Led離線式貼片的制造方法
【專利摘要】本發明提出了一種LED離線式貼片機，包括輸料軌道、X-Y移動平臺、貼裝頭部、工控機、顯示器和輸入設備；X-Y平臺的X軸機架上設有活動頭；貼裝頭部安裝在該活動頭上，貼裝頭部上安裝有吸嘴；X-Y移動平臺架設于輸料軌道的上方；貼裝頭部上還設有刻度攝像頭；工控機設有I/O接口卡、視頻采集卡、運動控制卡和控制器；I/O接口卡用于接收輸入設備的輸入信號并向顯示器發送輸出信號；視頻采集卡用于接收刻度攝像頭的拍攝數據；運動控制卡用于控制輸料軌道、X-Y移動平臺以及吸嘴的運動并調整貼裝頭部的位置和動作。本發明具有高強度剛性，不易走位變形，從而有利于使吸嘴移動準確、提高貼裝精度，提高貼裝良品率。
【專利說明】LED離線式貼片機
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED離線式貼片機。
【背景技術】
[0002]現有的LED貼片機存在打料速度慢、貼裝精度低、移動定位不準確的問題，導致生產的良品率低。主要原因在于貼裝頭部的移位不準確，機器的移動結構在動作過程中容易變形，不存在有效的監控手段，控制模式不能與機器可能存在的不正常情況相適應。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術不足，本發明要解決的技術問題是提供一種可以提高打料速度、移動定位準確、貼裝精度高的LED貼片機。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為，LED離線式貼片機，包括輸料軌道、X-Y移動平臺和貼裝頭部；所述X-Y移動平臺包括兩根平行設置的Y軸機架以及可沿Y軸機架的長度方向活動的X軸機架，X軸機架的長度方向垂直于Y軸機架的長度方向，X軸機架上設有可沿X軸機架長度方向活動的活動頭；所述貼裝頭部安裝在該活動頭上，貼裝頭部上安裝有吸嘴；所述X-Y移動平臺架設于輸料軌道的上方且輸料軌道的運動方向與X軸機架的長度方向一致；還包括工控機、顯示器和輸入設備；貼裝頭部上還設有刻度攝像頭；工控機設有I/o接口卡、視頻采集卡、運動控制卡和控制器；所述I/O接口卡用于接收輸入設備的輸入信號并向顯示器發送輸出信號；視頻采集卡用于接收刻度攝像頭的拍攝數據；運動控制卡用于控制輸料軌道、X-Y移動平臺以及吸嘴的運動；控制器用于根據刻度攝像頭的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部的位置和動作。
[0005]進一步的技術方案為，還包括設置在輸料軌道旁側的數字拍照器，該數字拍照器與工控機的視頻采集卡連接；視頻采集卡還用于接收數字拍照器的拍攝數據；工控機的控制器還用于根據數字拍照器的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部的位置和動作。
[0006]進一步的技術方案為，所述Y軸機架為一體成型機架，Y軸機架上還安裝有Y軸導軌；其中一根Y軸機架上設有Y軸絲桿，Y軸絲桿的一端與Y軸機架的一端連接，Y軸機架的另一端設有Y軸電機，Y軸絲桿的另一端與該Y軸電機連接，Y軸絲桿可在Y軸電機的驅動下轉動；所述X軸機架為一體成型機架，X軸機架的兩端分別安裝在兩根Y軸導軌上，X軸機架的其中一端還安裝到Y軸絲桿，X軸機架可根據Y軸絲桿的轉動而沿Y軸導軌的長度方向移動；所述X軸擠壓為一體成型機架，X軸機架上還安裝有X軸導軌，X軸機架上還設有X軸絲桿，X軸絲桿的一端與Y軸機架的一端連接，X軸機架的另一端設有X軸電機，X軸絲桿的另一端與該Y軸電機連接，X軸絲桿可在X軸電機的驅動下轉動；所述活動頭安裝在X軸導軌上，活動頭還安裝到X軸絲桿上，活動頭可根據X軸絲桿的轉動而沿X軸導軌的長度方向移動。
[0007]再進一步的技術方案為，所述X軸絲桿和Y軸絲桿均為研磨絲桿；所述X軸電機和Y軸電機均為伺服電機。
