一种显示屏自动点灯检测机构及检测工艺的制作方法

1.本发明涉及屏幕自动检测领域，具体地说是一种显示屏自动点灯检测机构及检测工艺。


背景技术：

2.目前，显示屏的cell玻璃在生产过程中，有黑线、坏点，裂纹等等瑕疵问题，影响后续的显示屏组装，及产品的良率。现有的生产过程中，采用的是人工上料，插针点灯，并用替人眼的检测。这种检测过程中人工的手动接触产品，精准度低，出错率高，工人易疲劳，效率低，容易影响到后续的屏幕组装工作。


技术实现要素：

3.为解决以上问题，本发明提供了一种显示屏自动点灯检测机构及检测工艺。
4.本发明的技术方案是:一种显示屏自动点灯检测机构，包括入料装置、抓取机械手、治具机构、检测机构、出料装置；
5.所述的入料装置，用于将待检测的显示屏输送入料；
6.所述的治具机构，用于承载并固定待检测的显示屏，对该显示屏进行点灯；
7.所述的抓取机械手，用于将入料装置上待检测的显示屏抓取至治具机构上，以及将检测完毕的显示屏从治具机构上抓取至出料装置上；
8.所述的检测机构，移动至治具机构的上方，包括摄像机构，由摄像机构对治具机构上的已经点灯的显示屏进行拍摄检测；
9.所述的出料装置，用于将检测完毕的显示屏进行出料工作。
10.优选的，所述的入料装置的入料通道的上方设有扫码器，入料通道的末端设有定位相机。
11.优选的，所述的入料装置和出料装置之间设有龙门架，所述的龙门架呈x轴向设置，龙门架的两端分别设于入料装置和出料装置的后侧，所述的治具机构设于龙门架的中部下方，位于入料装置和出料装置之间，且治具机构可沿y轴方向来回移动；所述的抓取机械手设于龙门架的前侧，所述的检测机构设于龙门架的后侧，两者分设于龙门架的正反面，抓取机械手沿龙门架的x轴方向行走，并进行升降抓取或放下检测的显示屏，检测机构沿龙门架的x轴方向行走，并进行升降对已点灯的显示屏进行拍照检测。
12.优选的，所述的抓取机械手包括抓取底板、抓取终端、抓取吸盘，所述的抓取终端上设有多个抓取吸盘，所述的抓取终端的自由度包括相对于抓取底板进行升降的z轴平移自由度、靠近或远离抓取底板的y轴平移自由度、在水平面上的旋转自由度。
13.作为进一步优选的，所述的抓取机械手包括入料抓取机械手和出料抓取机械手，所述的入料抓取机械手位于龙门架左端时，同时位于入料装置的末端上方，出料抓取机械手位于龙门架右端时，同时位于出料装置的起始端上方。
14.优选的，所述的龙门架的中部下方，设有沿y轴方向设置的治具滑轨，所述的治具
机构设于该治具滑轨上，且可沿y轴方向来回移动；所述的治具机构包括灯箱、承载板底座、治具底座、伸缩插针机构，所述的灯箱设于治具滑轨上方，且可沿所述的治具滑轨来回移动，所述的承载板底座设于所述的灯箱上方，承载板底座中部设有治具底座，所述的治具底座上设有容纳显示屏的显示屏固定位，所述的伸缩插针机构设于承载板底座的周边。
15.作为进一步优选的，所述的伸缩插针机构包括支撑底板、升降气缸、升降座、伸缩座、插针机构，所述的支撑底板竖直固定于所述的承载板底座上，所述的升降气缸的缸体固定于所述支撑底板的上部，升降气缸的输出端与所述的升降座连接并驱动升降座进行升降，所述的支撑底板的下部固定有坡型块；所述的伸缩座设于升降座的下方，且可相对于升降座进行伸缩；所述伸缩座位于升降座下方的一端设有滚轮，该滚轮抵靠在所述的坡型块上，伸缩座的另一端连接有插针机构；所述的插针机构包括与伸缩座固定连接的插针滑轨座、插针，所述的插针滑轨座上设有插针滑轨，所述的插针可滑动且可固定的设置于插针滑轨上；所述的插针朝向治具底座。
16.作为进一步优选的，所述的治具底座为可拆卸的设置于承载板底座上，且治具底座的四角上通过压紧机构压紧；治具底座的两个短边和一个长边旁各匹配一组伸缩插针机构。
