一种轨道感应系统及自动化设备的制作方法

1.本发明涉及设备监控领域，尤其涉及一种轨道感应系统及自动化设备。


背景技术：

2.现有自动化包装设备在运行过程中需要将物料植入包装带的包装槽内，而后包装带在设备的驱动下将承载着物料移动至下一工位。现有自动化包装设备中没有用于监控物料在包装槽内是否到位的有效监控。因此，在设备运行过程中经常会出现一些问题：比如，物料未被完全植入包装槽，在包装带的移动过程中，物料在移动途中会被刮蹭、碰撞，甚至卡住设备造成故障；再比如，物料被植入包装槽内的摆姿不对，物料以侧立、倒立的姿态容纳于包装槽内，可能会卡在包装槽内，导致拿取不便，或者将包装槽的形状挤压变形，或者引起后道包装工作不便。
3.基于此，应当对现有的自动化包装设备的物料植入等部位进行监控，使得物料在包装槽内的植入状态可以得到监控，保证物料植入过程中物料可以在包装槽内植入到位，防止物料被动不良。
4.因此，亟需提出一种新的技术方案来解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

5.现有自动化包装设备中没有用于监控物料在包装槽内是否到位的有效监控。因此，在设备运行过程中经常会出现一些问题：比如，物料未被完全植入包装槽，在包装带的移动过程中，物料在移动途中会被刮蹭、碰撞，甚至卡住设备造成故障。为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种轨道感应系统及自动化设备，采用的具体技术方案如下：
6.一种轨道感应系统，其包括轨道基架及容纳于所述轨道基架内的弹片，所述轨道基架上形成有槽道，所述弹片容纳于所述槽道内；所述弹片形成运载轨道，物料于所述运载轨道上移动，当所述物料被放置于所述运载轨道上时，与所述物料位置对应的弹片被压缩。
7.在一种优选的实施方式中，所述槽道为条形槽道，所述弹片具有弹性臂、连接臂，以及连接所述弹性臂和连接臂的过渡臂，所述连接臂与所述槽道的底部连接固定，所述过渡臂支撑所述弹性臂悬空，所述弹片的所述弹性臂上形成所述运载轨道，当所述物料被放置于所述运载轨道上时，与所述物料位置对应的弹片的弹性臂被向下压缩。
8.在一种优选的实施方式中，所述感应轨道系统还包括传感器探头，所述传感器探头与所述弹性臂相对设置，且所述传感器探头装设于所述弹性臂的下方，当所述弹性臂被向下压缩，所述传感器探头与所述弹性臂的下表面距离缩短，所述传感器探头监测所述弹性臂的实际位移量。
9.进一步的，所述感应轨道系统还包括与所述传感器探头连接的数字化位移装置，所述数字化位移装置将所述实际位移量与标准位移量进行对比，并根据对比结果输出开关量信号，以控制物料植入机构的动作。
10.进一步的，所述感应轨道系统还包括上位机，所述上位机与所述数字化位移装置
相连，所述数字化位移装置将所述实际位移量转化为实际位移数值，所述实际位移值被所述上位机处理为位移曲线图显示在显示界面上。
11.进一步的，所述物料植入机构包括植入真空吸嘴，所述物料包括元器件，所述运载轨道上还设置有载带，所述载带上设置有若干个收纳槽，所述植入真空吸嘴被驱动的将吸附的所述元器件植入所述载带的所述收纳槽内，所述载带承载着所述元器件被驱动的自所述运载轨道上移动至后道工位。
12.进一步的，位于所述植入真空吸嘴下的所述弹片的所述弹性臂下设置有所述传感器探头，当所述植入真空吸嘴下移以将吸附的元器件植入所述载带上的收纳槽内时，所述收纳槽下的弹片的所述弹性臂被向下压缩，所述传感器探头监测所述弹性臂的实际位移量，所述数字化位移装置将所述实际位移量转化为实际位移数值后通过上位机显示为位移曲线图。
13.进一步的，所述数字化位移装置被配置的获得传感器对应的上限范围和/或下限范围，采集所述传感器监测得到的实时位移量，并基于采集的所述实时位移量与对应的上限范围和/或下限范围确定所述元器件是否被植入到位，所述上位机将所述数字化位移装置采集的所述实时位移量处理为表征所述元器件的实时植入状态的位移曲线图，且根据所述数字化位移装置确定所述元器件是否植入到位，并分析设备的运行状态。
14.在一种优选的实施方式中，所述轨道感应系统还包括一个或多个执行机构、被配置的对所述一个或多个执行机构发出动作控制信号的控制装置，以及被配置的分别监测对应的一个或多个执行机构的动作，且根据所述执行机构的动作向单片机发出动作感应信号的一个或多个监测器件。
15.进一步的，所述上位机被配置的接收所述单片机处理得到的时序动作信号，且将所述时序动作信号输出为实时动作时序波形图；所述执行机构接收所述动作控制信号后，根据所述动作控制信号做出动作，所述监测器件监测所述执行机构的实时动作情况，且在所述执行机构做出动作时发出动作感应信号，所述单片机将所述动作感应信号处理为所述执行机构的时序动作信号，所述上位机将所述实时动作时序波形图与标准动作时序波形图进行对比，以获得所述实时动作时序波形图相对所述标准动作时序波形图的异常动作情况，并分析异常动作原因。
16.进一步的，所述执行机构包括元器件处理装置的转盘，所述转盘包括设置于边缘上的多个凹槽，所述转盘在工作时被驱动的转动，以使得所述转盘上的凹槽逐一被转动至元器件处理装置的植入真空吸嘴的下方。
17.进一步的，所述转盘被驱动的转动时，所述监测器件根据所述转盘的动作向所述单片机发出动作感应信号，所述单片机将所述动作感应信号处理为时序动作信号，所述上位机将所述时序动作信号处理为所述转盘的实时动作时序波形图。
18.进一步的，所述上位机的系统内存储有所述转盘的标准动作时序波形图，所述上位机将所述转盘的实时动作时序波形图与所述转盘的标准动作时序波形图进行对比，以获得所述转盘的实时动作时序波形图相对所述转盘的标准动作时序波形图的异常动作情况，若所述转盘的实时动作异常，则所述上位机分析所述转盘的异常动作原因。
19.进一步的，所述执行机构还包括所述植入真空吸嘴；当所述转盘被驱动的转动时，所述转盘上的一个所述凹槽被转动至所述植入真空吸嘴下方，所述转盘停转，所述植入真
空吸嘴被驱动的向所述凹槽移动，所述植入真空吸嘴将吸附的元器件植入所述凹槽内后，所述植入真空吸嘴复位。
20.进一步的，当所述转盘被驱动的转动时，所述载带同时被驱动的移动，以使得每个所述凹槽与一个空置的所述收纳槽相连通，当所述植入真空吸嘴下移时，所述植入真空吸嘴吸附的元器件自所述凹槽被植入所述收纳槽中，所述收纳槽下的弹片的弹性臂被向下压缩，所述传感器探头实时监测所述弹性臂的位移量。
21.进一步的，所述转盘被驱动的转动时，所述监测器件根据所述转盘的动作向所述单片机发出动作感应信号；所述转盘被驱动的转动到位后，所述植入真空吸嘴在所述控制装置的动作控制信号的控制下开始动作，所述监测器件监测所述植入真空吸嘴的实时动作情况，且在所述植入真空吸嘴做出动作时发出动作感应信号；所述植入真空吸嘴完成元器件的植入动作后，所述控制装置控制所述植入真空吸嘴复位，当所述植入真空吸嘴复位后，所述转盘被驱动的再次转动，以使得所述转盘上的下一个凹槽被转动至已复位的所述植入真空吸嘴的下方。
22.进一步的，当所述植入真空吸嘴将所述元器件植入所述收纳槽中时，所述单片机根据监测所述弹片的弹性臂的位移量的传感器探头获得动作感应信号，所述控制装置控制用以驱动载带运动的载带驱动部移动所述载带，以使得所述载带上的待植入元器件的收纳槽被移动至所述植入真空吸嘴的下方，且已被植入元器件的收纳槽被移动至后道包装工位。
23.进一步的，所述监测器件监测得到的所述转盘的动作感应信号和所述植入真空吸嘴的动作感应信号被所述单片机同步采集后按时序整理为时序动作信号，所述单片机将所述时序动作信号发送至上位机，所述上位机分析得到表征所述转盘和所述植入真空吸嘴的实时动作时序波形图。
24.进一步的，所述上位机内存储有所述转盘和所述植入真空吸嘴的标准动作时序波形图，所述上位机将所述实时动作时序波形图与所述标准动作时序波形图进行对比，以获得所述实时动作时序波形图相对所述标准动作时序波形图的异常动作情况，并分析异常动作原因。