[0008]更進一步的技術方案為，還包括用于控制輸料軌道工作的P軸電機、用于控制貼裝頭部上吸嘴高度的Z軸電機以及用于控制吸嘴轉動角度的R軸電機；所述運動控制卡包括X軸控制卡、Y軸控制卡、P軸控制卡、Z軸控制卡和R軸控制卡；X軸控制卡用于根據控制器的命令控制X軸電機的轉動^軸控制卡用于根據控制器的命令控制Y軸電機的轉動；P軸控制卡用于根據控制器的命令控制P軸電機的轉動；z軸控制卡用于根據控制器的命令控制Z軸電機的轉動；R軸控制卡用于根據控制器的命令控制R軸電機的轉動。
[0009]進一步的技術方案為，所述控制器還用于在顯示器上生成控制按鈕，并根據輸入設備對所述控制按鈕的選擇操作，在顯示器上生成處理界面，并在顯示器上生成操作數輸入格。
[0010]再進一步的技術方案為，所述控制器用于在顯示器上生成控制按鈕具體包括用于在顯示器上生成顯示拍攝圖像按鈕，并當輸入設備選擇顯示拍攝圖像按鈕時，在顯示器上生成拍攝圖像；控制器還用于根據刻度攝像頭的拍攝數據在顯示器上生成刻度顯示；所述生成的操作數輸入格具體包括刻度顯示調整輸入格，控制器還用于根據輸入設備在刻度顯示調整輸入格輸入的數據，調整刻度的顯示形式。
[0011]再進一步的技術方案為，所述操作數輸入格還包括補償參數輸入格；控制器還用于根據輸入設備在補償參數輸入格的數據，對貼裝頭部的工作過程進行控制補償。
[0012]本發明的LED離線式貼片機具有高強度剛性，不易走位變形，從而有利于使吸嘴移動準確、提聞貼裝精度，提聞貼裝良品率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明LED離線式貼片機的結構示意圖。
[0014]圖2是本發明LED離線式貼片機的另一視角結構示意圖。
[0015]圖3是本發明LED離線式貼片機的X-Y移動平臺結構示意圖。
[0016]圖4是本發明LED離線式貼片機的貼裝頭部的結構示意圖。
[0017]圖5是本發明LED離線式貼片機的控制原理示意圖。
[0018]圖6是本發明LED離線式貼片機的處理界面示意圖。
[0019]圖7是本發明LED離線式貼片機的拍攝界面結構示意圖。
[0020]圖8是本發明LED離線式貼片機的補償設置界面示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。
[0022]如圖1和圖2所示(其中，圖1中所示方向為俯視的視角方向，圖2所示方向為正視的視角方向)，本發明的LED離線式貼片機，包括輸料軌道1、X-Y移動平臺2、貼裝頭部3、工控機(圖未不出)、顯不器7和輸入設備8。輸料軌道I由P軸電機59驅動,使輸料軌道I沿圖1中的左右方向移動。所述X-Y移動平臺2包括兩根平行設置的Y軸機架21以及可沿Y軸機架21的長度方向活動的X軸機架22，X軸機架22的長度方向垂直于Y軸機架21的長度方向，X軸機架22上設有可沿X軸機架22長度方向活動的活動頭29。所述貼裝頭部3安裝在該活動頭29上，貼裝頭部3上安裝有吸嘴31。所述X-Y移動平臺2架設于輸料軌道I的上方且輸料軌道I的運動方向與X軸機架22的長度方向一致；即X軸機架22的長度方向也是圖1中的左右方向，貼裝頭部3可沿圖中左右方向移動，而X軸機架22本身可沿圖1中的上下方向移動。圖1和圖2中，省略了機器整體的支承部分。
[0023]其中，如圖3所示，所述Y軸機架21為一體成型機架，Y軸機架21上還安裝有Y軸導軌23 ;其中一根Y軸機架21上設有Y軸絲桿24，Y軸絲桿24的一端與Y軸機架21的一端連接，Y軸機架21的另一端設有Y軸電機25，Y軸絲桿24的另一端與該Y軸電機25連接，Y軸絲桿24可在Y軸電機25的驅動下轉動。所述X軸機架22為一體成型機架，X軸機架22的兩端分別安裝在兩根Y軸導軌23上，X軸機架22的其中一端還安裝到Y軸絲桿24，X軸機架22可根據Y軸絲桿24的轉動而沿Y軸導軌23的長度方向移動。