CN114326130B - Vr镜头模组主动对准组装设备及vr镜头模组主动对准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种VR镜头模组主动对准组装设备及VR镜头模组主动对准方法，涉及VR镜头模组装配技术领域，所述VR镜头模组主动对准组装设备包括：治具模组、治具模组移动模组、底部采图相机、虚像采图相机、夹爪、夹爪三角度摆台、芯片驱动板以及工控机。通过虚像采图相机采集芯片投射出的卡图，对所述卡图图像的成像信息分析得到调节数据后调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；对镜头基准边图像以及所述卡图图像进行分析得到所述芯片与镜头基准边之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度，使镜头中的镜片与芯片相对位置的精度和一致性大大提高。

Description

VR镜头模组主动对准组装设备及VR镜头模组主动对准方法

技术领域

本发明涉及VR镜头模组装配的技术领域，尤其涉及一种VR镜头模组主动对准组装设备及VR镜头模组主动对准方法。

背景技术

VR（virtual Reality）即虚拟现实技术，VR眼镜是一种由芯片成像，通过光学镜头为使用者提供沉寖式体验的设备。为保证VR图像的真实性和一致性，使用户有更好的体验，就要求镜片与芯片组装时有很高的相对位置精度。

传统靠镜筒与芯片载板的外形定位组装镜头的方法，成品质量很大程度上受限于治具和运动部件的精度，而且由于镜片在镜筒内以及芯片在载板上的位置的不确定性，使得镜片与芯片相对位置的精度和一致性难以保证。

发明内容

本发明提供了一种VR镜头模组主动对准组装设备及VR镜头模组主动对准方法，以解决现有技术中由于受限于治具和运动部件的精度，而且由于镜片在镜筒内以及芯片在载板上的位置的不确定性而导致镜片与芯片相对位置的精度和一致性难以保证的问题。

第一方面，本发明提供了一种VR镜头模组主动对准组装设备，所述VR镜头模组主动对准组装设备用于对准及组装芯片和镜头，所述VR镜头模组主动对准组装设备包括：治具模组、治具模组移动模组、底部采图相机、虚像采图相机、夹爪、夹爪三角度摆台、芯片驱动板以及工控机；所述治具模组以及所述底部采图相机均与所述治具模组移动模组连接；所述夹爪与所述夹爪三角度摆台连接；所述虚像采图相机的光轴与所述夹爪的中心重合；所述芯片与所述芯片驱动板可拆卸连接；所述治具模组移动模组、所述夹爪三角度摆台、所述底部采图相机、所述虚像采图相机以及所述芯片驱动板均与所述工控机连接。

可选地，所述治具模组移动模组包括治具三角度摆台以及直线电机模组；所述治具三角度摆台与所述直线电机模组连接；所述治具模组与所述治具三角度摆台连接。

可选地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括XY轴手动调节平台；所述虚像采图相机与所述XY轴手动调节平台连接。

可选地，所述夹爪三角度摆台包括第一中心轴摆台、第二中心轴摆台以及第三中心轴摆台；所述第一中心轴摆台、所述第二中心轴摆台以及所述第三中心轴摆台两两垂直；所述第一中心轴摆台与所述第二中心轴摆台连接；所述第二中心轴摆台与所述第三中心轴摆台连接。

可选地，所述治具模组包括芯片治具以及治具平台；所述芯片治具设置在所述治具平台上；所述治具平台与所述治具三角度摆台连接。

可选地，所述治具模组还包括镜头治具；所述镜头治具设置在所述治具平台上。

可选地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点胶模组以及固化灯；所述固化灯环绕设置在所述夹爪的四围；所述点胶模组包括点胶工件以及点胶控制件；所述点胶工件与所述点胶控制件连接；所述点胶控制件与所述工控机连接。

可选地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括划胶检测相机；所述划胶检测相机设置在所述点胶模组相对的一侧。

可选地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点亮针模以及压紧气缸：所述芯片驱动板与所述点亮针模连接；所述点亮针模与所述芯片连接；所述压紧气缸与所述点亮针模连接。

第二方面，本发明提供了一种VR镜头模组主动对准方法，所述方法应用于第一方面所述的VR镜头模组主动对准组装设备，所述方法用于对准芯片和镜头，所述芯片和所述镜头放置在治具模组上；所述镜头上设置有镜头基准边；所述方法包括：

控制所述治具模组移动模组移动以使所述镜头对准夹爪后，控制所述夹爪捉取所述镜头，记录所述底部采图相机拍摄到的镜头基准边图像；

控制所述治具模组移动模组移动以使所述芯片对准夹爪上的镜头，并控制所述芯片驱动板驱动所述芯片投射出卡图，记录所述虚像采图相机拍摄到的所述芯片投射出的卡图图像；

分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组以及所述夹爪三角度摆台运动来调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；

