检测设备对零件其六面进行检测。现有检测设备检测时间长，检测效率低，且检测仪器制造成本高，维护困难，工作人员后期整备难度增加。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的“现有检测设备检测时间长，检测效率低，且检测仪器制造成本高，维护困难，工作人员后期整备难度增加”的技术问题。为此，本实用新型提出一种零件六面检测机构及零件外观封装检测设备，能够同时对零件零件的多个表面同步检测，缩短检测时间，提高检测效率。且机构采用的ccd检测组数量少，在保证检测质量的前提下有效降低制造成本，降低维护难度，便于后期整备。
6.根据本实用新型的一些实施例的零件六面检测机构，包括检测平台，包括：
7.上料平台，转动连接于所述检测平台上，所述上料平台用于传送零件到检测工位进行检测；
8.ccd五面检测组件，设置于所述检测平台上，所述上料平台带动所述零件进入所述ccd五面检测组件中进行检测；
9.以及，ccd顶部检测组件，设置于所述检测平台上，位于所述ccd五面检测组件一侧，用于检测所述零件的顶部端面；
10.其中，所述ccd五面检测组件包括棱镜组件和第一检测镜头，所述棱镜组件用于使所述第一检测镜头能够同时获取所述零件五个端面的影像信息。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述上料平台的周缘均匀分布有工件载位，所述工件载位用于承载所述零件；包括平台驱动机构，所述平台驱动机构与所述上料平台传动连接，所述平台驱动机构用于驱动所述上料平台上的所述零件依次经过所述ccd五面检测组件和所述ccd顶部检测组件。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述棱镜组件包括总反射镜，所述第一检测镜头
横向设置于所述检测平台下方，所述总反射镜位于所述第一检测镜头的一侧，所述总反射镜头用于使所述第一检测镜头获取所述零件的底部影像信息。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述棱镜组件包括镜子座和四面侧面反射镜，所述镜子座设置于所述检测平台上，所述镜子座的表面设置有检测孔位，所述侧面反射镜围绕所述检测孔位的周缘设置；所述零件移动到所述检测孔位时，所述第一检测镜头通过所述总反射镜和所述侧面反射镜的反射路径获取所述零件的侧面影像信息。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述总反射镜的反射范围不小于所述侧面反射镜围绕的直径，用于使所述第一检测镜头的成像区域能够覆盖所述侧面反射镜，确保所述第一检测镜头能够通过所述侧面反射镜获取所述零件侧面影像信息。
15.根据本实用新型的一些实施例，包括电磁移取组件，设置于所述检测平台的表面，位于所述镜子座一侧，所述电磁移取组件用于从所述上料平台移取所述零件到所述检测孔位处进行五面检测。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述电磁移取组件包括电磁吸头、平移驱动组件和升降驱动组件，所述电磁吸头与所述升降驱动组件连接，所述升降驱动组件与所述平移驱动组件连接；所述平移驱动组件用于带动所述电磁吸头于所述上料平台和所述检测孔位之间移动，所述升降驱动组件用于带动所述电磁吸头处的所述零件进入或远离所述检测孔位；所述电磁吸头用于吸取所述零件。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述总反射镜和所述侧面反射镜为直角棱镜结构。
18.根据本实用新型的一些实施例，所述ccd顶部检测组件包括第二检测镜头，所述第二检测镜头用于获取所述上料平台处的所述零件的顶部影像数据。
19.根据本实用新型的一些实施例的零件外观封装检测设备，包括上述的零件六面检测机构。
20.根据本实用新型的一些实施例的零件六面检测机构及零件外观封装检测设备，至少具有如下有益效果：机构通过所述ccd五面检测组件和所述ccd顶部检测组件两组件便能够对所述零件的六面完成外观检测，缩短检测时间，提高检测检测效率。且采用的ccd组件数量少，在保持设备原有检测性能的前提下有效降低设备制造成本，且降低后期整备和维护难度。
21.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
22.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1为本实用新型实施例零件六面检测机构的立体示意图；
24.图2为图1的a部分的放大示意图；
25.图3为本实用新型实施例零件六面检测机构的局部剖视图；
26.图4为本实用新型实施例零件六面检测机构的侧面反射镜示意图；
27.图5为本实用新型实施例零件六面检测机构的电磁移取组件示意图。
28.附图标记：
29.检测平台100、上料平台210、工件载位211、平台驱动机构220、
30.ccd五面检测组件300、总反射镜311、侧面反射镜312、镜子座313、检测孔位313-1、第一检测镜头320、电磁移取组件330、电磁吸头331、平移驱动组件332、升降驱动组件333、
31.ccd顶部检测组件400、第二检测镜头410。
具体实施方式
32.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右、顶、底等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
35.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