所述X軸擠壓為一體成型機架，X軸機架22上還安裝有X軸導軌26，X軸機架22上還設有X軸絲桿27，X軸絲桿27的一端與Y軸機架21的一端連接，X軸機架22的另一端設有X軸電機28，X軸絲桿27的另一端與該Y軸電機25連接，X軸絲桿27可在X軸電機28的驅動下轉動；所述活動頭29安裝在X軸導軌26上，活動頭29還安裝到X軸絲桿27上，活動頭29可根據X軸絲桿27的轉動而沿X軸導軌26的長度方向移動。所述一體成型機架是指機架部分的主體、腳架等是通過一體成型方式制成，有效提高機架組裝后的剛性，避免在加工生產過程中發生移位，影響精度。所述X軸絲桿27和Y軸絲桿24均為研磨絲桿；所述X軸電機28和Y軸電機25均為伺服電機，伺服電機與研磨絲桿的配合，提高移動的精度，而且再進一步地與剛性的一體成型機架配合，避免機架組裝后的變形和提高精度。
[0024]如圖4和圖5所示，貼裝頭部3上還設有刻度攝像頭4 ；工控機設有I/O接口卡51、視頻采集卡52、運動控制卡和控制器53 ;所述I/O接口卡51用于接收輸入設備8的輸入信號并向顯示器7發送輸出信號；視頻采集卡52用于接收刻度攝像頭4的拍攝數據；運動控制卡用于控制輸料軌道1、X-Y移動平臺2以及吸嘴31的運動；控制器53用于根據刻度攝像頭4的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部3的位置和動作。
[0025]如圖4所示，貼裝頭部3上安裝有吸嘴31及其相關結構，吸嘴31、花鍵等結構的安裝方式可按照常規方式進行安裝；本實施例中，安裝有四個吸嘴31。貼裝頭部3上還設有用于控制貼裝頭部3上吸嘴31高度的Z軸電機32、用于控制吸嘴31轉動角度的R軸電機33。所述運動控制卡包括X軸控制卡54、Y軸控制卡55、Ρ軸控制卡56、Ζ軸控制卡57和R軸控制卡58 ；Χ軸控制卡54用于根據控制器53的命令控制X軸電機28的轉動；Υ軸控制卡55用于根據控制器53的命令控制Y軸電機25的轉動；Ρ軸控制卡56用于根據控制器53的命令控制P軸電機59的轉動；Ζ軸控制卡57用于根據控制器53的命令控制Z軸電機32的轉動洱軸控制卡58用于根據控制器53的命令控制R軸電機33的轉動。這樣的結構使各個運動機構均獨立進行，提高精度和打料速度。
[0026]如圖1所示，還包括設置在輸料軌道I旁側的數字拍照器6，該數字拍照器6與工控機的視頻采集卡52連接；視頻采集卡52還用于接收數字拍照器6的拍攝數據；工控機的控制器53還用于根據數字拍照器6的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部3的位置和動作。
[0027]其中，如圖6所示，所述控制器53還用于在顯示器7上生成控制按鈕91，并根據輸入設備8對所述控制按鈕91的選擇操作，在顯示器7上生成處理界面，并在顯示器7上生成操作數輸入格92，該操作數輸入格92用于把輸入設備8 (例如鍵盤)輸入的操作數在該操作數輸入格92中顯示，把使用者所輸入的調整參數也顯示出來，有利于使用者進行設置，從而增強吸嘴31的貼裝精度。所述控制器53用于在顯示器7上生成控制按鈕91具體包括用于在顯示器7上生成顯示拍攝圖像按鈕(控制按鈕91的其中一種)，并當輸入設備8選擇顯示拍攝圖像按鈕時(例如通過鼠標移動光標點擊顯示拍攝圖像按鈕)，在顯示器7上生成拍攝圖像(如圖7所示);控制器53還用于根據刻度攝像頭4的拍攝數據在顯示器7上生成刻度顯示93 ;所述生成的操作數輸入格92具體包括刻度顯示調整輸入格94 (操作數輸入格92的其中一種),控制器53還用于根據輸入設備8在刻度顯不調整輸入格94輸入的數據，調整刻度的顯示形式。通過在刻度顯示調整輸入格94內輸入數據，控制器53會在顯示器7上改變刻度的間距。如圖8所示，所述操作數輸入格92還包括補償參數輸入格95 ；控制器53還用于根據輸入設備8在補償參數輸入格95的數據，對貼裝頭部3的工作過程進行控制補償。