25.基于上述的一种轨道感应系统，本发明还提供一种自动化设备，所述自动化设备包括上述的一种轨道感应系统，所述自动化设备还包括物料上料装置、元器件上料装置、元器件处理装置和物料封装装置，所述物料上料装置用于对包装元器件的载带进行上料，所述元器件上料装置用于实现对元器件的上料，所述元器件处理装置用于将所述元器件植入至所述载带的收纳槽中，所述物料封装装置用于实现对收纳有元器件的载带进行包装。
26.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果中的一个或多个：
27.1.本发明提供一种轨道感应系统，该轨道感应系统的轨道是由受力感应灵敏的弹片组成的，当元器件被放置在由弹片组成的轨道上时，通过弹片的压缩程度就可判断元器件在载带收纳槽中的植入状态，相比现有设备的轨道模式，本发明所述的轨道感知力更强，当使用本发明所述的轨道进行物料运输时，可直接通过弹片的压缩量来判断物料植入状态，明确物料植入状态后，在物料运输途中可以避免因植入不到位引起的物料不良及设备故障。
28.2.本发明所述的轨道感应系统通过传感器实时监测弹片的压缩位移量，也可通过
数字化位移装置将压缩位移量直接转化为位移数值，若将该位移数值与上位机相连，则可以将物料的植入状态用弹片压缩的位移量曲线来实时监控。
29.3.本发明所述的轨道感应系统还有时序监控功能，可以通过单片机接收各个执行机构的动作感应信号，各个执行机构的动作感应信号被单片机处理为时序动作信号，时序动作信号再通过上位机输出为实时动作时序波形图，这样的时序曲线输出可以在设备空载时调试是被速度及动作顺序，排除故障。
30.4.本发明所述的自动化设备上装设有轨道感应系统，当物料包装时可以通过该感应轨道系统自行实时监控物料的植入状态，确定植入到位，保证物料运输途中不会被动不良，保证设备运行顺畅不会被物料卡住；所述自动化设备还具有载带上料装置、元器件上料装置、元器件处理装置和物料封装装置，所述载带上料装置用于对包装元器件的载带进行上料，所述元器件上料装置用于实现对元器件的上料，所述元器件处理装置用于将所述元器件植入至所述载带的收纳槽中，所述物料封装装置用于实现对收纳有元器件的载带进行包装，因此，本发明所述的自动化设备可以满足整套包装流程的需要，实现自动化包装，减少人工成本，提高生产效率。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
32.图1为本发明中的元器件处理装置在一个实施例中的俯视示意图，其中部分部件未示出；
33.图2为图1中的元器件处理装置的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了入料部的相关部分结构；
34.图3为图1中的元器件处理装置的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了排料部的相关部分结构；
35.图4为图1中的元器件处理装置的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了植入部的相关部分结构；
36.图5为图1中的元器件处理装置的气体通路结构示意图；
37.图6为本发明所述感应轨道系统的部分轨道结构的剖面结构示意图；
38.图7为本发明所述轨道感应系统在一种实施例中的原理图；
39.图8为在一种实施例中本发明所述自动化设备的物料处理过程的流程示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
41.本发明的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来呈现，其直接或间接地模拟本发明中的技术方案的运作。所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。
42.此处所述的“一个实施例”或“实施例”是指与所述实施例相关的特征、结构或特性至少可包含于本发明至少一个实现方式中。在本发明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非必须都指同一个实施例，也不必须是与其他实施例互相排斥的单独或选择实施例。此外，表示一个或多个实施例的方法、流程图或功能框图中的模块顺序并非固定顺序并非固定的指代任何特定顺序，也不构成本发明的限制。
43.实施例1：
44.现有自动化包装设备在运行过程中需要将物料植入包装带的包装槽内，而后包装带在设备的驱动下将承载着物料移动至下一工位。现有自动化包装设备中没有用于监控物料在包装槽内是否到位的有效监控。因此，在设备运行过程中经常会出现一些问题：比如，物料未被完全植入包装槽，在包装带的移动过程中，物料在移动途中会被刮蹭、碰撞，甚至卡住设备造成故障；再比如，物料被植入包装槽内的摆姿不对，物料以侧立、倒立的姿态容纳于包装槽内，可能会卡在包装槽内，导致拿取不便，或者将包装槽的形状挤压变形，或者引起后道包装工作不便。
45.为了解决上述问题，本发明提供一种感应轨道系统，其包括轨道基架及容纳于所述轨道基架内的弹片，所述轨道基架上形成有槽道，所述弹片容纳于所述槽道内；所述弹片形成运载轨道，物料于所述运载轨道上移动，当所述物料被放置于所述运载轨道上时，与所述物料位置对应的弹片被压缩。
46.可参见图6，为本发明所述感应轨道系统的部分轨道结构的剖面结构示意图，图中的轨道包括轨道基架01、槽道02，以及弹片03，轨道基架01上设置有条形凹槽，该条形凹槽形成槽道02，槽道02内依次排列有多个弹片(图示中给出了3个弹片)，依次排列的多个弹片形成运载轨道。在一种情况下，槽道02内也可以仅有一个弹片，该弹片设置在植入真空吸嘴的下方，仅当物料植入时，该弹片用于检测物料的植入状态。当然，为了维持物料在同一水平面上运输，槽道内未设置弹片的地方设置有磁性轨道，该磁性轨道与弹片的共同组成允许物料顺畅运输的物料轨道。
47.在一种实施例中，所述弹片03具有弹性臂031、连接臂032，以及连接所述弹性臂031和连接臂032的过渡臂033，所述连接臂032与所述槽道02的底部连接固定，所述过渡臂033支撑所述弹性臂031悬空，若干个所述弹片03的所述弹性臂031的上表面形成所述运载轨道，当所述物料被放置于所述运载轨道上时，与所述物料位置对应的弹片03的弹性臂031被向下压缩。
48.在一种实施例中，所述弹片03可以是类似符号“z”形、“s”形或“u”形等多种形状的弹性件。
49.在一种实施例中，参见图7，所述轨道感应系统还包括传感器探头04，以及与所述传感器探头04连接的数字化位移装置05；所述传感器探头04与所述弹性臂031相对设置，且所述传感器探头04装设于所述弹性臂031的下方，当所述弹性臂031被向下压缩，所述传感器探头04与所述弹性臂031的下表面距离缩短，所述传感器探头04监测所述弹性臂031的实际位移量，所述数字化位移装置05将所述实际位移量与标准位移量进行对比，并根据对比结果输出开关量信号，以控制物料植入机构的动作。
50.在一种实施例中，继续参见图7，图示的3个弹片03中，设置在植入真空吸嘴141下的弹片03的下方设置有传感器探头04，图中自左向右最后一个弹片03位于轨道末端，该最
后一个弹片03承拖载带300到轨道末端。
51.在一种实施例中，继续参见图7，所述轨道感应系统还包括上位机06，所述上位机06与所述数字化位移装置05相连，所述数字化位移装置05将所述实际位移量转化为实际位移数值，所述实际位移值被所述上位机06处理为位移曲线图显示在显示界面上。
52.在一种实施例中，所述物料植入机构可以包括植入真空吸嘴141，所述物料可以是元器件，所述运载轨道上还设置有载带300，所述载带300上设置有若干个收纳槽320，所述植入真空吸嘴141被驱动的将吸附的所述元器件植入所述载带300的所述收纳槽320内，所述载带300承载着所述元器件被驱动的自所述运载轨道上移动至后道工位。