36.下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的零件六面检测机构。
37.如图1-图5所示，零件六面检测机构包括检测平台100、上料平台210、ccd五面检测组件300和ccd顶部检测组件400。具体地，检测平台100承载上述各部件，上料平台210转动连接在检测平台100上，能够不断把零件传送到检测工位进行外观检测。检测工位指的是ccd五面检测组件300和ccd顶部检测组件400的工作区域。上料平台210的一侧是元件上料工位，元件上料工位处的零件不断装载到上料平台210内，由上料平台210经过两ccd组件的检测完成零件的外观检测，最后通过机械手或其他辅助器件移取到包装工位进行包装。
38.ccd五面检测组件300设置在检测平台100上，上料平台210带动零件进入ccd五面检测组件300中进行外观检测。ccd顶部检测组件400，设置于检测平台100上，位于ccd五面检测组件300一侧，用于检测零件的顶部端面。ccd五面检测组件300和ccd顶部检测组件400的检测顺序能够互相调换。在本实施例中，上料平台210先带动零件经过ccd五面检测组件300进行外观检测再经过ccd顶部检测组件400进行外观检测，从而完成六面外观的检测。在其他一些实施例中，上料平台210还可以先带动零件经过ccd顶部检测组件400再经过ccd五面检测组件300，从而完成零件的六面外观检测。本实用新型对ccd组件的顺序组合不一一赘述，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，ccd组件的顺序组合灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
39.其中，ccd五面检测组件300包括棱镜组件和第一检测镜头320，棱镜组件用于使第一检测镜头320能够同时获取零件五个端面的影像信息。光线经过棱镜组件的反射后进入
第一检测镜头320中成像，使第一检测镜头320能够同时获取零件除顶部影像之外的其他五面影像信息。
40.现有的零件外观检测设备通常具备多组ccd组件，每组ccd组件对应零件的其中一端面进行检测。且各组ccd组件按照顺序执行，依次完成六面的检测，检测时间长。由于ccd组件的数量多，检测设备的制造成本高达数十万，且由于ccd组件之间的安装紧密，不便于后期工作人员对各ccd组件进行维护和检修，维护难度高。
41.而本实用新型的六面检测机构仅采用两组ccd组件便能够完成零件的六面检测，极大程度降低检测设备的制作成本。两组ccd组件的排列间隙宽松，后期维护难度低，便于工作人员日常维护，维修成本低。且ccd五面检测组件300能够同时对零件的五面进行检测，极大程度缩短检测时间，提高检测效率，且缩短检测工位的长度，使零件更快完成检测进入包装工位，提升零件的包装效率。
42.本实用新型的六面检测机构不仅能够对电阻元件、贴片元件和芯片元件等电子元件进行外观检测，还能够对微型五金件和小型冲压五金件等进行外观检测。
43.在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，上料平台210的周缘均匀分布有工件载位211，工件载位211用于承载零件。还包括驱动上料平台210转动的平台驱动机构220，平台驱动机构220与上料平台210传动连接，平台驱动机构220用于驱动上料平台210上的零件依次经过ccd五面检测组件300和ccd顶部检测组件400。
44.具体地，在本实施例中，上料平台210为圆盘状，工件载位211环绕上料平台210的周缘设置。各工件载位211的间距相等。平台驱动机构220设置于检测平台100的下方，平台驱动机构220的输出轴与检测平台100上方的上料平台210连接，从而驱动上料平台210转动，使工件载位211上的零件依次经过ccd五面检测组件300和ccd顶部检测组件400进行外观检测。工件载位211的尺寸与零件的尺寸相等，能够卡住零件并带动零件移动。
45.在本实用新型的一些实施例中，如图1和图3所示，棱镜组件包括总反射镜311，第一检测镜头320横向设置于检测平台100下方，总反射镜311位于第一检测镜头320的一侧，总反射镜311头用于使第一检测镜头320获取零件的底部影像信息。
46.具体地，第一检测镜头320横向设置于检测平台100的下方，能够使第一检测镜头320偏置设置。避免第一检测镜头320靠近平台驱动机构220，降低设备内的部件分布密度，有利于检测设备的后期维护和检修。而总反射镜311设置在检测平台100的下方，能够改变光线的路径，零件处的光路经过总反射镜311的反射作用进入第一检测镜头320内部，从而使横置的第一检测镜头320能够获取零件下方的影像信息。第一检测镜头320通过总反射镜311能够获取零件的底部影像信息。
47.应理解，采用总反射镜311反射光线到第一检测镜头320内进行成像并非唯一实施方式，在其他一些实施例中，还可以把第一检测镜头320垂直摆放对齐零件的下方，使零件处的光线沿直线传播进入第一检测镜头320中，光线传播路径更直接，提高成像质量。具体地，第一检测镜头320采用横置或垂直的摆放方式，根据实际设备底部空间大小进行选择。应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，第一检测镜头320的摆放方式和总反射镜311的使用选择灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
48.在进一步实施例中，如图3和图4所示，棱镜组件包括镜子座313和四面侧面反射镜312，镜子座313设置于检测平台100上，镜子座313的表面设置有检测孔位313-1，侧面反射
