本公開涉及激光雷達(dá)裝配,尤其是一種用于激光雷達(dá)的裝配設(shè)備、裝配方法及激光雷達(dá)的電路板。
背景技術(shù):
1、激光雷達(dá)中包括多種電子元器件和光學(xué)元器件集成在電路板上。在激光雷達(dá)的電路板上還設(shè)置有端子,用于和其他的元器件連接,或者用于將電子元器件或光學(xué)元器件安裝在電路板上。例如,端子可以通過(guò)線纜與電源、處理器、天線等元器件連接。端子焊接在電路板上,相對(duì)于電路板凸出,例如端子包括pin針、插針、柵欄式端子等。
2、隨著技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)要求提高,激光雷達(dá)的尺寸越來(lái)越小,集成度越來(lái)越高。在激光雷達(dá)的電路板中,端子的數(shù)量和種類增多、尺寸減小、間距減小,使得激光雷達(dá)的電路板的裝配難度增大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)或多個(gè)缺陷,本公開提供一種用于激光雷達(dá)的裝配設(shè)備,所述激光雷達(dá)包括電路板,所述電路板上設(shè)置有焊盤,所述裝配設(shè)備用于將端子焊接在所述焊盤上,所述裝配設(shè)備包括:固定裝置、成型裝置、組裝裝置和焊接裝置;
2、所述固定裝置被配置為固定所述電路板;
3、所述成型裝置被配置為獲取焊絲并使所述焊絲成型為與所述端子的尺寸匹配的焊絲環(huán);
4、所述組裝裝置被配置為將所述焊絲環(huán)套接在所述端子上;和
5、所述焊接裝置被配置為加熱所述焊絲環(huán),以將所述端子焊接到所述焊盤上。
6、可選的,所述焊絲環(huán)的長(zhǎng)度根據(jù)以下至少一種參數(shù)確定:
7、所述端子的直徑、所述焊絲的直徑、所述端子與所述焊盤之間的間隙。
8、可選的,所述成型裝置包括:供料機(jī)構(gòu)、成型模具和裁切機(jī)構(gòu);
9、所述供料機(jī)構(gòu)被配置為使所述焊絲向所述成型模具延伸;
10、所述成型模具和所述供料機(jī)構(gòu)可相對(duì)運(yùn)動(dòng),或所述焊絲沿預(yù)設(shè)軌跡環(huán)繞所述成型模具運(yùn)動(dòng),以使所述焊絲環(huán)繞在所述成型模具的表面以形成所述焊絲環(huán);
11、所述裁切機(jī)構(gòu)被配置為切斷所述焊絲以分離所述焊絲環(huán)。
12、可選的,所述成型裝置還包括夾爪,所述夾爪配置為將所述焊絲固定在所述成型模具表面。
13、可選的,所述成型模具可沿軸向運(yùn)動(dòng)。
14、可選的,所述成型裝置還包括塑形機(jī)構(gòu),所述塑形機(jī)構(gòu)可相對(duì)于所述成型模具運(yùn)動(dòng),并配置為可將所述焊絲環(huán)的兩端壓緊貼合在所述成型模具表面。
15、可選的,所述電路板包括多個(gè)所述端子,且多個(gè)所述端子的尺寸不同;所述電路板上設(shè)置有多個(gè)所述焊盤,多個(gè)所述端子和多個(gè)所述焊盤一一對(duì)應(yīng)。
16、可選的,所述成型裝置包括多個(gè)所述成型模具,所述多個(gè)成型模具具有不同的徑向尺寸,所述焊絲環(huán)的直徑等于或略大于所述端子的直徑。
17、可選的,所述焊絲在所述成型模具的表面環(huán)繞的角度大于等于360°。
18、可選的,所述裝配設(shè)備還包括驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置被配置為在形成所述焊絲環(huán)之后,驅(qū)動(dòng)所述成型裝置運(yùn)動(dòng),以使所述成型模具和所述端子在軸向上對(duì)齊。
19、可選的,所述組裝裝置包括推爪,所述推爪設(shè)置在所述成型模具側(cè)面,并被配置為將所述焊絲環(huán)從所述成型模具上推離并套設(shè)在所述端子上。
20、可選的,所述裝配設(shè)備還包括定位裝置,所述定位裝置被配置為確定所述端子的位置;所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述定位裝置通訊,并被配置為根據(jù)所述端子的位置,驅(qū)動(dòng)所述成型模具與所述端子在軸向上對(duì)齊。
21、可選的,所述定位裝置包括圖像采集裝置,所述圖像采集裝置被配置為獲取所述電路板和所述端子的圖像。
22、可選的,所述定位裝置與所述固定裝置通訊,所述固定裝置配置為根據(jù)所述電路板的圖像調(diào)整所述電路板的位姿。
23、可選的,所述焊接裝置包括激光源,所述激光源被配置為發(fā)射激光束并照射在所述端子上,并加熱所述焊絲環(huán)。
24、可選的,所述激光束為發(fā)散光或匯聚光,且所述激光源沿所述端子的軸向可活動(dòng),以改變照射在所述端子上的范圍。
25、可選的,所述裝配設(shè)備還包括加熱裝置,所述加熱裝置被配置為對(duì)所述焊盤進(jìn)行加熱。
26、可選的,所述裝配設(shè)備還包括檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置被配置為檢測(cè)所述端子和所述焊盤連接的焊點(diǎn)。