对所述镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片与所述镜头基准边之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度。

本发明实施例中提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本发明实施例中通过控制所述治具模组移动模组移动以使所述镜头对准夹爪后，控制所述夹爪捉取所述镜头，记录所述底部采图相机拍摄到的镜头基准边图像；所述工控机控制所述治具模组移动模组移动以使所述芯片对准夹爪上的镜头，并控制所述芯片驱动板驱动所述芯片投射出卡图，记录所述虚像采图相机拍摄到的所述芯片投射出的卡图图像；所述工控机分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组以及所述夹爪三角度摆台运动来调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；所述工控机对镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片与镜头基准边之间的角度差值，再通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度，从而完成VR镜头模组主动对准，使得镜头中的镜片与芯片相对位置的精度和一致性大大提高。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备的整体结构示意图；

图2所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备的一部分结构示意图；

图3所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备的另一部分结构示意图；

图4所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备中当芯片与镜头基准边的角度调整为一致时镜头和芯片之间的位置的结构示意图；

图5所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备中芯片投射出的第一卡图的示意图；

图6所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备中芯片投射出的第二卡图的示意图；

图7所示为本发明的实施例提供的一种的VR镜头模组主动对准组装设备中的部分结构连接示意图；

图8所示为本发明的实施例提供的一种VR镜头模组主动对准方法的流程示意图。

附图标记

1、治具模组；2、治具模组移动模组；3、底部采图相机；4、虚像采图相机；5、夹爪；6、夹爪三角度摆台；7、芯片驱动板；8、工控机；9、芯片；10、镜头；11、镜头基准边；12、治具三角度摆台；13、直线电机模组；14、芯片治具；15、治具平台；16、镜头治具；17、点亮针模；18、压紧气缸；19、固化灯；20、划胶检测相机；21、点胶模组；22、点胶工件；23、点胶控制件；24、XY轴手动调节平台；25、第一中心轴摆台；26、第二中心轴摆台；27、第三中心轴摆台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和 “包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

如图1-图8所示，第一方面，本发明实施例提供了一种VR镜头模组主动对准组装设备，所述VR镜头模组主动对准组装设备用于对准及组装芯片9和镜头10，所述VR镜头模组主动对准组装设备包括：治具模组1、治具模组移动模组2、底部采图相机3、虚像采图相机4、夹爪5、夹爪三角度摆台6、芯片驱动板7以及工控机8；所述治具模组1以及所述底部采图相机3均与所述治具模组移动模组2连接；所述夹爪5与所述夹爪三角度摆台6连接；所述虚像采图相机4的光轴与所述夹爪5的中心重合；所述芯片9与所述芯片驱动板7连接；所述治具模组移动模组2、所述夹爪三角度摆台6、所述底部采图相机3、所述虚像采图相机4以及所述芯片驱动板7均与所述工控机8连接。

具体地，所述夹爪三角度摆台6为Tx、Ty、Tz三角度摆台，用于使所述夹爪5分别作以X轴为中心轴的旋转运动、以Y轴为中心轴的旋转运动以及以Z轴为中心轴的旋转运动。首先，通过所述工控机8控制所述治具模组移动模组2移动以使所述镜头10对准夹爪5后，再控制所述夹爪5捉取所述镜头10，记录所述底部采图相机3拍摄到的镜头基准边11图像；然后，所述工控机8控制所述治具模组移动模组2移动以使所述芯片9对准夹爪5上的镜头10，并控制所述芯片驱动板7驱动所述芯片9投射出卡图，记录所述虚像采图相机4拍摄到的所述芯片9投射出的卡图图像；所述工控机8分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组2以及所述夹爪三角度摆台6运动来调整所述芯片9与所述镜头10的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；所述工控机8对镜头基准边11图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片9与镜头基准边11之间的角度差值，再通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组2移动以校准所述芯片9与所述镜头基准边11之间的角度，从而完成VR镜头模组主动对准，使得镜头10中的镜片与芯片9相对位置的精度和一致性大大提高。

进一步地，所述治具模组移动模组2包括治具三角度摆台12以及直线电机模组13；所述治具三角度摆台12与所述直线电机模组13连接；所述治具模组1与所述治具三角度摆台12连接。

