全自动AOI检测贴片机的制作方法

全自动aoi检测贴片机
技术领域
1.本实用新型涉及贴片机技术领域，特别涉及一种全自动aoi检测贴片机。


背景技术：

2.贴片机：又称“贴装机”、“表面贴装系统”(surface mount system)，在生产线中，它配置在点胶机或丝网印刷机之后，是通过移动贴装头把表面贴装元器件准确地放置pcb焊盘上的一种设备，分为手动和全自动两种。
3.传统的一些全自动的贴片机、固晶机类设备，对贴片机贴装的过程中容易出现漏抓贴片，贴片时出现加工基准误差，而且点胶量存在不定性，容易影响到成品的质量，并且传统的贴片机每道工序的检测筛选力度不够，不能及时发现不良产品，从而导致产品的良品率不高，变相提高了生产成本，浪费生产力，降低了生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种全自动aoi检测贴片机，能够对各道工序进行实时的检测，识别不良产品，降低生产出来产品的不良率，降低生产成本，提高生产效率。
5.根据本实用新型的第一方面实施例的全自动aoi检测贴片机，包括：
6.底座；上料机构，所述上料机构设置在所述底座上，所述上料机构中设有用于放置贴装配件的料盘；传输机构，所述传输机构设置在所述底座上，所述传输机构上具有贴片工位和检测工位，所述传输机构内部设有第二驱动装置，所述第二驱动装置可以将所述贴片工位上贴装完成的产品传输到所述检测工位上；取料机构，所述取料机构包括有第一驱动装置和贴片装置，所述第一驱动装置设置在底座上，所述贴片装置设置在第一驱动装置上，所述第一驱动装置用于带动所述贴片装置到所述料盘上取贴装配件并转移至所述贴片工位贴装；第一检测装置，位于贴片工位和上料机构之间，并用于对滑动经过其上方的贴片装置中的贴装配件进行检测；第二检测装置，设置在传输机构的外侧，并设置在所述检测工位上方，用于检测贴片完成的产品。
7.根据本实用新型实施例的全自动aoi检测贴片机，至少具有如下有益效果：通过将贴片装置可移动地设置在第一驱动装置上，使得贴片装置在第一驱动装置的带动下可以抓取贴装配件，并将贴装配件贴装在晶圆盘上，从而全自动aoi检测贴片机可以实现全自动贴片的功能，实现精准贴片，提高生产效率和降低产品的不良率，降低生产成本，并且，在底座上设有传输机构，所述传输机构内部设有第二驱动装置，第二驱动装置可以将贴片工位上贴装完成的产品传输到检测工位上，从而可以实现工位之间的自动化传输，使得整个贴装过程更加的自动化，减少人工参与，进一步提高设备的工作效率，同时，在底座上设有第一检测装置和第二检测装置，所述第一检测装置和第二检测装置能够深度学习oca胶表面外观不良项检测，主要检测项有是否漏抓贴装配件，贴装配件中的凹凸点、变形、划伤，脏污，水印等外观性不良，减少人工检验过程中对产品造成不良，漏检、误判、过杀，并减少人员数
量的投入，节省人力，能够更大的提升生产效率和品质。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述第一驱动装置包括有第一y轴驱动器和第一x轴驱动器，所述第一y轴驱动器设置在底座上方，所述第一x轴驱动器设置在第一y轴驱动器上，所述第一y轴驱动器用于带动第一x轴驱动器沿着y轴移动。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述贴片装置设置在第一x轴驱动器上，所述第一x轴驱动器用于带动贴片装置沿着x轴移动。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述贴片装置包括有升降模块、第三检测装置和贴片头，所述升降模块设置在第一驱动装置上，所述第三检测装置设置在升降模块上，所述贴片头设置在升降模块上，所述升降模块用于带动贴片头升降移动。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述传输机构上还具有上盘工位和成品工位，所述第二驱动装置包括有第二x轴驱动器和第二y轴驱动器，所述第二x轴驱动器可将上盘工位的产品传输到贴片工位上，并将贴片工位上贴装完成的产品传输到检测工位上，所述第二y轴驱动器可将检测工位上的产品传输到成品工位上。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述底座上还设有第三驱动装置，所述第三驱动装置包括有第三x轴驱动器和第三y轴驱动器，所述第三y轴驱动器设置在第三x轴驱动器上，所述第三x轴驱动器用于带动第三y轴驱动器沿着x轴移动，所述第二检测装置设置在第三y轴驱动器上，所述第三y轴驱动器用于带动第二检测装置沿着y轴移动。