53.在一种实施例中，参见图7，位于所述植入真空吸嘴141下的所述弹片的所述弹性臂031下设置有所述传感器探头04，当所述植入真空吸嘴141下移以将吸附的元器件植入所述载带300上的收纳槽320内时，所述收纳槽320下的弹片的所述弹性臂031被向下压缩，所述传感器探头04监测所述弹性臂031的实际位移量，所述数字化位移装置05将所述实际位移量转化为实际位移数值后通过上位机06显示为位移曲线图。
54.在一种实施例中，所述数字化位移装置05被配置的获得传感器对应的上限范围和/或下限范围，采集所述传感器监测得到的实时位移量，并基于采集的所述实时位移量与对应的上限范围和/或下限范围确定所述元器件是否被植入到位，所述上位机06将所述数字化位移装置05采集的所述实时位移量处理为表征所述元器件的实时植入状态的位移曲线图，且根据所述数字化位移装置05确定所述元器件是否植入到位，并分析设备的运行状态。
55.本发明所述的轨道感应系统还可以具有时序监控功能，用以在设备空载时调试设备的速度情况及动作顺序情况。
56.在一种实施例中，为了使得本发明所述的轨道感应系统具有时序监控功能，本发明所述的轨道感应系统还包括一个或多个执行机构、被配置的对所述一个或多个执行机构发出动作控制信号的控制装置，以及被配置的分别监测对应的一个或多个执行机构的动作，且根据所述执行机构的动作向单片机发出动作感应信号的一个或多个监测器件。
57.上述实施例中用到的上位机06可以被配置的接收所述单片机处理得到的时序动作信号，且将所述时序动作信号输出为实时动作时序波形图。
58.所述执行机构接收所述动作控制信号后，根据所述动作控制信号做出动作，所述监测器件监测所述执行机构的实时动作情况，且在所述执行机构做出动作时发出动作感应信号，所述单片机将所述动作感应信号处理为所述执行机构的时序动作信号，所述上位机06将所述实时动作时序波形图与标准动作时序波形图进行对比，以获得所述实时动作时序波形图相对所述标准动作时序波形图的异常动作情况，并分析异常动作原因。
59.在一种实施例中，在上述方案中，所述执行机构包括元器件处理装置的转盘120，所述转盘120包括设置于边缘上的多个凹槽121，所述转盘120在工作时被驱动的转动，以使得所述转盘120上的凹槽121逐一被转动至元器件处理装置的植入真空吸嘴141的下方；所述转盘120被驱动的转动时，所述监测器件根据所述转盘120的动作向所述单片机发出动作感应信号，所述单片机将所述动作感应信号处理为时序动作信号，所述上位机06将所述时序动作信号处理为所述转盘120的实时动作时序波形图。
60.在一种实施例中，所述上位机06的系统内存储有所述转盘120的标准动作时序波
形图，所述上位机06将所述转盘120的实时动作时序波形图与所述转盘120的标准动作时序波形图进行对比，以获得所述转盘120的实时动作时序波形图相对所述转盘120的标准动作时序波形图的异常动作情况，若所述转盘120的实时动作异常，则所述上位机06分析所述转盘120的异常动作原因。
61.在一种实施例中，所述执行机构还包括所述植入真空吸嘴141；当所述转盘120被驱动的转动时，所述转盘120上的一个所述凹槽121被转动至所述植入真空吸嘴141下方，所述转盘120停转，所述植入真空吸嘴141被驱动的向所述凹槽121移动，所述植入真空吸嘴141将吸附的元器件植入所述凹槽121内后，所述植入真空吸嘴141复位。
62.当所述转盘120被驱动的转动时，所述载带300同时被驱动的移动，以使得每个所述凹槽121与一个空置的所述收纳槽320相连通，当所述植入真空吸嘴141下移时，所述植入真空吸嘴141吸附的元器件自所述凹槽121被植入所述收纳槽320中，所述收纳槽320下的弹片的弹性臂031被向下压缩，所述传感器探头04实时监测所述弹性臂031的位移量。
63.所述转盘120被驱动的转动时，所述监测器件根据所述转盘120的动作向所述单片机发出动作感应信号；所述转盘120被驱动的转动到位后，所述植入真空吸嘴141在所述控制装置的动作控制信号的控制下开始动作，所述监测器件监测所述植入真空吸嘴141的实时动作情况，且在所述植入真空吸嘴141做出动作时发出动作感应信号；所述植入真空吸嘴141完成元器件的植入动作后，所述控制装置控制所述植入真空吸嘴141复位，当所述植入真空吸嘴141复位后，所述转盘120被驱动的再次转动，以使得所述转盘120上的下一个凹槽121被转动至已复位的所述植入真空吸嘴141的下方。
64.当所述植入真空吸嘴141将所述元器件植入所述收纳槽320中时，所述单片机根据监测所述弹片的弹性臂031的位移量的传感器探头04获得动作感应信号，所述控制装置控制用以驱动载带300运动的载带300驱动部移动所述载带300，以使得所述载带300上的待植入元器件的收纳槽320被移动至所述植入真空吸嘴141的下方，且已被植入元器件的收纳槽320被移动至后道包装工位。
65.所述监测器件监测得到的所述转盘120的动作感应信号和所述植入真空吸嘴141的动作感应信号被所述单片机同步采集后按时序整理为时序动作信号，所述单片机将所述时序动作信号发送至上位机06，所述上位机06分析得到表征所述转盘120和所述植入真空吸嘴141的实时动作时序波形图。
66.所述上位机06内存储有所述转盘120和所述植入真空吸嘴141的标准动作时序波形图，所述上位机06将所述实时动作时序波形图与所述标准动作时序波形图进行对比，以获得所述实时动作时序波形图相对所述标准动作时序波形图的异常动作情况，并分析异常动作原因。
67.本发明提供的轨道感应系统的轨道是由受力感应灵敏的弹片组成的，当元器件被放置在由弹片组成的轨道上时，通过弹片的压缩程度就可判断元器件在载带收纳槽中的植入状态，相比现有设备的轨道模式，本发明所述的轨道感知力更强，当使用本发明所述的轨道进行物料运输时，可直接通过弹片的压缩量来判断物料植入状态，明确物料植入状态后，在物料运输途中可以避免因植入不到位引起的物料不良及设备故障。
68.本发明所述的轨道感应系统通过传感器实时监测弹片的压缩位移量，也可通过数字化位移装置将压缩位移量直接转化为位移数值，若将该位移数值与上位机相连，则可以
将物料的植入状态用弹片压缩的位移量曲线来实时监控。
69.本发明所述的轨道感应系统还有时序监控功能，可以通过单片机接收各个执行机构的动作感应信号，各个执行机构的动作感应信号被单片机处理为时序动作信号，时序动作信号再通过上位机输出为实时动作时序波形图，这样的时序曲线输出可以在设备空载时调试是被速度及动作顺序，排除故障。
70.实施例2：
71.基于上述的一种轨道感应系统，本发明做出示范的，将所述的一种轨道感应系统运用在一种元器件处理装置中，使得该元器件处理装置采用本发明所述的轨道感应系统改进其物料植入状态监控的管理方案，实现机器的智能化管理。需要注意的是，在本文中，所述元器件处理装置中的“处理”一词具有广义上的含义，对元器件的拾取、转运、检测、排除、下料、安置、贴装等，都可以称之为对元器件的处理。本文中的元器件可以包括芯片、电阻、电容等小型的元器件。
72.所述元件处理设备有很多种。有的元件处理设备可以利用真空吸附的原理将元器件包装入载带内的收纳槽中，其中涉及元器件的上料(即元器件的拾取)、元器件的转运、元器件的检测、检测异常的元器件的排除、检测正常的元器件的植入(即元器件的安置)，其中的多个动作都需要通过真空吸附来完成。另外，也有的元器件处理装置的目的不是将所述元器件包装入载带中，而是将检测合格的元件器挑选出来，挑选出来的元器件被直接装入相关的容器中即可，其中涉及元器件的上料(即元器件的拾取)、元器件的转运、元器件的检测、检测异常的元器件的排除、检测正常的元器件的下料(将挑选出来的元器件被直接装入相关的容器中)等，其中的多个动作都需要通过真空吸附来完成。此外，还有的元器件处理装置用来将元器件贴装于比如电路板的载板上，其中涉及元器件的上料(即元器件的拾取)、元器件的转运、元器件的贴装等，其中的多个动作都需要通过真空吸附来完成。
73.本文中主要以将元器件包装入载带内的收纳槽中的元件处理设备为例进行介绍。很显然，在一些实施例中，其他元件处理设备由于采用了相同的真空吸附原理，根据本文中的教导，本领域内的普通技术人员可以将本文中详细描述的真空管理方案也应用到其他类型的元器件处理装置(比如元器件筛选设备或元器件贴片设备)中。