[0028]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.LED離線式貼片機，包括輸料軌道、X-Y移動平臺和貼裝頭部；所述X-Y移動平臺包括兩根平行設置的Y軸機架以及可沿Y軸機架的長度方向活動的X軸機架，X軸機架的長度方向垂直于Y軸機架的長度方向，X軸機架上設有可沿X軸機架長度方向活動的活動頭；所述貼裝頭部安裝在該活動頭上，貼裝頭部上安裝有吸嘴；所述X-Y移動平臺架設于輸料軌道的上方且輸料軌道的運動方向與X軸機架的長度方向一致；其特征在于:還包括工控機、顯示器和輸入設備；貼裝頭部上還設有刻度攝像頭；工控機設有I/O接口卡、視頻采集卡、運動控制卡和控制器；所述I/O接口卡用于接收輸入設備的輸入信號并向顯示器發送輸出信號；視頻采集卡用于接收刻度攝像頭的拍攝數據；運動控制卡用于控制輸料軌道、X-Y移動平臺以及吸嘴的運動；控制器用于根據刻度攝像頭的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部的位置和動作。
2.根據權利要求1所述的LED離線式貼片機，其特征在于:還包括設置在輸料軌道旁側的數字拍照器，該數字拍照器與工控機的視頻采集卡連接；視頻采集卡還用于接收數字拍照器的拍攝數據；工控機的控制器還用于根據數字拍照器的拍攝數據判斷被加工件的狀態并調整貼裝頭部的位置和動作。
3.根據權利要求1所述的LED離線式貼片機，其特征在于:所述Y軸機架為一體成型機架，Y軸機架上還安裝有Y軸導軌；其中一根Y軸機架上設有Y軸絲桿，Y軸絲桿的一端與Y軸機架的一端連接，Y軸機架的另一端設有Y軸電機，Y軸絲桿的另一端與該Y軸電機連接，Y軸絲桿可在Y軸電機的驅動下轉動；所述X軸機架為一體成型機架，X軸機架的兩端分別安裝在兩根Y軸導軌上，X軸機架的其中一端還安裝到Y軸絲桿，X軸機架可根據Y軸絲桿的轉動而沿Y軸導軌的長度方向移動；所述X軸擠壓為一體成型機架，X軸機架上還安裝有X軸導軌，X軸機架上還設有X軸絲桿，X軸絲桿的一端與Y軸機架的一端連接，X軸機架的另一端設有X軸電機，X軸絲桿的另一端與該Y軸電機連接，X軸絲桿可在X軸電機的驅動下轉動；所述活動頭安裝在X軸導軌上,活動頭還安裝到X軸絲桿上,活動頭可根據X軸絲桿的轉動而沿X軸導軌的長度方向移動。
4.根據權利要求3所述的LED離線式貼片機，其特征在于:所述X軸絲桿和Y軸絲桿均為研磨絲桿；所述X軸電機和Y軸電機均為伺服電機。
5.根據權利要求3所述的LED離線式貼片機，其特征在于:還包括用于控制輸料軌道工作的P軸電機、用于控制貼裝頭部上吸嘴高度的Z軸電機以及用于控制吸嘴轉動角度的R軸電機；所述運動控制卡包括X軸控制卡、Y軸控制卡、P軸控制卡、Z軸控制卡和R軸控制卡；x軸控制卡用于根據控制器的命令控制X軸電機的轉動；Y軸控制卡用于根據控制器的命令控制Y軸電機的轉動；Ρ軸控制卡用于根據控制器的命令控制P軸電機的轉動；ζ軸控制卡用于根據控制器的命令控制Z軸電機的轉動；R軸控制卡用于根據控制器的命令控制R軸電機的轉動。
6.根據權利要求1所述的LED離線式貼片機，其特征在于:所述控制器還用于在顯示器上生成控制按鈕，并根據輸入設備對所述控制按鈕的選擇操作，在顯示器上生成處理界面，并在顯示器上生成操作數輸入格。
7.根據權利要求6所述的LED離線式貼片機，其特征在于:所述控制器用于在顯示器上生成控制按鈕具體包括用于在顯示器上生成顯示拍攝圖像按鈕，并當輸入設備選擇顯示拍攝圖像按鈕時，在顯示器上生成拍攝圖像；控制器還用于根據刻度攝像頭的拍攝數據在顯示器上生成刻度顯示；所述生成的操作數輸入格具體包括刻度顯示調整輸入格，控制器還用于根據輸入設備在刻度顯示調整輸入格輸入的數據，調整刻度的顯示形式。
8.根據權利要求6或7所述的LED離線式貼片機，其特征在于:所述操作數輸入格還包括補償參數輸入格；控制器還用于根據輸入設備在補償參數輸入格的數據，對貼裝頭部的工作過程進 行控制補償。
【文檔編號】H05K13/04GK103796501SQ201410060757
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2014年2月21日
【發明者】王輝, 韋壽猛, 李淋元 申請人:廣州翌貝拓電子科技有限公司