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述上料机构包括有支架、第四驱动装置和若干个料盘，所述支架固定在底座上，所述第四驱动装置设置在支架上，所述支架远离所述取料机构的一侧为放盘侧，所述支架架靠近所述取料机构的一侧为上料侧，所述第四驱动装置用于将料盘从放盘侧移动至上料侧并从上料侧返回至放盘侧。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述上料机构包括有刷料装置，所述刷料装置设置在所述支架上，所述刷料装置用于在料盘从放盘侧移动至上料侧的过程中将贴装配件置于料盘。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述底座上还设有废弃料盒，所述废弃料盒用于放置贴片装置所取到的不良贴装配件。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述取料机构、贴片工位和第一检测装置的数量均为两个，两取料机构、贴片工位和第一检测装置分别设置在检测工位的两侧。
17.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
18.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：
19.图1是本实用新型实施例的立体的示意图；
20.图2是图1中所示的传输机构的传动轨迹示意图；
21.图3是图1中所示的上料机构中的料盘的运动轨迹示意图。
22.附图标记：
23.底座100、
24.取料机构200、第一驱动装置210、贴片装置220、第一x轴驱动器211、第一y轴驱动器212、升降模块221、第三检测装置222、贴片头223、
25.传输机构300、贴片工位301、检测工位302、上盘工位303、成品工位304、第二驱动装置310、第二x轴驱动器311、第二y轴驱动器312、
26.第一检测装置400、
27.第二检测装置500、
28.第三驱动装置600、第三x轴驱动器610、第三y轴驱动器620、
29.上料机构700、支架710、刷料装置720、第五x轴驱动器721、刷料头722、第四驱动装置730、料盘740、
30.废弃料盒800。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，所述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。
32.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。
33.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。
34.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。
35.如图1所示，根据本实用新型实施例的全自动aoi检测贴片机，包括底座100、取料机构200、传输机构300、第一检测装置400、第二检测装置500和上料机构700。
36.上料机构700，所述上料机构700设置在所述底座100上，所述上料机构700中设有用于放置贴装配件的料盘740；传输机构300，所述传输机构300设置在所述底座100上并位于取料机构200的下方，所述传输机构300上具有贴片工位301和检测工位302，所述传输机构300内部设有第二驱动装置310，所述第二驱动装置310可以将所述贴片工位301上贴装完成的产品传输到所述检测工位302上；取料机构200，所述取料机构200包括有第一驱动装置210和贴片装置220，所述第一驱动装置210设置在底座100上，所述贴片装置200设置在第一驱动装置210上，所述第一驱动装置210用于带动所述贴片装置200到所述料盘740上取贴装配件并转移至所述贴片工位贴装；第一检测装置400，位于贴片工位301和上料机构700之间，并用于对滑动经过其上方的贴片装置220中的贴装配件进行检测；第二检测装置500，设置在传输机构300的外侧，并用于检测贴片完成产品地设置在所述检测工位302上方，用于
检测贴片完成的产品。