74.图1为本发明中的元器件处理装置100在一个实施例中的俯视示意图，其中部分部件未示出。所述元器件处理装置100可以将元器件200包装入载带300内的收纳槽320中。所述元器件200可以是芯片等小型被动元器件。在将元器件200包装入载带300内的收纳槽320中之前，所述元器件处理装置100还可以对所述元器件200进行电气性能检测，所述元器件处理装置100还需要排除掉检测出现异常的元器件200，保留检测正常的元器件。
75.结合图1-4所示的，所述元器件处理装置100包括机台180、设置于机台180上的转盘120、入料部110、排料部130、植入部140和检测装置(未图示)。
76.所述转盘120在工作时被驱动的转动，转到方向可以如图1中的d2，所述转盘120包括设置于边缘上的多个凹槽121。为了简单，图1中仅仅示例性的给出了设置于所述转盘120部分边缘上的几个凹槽121，实际上，所述转盘120的所有边缘部分上都均匀设置有凹槽121。
77.图2为图1中的元器件处理装置100的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了入料部110的相关部分结构。图5为图1中的元器件处理装置的气体通路结构示意
图。结合图1、2和5所示的，所述入料部110包括设置于机台180上的入料真空吸嘴111、设置于机台180上的入料轨道113、分离针112和入位检测器114。所述植入真空吸嘴111通过管道与真空泵151(如图5所示的)相连通。所述分离针112受控的在阻挡位置和敞开位置之间移动。在所述分离针112处于阻挡位置时阻挡所述入料轨道113上的元器件200，如图2所示的，此时所述分离针112位于阻挡位置。在所述分离针112处于敞开位置时，所述分离针112的顶端低于或等高于所述入料轨道113的轨道面，所述入料真空吸嘴111通过真空吸力将所述入料轨道113上的元器件200吸入位于所述入料真空吸嘴111处的凹槽121内，之后所述分离针112再由常开位置恢复至阻挡位置。所述入位检测器114被配置的检测所述元器件200是否进入位于所述入料真空吸嘴111处的凹槽121内。所述转盘120转动时，所述转盘120的凹槽121依次经过所述入料真空吸嘴111，配合所述分离针112在阻挡位置和敞开位置之间的往复运动，所述元器件200逐个的被吸附至所述转盘120的凹槽121内。
78.随着所述转盘120的转动，所述检测装置可以对被吸附至所述转盘120的凹槽121内的所述元器件200依次进行电气性能检测，比如阻值检测或容值检测等。对于检测异常的元器件200需要被从所述转盘120中排除，所述排料部130可以被配置来执行检测异常的元器件200的排除工作。当然，对于检测正常的元器件200，所述排料部130不进行排除动作，需要吸附检测正常的元器件200。
79.图3为图1中的元器件处理装置100的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了排料部130的相关部分结构。结合图1、2和5所示，所述排料部130包括设置于机台上的排料真空吸嘴131、收料腔132和电磁阀133(如图5所示)。所述电磁阀133的第一端口与排料真空吸嘴131连通，所述电磁阀133的第二端口与所述真空泵151连通，所述电磁阀133的第三端口与所述出气泵135连通。所述电磁阀133受控可选的将第一端口与第二端口和第三端口中的一个连通。所述排料真空吸嘴131通过电磁阀133受控可选的与所述真空泵151和出气泵135中的一个连通。
80.对于检测正常的元器件200，所述电磁阀133使得所述排料真空吸嘴131与所述真空泵151连通，所述排料真空吸嘴131通过真空吸力将检测正常的元器件吸附在位于所述排料真空吸嘴131处的凹槽121内。对于检测异常的元器件200，所述电磁阀133使得所述排料真空吸嘴131与所述出气泵135连通，所述排料真空吸嘴131通过吹气推力将检测异常的元器件200从位于所述排料真空吸嘴131处的凹槽121内吹出，被吹出的元器件200掉落到所述收料腔132中。随着所述转盘120的转动，所述转盘120边缘的凹槽121会依次经过所述排料部130的排料真空吸嘴131，配合所述电磁阀133的动作控制可以将检测正常的元器件200保留住，将检测异常的元器件200排除。
81.如图1所示，其示意图了三个排料部130，它们的所述排料真空吸嘴分别被标记为131a、131b和131c，它们的收料腔分别被标记为132a、132b和132c，三个排料部130也会有三个电磁阀133。图5中仅以有一个排料部130为例进行介绍。当然，在其他实施例中，也可以设置一个排料部，两个排料部或更多个排料部，排料部的数目取决了应用和设计。
82.图4为图1中的元器件处理装置的部分结构的侧视放大示意图，其中仅示意性的示出了植入部140的相关部分结构。结合图1、4和5所示，
83.所述植入部140包括植入真空吸嘴141和植入驱动部142。所述植入真空吸嘴141通过管道与真空泵151相连通。所述植入真空吸嘴141将通过真空吸力将位于所述植入真空吸
嘴141处的凹槽121内的元器件200吸住并植入载带300的收纳槽320中。所述植入驱动部142驱动所述植入真空吸嘴141在取料位置和植入位置之间往复运动。如图4所示的，所述植入真空吸嘴141位于取料位置，所述植入真空吸嘴141向下运动后到达植入位置(未图示)。所述植入真空吸嘴141在所述取料位置时从将位于所述植入真空吸嘴141处的凹槽121内的元器件200吸住，在植入位置时将吸住的元器件200植入所述载带300的收纳槽320中。
84.所述元器件处理装置100还包括载带驱动部(未图示)。如图1所示的，所述载带驱动部驱动载带300经过所述植入部140。所述载带300上包括排成列的多个收纳槽320以及排成列的载带孔310。所述载带驱动部通过所述载带300上的载带孔310向前驱动所述载带300的收纳槽320依次经过所述植入真空吸嘴141。
85.如图1所示的，随着所述转盘120的转动，所述转盘120边缘的凹槽121会依次先后经过所述入料真空吸嘴111、所述排料真空吸嘴131和所述植入真空吸嘴141，配合所述分离针112在阻挡位置和敞开位置之间的往复运动，所述元器件200逐个的被吸附至所述转盘120的凹槽121内，配合所述电磁阀133的动作控制可以将检测正常的元器件200保留住，将检测异常的元器件200排除，配合所述植入真空吸嘴141的往复运动以及载带300的向前运动，所述植入真空吸嘴141可以将所述转盘120边缘的凹槽121内的元器件200依次放入所述载带300的容纳槽320内。
86.所述多个流量计可以包括设置于与所述入料真空吸嘴111连通的管道上的第一流量计115、设置于与所述排料真空吸嘴131连通的管道上的第二流量计134、设置于与所述植入真空吸嘴141连通的管道上的第三流量计134。
87.第一流量计115与所述控制装置160电性相连，其被配置的用来测量所述入料真空吸嘴111的气体流量以得到第一流量值，并将得到的第一流量值传送给所述控制装置160。第二流量计134与所述控制装置160电性相连，被配置的用来测量所述排料真空吸嘴131的气体流量以得到第二流量值，并将得到的第二流量值传送给所述控制装置160。第三流量计134与所述控制装置160电性相连，其被配置的用来测量所述植入真空吸嘴141的气体流量以得到第三流量值，并将得到的第二流量值传送给所述控制装置160。所述控制装置160可以是单片机、可编程控制器、微控制器和一台计算装置等。
88.所述元器件处理装置100还包括分流器152，所述分流器152通过管道与所述真空泵151相连。所述真空泵151通过所述分流器152与所述入料真空吸嘴111、所述排料真空吸嘴131和所述植入真空吸嘴141相连通。所述多个流量计包括：设置于真空泵151的管道上的第四流量计153，第四流量计153可以被配置的用来测量总流量值。