27、可選的,所述檢測(cè)裝置包括:平面圖像采集裝置和立體圖像采集裝置;其中,
28、所述平面圖像采集裝置被配置為獲取所述焊點(diǎn)的平面圖像;
29、所述立體圖像采集裝置被配置為獲取所述焊點(diǎn)的立體圖像;
30、所述檢測(cè)裝置根據(jù)所述平面圖像和/或所述立體圖像檢測(cè)所述焊點(diǎn)。
31、可選的,所述檢測(cè)裝置被配置為根據(jù)所述平面圖像確定所述焊點(diǎn)覆蓋所述焊盤的面積或比例;和/或,所述檢測(cè)裝置被配置為根據(jù)所述立體圖像確定所述焊點(diǎn)的側(cè)面相對(duì)于所述電路板的傾斜角度。
32、可選的,本公開還涉及一種用于激光雷達(dá)的裝配方法,所述激光雷達(dá)包括電路板,所述電路板上設(shè)置有焊盤,所述裝配方法用于將端子焊接在所述焊盤上,所述裝配方法包括:
33、固定所述電路板;
34、使所述端子與所述焊盤保持相對(duì)固定;
35、對(duì)焊絲進(jìn)行成型并裁切,形成焊絲環(huán);
36、將所述焊絲環(huán)套接在所述端子上;
37、加熱所述焊絲環(huán),將所述端子焊接到所述焊盤上。
38、可選的,所述對(duì)焊絲進(jìn)行成型并裁切,形成焊絲環(huán)的步驟包括:
39、將所述焊絲成型為環(huán)形;
40、裁切所述焊絲,分離所述焊絲環(huán)。
41、可選的,所述將所述焊絲環(huán)繞成環(huán)形的步驟包括:將所述焊絲環(huán)繞在成型模具上;
42、所述將所述焊絲環(huán)套接在所述端子上的步驟包括:
43、驅(qū)動(dòng)所述成型模具移動(dòng)至與所述端子在軸向上對(duì)齊的位置;
44、從所述成型模具上分離所述焊絲環(huán),并將所述焊絲環(huán)套接在所述端子上。
45、可選的,所述加熱所述焊絲環(huán)的步驟包括:
46、對(duì)所述焊盤進(jìn)行預(yù)熱;
47、利用激光源對(duì)所述焊絲環(huán)進(jìn)行加熱。
48、可選的,所述裝配方法還包括對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè);所述對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)的步驟包括:
49、獲取所述焊點(diǎn)的平面圖像,并根據(jù)所述平面圖像檢測(cè)所述焊點(diǎn)覆蓋所述焊盤的面積或比例;
50、獲取所述焊點(diǎn)的立體圖像,并根據(jù)所述立體圖像檢測(cè)所述焊點(diǎn)側(cè)面相對(duì)于所述電路板的傾斜角度,
51、所述對(duì)所述焊點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)的步驟還包括:
52、當(dāng)所述面積或比例不小于面積閾值或比例閾值時(shí),判斷所述焊點(diǎn)合格;和/或
53、當(dāng)所述傾斜角度不小于角度閾值時(shí),判斷所述焊點(diǎn)不合格。
54、可選的,所述裝配方法由如前所述的裝配設(shè)備執(zhí)行。
55、可選的,本公開還涉及一種激光雷達(dá)的電路板,所述電路板包括:基板、端子、焊盤和焊料;
56、所述基板上開設(shè)有孔,所述孔為通孔或盲孔;
57、所述端子設(shè)置在所述孔的位置處;
58、所述焊盤位于所述端子的周向;
59、所述焊料填充在所述孔內(nèi),并凸出于所述焊盤,所述焊料凸出于所述焊盤的部分的側(cè)面為平面或朝向所述基板凹陷的曲面。
60、可選的,所述焊料凸出于所述焊盤的部分的側(cè)面大致為圓錐形或圓臺(tái)形,且所述焊料的側(cè)面相對(duì)于所述基板的傾斜角度小于等于70°。
61、可選的,所述焊料的側(cè)面相對(duì)于所述基板的傾斜角度小于等于45°。
62、可選的,所述電路板通過(guò)如前所述的裝配設(shè)備裝配;或所述電路板通過(guò)如前所述的裝配方法裝配。
63、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本公開的實(shí)施例提供了一種用于激光雷達(dá)的裝配設(shè)備,其中固定裝置使電路板保持固定,成型裝置可以將焊絲成型為與端子尺寸匹配的焊絲環(huán),利用組裝裝置將焊絲環(huán)套接在端子上,并將端子焊接在焊盤上。裝配設(shè)備可以針對(duì)端子的尺寸加工相匹配的焊絲環(huán),受到空間限制較小,適用于對(duì)小尺寸的端子,或者焊接空間較小的端子進(jìn)行焊接。另一方面,焊絲環(huán)形成的焊點(diǎn)便于進(jìn)行檢測(cè),有利于簡(jiǎn)化檢測(cè)過(guò)程,降低檢測(cè)成本。
64、本公開還涉及一種用于激光雷達(dá)的裝配方法,將焊絲加工成焊絲環(huán)后,套接在端子上,有利于簡(jiǎn)化焊接過(guò)程,適用于在較小的空間內(nèi)進(jìn)行焊接,并且便于檢測(cè)焊點(diǎn)。
65、本公開還涉及一種激光雷達(dá)的電路板,端子焊接在焊盤上,并且焊料凸出于焊盤的部分側(cè)面為平面或朝向基板凹陷的曲面,可以由焊絲環(huán)加熱焊接形成,并且便于檢測(cè)焊接質(zhì)量。