具体地，所述治具三角度摆台12为Tx、Ty、Tz三角度摆台，用于使所述治具模组1分别作以X轴为中心轴的旋转运动、以Y轴为中心轴的旋转运动以及以Z轴为中心轴的旋转运动。所述直线电机模组13为X轴直线电机模组13、Y轴直线电机模组13以及Z轴直线电机模组13的组合，用于带动所述治具模组1在X轴、Y轴及Z轴方向上的运动。

进一步地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括XY轴手动调节平台24；所述虚像采图相机4与所述XY轴手动调节平台24连接。

具体地，所述XY轴手动调节平台24为X轴直线模组以及Y轴直线模组的组合，用于调节所述虚像采图相机4在X轴、Y轴方向上的运动，使所述虚像采图相机4的光轴与所述夹爪5的中心重合。

进一步地，所述夹爪三角度摆台6包括第一中心轴摆台25、第二中心轴摆台26以及第三中心轴摆台27；所述第一中心轴摆台25、所述第二中心轴摆台26以及所述第三中心轴摆台27两两垂直；所述第一中心轴摆台25与所述第二中心轴摆台26连接；所述第二中心轴摆台26与所述第三中心轴摆台27连接。

具体地，所述第一中心轴摆台25、所述第二中心轴摆台26以及所述第三中心轴摆台27分别为Tx摆台、Ty摆台、Tz摆台；通过所述第一中心轴摆台25、所述第二中心轴摆台26以及所述第三中心轴摆台27使所述夹爪5分别作以X轴为中心轴的旋转运动、以Y轴为中心轴的旋转运动以及以Z轴为中心轴的旋转运动。

进一步地，所述治具模组1包括芯片治具14以及治具平台15；所述芯片治具14设置在所述治具平台15上；所述治具平台15与所述治具三角度摆台12连接。

具体地，所述治具三角度摆台12运动以带动所述治具平台15，从而带动所述芯片治具14运动，最终带动所述芯片治具14上的芯片9运动对准被所述夹爪5捉取后的所述镜头10。

进一步地，所述治具模组1还包括镜头治具16；所述镜头治具16设置在所述治具平台15上。

具体地，所述镜头治具16用于放置所述镜头10，镜头10要通过所述夹爪5捉取后进行与芯片9的对准，不可能通过人工去把镜头10放在所述夹爪5上因为保证不了基本精度，而使所述镜头10放置在所述镜头治具16上可以保证基本精度。

进一步地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点胶模组21以及固化灯19；所述固化灯19环绕设置在所述夹爪5的四围；所述点胶模组21包括点胶工件22以及点胶控制件23；所述点胶工件22与所述点胶控制件23连接；所述点胶控制件23与所述工控机8连接。

具体地，当所述镜头10与所述芯片9完成所有数据的对准后，所述工控机8发送点胶指令到所述点胶控制件23以控制所述点胶工件22对镜头10与芯片9进行点胶作业。所述固化灯19用于固化所述点胶工件22点胶在镜头10与芯片9上的胶水，从而辅助所述点胶模组21一起完成镜头10与芯片9的预固定。

进一步地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括划胶检测相机20；所述划胶检测相机20设置在所述点胶模组21相对的一侧。

具体地，所述划胶检测相机20用于检测点胶质量。

进一步地，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点亮针模17以及压紧气缸18：所述芯片驱动板7与所述点亮针模17连接；所述点亮针模17与所述芯片9连接；所述压紧气缸18与所述点亮针模17连接。

具体地，所述芯片驱动板7通过所述点亮针模17通电点亮所述芯片9，以使所述芯片9投射出卡图；通过所述压紧气缸18控制所述点亮针模17与所述芯片9的连接从而控制所述芯片9的点亮通断。

第二方面，本发明实施例还提供了一种VR镜头模组主动对准方法，所述方法应用于如第一方面所述的VR镜头模组主动对准组装设备，所述方法用于对准芯片和镜头，所述芯片和所述镜头放置在治具模组上；所述镜头上设置有镜头基准边。具体地，如图8所示，该方法包括以下步骤S101-S104。

S101，控制所述治具模组移动模组移动以使所述镜头对准夹爪后，控制所述夹爪捉取所述镜头，记录所述底部采图相机拍摄到的镜头基准边图像。

具体地，工控机8控制所述治具模组移动模组2移动以使所述镜头10对准夹爪5后，控制所述夹爪5捉取所述镜头10，并记录所述底部采图相机3拍摄到的镜头基准边图像。

S102，控制所述治具模组移动模组移动以使所述芯片对准夹爪上的镜头，并控制所述芯片驱动板驱动所述芯片投射出卡图，记录所述虚像采图相机拍摄到的所述芯片投射出的卡图图像。