89.所述入位检测器114与所述控制装置160电性相连，并将入位检测信号提供给所述控制装置160。所述电磁阀133与所述控制装置160相连，所述控制装置160可以控制所述电磁阀133。所述分离针112和植入驱动部142与所述控制装置160电性相连，所述控制装置160控制所述分离针112和植入驱动部142的动作。所述元器件处理装置100还包括驱动所述转盘120转动的转盘驱动部122，所述转盘驱动部122与所述控制装置160电性相连。
90.下面对所述控制装置160采用的真空管理方案进行详细介绍。
91.1)关于入料部110的真空管理
92.在所述入料部110处于持续无料状态下，如果采集的所述入料真空吸嘴111的实时流量值低于对应的上限范围，则所述控制装置160确定是第一种入料部真空异常。针对第一
种入料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：入料部110真空不足、入料真空吸嘴111堵塞、入料部110的管道堵塞、入料部110的流量计前管道漏气中的一种或几种。在所述入料部110处于持续无料状态下，如果采集的所述入料真空吸嘴111的实时流量值高于对应的上限范围，则所述控制装置160确定是第二种入料部真空异常。针对第二种入料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：入料部110真空过大。
93.在所述入料部110处于有料无料交替转换状态下，如果采集的所述入料真空吸嘴111的实时流量值的高位值在对应的上限范围内，采集的所述入料真空吸嘴111的实时流量值的低位值高于对应的下限范围，则确定是第三种入料部真空异常。针对第三种入料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：入料部的流量计后管道漏气。
94.其中，为入料部的持续无料状态设置有对应的上限范围，为入料部的有料无料交替转换状态设置有对应的上限范围和下限范围，其中入料部的持续无料状态的上限范围和有料无料交替转换状态的上限范围不同。
95.这样可以帮助用户迅速找到入料部真空异常的故障原因，提高效率。另外，即便所述入料部的实时流量值位于对应的上限范围或下限范围内，入料部真空正常，也可以根据具体的入料部的实时流量值来评估所述入料部的入料真空吸嘴111的健康状况，在所述健康状况恶化到一定阈值时及时给予提醒，以避免异常的产生。
96.所述控制装置160还被配置来采集转盘120的转动动作信号、植入部140的植入动作信号、入料部110的入料动作信号、排料部130的排料动作信号中的一个或多个。所述入料部110的入料动作信号可以包括所述入料部110的分离针112的动作信号和/或所述入位检测器114的检测信号。所述植入部140的植入动作信号可以包括所述植入部140的植入驱动部142的动作信号。所述排料部130的排料动作信号可以包括所述排料部130的所述电磁阀133的切换信号。
97.所述控制装置160可以基于采集的所述入料部110的入料动作信号和/或采集的入料真空吸嘴111的实时流量值判定所述入料部110是否处于持续无料状态和有料无料交替转换状态。当然，所述控制装置160还可以结合所述转盘120的转动动作信号判断所述入料部110的状态。
98.在一个实施例中，在连续的一段时间内，所述入料部110持续无动作信号且采集的入料真空吸嘴111的实时流量值持续处于高位值时，所述控制装置160可以判断处于所述入料部110处于持续无料状态。在采集的入料真空吸嘴111的实时流量值配合采集的入料部110的动作信号在高位值和低位值之间交替切换时，所述控制装置160可以判断所述入料部110处于有料无料交替转换状态。
99.2)关于排料部130的真空管理
100.在所述排料部130处于持续无料状态下，如果采集的所述排料真空吸嘴131的实时流量值低于对应的上限范围，则所述控制装置160确定是第一种排料部真空异常。针对第一种排料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：排料部真空不足、排料真空吸嘴堵塞、排料部的管道堵塞、排料部的流量计前管道漏气中的一种或几种。
101.在所述排料部处于持续无料状态下，如果采集的所述排料真空吸嘴的实时流量值高于对应的上限范围，则所述控制装置160确定是第二种排料部真空异常。针对第二种排料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：排除部130真空过大、排料部130的流
量计后管道漏气中的一种或几种
102.在所述排料部处于有料转换至无料状态下，如果采集的所述排料真空吸嘴的实时流量值的高位值和低位值转换过慢，则所述控制装置160确定是第三种排料部真空异常。针对第三种排料部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：排料部130的电磁阀133老化和排料部130的排料真空吸嘴131堵塞中的一种或几种。
103.其中，为所述排料部130的持续无料状态设置有对应的上限范围。
104.这样可以帮助用户迅速找到排料部130空异常的故障原因，提高效率。另外，即便所述排料部130的实时流量值位于对应的上限范围内，排料部130真空正常，也可以根据具体的排料部130的实时流量值来评估所述排料部130的排料真空吸嘴的健康状况，在所述健康状况恶化到一定阈值时及时给予提醒，以避免异常的产生。
105.所述控制装置160可以基于采集的排料部130的排料动作信号和/或采集的排料真空吸嘴131的实时流量值判定所述排料部130是否处于持续无料状态和有料转换至无料状态。所述控制装置160还可以结合所述转盘120的转动动作信号判断所述排料部130的状态。
106.在一个实施例中，在连续的一段时间内，所述排料部130持续无动作信号且采集的排料真空吸嘴131的实时流量值持续处于高位值时，所述控制装置160可以判断处于所述排料部130处于持续无料状态；在采集的排料真空吸嘴131的实时流量值配合采集的排料部130的动作信号由低位值切换至高位值时，判断所述排料部130处于有料转换至无料状态。
107.3)关于植入部140的真空管理
108.在所述植入部140处于持续无料状态下，如果采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值低于对应的上限范围，则所述控制装置160可以确定是第一种植入部真空异常。针对第一种植入部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：植入部真空不足、植入真空吸嘴堵塞、植入部的管道堵塞、植入部的流量计前管道漏气中的一种或多种。
109.在所述植入部140处于有料无料交替转换状态下，如果采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的高位值在对应的上限范围内，采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的低位值高于对应的下限范围，则所述控制装置160可以确定是第二种植入部真空异常。针对第二种植入部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：植入真空吸嘴破损、植入真空吸嘴磨损、植入部的流量计后管道漏气中的一种或多种。
110.在所述植入部140处于有料无料交替转换状态下，如果采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的高位值在对应的上限范围内，采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的低位值在对应的下限范围内但接近对应的下限范围的上限值且有规律波动，则确定是第三种植入部真空异常。针对第三种植入部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：植入真空吸嘴141半堵塞、植入真空吸嘴141的单孔堵塞中的一种或多种。
