[發明專利]電子元器件插裝定位裝置及自動插件機

有效

• 申請號: 201710133349.6
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN108575053B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 楊燕超;楊加依;劉淵;蔡岳周;陳強;王猛;邢鵬;曾志林
• 申請（專利權）人: 臺達電子電源（東莞）有限公司
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;H05K3/30
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄;王衛忠

本發明公開了一種電子元器件插裝定位裝置及自動插件機。電子元器件插裝定位裝置包括接腳位置采集裝置、插孔位置采集裝置、處理單元和控制單元。接腳位置采集裝置包括用于拍攝接腳影像的第一CCD相機；插孔位置采集裝置包括用于拍攝插孔影像的第二CCD相機；處理單元用于接收并處理接腳在圖像坐標系下的坐標值、插孔在圖像坐標系下的坐標值以及第一CCD相機在相機坐標系下的坐標值和第二CCD相機在相機坐標系下的坐標值，以分別獲取接腳、插孔、第一CCD相機和第二CCD相機各自在以世界坐標系為參考的坐標值，并能計算出接腳與對應的插孔重合所需的補償量；控制單元用于控制機械手攜帶電子元器件按照補償量運動，從而實現電子元器件的接腳與PCB的插孔的定位。

技術領域

本發明涉及一種電子元器件插裝定位裝置以及自動插件機。

背景技術

自動插件機是將各種電子元器件插裝到PCB(電子線路板)指定位置的加工設備。電子元器件一般包括器件主體和多個接腳，PCB上設有多個對應電子元器件的接腳的插孔。

自動插件機包括工作臺、設置在工作臺上用于傳輸PCB的PCB供料單元、用于傳輸電子元器件的器件供料單元、用于從元器件供料裝置中拾取電子元器件并將其插裝至基板上的元器件拾取單元，以及用于控制各個裝置動作的控制單元。有些自動插件機的控制單元包括電子元器件插裝定位裝置，控制單元依據該采集裝置識別接腳位置并控制元器件拾取單元的移動方向和距離。

在自動插件機在生產過程中，PCB供料裝置按序將PCB沿水平方向由前向后傳送至待插件位置處，元器件供料裝置將電子元器件按序傳送至待取料位置處，元器件拾取單元從待取料位置處取出待插件的電子元器件并將其插裝至PCB上。

傳統的自動插件機對于電容、電阻等標準器件在PCB上的裝配，基本能實現裝配過程自動化，代替了手工作業，一定程度上提高了生產效率。然而，對于端子、接頭、電池盒、變壓器等異形件以及接腳有變形、錯位的某些標準器件，上述傳統的自動插件機中的電子元器件插裝定位裝置所能采集的接腳位置信息不準確，經常造成電子元器件被誤判為不合格或者造成接腳沒有對準PCB的插孔而強行裝插而導致電子元器件損壞或者導致PCB損壞；與此同時，作業效率也非常低下。因此，傳統的自動插件機還較難實現異形電子元器件以及接腳有變形、錯位的某些標準電子元器件自動化插裝。

在背景技術部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

為解決以上現有技術的問題，本發明的一個目的在于提供一種能精確定位電子元器件與PCB的電子元器件插裝定位裝置；

本發明的另一個目的在于提供一種包含本發明電子元器件插裝定位裝置或識別裝置的自動插件機。

根據本發明的一個方面，一種電子元器件插裝定位裝置，包括接腳位置采集裝置、插孔位置采集裝置、處理單元和控制單元。其中接腳位置采集裝置包括一第一CCD相機，所述第一CCD相機用于拍攝所述電子元器件的接腳的影像，并獲得所述接腳在圖像坐標系下的坐標值；插孔位置采集裝置包括一第二CCD相機，所述第二CCD相機用于拍攝所述PCB的插孔的影像，并獲得所述插孔在圖像坐標系下的坐標值；處理單元用于接收并處理所述接腳在圖像坐標系下的坐標值、所述插孔在圖像坐標系下的坐標值以及所述第一CCD相機在相機坐標系下的坐標值和所述第二CCD相機在相機坐標系下的坐標值，以分別獲取所述接腳、所述插孔、第一CCD相機和第二CCD相機各自在以世界坐標系為參考的坐標值；所述處理單元進一步根據所述接腳、所述插孔、第一CCD相機和第二CCD相機各自在以世界坐標系為參考的坐標值計算出所述接腳與對應的所述插孔重合所需的補償量，其中所述世界坐標系是指所述機械手的參考坐標系；控制單元用于控制所述機械手攜帶所述電子元器件按照所述補償量運動，從而實現所述電子元器件的接腳與所述PCB的插孔的定位。

根據本發明的另一個方面，一種自動插件機，其包括本發明所述的電子元器件插裝定位裝置。