37.例如，如图1所示，底座100为一个工作台，为整个贴片机提供一个工作平台，上料机构700主要用于放置贴装配件，上料机构700可以设置在底座100上，上料机构700上设有用于放置贴装配件的料盘740，传输机构300可以设置在底座100上方，并位于取料机构200的下方，传输机构300上可以具有贴片工位301和检测工位302，其中贴片工位301和检测工位302均是相对于传输机构300为固定的位置，所述贴片工位301和检测工位302不会随着传输机构300的运行而移动位置，所述取料机构200中的贴片装置220可以对其下方传输机构300贴片工位301中的晶圆盘进行贴片，传输机构300内部可以设有第二驱动装置310，第二驱动装置310可以将贴片工位301上的产品传输到检测工位302上，取料机构200主要功能是抓取贴装配件，并将贴装配件贴装在晶圆盘上，取料机构200包括有第一驱动装置210和贴片装置220，第一驱动装置210可以设置在底座100上，贴片装置220可移动地设置在第一驱动装置210上，贴片装置220通过第一驱动装置210带动其在底座100上方移动，第一检测装置400可以固定或移动地设置在底座100上，所述第一检测装置400的观测方向是从下往上观测，其主要用于在贴片装置220吸取贴装配件后，对贴片装置220的底面进行检测，观察判断贴片装置220是否吸取成功和判断所吸取的贴装配件是否合格，第二检测装置500可以固定或移动的设置在检测工位302上方，第二检测装置500的观测方向是从上往下观测，用于对检测工位302上加工完成的产品进行最后的检测。
38.具体地，将第一驱动装置210固定在底座100上，贴片装置220可移动地设置在第一驱动装置210上，贴片装置220通过第一驱动装置210带动其在底座100上方移动，使得贴片装置220在第一驱动装置210的带动下可以抓取贴装配件，接着第一驱动装置210继续带动贴片装置220将贴装配件贴装在晶圆盘上，全自动aoi检测贴片机可以实现全自动贴片的功能，实现精准贴片，提高生产效率和产品的成品率。
39.此外，传输机构300上具有贴片工位301和检测工位302，所述取料机构200中的贴片装置220可以对其下方传输机构300贴片工位301中的晶圆盘进行贴片，传输机构300内部设有第二驱动装置310，第二驱动装置310可以将贴片工位301上的产品传输到检测工位302上，从而可以实现工位之间的自动化传输，使得整个贴装过程更加的自动化，减少人工参与，提高设备的工作效率。进一步地，底座100上固定设置有第一检测装置400，所述第一检测装置400为ccd检测相机，ccd相机能够深度学习oca胶表面外观不良项检测，主要检测项有缺料，凹凸点、变形、划伤，脏污，水印等外观性不良，减少人工检验过程中对产品造成不良，漏检、误判、过杀，并减少人员数量的投入，节省人力，两工位更大的提升产能、品质、效率等。所述第一检测装置400贯穿的设置在底座100上表面的平台板中，第一检测装置400的镜头朝上，其观测方向是从下往上观测，主要用于在贴片装置220吸取贴装配件后，对贴片装置220的底面进行检测，观察判断贴片装置220是否吸取成功，如果发现没有吸取成功就不会继续将贴装配件贴到晶圆盘上，从而可以更好的保证晶圆盘贴装后的成品质量，如果贴片装置220吸取贴装配件的时候出现漏吸，而继续将其余吸取成功的贴装配件贴到晶圆盘上，会使得缺少贴片的晶圆盘报废，这样会造成生产成本的增加，同时还会降低生产效率，第一检测装置400还可以对吸取的贴装配件的质量本身进行检测，防止贴片装置220将不良的贴装配件贴装到晶圆盘上面去。所以在底座100上固定设置有第一检测装置400可以进一步的降低生产成本和提高生产效率，同时还能提高产品的质量。
40.更进一步地，第二检测装置500可以固定或移动的设置在检测工位302上方，所述第二检测装置500也为ccd检测相机，第二检测装置500的观测方向是从上往下观测，用于对检测工位302上加工完成的产品进行最后的检测，所述第二检测装置500主要对晶圆盘上贴装配件的贴装位置和贴装的质量进行检测，将不合格的晶圆盘推出并进行记录，对不良项外观进行拍照记录，并反向学习，提高第二检测装置500的检测能力，从而提高成品晶圆盘的合格率。
41.在实用新型的一些具体实施例中，第一驱动装置210包括有第一y轴驱动器212和第一x轴驱动器211，所述第一y轴驱动器212设置在底座100上方，所述第一x轴驱动器211设置在第一y轴驱动器212上，所述第一y轴驱动器212用于带动第一x轴驱动器211沿着y轴移动。例如，如图1所示，所述第一y轴驱动器212设置在底座100的表面上，所述第一x轴驱动器211设置在第一y轴驱动器212上，实际操作中也可以将第一x轴驱动器211与第一y轴驱动器212的位置互换，只要能够实现带动取料机构200在同一水平面上沿x轴方向与y轴方向移动即可，第一y轴驱动器212的延伸方向与第一x轴驱动器211的延伸方向相互垂直，所述第一x轴驱动器211和第一y轴驱动器212均为丝杆电机，丝杆电机能够更精准细微的对设备进行调控。使得设置在第一驱动器上取料机构200能够快速精准的对贴装配件进行吸取并贴装在晶圆盘上，进一步的提高生产效率。