111.在所述植入部140处于有料无料交替转换状态下，如果采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的高位值在对应的上限范围内，采集的所述植入真空吸嘴141的实时流量值的低位值在对应的下限范围内且无规律波动，则所述控制装置160可以确定是第四种植入部真空异常。针对第四种植入部真空异常，所述控制装置160可以提示异常原因为：元器件的尺寸异常。
112.在第四种植入部真空异常时，所述控制装置160可以根据采集的预定元件器数量(比如100件或其他数目)的所述植入真空吸嘴111的实时流量值判断所述元器件200的非标
率。
113.所述控制装置160可以基于采集的所述植入部140的植入动作信号和/或采集的植入真空吸嘴141的实时流量值判定所述植入部140是否处于持续无料状态和有料无料交替转换状态。所述控制装置160还可以结合所述转盘120的转动动作信号判断所述植入部140的状态。
114.在一个实施例中，在连续的一段时间内，所述植入部140持续无动作信号且采集的植入真空吸嘴141的实时流量值持续处于高位值时，所述控制装置160可以判断处于所述植入部140处于持续无料状态；在采集的植入真空吸嘴141的实时流量值配合采集的植入部140的动作信号在高位值和低位值之间交替切换时，所述控制装置160可以判断所述植入部处于有料无料交替转换状态。
115.其中，为植入部140的持续无料状态设置有对应的上限范围，为植入部140的有料无料交替转换状态设置有对应的上限范围和下限范围，其中植入部140的持续无料状态的上限范围和有料无料交替转换状态的上限范围不同。
116.这样可以帮助用户迅速找到植入部140真空异常的故障原因，提高效率。另外，即便所述植入部140的实时流量值位于对应的上限范围或下限范围内，植入部140真空正常，也可以根据具体的植入部140的实时流量值来评估所述植入部140的植入真空吸嘴的健康状况，在所述健康状况恶化到一定阈值时及时给予提醒，以避免异常的产生。
117.在一个实施例中，所述控制装置160可以将入料部110、排料部130和植入部140的真空异常情况上报给上位机，由上位机进行显示、提示或报警。当然，也可以由所述元器件处理装置100自己进行提示，具体的，可以通过自配的显示屏进行提示，也可以由相关的指示灯进行显示。另外，所述控制装置160也可以将入料部110、排料部130和植入部140的真空正常情况上报给上位机，由上位机进行分析，或者进行健康状况评估。
118.根据本发明的另一个方面，在一个实施例中，本发明中的元器件处理装置，其包括:一个或多个真空吸嘴，其被配置的拾取或放下元器件；一个或多个流量计，被配置的分别测量对应的一个或多个真空吸嘴的实时流量值；以及，控制装置，被配置的获得每个流量计对应的上限范围和/或下限范围，采集每个流量计的实时流量值，并基于采集的每个流量计的实时流量值与对应的上限范围和/或下限范围确定对应的真空吸嘴的工作情况。所述工作情况可以包括异常情况和正常情况。
119.优选的，至少有一个真空吸嘴具有持续无料状态以及有料无料交替状态，所述流量计能够提供在所述有料无料交替状态的周期内的实时流量值，所述控制装置将所述实时流量值在所述有料无料交替状态的每个周期内的最高值与对应的上限范围的比较，将所述实时流量值在所述有料无料交替状态的每个周期内的最低值与对应的下限范围的比较，确定对应的真空吸嘴在有料无料交替状态下的工作情况，所述控制装置将所述实时流量值在所述持续无料状态下的最高值与对应的上限范围的比较，确定对应的真空吸嘴在所述持续无料状态下的工作情况。
120.优选的，至少有一个真空吸嘴具有持续无料状态以及有料转换至无料状态，所述控制装置将所述实时流量值在所述持续无料状态下的最高值与对应的上限范围的比较，确定对应的真空吸嘴在所述持续无料状态下的工作情况，所述控制装置基于所述实时流量值在所述有料转换至无料状态下的波形确定对应的真空吸嘴在所述有料转换至无料状态下
的工作情况。
121.优选的，所述元器件处理装置还包括有：至少一个或多个动作部件，其被配置的与所述真空吸嘴相配合的动作，以使得所述真空吸嘴拾取或放下元器件；所述控制装置还被配置来采集所述动作部件的动作信号，基于采集的所述动作部件的动作信号以及所述真空吸嘴的实时流量值确定判定所述真空吸嘴是处于持续无料状态以及有料无料交替状态中的哪个状态，或者，判定所述真空吸嘴是处于持续无料状态以及有料转换至无料状态中的哪个状态。可见，通过结合流量计采集的实时流量值以及各个动作部件的动作信号，可以非常准确的分析出各个真空吸嘴的工作情况，其包括异常情况以及正常情况。针异常情况，可以进行真空异常原因分析和提示，针对正常情况，可以对健康状况进行评估，以及时发现异常隐患。
122.由上可知，将本发明所述的一种实时动作监控系统运用在元器件处理装置中，可以使得现有元器件处理装置中的真空流量得到管控，切实改进真空管理方案，提高生产管理能力。
123.实施例3：
124.结合上述实施例1和实施例2，本发明所述的一种轨道感应系统可以实时监测物料植入情况，因此，基于上述实施例，本发明还提出一种自动化设备。
125.如图8所示，其示出了一种物料处理过程的流程图，可对照图8对本发明所述的自动化设备的包装流程进行说明，所述自动化设备中包装的物料可以包括各种元器件，在一种实施例中，其可以作为元器件处理过程的指导性作业流程图。下面对图8中示出的流程图进行说明：
126.图8中示出的流程图可以分为下面几个处理过程：过程1：通过载带上料装置获得包装元器件的载带；过程2:通过元器件上料装置对元器件进行上料；过程3：通过元器件处理装置将元器件植入载带；过程4：通过物料封装装置对植入元器件的载带进行封装。过程1和过程2的顺序不分先后，一般为了生产效率，过程1与过程2并行。在过程1、过程2或过程3中可以根据需要设置一个或多个检测工序，主要用以检测元器件的外观与电气性能。当然，并不是过程4中不能设置检测工序，仅是在包装前检测可以将不良控制在生产前端，减轻纠错成本，提高生产效率。
127.在一种实施例中，过程1需要用母带和下胶带配合制得包装元器件的载带(在生产成本预算的支持下也可以直接采购载带)，载带上具有收纳元器件的收纳槽。
128.在一种实施例中，过程2是为了上料，需将被包装的元器件上料至指定位置后进行入料(入料是过程3中植入元器件的前道工序，即入料为元器件植入载带做预备工作)，入料前后可以对元器件进行外观检测和电气性能检测，检测到不良品则将其收纳在不良品盒中，待工作人员二次确认是否确实不良。
129.在一种实施例中，过程3是将元器件逐一植入载带的收纳槽中，在植入前或者植入后也可以对元器件进行外观检测和电气性能检测，植入前检测到不良可以直接排料，植入后检测到不良可以将料自收纳槽中取出。
130.在一种实施例中，过程4是对植入元器件的载带进行封装，此时可以提供上胶带，通过上胶带对载带进行封装，封装完成即得到的成品料带。
131.为了提升物料封装的效率，可以分别从上述四个处理过程入手，开发出针对各个
操作步骤的自动化设备，从而实现该操作步骤的自动化。进一步的，还需要对各步骤内的子步骤开发合适的子装置或机构，来实现该子步骤的自动化。例如，针对过程1，由于该过程包括供给母带、供给下胶带、贴下胶带等三个子步骤，因此，可能需要开发针对上述三个子步骤的三个子装置或机构。当然，为了实现物料封装的全过程自动化，也可以将这些针对各个步骤的自动化装置集成在一起。本发明正是基于上述的发明构思提出来的，下文中将用多个实施例对本发明的针对各个操作步骤的自动化装置及整套自动化设备进行示例性介绍。
132.物料上料装置(载带上料装置)
133.在一种实施例中，本发明提供一种物料上料装置，主要是完成载带的上料。其能够将载带输送至后道工位处，以接收后道操作。
134.该物料上料装置可称之为载带上料装置，其可被用作元器件处理装置的一个上料装置，将空载的载带输送至元器件处理装置中完成元器件的植入，此时，上述的后道工位即为物料植入工位。当然，本实施例所述的物料上料装置也可能被用作其他物料操作装置的上料装置，本实施例不作特别限制。
