CN114371322A - 一种显示面板在线自动插拔设备 - Google Patents

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CN114371322A
CN114371322A CN202210086219.2A CN202210086219A CN114371322A CN 114371322 A CN114371322 A CN 114371322A CN 202210086219 A CN202210086219 A CN 202210086219A CN 114371322 A CN114371322 A CN 114371322A
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林志阳
王世锐
陈嘉劼
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Xiamen Teyi Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种显示面板在线自动插拔设备，包括上下料机器人、插口定位装置和旋转测试台，旋转测试台包括插口对接拔线装置和旋转模块；上下料机器人设置于插口对接拔线装置的一侧，上下料机器人包括机械臂，机械臂上安装吸取部件，吸取部件与机械臂之间连接有六维力传感器；插口对接拔线装置上设置有与显示面板插口对插的插头；插口对接拔线装置安装在旋转模块上。通过机械臂直接吸取显示面进行插口插头对接，通过旋转模块使插口对接拔线装置在上料工位和测试工位之间来回转换，快速运动至指定位置进行测试和上下料，效率及稳定性得到极大提升，同时插接的过程中根据六维传感器实时反馈的插接力度，及时停下插接动作防止插接动作损伤显示面板。

Description

一种显示面板在线自动插拔设备
技术领域
本发明涉及显示面板检测技术领域，特别是一种显示面板在线自动插拔设备。
背景技术
目前，面板行业对自动化检测的要求越来越高，组装有背光板的显示面板检测是整个面板行业中至关重要的一个工艺制程，此工艺效果直接决定了面板画面的稳定性。因此，组装后的画面点亮检测是生产过程中的一道必不可少的程序，原有检测方式为人工插接显示面板接口，效率低下严重浪费人力，同时插接过程中无法监控插接力度，很容易导致接口损坏。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种显示面板在线自动插拔设备，实现自动插拔。
本发明实施例中采用以下方案实现：提供一种显示面板在线自动插拔设备，包括上下料机器人、插口定位装置和旋转测试台，所述旋转测试台包括插口对接拔线装置和旋转模块；所述上下料机器人设置于所述插口对接拔线装置的一侧，所述上下料机器人包括机械臂，所述机械臂上安装吸取部件，所述吸取部件与所述机械臂之间连接有六维力传感器；所述插口对接拔线装置上设置有与显示面板插口对插的插头；所述插口对接拔线装置安装在所述旋转模块上，所述上下料机器人通过所述机械臂吸取显示面板经所述插口定位装置定位后将所述插头***所述显示面板插口在所述旋转测试台上进行显示面板测试，并在显示面板测试结束通过所述插口对接拔线装置将所述插头拔出。
本发明一实施例中，所述插口对接拔线装置包括安装架、升降支撑机构和对插拔线机构；所述安装架上设置有升降支撑工位和插接工位，所述升降支撑机构安装在所述升降支撑工位上，所述对插拔线机构安装在所述插接工位上。
本发明一实施例中，所述升降支撑机构包括升降支撑板和第一驱动组件,所述升降支撑板安装在所述第一驱动组件上，所述第一驱动组件安装在所述升降支撑工位上，所述升降支撑板上设置有吸附组件；所述对插拔线机构包括所述插头和第二驱动组件，所述第二驱动组件安装在所述插接工位上，所述插头安装在所述第二驱动组件上。
本发明一实施例中，所述安装架包括安装板和支撑柱，所述安装板架设在所述支撑柱上；所述安装板上开设有所述升降支撑板的升降通孔，所述升降支撑工位设置在所述升降通孔下，所述升降支撑板设置于所述升降通孔处，所述第一驱动组件设置在所述安装板下；所述插接工位设置在所述安装板上的一侧，所述第二驱动组件位于所述升降通孔的一旁。
