一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器校準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種物料分選機(jī)的校準(zhǔn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)上使用的石英晶片由石英棒料切割成片，再經(jīng)過一系列工序加工而成。因為使用條件的特殊性，石英晶片必須滿足嚴(yán)格的質(zhì)量要求，滿足特定頻率，表面一定大小的破損:如劃痕(包括過邊劃痕和內(nèi)部劃痕)、裂痕、崩邊、崩角、形狀不規(guī)則及表面臟污等缺陷，都會直接影響晶片的性能。單個晶片在成型之后，需要經(jīng)過頻率篩選，再進(jìn)行表面檢測，才可用于制作晶體諧振器。而當(dāng)前國內(nèi)晶體行業(yè)晶片表面檢測工序完全依靠人工目檢，效率較低，質(zhì)量得不到保證，而且比較高的人工成本也成為企業(yè)的壓力。
[0003]針對此問題，中國實用新型專利(授權(quán)公告號:CN 202270657 U，授權(quán)公告日:2012.06.13)公開了一種晶片全自動目檢機(jī)，包括一個機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有取片轉(zhuǎn)盤、檢測轉(zhuǎn)盤和收料盒，機(jī)架和取片轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有能將晶片輸送至取片轉(zhuǎn)盤上的進(jìn)料機(jī)構(gòu)，檢測轉(zhuǎn)盤和取片轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有能夠?qū)⑷∑D(zhuǎn)盤上的晶片轉(zhuǎn)移至檢測轉(zhuǎn)盤上預(yù)設(shè)位置的移料機(jī)構(gòu)，檢測轉(zhuǎn)盤的上放和下方分別設(shè)有成像機(jī)構(gòu)一和成像機(jī)構(gòu)二，本目檢機(jī)還包括一個與成像機(jī)構(gòu)一和成像機(jī)構(gòu)二相連的分析計算機(jī)，分析計算機(jī)能夠根據(jù)成像機(jī)構(gòu)一和成像機(jī)構(gòu)二所得的圖像判斷該晶片是否合格，收料盒和檢測轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有能夠根據(jù)檢測結(jié)果將檢測轉(zhuǎn)盤上的晶片放置在收料盒內(nèi)不同位置的放料機(jī)構(gòu)。
[0004]上述目檢機(jī)同樣適用除了晶片以外的其它可以通過成像實現(xiàn)分揀的產(chǎn)品。在使用過程中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)將晶片輸送至取片轉(zhuǎn)盤上，取片轉(zhuǎn)盤帶動晶片每次精確轉(zhuǎn)動一定角度，以備逐片拾??；移料機(jī)構(gòu)拾取轉(zhuǎn)盤上的晶片并將其放置在檢測轉(zhuǎn)盤的預(yù)設(shè)位置上，檢測轉(zhuǎn)盤按照一定角度轉(zhuǎn)動，成像機(jī)構(gòu)一和成像機(jī)構(gòu)二對晶片的正面和反面進(jìn)行成像，并將圖像數(shù)據(jù)傳遞給分析計算機(jī)，分析計算機(jī)通過一定的算法分析晶片的輪廓數(shù)據(jù)和表面數(shù)據(jù)，得出綜合的檢測結(jié)果；放料機(jī)構(gòu)根據(jù)檢測結(jié)果將已經(jīng)檢測過的晶片分類放置在收料盒內(nèi)的不同位置上。
[0005]因此，該目檢機(jī)的使用過程依賴于計算機(jī)儲存數(shù)據(jù)的精確性。但是實際使用過程中，由于機(jī)械的位移以及計算機(jī)的重置，容易導(dǎo)致計算機(jī)內(nèi)原有儲存數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)存在較大的差距，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動角度和移料機(jī)構(gòu)或取料機(jī)構(gòu)的移動距離不能較好的配合，因此使得移料機(jī)構(gòu)或取料機(jī)構(gòu)無法有效的拾取產(chǎn)品，機(jī)器無法正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了能夠?qū)Ξa(chǎn)品全自動目檢機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)方法。
[0007]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法，其特征在于，包括直線電機(jī)路徑校準(zhǔn)和轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)；所述直線電機(jī)路徑校準(zhǔn)包括下列步驟: Al、操縱直線電機(jī)按預(yù)設(shè)位移量bl從原點運動到電機(jī)點一，所述電機(jī)點一位于相機(jī)視場中；
