電機控制板生產檢測系統的制作方法

本發明涉及一種電機控制板生產檢測系統。

背景技術：

傳統的電機調試等控制均依賴于電機控制線路板，簡稱電機控制板，其是PCB板，但是為了提供電機啟動所需大電流，必須使用大功率器件，而傳統的通過圖像檢測PCB方式由于大功率器件的阻擋很難準確識別焊接瑕疵位置。

因此，為了實現對電機控制板的檢測，需要設計一種新的檢測系統。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種電機控制板生產檢測系統，以實現對電機控制板在線精確檢測。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種檢測系統，包括：安裝于電路板傳輸機構處的第一、第二圖像采集裝置，兩圖像采集裝置適于將采集的電機控制板的圖像數據發送至上位機，以對電機控制板進行檢測。

進一步，所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制，并通過該控制模塊將圖像數據發送至上位機；所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機構前、后設置且結構相同，即包括：兩攝像頭、套設于電路板傳輸機構的環形導軌；其中兩攝像頭適于沿環形導軌繞電路板傳輸機構傳輸的電機控制板轉動，以調整拍攝姿態；并且，第一圖像采集裝置適于跟隨電機控制板移動拍攝，所述第二圖像采集裝置固定設置，且等待與第一圖像采集裝置靠近后組合協同拍攝；當上位機通過第一圖像采集裝置初判電機控制板存在瑕疵時，對該瑕疵所拍攝角度進行標定；所述第一、第二圖像采集裝置協同拍攝時，根據標定的拍攝角度調整各自攝像頭的拍攝角度，使四個攝像頭同時獲得該疑似瑕疵部位四個方位的清晰圖像。

進一步，所述電路板傳輸機構包括：左右對稱設置的傳輸輪，且左、右傳輸輪支撐電機控制板的兩翼，以露出電機控制板的下表面；

檢測時，兩攝像頭適于分別沿環形導軌的上半周、下半周移動拍攝，以獲取電機控制板的上、下表面的圖像影像，并發送至控制模塊；以及

當檢測出電機控制板的任一面中某一部分出現瑕疵時，兩攝像頭沿環形導軌移動至該瑕疵對應半周，通過兩攝像頭同時采集該瑕疵的圖像影像。

進一步，所述環形導軌與電路板傳輸機構的兩側連接處設有翻轉機構，該翻轉機構適于控制環形導軌沿電機控制板的傳輸方向向前或向后翻轉一定角度，以拍攝電機控制板前、后側的圖像影像；以及

所述翻轉機構包括：翻轉電機，該翻轉電機的轉軸端設有凹形支架，該凹形支架的兩前端與環形導軌中凹槽開口相對設置；其中

所述翻轉電機由控制模塊控制。

進一步，所述環形導軌內設有攝像頭移動裝置；

所述攝像頭移動裝置包括：攝像頭放置架，該攝像頭放置架的后端設有攝像頭驅動電機；

所述環形導軌開設有凹槽，所述攝像頭放置架在該凹槽內移動，所述攝像頭驅動電機適于帶動兩主驅動輪在凹槽內滾動；

所述凹槽的底部兩側設有主驅動輪嵌入位，以及

所述攝像頭放置架的兩側分別設有從動輪組，且凹槽的內側壁的中部設有從動輪嵌入位；

所述主驅動輪嵌入位內設置有正、負導電電極，且通過主驅動輪上的導電環將電能傳輸至攝像頭驅動電機；

所述攝像頭驅動電機由控制模塊控制。

進一步，位于第二圖像采集裝置的后側還設有由控制模塊控制的標示機構；所述標示機構包括：適于沿X軸、Y軸和Z軸移動的機械臂，該機械臂前端設有噴涂裝置；通過該標示機構對上位機確認的瑕疵部位進行噴涂。

本發明的有益效果是，本發明的檢測系統通過第一、第二圖像采集裝置的協同工作獲取電機控制板的多角度圖像影像，避免了大功率器件的阻擋，使檢測更加準確；并且在識別出瑕疵后，能夠對該瑕疵位置進行標示，便于人工進一步識別。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的檢測系統的結構示意圖；