镜312围绕检测孔位313-1的周缘设置。上料平台210带动零件到达镜子座313的位置，零件移动到检测孔位313-1中。当零件位于检测孔位313-1内时，零件的四周分别对应设置有四组侧面反射镜312，每一面侧面反射镜312对应零件的一侧面。
49.具体地，零件移动到检测孔位313-1时，第一检测镜头320通过总反射镜311和侧面反射镜312的反射路径获取零件的侧面影像信息。即第一检测镜头320通过总反射镜311反射作用下，能够直接获取零件的底部影像信息。而底部周缘的光路经过四面侧面反射镜312的作用能够分别获取零件的四个侧面影像信息。第一检测镜头320每次拍摄成像均能够获取五个成像信息。检测设备把第一检测镜头320获取的成像信息与系统内置的标准成像进行比对，从而判断五个成像是否符合标准。当五个成像信息中任意一面成像信息与标准成像信息不匹配时，即本轮检测的零件不及格。
50.在进一步实施例中，如图3和图4所示，为了保证侧面反射镜312的光路能够通过总反射镜311反射到第一检测镜头320内。总反射镜311的反射范围不小于侧面反射镜312围绕的直径，用于使第一检测镜头320的成像区域能够覆盖侧面反射镜312，确保第一检测镜头320能够通过侧面反射镜312获取零件侧面影像信息。即总反射镜311的光路反射区域能够覆盖四面侧面反射镜312所围成的面积，才能够确保侧面反射镜312的光路能够通过总反射镜311反射到第一检测镜头320中。
51.在进一步实施例中，总反射镜311和侧面反射镜312为直角棱镜结构，直角棱镜的反射角度为直角90
°
，能够使光路呈现90
°
弯折。侧面反射镜312的光路经过两次反射后进入第一检测镜头320中。零件底部的光路经过总反射镜311的一次反射后进入第一检测镜头320中。
52.应理解，棱镜组件的具体反射路径和各反射镜的结构并非唯一实施方式，。本实用新型对棱镜组件的具体反射路径和各反射镜的结构不一一赘述，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，棱镜组件的具体反射路径和各反射镜的结构灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
53.在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，包括电磁移取组件330，设置于检测平台100的表面，位于镜子座313一侧，电磁移取组件330用于从上料平台210移取零件到检测孔位313-1处进行五面检测。具体地，电磁移取组件330能够把上料平台210上的零件吸取到检测孔位313-1内。
54.在进一步实施例中，如图5所示，电磁移取组件330包括电磁吸头331、平移驱动组件332和升降驱动组件333，电磁吸头331与升降驱动组件333连接，升降驱动组件333与平移驱动组件332连接。升降驱动组件333和平移驱动组件332可以采用直线导轨传送结构或者步进电机传动结构。升降驱动组件333和平移驱动组件332的结构为本领域技术人员所熟知的技术方案，在本实施例中不再详细描述。电磁吸头331与零件接触的端面通电后带有磁性，能够磁吸起零件的顶部，从而带动零件到检测孔位313-1内。当ccd五面检测组件300完成检测后，电磁吸头331带动零件回到原有的工件载位211上，由上料平台210带动零件到下一工位。
55.平移驱动组件332用于带动电磁吸头331于上料平台210和检测孔位313-1之间移动，升降驱动组件333用于带动电磁吸头331处的零件进入或远离检测孔位313-1。电磁吸头331用于吸取零件。
56.应理解，电磁移取组件330采用电磁吸头331的吸取结构并非唯一实施方式，在其他一些实施例中，还可以采用微型气动吸头结构实现零件的吸取。本实用新型对零件的吸取结构和方式不一一赘述，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，零件的吸取结构和方式灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。在本实用新型的一些实施例中，如图1和图5所示，ccd顶部检测组件400包括第二检测镜头410，第二检测镜头410用于获取上料平台210处的零件的顶部影像数据。具体地，ccd顶部检测组件400的详细结构为本领域技术人员所熟知的技术方案，在本实施例中不再详细描述。
57.在本实用新型的一些实施例中，ccd五面检测组件300和电磁移取组件330的设置位置还可以与本实用新型设置位置相反的布局。即ccd五面检测组件300设置在检测平台100上方，棱镜组件对应设置在检测平台100的上方。而电磁移取组件330设置到检测平台100的下方，通过电磁移取组件330把零件从工件载位211里移取到检测孔位313-1内，通过ccd五面检测组件300对零件的顶部和侧壁进行五面检测。而ccd顶部检测组件400设置在检测平台100下方，对零件的底部进行检测。
58.主要把ccd五面检测组件300、ccd顶部检测组件400和电磁移取组件330的设置位置以检测平台100为对称面进行镜像布局，即可实现相同的检测效果。此时ccd五面检测组件300依然能够同时检测零件的五个端面，而ccd顶部检测组件400负责检测零件的底部。
59.本实用新型的零件外观封装检测设备包括零件六面检测机构，其中通过ccd五面检测机构实现零件的五面外观同步检测，有效缩短检测时间和检测行程。且减少ccd组件的使用数量，能够进一步降低设备的制造成本，极大程度降低生产成本，提升设备市场竞争力。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
61.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。