135.在一种实施例中，可参见图8，本发明所述的载带上料装置，其包括两个供料装置，一个供料装置用以供给母带，另一个供料装置用以供给下胶带(需说明的是，母带是一种塑性条带，其上设置有通孔，该通孔的形状尺寸与将要被包装的元器件的形状尺寸相适应，于母带的一侧贴附下胶带，下胶带将母带上的通孔封底，因此，一侧贴附有下胶带的母带即形成了可以包装元器件的载带)，两个供料装置均供料后，母带和下胶带被同时传送至下压合工位，在下压合工位处于母带的一侧表面上贴附下胶带，下压合工位处设置下压合装置，下压合装置上下往复运动且配合一定温度完成对下胶带与母带的压合，压合完成得到载带。其中，下压合装置可以包括一种通电即热式烙铁(简称“电烙铁”)，电烙铁与电磁铁相连，电烙铁在电磁铁的带动下上下往复运动完成压合动作，在实际应用中还需根据下胶带和母带的材质及特性选择合适的电烙铁加热温度，设定合适的压合时间，为了压合牢固，电烙铁下压的过程中会在下胶带上停留一定时间，且给予胶带一定的下压力，保证下胶带与母带的粘合，至此元器件处理装置自第一道前端处理路线获得可用以包装元器件的载带，载带上形成收纳槽。
136.在一种实施例中，所述母带和下胶带均为卷状物料，将母带卷和下胶带卷分别固定在机架上预留的工位上，将母带和下胶带均输送至下压合工位处再通过下压合装置将下胶带粘贴在母带上，至此得到载带。
137.在一种实施例中，本发明所述的载带上料装置还包括载带驱动部，所述载带驱动部将制得的载带输送至后道工位。
138.在一种实施例中，若是直接提供载带，不用通过母带和下胶带进行加工的话，本发明所述载带上料装置可以仅包括一个载带驱动部，通过载带驱动部将载带上料至物料植入工位处。
139.本实施例提供的物料上料装置可以作为一组成部分，与元器件上料装置、元器件处理装置及物料封装装置集成在一起构成整套自动化设备使用。当物料上料装置为作为整套自动化设备的一个组成部分使用时，该物料上料装置将载带上料至元器件处理装置内以接受后续的装载操作，具体过程可以参考后续实施例中的自动化设备的相关内容。
140.当然，该物料上料装置也可以被作为其他类型的物料处理装置的上料装置使用。
141.元器件上料装置
142.在一种实施例中，本发明提供一种元器件上料装置，其能够实现对元器件的储存、上料及入料以将元器件逐一输送至后道工位，以接收后道操作。
143.所述元器件上料装置可被用作元器件处理装置的上料装置，从而将将元器件输送至元器件处理装置内，此时，上述的后道工位即为元器件处理装置上的物料植入工位。当然，该元器件上料装置也可能被用作其他元器件操作装置的上料装置，本实施例不作特别限制。
144.本发明实施例中的元器件上料装置，其可以用来实现对集中物料的零散化，被零散化处理后的物料可以单行顺序排列，为之后的物料植入载带做好供料准备，而当物料单行顺序排列之后，可在设置检测装置用以依次对每一个元器件进行电气性能检测(电气性能检测可以包括两道电阻检测和一道电容检测)，若检测到不良品则将不良品排出至相应的收纳盒中。于元器件上料装置中植入检测装置可以在上料过程中把控元器件质量，以将不良控制在收纳之前，减少返工成本。当然，也可不在元器件上料装置中植入检测装置，在上料过程中仅仅完成对元器件的存储、上料和入料，将电气性能检测这一项筛选工序放在后道工序中进行，具体将电气性能检测这项工序置于何种阶段可根据元器件处理装置的实际集成结构来定。
145.在一种实施例中，本发明所述的元器件上料装置可以包括料斗、物料振动盘和物料传输轨道，所述料斗的一端与物料振动盘的上料口连通，物料振动盘的出料口与所述物料传输轨道相连，所述物料振动盘上还设置有传感器，该传感器可以监测物料振动盘中的物料量，若检测到物料量不够了，则控制料斗向物料振动盘中加料，加料至设定的物料量后再控制料斗停止加料。物料振动盘可通过机械振动将物料单行排列于物料传输轨道上。其中，料斗用以存储元器件、物料振动盘可以通过振动进行分拣物料，物料传输轨道则可将物料单排输送方便入料。
146.在一种实施例中，若于元器件上料装置中植入检测工序，则可以将检测装置倒装于所述物料传输轨道的下方(安装位置与检测方法相关，本实施例中将检测装置倒装主要是因为电气性能检测时会自下而上伸出探针来检测电阻和电容性能是否合格，因此将检测装置倒装在物料传输轨道的下方)，当所述物料被传送至检测工位(在本实施例中检测工位与物料传输轨道入料的工位重合)时，检测装置对该物料进行电气性能检测。
147.在一种实施例中，本实施例所述的检测装置可以包括三道检测工序，其中两道检测工序可以是电阻检测，另一道是电容检测(当然也可以再重新分配，本实施例仅给出一种范例以说明问题，不作为对本发明的限制)。
148.在一种实施例中，对所述检测装置进行说明，其可以包括三个检测部件，每个检测部件对应一道检测工序。比如，用于电阻检测的第一检测部件和第二检测部件分别包括两个检测探针，当监测到检测工位有元器件时，检测探针伸出并刺入元器件的目标检测部位，自该目标检测部位获取电阻的阻值，以此判断被检测元器件的电性是否合格，若合格则进入下一道检测工序，若不合格则将元器件排入对应的不良品储纳盒内。用于电容检测的第三检测部件包括两个检测探针，与电阻检测相同，需用检测探针刺入元器件的目标电容检测部位，自该目标检测部位获取电容值，以此判断被检测元器件的电性是否合格，若合格则进入下一道检测工序，若不合格则将元器件排入对应的不良品储纳盒内。通过三道检测工
序的元器件于物料传输轨道上被传送至物料植入工位。通过这种层层筛选的方式将不良控制在收纳的前端，保证成品质量。
149.本实施例提供的元器件上料装置可以作为一组成部分，与载带上料装置、元器件处理装置及物料封装装置集成在一起构成整套自动化设备使用。当元器件上料装置为作为整套自动化设备的一个组成部分使用时，该元器件上料装置将元器件上料至元器件处理装置内以接受后续的装载操作，具体过程可以参考后续实施例中的自动化设备的相关内容。
150.当然，该元器件上料装置也可以被作为其他类型的物料处理装置的上料装置使用。比如其他物料的上料装置等。
151.元器件处理装置
152.本发明提供一种元器件处理装置，其能够实现对元器件的拾取、转运、检测以及植入，并将植入元器件的载带输送至后道工位处，以接收后道操作。
153.该元器件处理装置可以被用作物料封装装置的上料装置，从而将已植入元器件待被封装的载带输送至物料封装装置内，此时，上述的后道工位即为物料封装装置的上压合工位。当然，该元器件处理装置也可能被用作其他元器件操作装置的上料装置，本实施例不作特别限制。
154.本实施例提供的元器件处理装置接收载带上料装置上料的载带，同时也接收元器件上料装置上料的元器件，而元器件处理装置的主要功能即是将元器件植入至载带中，但为了保证产品质量，还于元器件处理装置中增加了检测功能，目的便是将不良控制在生产前端，减少返工成本。
155.所述元器件处理装置中设置有物料植入工位，于物料植入工位将上料的元器件植入载带中。也可将电气性能检测工序置于物料植入工位一并完成。当然，为了保证质量，也可于元器件上料过程中及物料植入工位处均进行电气性能检测，以此来大大降低植入坏料的概率。
156.实施例1中已详细描述了该元器件处理装置将元器件包装入载带内的收纳槽中的过程，参见图1-5，此处不在赘述。
157.在一种实施例中，本发明所述的元器件处理装置100还包括载带驱动部(未图示)。所述载带驱动部驱动载带300经过元器件处理设备的植入部，并在元器件植入载带后带着载带继续向前移动到达设备机台上的外观检测工位，所述外观检测工位设置有检测窗口，检测窗口的正上方设置有图像检测装置，所述检测窗口具有一个放大镜片，该放大镜片可以放大收纳槽内的元器件，便于图像检测装置对元器件的图像识别，通过图像检测装置对元器件进行外观检查和摆位检查，确定元器件外观合格且正面朝上正确收纳于收纳槽内，若检测到元器件的外观不合格或摆位不正确，则任载带继续向前移动至筛除工位，所述筛除工位上设置有一个推拉板，当不合格的元器件移动到筛除工位后，开启推拉板将不合格的元器件取出，若未检测到元器件的不良，则载带经过筛除工位并继续向下一工位移动。