17.作为进一步优选的，所述的治具滑轨至少为两道，所述的治具机构至少为两组。
18.一种显示屏自动点灯检测工艺，该工艺包括以下几个步骤：
19.a、显示屏通过入料装置入料；
20.b、入料抓取机械手移动至显示屏上方，抓取显示屏；
21.c、治具机构沿着治具滑轨移动至龙门架的前侧；
22.d、入料抓取机械手移动至治具机构上方，将显示屏放下至治具底座的显示屏固定位上，伸缩插针机构的插针伸出并插入至显示屏上，进行点灯；
23.e、治具机构沿着治具滑轨移动至龙门架的后侧；
24.f、检测机构移动至f步骤中的治具机构上方进行拍摄取相检测；
25.g、检测完毕，治具机构沿着治具滑轨移动至龙门架的前侧，出料抓取机械手移动至治具机构的上方，抓取检测完毕的显示屏，并移送至出料装置的上方，显示屏沿着出料装置出料；
26.h、与f、g步骤同时，入料抓取机械手返回至入料装置的上方，抓取下一个显示屏至下一个治具机构的上方，并重复f、g步骤，实现同时对多个显示屏进行多工位检测。
27.本发明的有益效果为：本发明解决了原有的显示屏依靠人眼检测，精准度低，出错率高，易疲劳，效率低的问题。设计了自动扎针机构，完美替代了人工的手动接触产品，提高了产品的扎针精度，对产品不造成损坏，后续组装成显示屏的良率得到提高。且针对不同尺寸的屏幕，可以更换不同尺寸的治具底座，手动调节好插针的位置后就能实现产品的自动上料、检测、出料工作，使用更为方便。本发明采用多工位检测，且设有检测工位的治具机构可沿y轴移动，实现了抓取机械手的上下料动作和对显示屏的检测工作分设于龙门架的前后两侧，提高了设备的空间利用率，且提高了设备自动化工作的效率。
附图说明
28.图1是本发明的立体图。
29.图2是本发明的俯视图。
30.图3是本发明的主视图。
31.图4是本发明的后视图。
32.图5是本发明的左视图。
33.图6是本发明的抓取机械手的立体图。
34.图7是本发明的抓取机械手的侧视图。
35.图8是本发明的治具机构和检测机构的结构示意图。
36.图9是本发明的治具机构的俯视图。
37.图10是本发明的治具机构的a-a剖视图。
38.图11是本发明的伸缩插针机构的立体图一。
39.图12是本发明的伸缩插针机构的立体图二。
40.图13是本发明的伸缩插针机构的剖视图。
41.标号说明：
42.1：入料装置；2：抓取机械手；3：治具机构；4：龙门架；5：出料装置；6：检测机构；7：治具滑轨；8：扫码器；9：定位相机；2-1：入料抓取机械手；2-2：出料抓取机械手；21：抓取底板；22：旋转电机；23：抓取终端；24：抓取吸盘；31：显示屏固定位；32：伸缩插针机构；33：承载板底座；34：治具底座；35：压紧机构；36：灯箱；321：支撑底板；322：升降气缸；323：升降座；324：伸缩座；325：插针；326：滑槽匹配；327：插针滑轨座；328：插针滑轨；329：导杆匹配；330：滚轮；331：坡型块；61：摄像机构。
具体实施方式
43.下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
44.如图1-6所示，一种显示屏自动点灯检测机构，包括入料装置1、抓取机械手2、治具机构3、检测机构6、出料装置5；
45.所述的入料装置1，用于将待检测的显示屏输送入料；
46.所述的治具机构3，用于承载并固定待检测的显示屏，对该显示屏进行点灯；
47.所述的抓取机械手2，用于将入料装置1上待检测的显示屏抓取至治具机构3上，以及将检测完毕的显示屏从治具机构3上抓取至出料装置5上；