42.在实用新型的一些具体实施例中，贴片装置200设置在第一x轴驱动器211上，所述第一x轴驱动器211用于带动贴片装置200沿着x轴移动。例如，如图1所示，所述贴片装置220通过第一x轴驱动器211带动其在x轴上移动，接着第一y轴驱动器212带动第一x轴驱动器211移动，贴片装置220即可实现在x轴与y轴上移动，同理，所述贴片装置220也可以设置在第一y轴驱动器212上，接着第一x轴驱动器211带动第一y轴驱动器212移动，也可以实现上述效果，从而取料机构200能够快速精准的对贴装配件进行吸取并贴装在晶圆盘上，减少人工的参与，进一步的提高生产效率。
43.在实用新型的一些具体实施例中，贴片装置220包括有升降模块221、第三检测装置222和贴片头223，所述升降模块221设置在第一驱动装置210上，所述第三检测装置222设置在升降模块221上，所述贴片头223设置在升降模块221上，所述升降模块221用于带动贴片头223升降移动。例如，如图1所示，升降模块221为一种旋转式的升降器，其中贴片头223的周侧面上具有螺旋式的槽，通过升降模块221带动贴片头223一边旋转一边在z轴的方向上移动，从而贴片头223可以在x轴、y轴和z轴三个方向上移动，更加高效的实现取料和贴片的动作，进一步提高生产效率，所述第三检测为mark点ccd相机，其能够检测并记录产品贴装在晶圆盘上的位置，如果发现是位置出现问题，会及时的提醒用户此件为不良产品，从而大大提高贴片后的晶圆盘的合格率。
44.在实用新型的一些具体实施例中，传输机构300上还具有上盘工位303和成品工位304，所述第二驱动装置310包括有第二x轴驱动器311和第二y轴驱动器312，所述第二x轴驱动器311可将上盘工位303的晶圆盘传输到贴片工位301上，并将贴片工位301上的产品传输到检测工位302上，所述第二y轴驱动器312可将检测工位302上的产品传输到成品工位304上。例如，如图1和图2所示，所述第二x轴驱动器311和第二y轴驱动器312均为丝杆电机，上盘工位303设置在整个流水线生产的起始端，上盘工位303的主要作用是工作人员可以手动的将晶圆盘放置到上盘工位303上，随着第二x轴驱动器311移动将上盘工位303上的晶圆盘
移动到贴片工位301上，再随着第二x轴驱动器311移动将贴片工位301上贴片完成的晶圆盘移动的检测工位302上进行检测，然后第二y轴驱动器312将检测工位302上检测完成的晶圆盘移动到成品工位304上，最后工位人员在检测设备的提示下将成品工位304上的晶圆盘取下并按照良品和不良产品进行分类存放，从而在第二x轴驱动器311和第二y轴驱动器312的协作工作下，将晶圆盘在各个工位中移动并变成成品，省去人工的运输，极大的提高生产效率，减少生产过程中认为的失误，提高产品的质量。
45.在实用新型的一些具体实施例中，底座100上还设有第三驱动装置600，所述第三驱动装置600包括有第三x轴驱动器610和第三y轴驱动器620，所述第三y轴驱动器620设置在第三x轴驱动器610上，所述第三x轴驱动器610用于带动第三y轴驱动器620沿着x轴移动，所述第二检测装置500设置在第三y轴驱动器620上，所述第三y轴驱动器620用于带动第二检测装置500沿着y轴移动。例如，如图1所示，所述第三x轴驱动器610和第三y轴驱动器620均为丝杆电机，所述第二检测装置500也为ccd相机，第二检测装置500从上往下的对下方贴装完成的晶圆盘进行最后的检测，将第二检测装置500设置在第三驱动装置600上，可以有效的提高第二检测装置500的检测效率，从而间接的提高整条生产线的生产效率。
46.在实用新型的一些具体实施例中，所述上料机构700包括有支架710、第四驱动装置730和若干个料盘740，所述支架710固定在底座100上，所述第四驱动装置730设置在支架710上，所述支架710远离所述取料机构200的一侧为放盘侧，所述支架靠近所述取料机构700的一侧为上料侧，所述第四驱动装置730用于将料盘740从放盘侧移动至上料侧并从上料侧返回至放盘侧。例如，如图1所示，若干个料盘740设置在支架710上，第四驱动装置730带动若干个料盘740有序的移动，从而实现自动化的将铺设有贴装配件的料盘740进行上料过程转移，自动化地为贴片装置220提供贴装配件，并自动化的将上料完成的料盘740返回到工作人员的工作的位置上。