B1、將一個產(chǎn)品放置在直線電機(jī)的吸頭正下方；
C1、確定相機(jī)視場中產(chǎn)品中心點的坐標(biāo)PI ；
D1、操縱直線電機(jī)按預(yù)設(shè)位移量b2從原點運動到電機(jī)點二，所述電機(jī)點二位于相機(jī)視場中；
E1、將一個產(chǎn)品放置在直線電機(jī)的吸頭正下方；
F1、確定相機(jī)視場中產(chǎn)品中心點的坐標(biāo)p2 ；
Gl、分別計算出:直線電機(jī)原點在相機(jī)視場中的坐標(biāo)、相機(jī)的放大倍數(shù)和直線電機(jī)在相機(jī)視場中的路徑，并將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)。
[0008]為了達(dá)到產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的精確取料，需要直線電機(jī)和轉(zhuǎn)盤之間的精確配合，也就是說，需要儲存在計算機(jī)中直線電機(jī)的移動路徑以及轉(zhuǎn)盤的圓心位置與實際機(jī)器中的數(shù)據(jù)相一致。其中，直線電機(jī)的移動距離和轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動角度通過計算機(jī)對產(chǎn)品位置的計算得以確定。
[0009]在步驟Cl中，確定產(chǎn)品中心點的坐標(biāo)pl，也就確定了當(dāng)直線電機(jī)位于電機(jī)點一時，直線電機(jī)的吸頭的坐標(biāo)位置；同樣，在步驟El中，p2的位置相當(dāng)于當(dāng)直線電機(jī)位于電機(jī)點二時，直線電機(jī)的吸頭的坐標(biāo)位置。
[0010]直線電機(jī)從原點到電機(jī)點一的實際移動距離為bl，bl能從直線電機(jī)的移動量中讀取。直線電機(jī)從原點到電機(jī)點二的實際移動距離為b2，照樣，b2能從直線電機(jī)的移動量中讀取。
[0011]假設(shè)相機(jī)的放大倍數(shù)為a，假設(shè)Pl的值為(xl，yl)、p2的值為(x2，y2)。因此，相機(jī)的放大倍數(shù)a即為pl和p2的間距與bl和b2的差值之比。
[0012]假設(shè)直線電機(jī)在相機(jī)視場中的路徑為y=kx+b，那么，y=kx+b同時滿足pl、p2兩點。因此可得出y=kx+b中k和b的具體數(shù)值。
[0013]假設(shè)直線電機(jī)原點在相機(jī)視場中的坐標(biāo)為p0 (x3，y3)，那么p0同時滿足:|plp0|=a.bl、y=kx+b，由此可獲得直線電機(jī)原點在相機(jī)視場中的點p0。
[0014]獲得直線電機(jī)原點在相機(jī)視場中的坐標(biāo)、相機(jī)的放大倍數(shù)和直線電機(jī)在相機(jī)視場中的路徑后，將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)。在完成直線電機(jī)路徑校準(zhǔn)和轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)后，即可使計算機(jī)中的數(shù)據(jù)與機(jī)器實際的數(shù)據(jù)較為接近，使得直線電機(jī)有效的拾取產(chǎn)品，提高目檢機(jī)的工作效率。
[0015]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，所述轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)包括下列步驟:
A2、獲得相機(jī)視場中轉(zhuǎn)盤的圓心坐標(biāo)，并輸入計算機(jī)。
[0016]此步驟的目的是為了矯正原有計算機(jī)中轉(zhuǎn)盤圓心的坐標(biāo)位置。在此步驟中，通過獲得實際的轉(zhuǎn)盤圓心坐標(biāo)，對轉(zhuǎn)盤圓心進(jìn)行了校準(zhǔn)，使得直線電機(jī)有效的拾取產(chǎn)品。
[0017]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，在所述的步驟Cl中，在計算機(jī)軟件上通過控制十字叉絲的位置移動，使十字叉絲對準(zhǔn)產(chǎn)品的中心，從而得到產(chǎn)品中心的位置坐標(biāo)。在這種方法中，先將直線電機(jī)返回原點，方便成像。通過十字叉絲確定產(chǎn)品的中心位置，這樣的方式較為直接有效。
[0018]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，在所述的步驟Cl中，使用圖像處理算法得到產(chǎn)品中心位置。在目檢機(jī)中設(shè)置了方便對產(chǎn)品成像的成像機(jī)構(gòu)，通過成像機(jī)構(gòu)對產(chǎn)品的成像及計算機(jī)的分析，使用圖像處理算法得到產(chǎn)品中心位置，效率較高。