48.所述的检测机构6，移动至治具机构3的上方，包括摄像机构61，由摄像机构61对治具机构3上的已经点灯的显示屏进行拍摄检测；检测机构6中的摄像机构61自带摄像角度微调机构，为现有技术，在此不作赘述，摄像机构61可进行升降；
49.所述的出料装置5，用于将检测完毕的显示屏进行出料工作。
50.本实施例中，所述的入料装置1的入料通道的上方设有扫码器8，入料通道的末端设有定位相机9。扫码器8的设置，是为了在入料过程中，对入料显示器的条码进行扫码记录，并记录相关的屏幕信息，以便后续进行相应的记录。定位相机9的设置是为了让显示屏入料至入料通道的末端处，由定位相机9进行拍照定位，以便入料抓取机械手2-1抓取的位置更准确。
51.本实施例中，所述的入料装置1和出料装置5之间设有龙门架4，所述的龙门架4呈x轴向设置，龙门架4的两端分别设于入料装置1和出料装置5的后侧，所述的治具机构3设于
龙门架4的中部下方，位于入料装置1和出料装置5之间，且治具机构3可沿y轴方向来回移动；所述的抓取机械手2设于龙门架4的前侧，所述的检测机构6设于龙门架4的后侧，两者分设于龙门架4的正反面，抓取机械手2沿龙门架4的x轴方向行走，并进行升降抓取或放下检测的显示屏，检测机构6沿龙门架4的x轴方向行走，并进行升降对已点灯的显示屏进行拍照检测。
52.如图6-7所示，本实施例中，所述的抓取机械手2包括抓取底板21、抓取终端23、抓取吸盘24，所述的抓取终端23上设有多个抓取吸盘24，所述的抓取终端23的自由度包括相对于抓取底板21进行升降的z轴平移自由度、靠近或远离抓取底板21的y轴平移自由度、在水平面上的旋转自由度。相对于抓取底板21进行升降的z轴平移自由度、靠近或远离抓取底板21的y轴平移自由度可通过电机驱动丝杆旋转并配合滑轨移动的方式实现。水平面上的旋转自由度可通过旋转电机22实现，可以对检测的显示屏进行旋转，以适应不同工位的位置需求。这种传动方式为现有机械领域中比较常见的传动方式。
53.本实施例中，所述的抓取机械手2包括入料抓取机械手2-1和出料抓取机械手2-2，所述的入料抓取机械手2-1位于龙门架4左端时，同时位于入料装置1的末端上方，出料抓取机械手2-2位于龙门架4右端时，同时位于出料装置5的起始端上方。入料抓取机械手2-1和出料抓取机械手2-2分开设置的原因是，配合两个以上的多工位治具机构3，可以实现多工位同时进行拍照检测，入料由入料抓取机械手2-1进行抓取，检测完毕的显示屏由出料抓取机械手2-2进行抓取出料，提高了检测的效率。
54.如图8-10所示，本实施例中，所述的龙门架4的中部下方，设有沿y轴方向设置的治具滑轨7，所述的治具机构3设于该治具滑轨7上，且可沿y轴方向来回移动；所述的治具机构3包括灯箱36、承载板底座33、治具底座34、伸缩插针机构32，所述的灯箱36设于治具滑轨7上方，且可沿所述的治具滑轨7来回移动，所述的承载板底座33设于所述的灯箱36上方，承载板底座33中部设有治具底座34，所述的治具底座34上设有容纳显示屏的显示屏固定位31，所述的伸缩插针机构32设于承载板底座33的周边。
55.如图11-13所示，本实施例中，所述的伸缩插针机构32包括支撑底板321、升降气缸322、升降座323、伸缩座324、插针机构，所述的支撑底板321竖直固定于所述的承载板底座33上，所述的升降气缸322的缸体固定于所述支撑底板321的上部，升降气缸322的输出端与所述的升降座323连接并驱动升降座323进行升降，所述的支撑底板321的下部固定有坡型块331；所述的伸缩座324设于升降座323的下方，且可相对于升降座323进行伸缩，伸缩座324的中部与升降座323之间设有滑槽匹配326结构，伸缩座324的两侧与升降座323之间设有导杆匹配329结构；所述伸缩座324位于升降座323下方的一端设有滚轮330，该滚轮330抵靠在所述的坡型块331上，伸缩座324的另一端连接有插针机构；所述的插针机构包括与伸缩座324固定连接的插针滑轨座327、插针325，所述的插针滑轨座327上设有插针滑轨328，所述的插针325可滑动且可固定的设置于插针滑轨328上；所述的插针325朝向治具底座34。