47.具体的，如图3所述，支架710上设置有6个放置料盘740的位置，其中分成上料侧和放盘侧，上料侧和放盘侧均有2个位置，上料侧和放盘侧中间也有2个位置，放盘侧的两个位置中包括有上盘工位和下盘工位，其中上盘工位用于工作人员将料盘740放上去，下盘工位用于工作人员将上料完成后的料盘740取下来，上料侧两个位置中左侧的位置为取料工位，第四驱动装置730包括有第四x轴驱动器和第四y轴驱动器，第四x轴驱动器和第四y轴驱动器均设置在支架710上。料盘740的运动顺序为：首先，人工的将铺满有贴装配件的料盘740从上盘工位放入，第四y轴驱动器带动上盘工位上的料盘740向取料工位移动，此时人工可以继续放入新的装满贴装配件的料盘740到上盘工位上提供贴装配件，然后，等取料工位上料盘740的贴装配件被取空后，通过第四x轴驱动器将取料工位上的空料盘740移动到上料侧右侧的位置中，接着再通过第四y轴驱动器带动空料盘740移动到下盘工位处，由人工在下盘工位中取下空料盘740，并重新在空料盘中铺满贴装配件再放入到上盘工位中继续循环上述工序。使得每个铺满贴装配件的料盘740都可以自动传输到上盘工位处让贴片装置720去取料，取空后自动传回到工作人员的工作位置处，免去工作人员辛苦的去搬运料盘740，更进一步的提高整个全自动aoi检测贴片机的生产效率。
48.在本实用新型的一些其他具体实施例中，上料机构700也包括有刷料装置720，所述刷料装置720设置在所述支架710上，所述刷料装置720用于在料盘740从放盘侧移动至上料侧的过程中将贴装配件置于料盘740。例如，如图1所示，上盘工位和取料工位之间具有一
刷料工位，通过在上料机构700的刷料工位处设有刷料装置720可以免去前面实施例中人工为孔料盘740铺设贴装配件的工序，减轻工作人员的工作量，刷料装置包括有刷料装置720包括有第五x轴驱动器721和刷料头722，所述第五x轴驱动器721固定在支架710上，在本实施中，刷料头722为刷子，刷料装置720中放出贴装配件，然后刷子可以将贴装配件铺平在料盘740上，刷料装置720将产品刷到刷料工位的料盘740上，所述刷料头722设置在第五x轴驱动器721上，所述第五x轴驱动器721用于带动刷料头722沿着x轴方向给料盘740自动化全面的刷料，第五x轴驱动器721设置在刷料工位处，当工作人员在上料位置放入空的料盘740，接着第五x轴驱动器721就会带动刷料头722给空的料盘740刷上贴装配件，接着装满贴装配件的料盘740就会传输到取料工位处进行下一道工序，这个刷料装置提高了给空料盘740铺设贴装配件的效率，间接的提高整个全自动aoi检测贴片机的生产效率。
49.在实用新型的一些具体实施例中，底座100上还设有废弃料盒800，所述废弃料盒800用于放置贴片装置720中取到的不良贴装配件。例如，如图1所示，通过设有废弃料盒800，在第一检测装置400发现取料机构200上吸取有不良贴装配件时，可以直接输出信号通过第一驱动装置210带动取料机构200，将不良的贴装配件扔进到废弃料盒800中，而不需要人工的去操作，节省时间，从而提高生产效率。
50.在实用新型的一些具体实施例中，取料机构200、贴片工位301和第一检测装置400的数量均为两个，两取料机构200、贴片工位301和第一检测装置400分别镜像的设置在检测工位302的两侧。例如，如图1和图2所示，两个所述取料机构200、传输机构300和第一检测装置400可以同时运行，两传输机构300上贴片工位301贴装完成的产品均向中间的检测工位302输送，使得整个全自动aoi检测贴片机实现双工位工作，加倍的提高生产效率。
51.本实用新型一种全自动aoi检测贴片机的工作原理如下：
52.首先，人工的将空的料盘740放置到上盘工位上，接着空料盘740移动到刷料工位上并通过刷料装置720将贴装配件刷在空料盘740上，然后，刷料完成的料盘740移动到取料工位上等待所述第一驱动装置210带动取料机构200移动到取料工位上并将贴装配件吸附起来，再接着第一驱动装置210带动取料机构200移动到第一检测装置400的上方对吸取的贴装配件进行检测，如果发现贴装配件为不良贴装配件，则直接将吸取的贴砖配件放置到废弃料盒800中，此时人工从上盘工位303放置的晶圆盘传输到贴片工位301上，如果检测贴装配件没问题则将取料机构200移动到贴片工位301上，并将贴装配件贴装在晶圆盘中，再然后，贴装完成的晶圆盘通过传输机构300上的第二驱动装置310运输到检测工位302上，接着，第三驱动装置600移动第二检测装置500对检测工位302上的晶圆盘进行检测，最后，如果第二检测装置500检测结果为良品，则直接通过第二y轴驱动器312将检测工位302上的晶圆盘推出，如果检测结果为非良品，则在推出晶圆盘的同时发出信号告知工作人员。
53.上述为其中一个工位运行过程中的工作原理，所述全自动aoi检测贴片机两个工位上的工作原理相同，这里不对另一工位进行细述。
54.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。
55.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。