[發(fā)明專利]使用感光傳感器的飛達(dá)進(jìn)料位置檢測(cè)模塊

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810403255.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN108759981A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高其良;楊明翰;王鑫;高淇彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江登新科技有限公司
• 主分類號(hào): G01F23/292
• 分類號(hào): G01F23/292
• 代理公司: 浙江英普律師事務(wù)所 33238
• 代理人: 陳俊志

本發(fā)明涉及一種使用感光傳感器的飛達(dá)進(jìn)料位置檢測(cè)模塊，這種飛達(dá)應(yīng)當(dāng)包含數(shù)字控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)料棘輪、線陣感光傳感器和光源，線陣感光傳感器由若干個(gè)高密度線型排列的感光元件構(gòu)成，所述光源的光線照射在所述進(jìn)料棘輪上，投影在所述線陣感光傳感器上，所述線陣感光傳感器感知投影后，將位置信息傳送至所述飛達(dá)的數(shù)字控制機(jī)構(gòu)。本發(fā)明可以大大提高貼片機(jī)的精度和工作效率，能夠帶來(lái)較高的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面貼裝(SMT)領(lǐng)域，具體的是一種使用感光傳感器的飛達(dá)進(jìn)料位置檢測(cè)模塊。

背景技術(shù)

飛達(dá)是將SMD貼片元件安裝在它上面，為貼片機(jī)提供元件進(jìn)行貼片的一種設(shè)備。電動(dòng)飛達(dá)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)高速、高精度地全自動(dòng)進(jìn)料的設(shè)備，對(duì)元件的兼容性強(qiáng)，是貼片機(jī)中最關(guān)鍵的配件之一。

飛達(dá)的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于，進(jìn)料精度、進(jìn)料速度、適用的元器件種類等。

目前提高進(jìn)料精度的方法主要有以下2種方法：

1、利用帶編碼器的步進(jìn)電機(jī)替代普通電機(jī)。

優(yōu)點(diǎn)：開發(fā)難度低；有反饋不會(huì)導(dǎo)致電機(jī)失步，精度高。

缺點(diǎn)：價(jià)格普通電機(jī)的3-10倍，成本增加比較明顯；體積大，不適合用于飛達(dá)這種小型產(chǎn)品；要實(shí)現(xiàn)高精度進(jìn)料對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要求較高，因?yàn)榇穗姍C(jī)的精度只能反應(yīng)電機(jī)的位置精度而不是料帶的位置精度。

2、采用紅外對(duì)射光電傳感器檢測(cè)進(jìn)料棘輪齒的位置。

優(yōu)點(diǎn)：成本低廉，安裝簡(jiǎn)單，從末級(jí)檢測(cè)不會(huì)受到傳動(dòng)精度影響。

缺點(diǎn)：料帶孔決定了進(jìn)料棘輪齒為4mm間距，對(duì)于0402、0201等2mm間距料帶不適用；檢測(cè)精度低，難以實(shí)現(xiàn)高精度進(jìn)料；進(jìn)料位置固定，只能通過(guò)調(diào)整傳感器位置來(lái)改變進(jìn)料位置。

增加適用的元器件種類的具體方案:

飛達(dá)適用的元器件種類主要受到進(jìn)料精度的影響，料帶定位孔國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)是4mm,而電子原件的間距則是大小不一，小型封裝的元件如0201在料帶上為2mm間距，元件寬度僅0.254mm，進(jìn)料位置稍有偏差就會(huì)導(dǎo)致貼裝頭取不到料，僅靠電機(jī)步數(shù)與光電傳感器單點(diǎn)檢測(cè)棘輪齒(寬度約1.2mm)來(lái)判斷進(jìn)料位置難以達(dá)到精度要求，例如由于慣性或震動(dòng)等原因，棘輪齒沒有在傳感器觸發(fā)點(diǎn)停下而是略微轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)量，此時(shí)，無(wú)法確定具體偏差量，也無(wú)法對(duì)偏差進(jìn)行矯正，不能達(dá)到需求的精度；料帶孔決定了進(jìn)料棘輪的齒間距也只能是4mm，當(dāng)需要使用2mm間距元器件時(shí)，只能通過(guò)計(jì)算電機(jī)步數(shù)與齒輪傳動(dòng)比來(lái)模擬，而不是通過(guò)傳感器準(zhǔn)確確定位置，加上傳動(dòng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)的誤差，使精度進(jìn)一步降低。

當(dāng)使用了線陣感光傳感器配合光源之后，進(jìn)料棘輪的位置可以直接通過(guò)線陣感光傳感器獲取，精度可達(dá)μm級(jí)；可以通過(guò)軟件調(diào)整進(jìn)料位置適配不同元件間隔的料帶；當(dāng)受到外界干擾，飛達(dá)進(jìn)料未停在目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，也可以獲取當(dāng)前位置信息并與上位機(jī)通信報(bào)告具體誤差。從而達(dá)到更小封裝元件對(duì)精度的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)小封裝元件的適配。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)料裝置的位置感知不精確，對(duì)于誤差的調(diào)整復(fù)雜的問(wèn)題，將線陣感光傳感器運(yùn)用在電動(dòng)飛達(dá)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小巧的設(shè)計(jì)提高飛達(dá)的進(jìn)料精度和適用元件種類。

本發(fā)明采用線陣感光傳感器配合光源檢測(cè)進(jìn)料棘輪齒的位置，并且注重模塊的小型化，與飛達(dá)整體結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性。具體的方案是，一種使用感光傳感器的飛達(dá)進(jìn)料位置檢測(cè)模塊，這種飛達(dá)應(yīng)當(dāng)包含數(shù)字控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)料棘輪、線陣感光傳感器和光源，料帶為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，市面上進(jìn)料棘輪齒間距均為4mm，齒寬基本一致，僅半徑有不同，因此所有型號(hào)均適用該技術(shù)。而本發(fā)明中，對(duì)于光源要求，即為到達(dá)感光傳感器時(shí)亮度基本均勻。所述線陣感光傳感器由若干個(gè)高密度線型排列的感光元件構(gòu)成，所述光源的光線照射在所述進(jìn)料棘輪上，投影在所述線陣感光傳感器上，所述線陣感光傳感器感知投影后，將位置信息傳送至所述飛達(dá)的數(shù)字控制機(jī)構(gòu)。