圖2是本發明的圖像采集裝置的結構示意圖；

圖3是本發明的圖像采集裝置的局部示意圖；

圖4是本發明的環形導軌的翻轉示意圖。

圖中：

第一圖像采集裝置1a、第二圖像采集裝置1b、攝像頭101、環形導軌102、攝像頭放置架103、攝像頭驅動電機104、主驅動輪105、主驅動輪嵌入位106、從動輪107、從動輪嵌入位108、導電電極109；

翻轉電機11、凹形支架12；

電路板傳輸機構2、傳輸輪201；

電機控制板3；

水平移動機構4、直線導軌401、滑塊402。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1所示，本實施例1提供了一種檢測系統，包括：安裝于電路板傳輸機構處的第一、第二圖像采集裝置，兩圖像采集裝置適于將采集的電機控制板的圖像數據發送至上位機，以對電機控制板進行檢測。

具體的，所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制，并通過該控制模塊將圖像數據發送至上位機；

所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機構前、后設置且結構相同，即包括：兩攝像頭101、套設于電路板傳輸機構2的環形導軌102；其中兩攝像頭適于沿環形導軌102繞電路板傳輸機構2傳輸的電機控制板3轉動，以調整拍攝姿態。

并且，第一圖像采集裝置1a適于跟隨電機控制板移動拍攝(如箭頭所示)，所述第二圖像采集裝置1b固定設置，且等待與第一圖像采集裝置靠近后組合協同拍攝(見圖1中虛線表示的第一圖像采集裝置1a與實線表示的第二圖像采集裝置1b)；當上位機通過第一圖像采集裝置初判電機控制板某處存在瑕疵時，對該瑕疵所拍攝角度進行標定；所述第一、第二圖像采集裝置協同拍攝時，根據標定的拍攝角度調整各自攝像頭的拍攝角度，使四個攝像頭同時獲得該疑似瑕疵部位四個方位的清晰圖像。

可選的，所述電路板傳輸機構2包括：左右對稱設置的傳輸輪201，且左、右傳輸輪201支撐電機控制板3的兩翼，以露出電機控制板3的下表面。

在檢測時，兩攝像頭適于分別沿環形導軌102的上半周、下半周移動拍攝，以獲取電機控制板3的上、下表面的圖像影像，并發送至控制模塊；以及當檢測出電機控制板3的任一面中某一部分出現瑕疵時，控制模塊控制電路板傳輸機構2停止電機控制板3傳輸，兩攝像頭沿環形導軌102移動至該瑕疵對應半周，通過兩攝像頭同時采集該瑕疵的圖像影像，以對該圖像影像的瑕疵進行精確識別。所述攝像頭的移動方向如圖2中箭頭所示。

本圖像采集裝置1能夠對電機控制板3的上、下表面同時進行檢測，提高檢測效率。

如圖3和圖4所示，所述環形導軌102與電路板傳輸機構2的兩側連接處設有翻轉機構，該翻轉機構適于控制環形導軌102沿電機控制板3的傳輸方向向前或向后翻轉一定角度，以拍攝電機控制板3前、后側的圖像影像；以及所述翻轉機構由控制模塊控制。

其中，環形導軌102翻轉后與電路板傳輸機構2的夾角例如但不限于30°。

所述翻轉機構例如但不限于采用翻轉電機11或者翻轉氣缸。

本實施例以翻轉電機11為例，所述翻轉機構包括：翻轉電機11，該翻轉電機11的轉軸端設有凹形支架12，該凹形支架12的兩前端與環形導軌102中凹槽開口相對設置；以及所述翻轉電機11由控制模塊控制。

為了實現攝像頭在弧形導軌內移動，且作為其一種可選的實施方式，所述環形導軌102內設有攝像頭移動裝置；所述攝像頭移動裝置包括：攝像頭放置架103，該攝像頭放置架103的后端設有攝像頭驅動電機104，所述環形導軌102開設有凹槽，所述攝像頭放置架103在該凹槽內移動，所述攝像頭驅動電機104適于帶動兩主驅動輪105在凹槽內滾動；所述凹槽的底部兩側設有主驅動輪嵌入位106，以及所述攝像頭放置架103的兩側分別設有從動輪組，且凹槽的內側壁的中部設有從動輪嵌入位108；所述主驅動輪嵌入位106內設置有正、負導電電極，且通過主驅動輪上的導電環將電能傳輸至攝像頭驅動電機104，進一步，還實現攝像頭驅動電機104、攝像頭及相應控制電路供電，所述攝像頭驅動電機104由控制模塊。主驅動輪嵌入位106和從動輪嵌入位108實際為沿凹槽的兩內側壁對稱開設的凹槽。