[0019]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，在所述的步驟A2中，在相機(jī)視場中建立與轉(zhuǎn)盤大小相等的對照圓形，通過十字叉絲控制對照圓形移動至轉(zhuǎn)盤邊緣重合位置，獲得轉(zhuǎn)盤的圓心坐標(biāo)。在這種方法中，先將直線電機(jī)返回原點，方便成像，并需先確定相機(jī)視場的放大倍數(shù)，再結(jié)合轉(zhuǎn)盤的實際測量直徑，即可在相機(jī)視場中建立與轉(zhuǎn)盤大小相等的對照圓形。用這種方式進(jìn)行轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)，較為直接有效。
[0020]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，在所述的步驟A2中，使用圖像處理算法得到轉(zhuǎn)盤圓心坐標(biāo)。在目檢機(jī)中設(shè)置了方便對產(chǎn)品成像的成像機(jī)構(gòu)，通過成像機(jī)構(gòu)對產(chǎn)品的成像及計算機(jī)的分析，使用圖像處理算法得到轉(zhuǎn)盤圓心位置，效率較高。
[0021]在上述的一種產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的校準(zhǔn)方法中，在所述的步驟Al中，電機(jī)點一的位置位于直線電機(jī)在相機(jī)視場中移動軌跡的1/3行程處；在所述的步驟Dl中，電機(jī)點二的位置位于直線電機(jī)在相機(jī)視場中移動軌跡的2/3行程處。電機(jī)點一和電機(jī)點二將直線電機(jī)在相機(jī)視場中的移動軌跡大致分為三等分，在這樣的條件下，電機(jī)點一和電機(jī)點二既有效的避免了相機(jī)成像中對邊緣的變形，使得電機(jī)點一和電機(jī)點二的確定較為精確，又在相機(jī)視場中確定了一個相對較遠(yuǎn)的距離，使得直線電機(jī)在相機(jī)視場中移動軌跡的確定更為精確，因此，使得直線電機(jī)更為有效的拾取產(chǎn)品。
[0022]在本校準(zhǔn)方法中，直線電機(jī)路徑校準(zhǔn)和轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)，使得計算機(jī)中的儲存數(shù)據(jù)與機(jī)器實際數(shù)據(jù)較為接近，從而使得直線電機(jī)更為有效的拾取產(chǎn)品。
[0023]
【附圖說明】
[0024]圖1是產(chǎn)品全自動目檢機(jī)的部分結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是目檢機(jī)中相機(jī)視場的不意圖；
圖中，1、轉(zhuǎn)盤；2、直線電機(jī)；2a、吸頭；3、產(chǎn)品。
[0025]
【具體實施方式】
[0026]實施例一
如圖1所示，產(chǎn)品全自動目檢機(jī)包括轉(zhuǎn)盤1、直線電機(jī)2。工作時，將產(chǎn)品3放置在轉(zhuǎn)盤I上。在本目檢機(jī)中，成像系統(tǒng)的設(shè)置可能會存在設(shè)置角度上的一些傾斜，就如圖2中所顯示的一樣，直線電機(jī)2在相機(jī)視場中的路徑存在一定的傾斜角度。
[0027]在目檢機(jī)的使用過程中，存在著不確定因素，例如成像系統(tǒng)的偏移、轉(zhuǎn)盤I及直線電機(jī)2的偏移、計算機(jī)數(shù)據(jù)重置以及目檢機(jī)中的機(jī)械磨損等，容易出現(xiàn)直線電機(jī)2無法拾取產(chǎn)品3或拾取產(chǎn)品3效果不好的情況，因此需要對目檢機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0028]本校準(zhǔn)方法包括直線電機(jī)路徑校準(zhǔn)和轉(zhuǎn)盤的圓心校準(zhǔn)。
[0029]其中直線電機(jī)2路徑校準(zhǔn)包括下列步驟:
Al、操縱直線電機(jī)2按預(yù)設(shè)位移量bl從原點運動到電機(jī)點一，電機(jī)點一位于相機(jī)視場中；電機(jī)點一就如圖2中所顯示的A點；電機(jī)點一的位置位于直線電機(jī)2在相機(jī)視場中移動軌跡的1/3行程處；
B1、將一個產(chǎn)品3放置在直線電機(jī)2的吸頭2a正下方；
Cl、確定相機(jī)視場中步驟BI中的產(chǎn)品3中心點的坐標(biāo)pl ;具體的，在計算機(jī)軟件上通過控制十字叉絲的位置移動，使十字叉絲對準(zhǔn)產(chǎn)品3的中心，從而得到產(chǎn)品3中心的位置坐標(biāo)；
D1、操縱直線電機(jī)2按預(yù)設(shè)位移量b2從原點運動到電機(jī)點二，電機(jī)點二位于相機(jī)視場中；電機(jī)點