158.本实施例提供的元器件处理装置可以作为一组成部分，与载带上料装置、元器件上料装置及物料封装装置集成在一起构成整套自动化设备使用。当元器件处理装置为作为整套自动化设备的一个组成部分使用时，该元器件处理装置将收纳有元器件的载带上料至物料封装装置以接受后续的包装操作，具体过程可以参考后续实施例中的自动化设备的相关内容。
159.当然，该元器件处理装置也可以被作为其他类型的物料处理装置的上料装置使用，也可以单独作为一个元器件的处理设备来投入生产，在此不做特别限制。
160.物料封装装置
161.在一种实施例中，本发明提供一种物料封装装置，主要是对收纳有元器件的载带进行包装，包装后的载带被制成料卷。
162.该物料封装装置可被用作元器件处理装置的下一个包装装置，其将由元器件处理装置处理后的载带进行封装、成卷、收尾及贴标，最终得到成品料卷。当然，本实施例所述的物料封装装置也可能被用作其他物料操作装置的包装装置，本实施例不作特别限制。
163.在一种实施例中，可参见图8，本发明所述物料封装装置需先将收纳有元器件的载带进行封装，即还需有一个供料装置用以供给上胶带(所述上胶带用于封装载带，即于母带的另一侧贴上胶带完成元器件封装)，所述物料封装装置将该上胶带粘贴在载带一侧表面上，以此对元器件形成封装。
164.在一种实施例中，所述物料封装装置包括上压合装置，所述上压合装置设置在上压合工位上，供料装置供给的上胶带以及元器件处理装置供给的载带都被输送至上压合工位上，且在上压合工位上完成对载带的封装(上胶带贴封载带)。
165.在一种实施例中，元器件处理装置中的筛除工位的下一工位可以连接至所述上压合工位，自元器件处理装置供给的载带在筛除工位被输送至上压合工位。上压合工位处设置的上压合装置可以包括一种通电即热式烙铁(简称“电烙铁”)，电烙铁与电磁铁相连，电烙铁在电磁铁的带动下上下往复运动将上胶带粘合在所述载带上，完成压合动作之后上胶带将载带封装完成，获得成品料带，载带驱动部驱动该成品料带继续向下一工位移动。
166.在一种实施例中，所述物料封装装置上还设置有卷料工位，成品料带自上压合工位被移动至卷料工位，所述卷料工位上设置有尾标供料装置和自动卷料装置，所述尾标供料装置将尾标上料至所述卷料工位，所述自动卷料装置将成品料带经过滚轴自动缠绕成卷，当卷至设定长度/厚度之后得到料卷，自动卷料装置将尾标贴于料卷终端，得到封装完成的成品料卷。
167.在一种实施例中，所述物料封装装置上还设置有贴标工位，封装完成的成品料卷被输送至贴标工位，所述贴标工位处设置有贴标装置和扫描装置，所述贴标装置在成品料卷的卷轴上贴附铭牌，所述扫描装置扫描检测铭牌上的条码是否可以正确。当然，铭牌的粘贴可以通过人工贴附也可通过机器配合传感器进行识别贴附。
168.本实施例提供的物料封装装置可以作为一组成部分，与元器件上料装置、物料上料装置及元器件处理装置集成在一起构成整套自动化设备使用。当物料封装装置为作为整套自动化设备的一个组成部分使用时，该物料封装装置自元器件处理装置内接收物料进行包装。当然，该物料上料装置也可以被作为其他类型的物料处理装置进行使用，根据包装要求而定在此不做特别限制。
169.自动化设备
170.本发明提供一种自动化设备，其能够连续、自动地完成元器件的上料、安置、封装、成卷等操作，从而大幅度提升物料的处理效率。
171.在一种实施例中，本发明所述的自动化设备包括机架，以及集成安装在机架上的物料上料装置、元器件上料装置、元器件处理装置和物料封装装置。其中：
172.物料上料装置用于将载带上料至元器件处理装置；
173.元器件上料装置元器件处理装置元器件上料至元器件处理装置；
174.元器件处理装置元器件处理装置元器件安置在载带的收纳槽内，且将收纳有元器件的载带输送至物料封装装置；
175.物料封装装置对收纳有元器件的载带进行封装、成卷、收尾、贴标，最终制得可对外出售的成品料卷。
176.需要说明的是，物料上料装置、元器件上料装置、元器件处理装置和物料封装装置在结构上也并不一定是完全独立的，各装置之间可能会复用某个或某几个结构件。对应的，各装置内的处理工位在空间位置上也并不一定是完全错开的，某些工位可能存在部分重合，甚至完全重合的情况。这种结构复用、工位重合也是为了节省生产空间、缩短生产转运路线，比如可以在元器件上料装置中的入料工位复用为检测工位。
177.需要特别进行说明的是，在一些实施例中，本发明仅设置一种类型的转运部件，该转运部件不仅能够在各装置之间往复移动，从而将载带从一装置转运至另一装置，同时，该转运部件也可以进入至各装置内部，从而实现载带在各装置内部的各处理工位之间的转运。在这些实施例中，本发明中提及的载带驱动部件则特指该转运部件，当然，为了提升自动化设备的处理效率，可以设置多组转运部件，多组转运部件并行动作，从而使得自动化设备能够同时实现对多个载带的物料包装，当然，在同一时刻，这些载带处于不同的工位以接受不同的操作，保证相互之间不会干扰错位。
178.在另外一些实施方式中，各装置的内部根据需要设置有独立的内部转运部件，这些内部转运部件仅仅在所属装置内部移动从而实现载带在所属装置内部的各处理工位之间的转运。机台或机架上则额外设置有外部转运部件，该外部转运部件则能够在各装置之间往复移动，从而将载带从一装置转运至另一装置。在这些实施例中，本发明中提及的转运机构则包括各装置内的内部转运部件和外部转运部件，当然，本发明中基本是通过载带驱动部件完成对载带的输送。
179.本发明的实施例中的自动化设备中的所述物料上料装置采用本发明的实施例中的物料上料装置，由于前文中已经对该物料上料装置的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述，请参考本发明实施例中的相关描述。此外，需要说明的是，下文在对物料上料装置进行描述时，也不再对其内部各组成部件进行一一介绍，请直接参考上文实施例中的相关描述。
180.需要说明的是，在其他一些实施例中，采取人工上料的方式将载带上料至物料植入工位。因此，在这些实施例中，本发明实施例中的自动化设备上并没有配备所述物料上料装置。其仅包括安装在机架上的元器件上料装置、元器件处理装置和物料封装装置，其能够依次完成元器件的处理操作。
181.本发明实施例中的自动化设备中的所述元器件上料装置采用本发明上述实施例中的元器件上料装置，由于前文中已经对该元器件上料装置的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述，请参考上文实施例中的相关描述。
182.本发明实施例中的自动化设备中的所述元器件处理装置采用本发明上述实施例中的元器件处理装置，由于前文中已经对该元器件处理装置的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述，请参考上述实施例中的相关描述。
183.本发明实施例中的自动化设备中的所述物料封装装置采用本发明的上述实施例中的物料封装装置，由于前文中已经对该物料封装装置的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述，请参考上述实施例中的相关描述。
184.本发明提供的一种自动化设备中各个功能装置均可根据实际应用环境进行拆分、重组、替换或者删减，但仍不影响其作为自动化设备的基本功能。
185.在一种实施例中，可以将本发明所述的实时动作监控系统运用在本发明所述的自动化设备上，比如元器件处理装置的真空吸嘴上，再比如物料封装装置的上压合装置中的烙铁上，用以监测被测物的位移和动作，以保证设备重点部位的稳定运行，保证生产良率。
186.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
187.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。