具體的，所述控制模塊包括處理器(例如但不限于采用STM32F407ZET6、i.MX6Q Cortex-A9)，與該處理器模塊相連的電機驅動模塊，并通過串口或者USB口與上位機相連，以實現圖像信號傳輸及接收控制模塊發送的攝像頭驅動電機104的控制信號。

所述電路板傳輸機構2的兩側設有用于驅動第一圖像采集裝置1作水平移動的水平移動機構4；其中所述水平移動機構4由控制模塊控制。

所述水平移動機構4例如但不限于采用直線導軌401，且該直線導軌401上設有兩滑塊402，且該兩滑塊402由控制模塊通過氣缸控制作水平運動，所述滑塊402適于連接翻轉機構。

進一步，通過四個攝像頭匯聚后同時采集該瑕疵的圖像影像，能夠對該瑕疵部位的圖像影像進行精確采集，判斷準確性高。

位于第二圖像采集裝置的后側還設有由控制模塊控制的標示機構；所述標示機構包括：適于沿X軸、Y軸和Z軸移動的機械臂，該機械臂前端設有噴涂裝置；通過該標示機構對上位機確認的瑕疵部位進行噴涂。

所述檢測系統的工作方法包括如下步驟：

步驟S1，識別瑕疵部位；以及步驟S2，對瑕疵部位進行標示。

具體的，如實施例1所示，所述檢測系統包括：安裝于電路板傳輸機構處的第一、第二圖像采集裝置，各圖像采集裝置采集的電機控制板的圖像數據發送至上位機，以對電機控制板進行檢測；以及所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制，并通過該控制模塊將圖像數據發送至上位機；所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機構前、后設置且結構相同，即包括：兩攝像頭、套設于電路板傳輸機構的環形導軌；其中兩攝像頭適于沿環形導軌繞電路板傳輸機構傳輸的電機控制板轉動，以調整拍攝姿態；

所述步驟S1中識別瑕疵部位的方法包括：

所述第一圖像采集裝置跟隨電機控制板移動拍攝，所述第二圖像采集裝置固定設置，且等待與第一圖像采集裝置后組合協同拍攝；當上位機通過第一圖像采集裝置初判電機控制板存在瑕疵時，對該瑕疵所拍攝角度進行標定；所述第一、第二圖像采集裝置協同拍攝時，根據標定的拍攝角度調整各自攝像頭，使四個攝像頭獲得該疑似瑕疵部位四個方位的清晰圖像。

所述電路板傳輸機構包括：左右對稱設置的傳輸輪，且左、右傳輸輪支撐電機控制板的兩翼，以露出電機控制板的下表面；檢測時，兩攝像頭適于分別沿環形導軌的上半周、下半周移動拍攝，以獲取電機控制板的上、下表面的圖像影像，并發送至控制模塊；以及當檢測出電機控制板的任一面中某一部分出現瑕疵時，兩攝像頭沿環形導軌移動至該瑕疵對應半周，通過兩攝像頭同時采集該瑕疵的圖像影像。

位于第二圖像采集裝置的后側還設有由控制模塊控制的標示機構；所述步驟S2中對瑕疵部位進行標示的方法包括：所述標示機構包括：適于沿X軸、Y軸和Z軸移動的機械臂，該機械臂前端設有噴涂裝置；通過該標示機構對上位機確認的瑕疵部位進行噴涂，以便于挑選瑕疵電路板。

所述上位機通過圖像識別出瑕疵，適于通過現有技術中相關圖像識別處理方法來實現，這里不再對圖像識別方法進行贅述。具體見作者李俊超于2011年6月4日公開的研究生論文“基于機器視覺的PCB板特性圖像的檢測”，對圖像識別方法進行了詳細闡述。

其中，瑕疵的含義是焊接過程中出現虛焊或者漏焊點，或者元件發生破損。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。