具体地，工控机8控制所述治具模组移动模组2移动以使所述芯片9初步对准夹爪5上的镜头10，并控制所述芯片驱动板7驱动所述芯片9投射出卡图，同时记录所述虚像采图相机4拍摄到的所述芯片9投射出的卡图图像。

S103，分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组以及所述夹爪三角度摆台运动来调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面。

具体地，工控机8利用算法计算分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组2以及所述夹爪三角度摆台6运动来调整所述芯片9与所述镜头10的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面。光轴中心是镜头10的，焦距是指镜头光学中心与芯片感光面的距离，焦平面是指芯片感光面。

S104，对所述镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片与所述镜头基准边之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度。

具体地，工控机8对所述镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片9与所述镜头基准边11之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组2移动以校准所述芯片9与所述镜头基准边11之间的角度，即通过控制所述治具模组移动模组2上的治具三角度摆台12移动以使所述芯片9作以Z轴为中心轴进行所述角度差值的旋转运动。

其中，卡图包括第一卡图以及第二卡图，所述芯片驱动板7具备切换图像的控制指令，以实现第一卡图以及第二卡图之间的切换。芯片9与镜头10之间的方向决定使用者戴上所述VR眼镜后看到的画面是否倾斜，因此通过采用所述镜头基准边11作为定位基准，用于标记镜头10和芯片9的方向；通过工控机8控制所述治具模组移动模组2移动以使所述镜头10对准夹爪5后，再控制所述夹爪5捉取所述镜头10，并记录所述底部采图相机3拍摄到的镜头基准边11的图像；所述工控机8将镜头基准边11的图像的信息与所述虚像采图相机4拍摄到的所述芯片9投射出的第一卡图的信息进行分析，通过UL、UR、BL以及BR方块对应的标记点像素坐标计算出第一卡图的图像在所述虚像采图相机4靶面的角度，将第一卡图的图像在所述虚像采图相机4靶面的角度与镜头基准边11在所述虚像采图相机4靶面的角度进行比较得到所述芯片9与镜头基准边11之间的角度差值，将角度差值补偿到所述芯片9的Tz轴，具体通过控制所述治具模组移动模组2上的治具三角度摆台12中的Tz摆台移动，使所述芯片9作以Z轴为中心轴的旋转运动从而进行对所述芯片与所述镜头基准边之间的角度校正。

其中，调整光轴中心可通过第一卡图进行，具体通过第一卡图中的CC方块在所述虚像采图相机4视野中的位置（即CC方块对应的物理坐标）来调整光轴中心；具体通过控制所述治具模组移动模组2移动从而使所述芯片9移动，以使所述芯片9投射出的第一卡图中的CC方块在所述虚像采图相机4视野中的正中间位置来达到调整光轴中心。其次，亦可通过所述芯片9投射出的纯白的第二卡图进行光轴中心的调整，所述芯片9投射出的纯白的第二卡图经所述虚像采图相机4拍摄后，得到一张纯白图像，工控机8通过算法计算出纯白图像中心和四角的亮度值，通过亮度对比，以光圈中心为基准来调节光轴中心，当芯片9对准光轴中心时纯白图像四周的亮度是均匀的。

其中，调整焦距通过第一卡图进行，第一卡图从芯片9里投射出来，经过产品镜头10，再经过所述虚像采图相机4的镜头，最终在所述虚像采图相机4的芯片上成像，对所述虚像采图相机4拍摄到的第一卡图的图像中的CC方块的清晰度进行分析，得到中心SFR数值，调节芯片9与镜头10的距离以得到多组中心SFR数值，遍历多组中心SFR数值，根据多组中心SFR数值的变化趋势建立数学模型，推算出最大值所在位置，最后确认最佳焦距。