56.伸缩插针机构32的工作原理：插针机构中，插针325可以沿着插针滑轨328进行移动，移动到与显示屏上预设的插针位置进行定位固定即可。当升降气缸322的输出端伸长时，驱动升降座323下降，升降座323下降的过程中，带动伸缩座324下降，伸缩座324在坡型块331的作用下，滚轮330沿着坡型块331移动，驱动伸缩座324向背离支撑底板321的方向移动，插针325机构就会向下且同时靠近治具底板，实现自动插针325点灯的工作。当升降气缸
322复位时，插针325上升且向远离治具底板的方向移动，给显示屏的取放进行让位。
57.本实施例中，所述的治具底座34为可拆卸的设置于承载板底座33上，且治具底座34的四角上通过压紧机构35压紧；治具底座34的两个短边和一个长边旁各匹配一组伸缩插针机构32。治具底座34内的屏幕固定位的尺寸不同，即可容纳不同规格的显示屏，实际工作中可以预制不同规格的治具底座34，根据不同显示屏的规格，更换不同的治具底座34即可。
58.本实施例中，所述的治具滑轨7至少为两道，所述的治具机构3至少为两组。至少为两组治具机构3并配合入料抓取机械手2-1和出料抓取机械手2-2，即可实现多工位同时检测，提高了检测效率。
59.一种显示屏自动点灯检测工艺，该工艺包括以下几个步骤：
60.a、显示屏通过入料装置1入料，在入料通道的过程中由扫码器8对该显示屏进行扫码，记录信息，并由定位相机9进行拍照定位；
61.b、入料抓取机械手2-1移动至显示屏上方，抓取显示屏；
62.c、治具机构3沿着治具滑轨7移动至龙门架4的前侧；
63.d、入料抓取机械手2-1移动至治具机构3上方，将显示屏放下至治具底座34的显示屏固定位31上，伸缩插针机构32的插针325伸出并插入至显示屏上，进行点灯；
64.e、治具机构3沿着治具滑轨7移动至龙门架4的后侧；
65.f、检测机构6移动至f步骤中的治具机构3上方进行拍摄取相检测；
66.g、检测完毕，治具机构3沿着治具滑轨7移动至龙门架4的前侧，出料抓取机械手2-2移动至治具机构3的上方，抓取检测完毕的显示屏，并移送至出料装置5的上方，显示屏沿着出料装置5出料；
67.h、与f、g步骤同时，入料抓取机械手2-1返回至入料装置1的上方，抓取下一个显示屏至下一个治具机构3的上方，并重复f、g步骤，实现同时对多个显示屏进行多工位检测。
68.该机构可用于各种不同的玻璃板、显示屏的自动化上料、检测、出料工作中。
69.在本发明说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“中部”、“末端”、“起始端”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发明和简化描述，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发明的限制。
70.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是直接连接、电性连接、或者气管连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
71.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。