其中，先粗调焦距，得到可辨别图像，再调节焦平面，最后精调焦距。调整焦平面通过第一卡图进行，第一卡图从芯片9里投射出来，经过产品镜头10，再经过所述虚像采图相机4的镜头，最终在所述虚像采图相机4的芯片上成像，对所述虚像采图相机4拍摄到的第一卡图的图像中的UL、UR、BL以及BR方块的清晰度进行分析，得到各自的SFR数值，根据UL、UR、BL以及BR方块间的SFR数值差值，从而去调整芯片9与产品镜头10的平行度，具体通过控制所述治具模组移动模组2上的治具三角度摆台12中的Tx以及Ty摆台移动，使所述芯片9作以X轴为中心轴的旋转运动以及作以Y轴为中心轴的旋转运动从而进行芯片9与产品镜头10的平行度校正。获取焦平面最佳角度步骤具体为：控制所述治具模组移动模组上的治具三角度摆台中的Tx以及Ty摆台移动以得到多组UL、UR、BL以及BR方块各自的SFR数值；遍历多组UL、UR、BL以及BR方块各自的SFR数值；根据多组SFR数值的变化趋势建立数学模型；根据数学模型再推算出得出焦平面最佳角度。当然，可通过设置阈值，可限制主动对准过程中倾斜角度调整的幅度去调平行度。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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发明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应理解为必须针对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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，尚且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述，为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述VR镜头模组主动对准组装设备用于对准及组装芯片和镜头，所述VR镜头模组主动对准组装设备包括：治具模组、治具模组移动模组、底部采图相机、虚像采图相机、夹爪、夹爪三角度摆台、芯片驱动板以及工控机；所述治具模组以及所述底部采图相机均与所述治具模组移动模组连接；所述夹爪与所述夹爪三角度摆台连接；所述虚像采图相机的光轴与所述夹爪的中心重合；所述芯片与所述芯片驱动板可拆卸连接；所述治具模组移动模组、所述夹爪三角度摆台、所述底部采图相机、所述虚像采图相机以及所述芯片驱动板均与所述工控机连接;

其中，所述芯片和所述镜头放置在治具模组上；所述镜头上设置有镜头基准边；所述VR镜头模组主动对准组装设备用于：

控制所述治具模组移动模组移动以使所述镜头对准夹爪后，控制所述夹爪捉取所述镜头，记录所述底部采图相机拍摄到的镜头基准边图像；

控制所述治具模组移动模组移动以使所述芯片对准夹爪上的镜头，并控制所述芯片驱动板驱动所述芯片投射出卡图，记录所述虚像采图相机拍摄到的所述芯片投射出的卡图图像；

分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组以及所述夹爪三角度摆台运动来调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；

对所述镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片与所述镜头基准边之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度。

2.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述治具模组移动模组包括治具三角度摆台以及直线电机模组；所述治具三角度摆台与所述直线电机模组连接；所述治具模组与所述治具三角度摆台连接。

3.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括XY轴手动调节平台；所述虚像采图相机与所述XY轴手动调节平台连接。

4.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述夹爪三角度摆台包括第一中心轴摆台、第二中心轴摆台以及第三中心轴摆台；所述第一中心轴摆台、所述第二中心轴摆台以及所述第三中心轴摆台两两垂直；所述第一中心轴摆台与所述第二中心轴摆台连接；所述第二中心轴摆台与所述第三中心轴摆台连接。

5.根据权利要求2所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述治具模组包括芯片治具以及治具平台；所述芯片治具设置在所述治具平台上；所述治具平台与所述治具三角度摆台连接。

6.根据权利要求5所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述治具模组还包括镜头治具；所述镜头治具设置在所述治具平台上。

7.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点胶模组以及固化灯；所述固化灯环绕设置在所述夹爪的四围；所述点胶模组包括点胶工件以及点胶控制件；所述点胶工件与所述点胶控制件连接；所述点胶控制件与所述工控机连接。

8.根据权利要求7所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括划胶检测相机；所述划胶检测相机设置在所述点胶模组相对的一侧。

9.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准组装设备，其特征在于，所述VR镜头模组主动对准组装设备还包括点亮针模以及压紧气缸：所述芯片驱动板与所述点亮针模连接；所述点亮针模与所述芯片连接；所述压紧气缸与所述点亮针模连接。

10.一种VR镜头模组主动对准方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-9任一项所述的VR镜头模组主动对准组装设备，所述方法用于对准芯片和镜头，所述芯片和所述镜头放置在治具模组上；所述镜头上设置有镜头基准边；所述方法包括：

控制所述治具模组移动模组移动以使所述镜头对准夹爪后，控制所述夹爪捉取所述镜头，记录所述底部采图相机拍摄到的镜头基准边图像；

控制所述治具模组移动模组移动以使所述芯片对准夹爪上的镜头，并控制所述芯片驱动板驱动所述芯片投射出卡图，记录所述虚像采图相机拍摄到的所述芯片投射出的卡图图像；

分析所述卡图图像的成像信息得到调节数据，根据所述调节数据控制所述治具模组移动模组以及所述夹爪三角度摆台运动来调整所述芯片与所述镜头的相对位置以调整光轴中心、焦距以及焦平面；

对所述镜头基准边图像以及所述卡图的图像进行对比分析，得到所述芯片与所述镜头基准边之间的角度差值，通过所述角度差值控制所述治具模组移动模组移动以校准所述芯片与所述镜头基准边之间的角度。

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