本发明一实施例中，所述第一驱动组件包括丝杠、丝杠螺母、连接杆，所述升降支撑板的下表面连接所述连接杆，所述丝杠螺母穿设在所述丝杠上，所述连接杆与所述丝杠螺母连接；所述丝杠由第一电机驱动；所述升降支撑板下安装有导向组件，所述导向组件包括导轨、导向杆，所述导向杆连接所述升降支撑板，所述导轨固定在所述安装架上，所述导向杆与所述导轨通过滑块连接。
本发明一实施例中，所述第二驱动组件包括伸缩气缸和位移板，所述位移板与所述伸缩气缸的推杆连接，所述插头安装在所述位移板上，所述伸缩气缸安装在所述安装架上。
本发明一实施例中，所述安装架上安装有两个所述对插拔线机构，其中一个所述对插拔线机构的位移板移动方向的两端分别安装一个所述插头，另一个所述对插拔线机构的位移板靠近升降支撑板的一端安装所述插头。
本发明一实施例中，所述旋转模块包括支撑面板和旋转座，所述旋转座由所述驱动机构驱动；所述插口对接拔线装置安装在所述支撑面板上，且通过所述支撑面板与所述旋转座连接，所述旋转座通过所述支撑面板带动所述插口对接拔线装置旋转。
本发明一实施例中，所述显示面板在线自动插拔设备还包括上料载台和下料载台，所述上下料机器人从所述上料载台上吸取所述显示面板进行检测后放置于所述下料载台上。
本发明一实施例中，所述上料载台包括第一支架，所述第一支架上安装有第一位移机构，所述第一位移机构上安装有第一面板承载盘；所述下料载台包括第二支架，所述第二支架上安装有第二位移机构，所述第二位移机构上安装有第二面板承载盘；所述第一面板承载盘和所述第二面板承载盘上均设置有吸附机构。
本发明的有益效果：本发明提供一种显示面板在线自动插拔设备，通过机械臂直接吸取显示面进行插口插头的直接对接，对插拔线机构进行拔出插头，完全代替人工插拔，通过在旋转模块上安装两个插口对接拔线装置，旋转模块转动使插口对接拔线装置在上料工位和测试工位之间来回转换，可以一边进行测试和一边进行上下料，使得本发明效率及稳定性得到极大提升，同时插接的过程中根据六维传感器实时反馈的插接力度，上位机控制上下料机器人及时停下插拔动作，防止插接动作损伤显示面板，节省人力的同时，大大提升了显示面板良率。
附图说明
图1是本发明提供的一种显示面板在线自动插拔设备的立体结构示意图。
图2是图1中的旋转测试台的立体视图。
图3是图1中的旋转测试台前视图。
图4是本发明提供的插口对接装置的立体视图。
图5是本发明提供的插口对接装置的侧视图。
图6是本发明提供的插口对接装置的左视图。
图7是图4的局部放大示意图。
附图标记
1-插口对插装置，11-安装架，111-安装板，112-支撑柱；12-升降支撑机构，121-升降支撑板，122-第一驱动组件，1221-丝杠，1222-丝杠螺母，1223-连接杆，1224-第一电机；123-导向组件，1231-导轨，1232-导向杆，1233-滑块，1234-固定柱，1235-位移传感器；124-吸附组件，13-对插拔线机构，131-插头，132-第二驱动组件，1321-伸缩气缸，1322-位移板；2-底座；3-旋转模块，31-旋转座，32-驱动机构，33-支撑面板；4-上下料机器人，41-机械臂,42-吸取部件，5-插口定位装置，51-视觉定位模块，52-安装杆，7-上料载台，71-第一支架，72-第一位移机构，73-第一面板承载盘，8-下料载台，81-第二支架，82-第二位移机构，83-第二面板承载盘，9-六维力传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
请参阅图1至图7，本发明提供一种显示面板在线自动插拔设备，包括上下料机器人4、插口定位装置5、插口对接拔线装置1和底座2；所述底座2上安装所述插口对接拔线装置1，所述底座2上安装所述插口定位装置5，位于所述插口对接拔线装置1的一侧；所述上下料机器人4设置于所述底座2的一旁，所述上下料机器人4包括机械臂41，所述机械臂41上安装吸取部件42，所述吸取部件42与所述机械臂41之间连接有六维力传感器9；所述插口对接拔线装置1上设置有与显示面板插口对插的插头131；所述插口对接拔线装置1通过旋转模块3安装在所述底座2上，所述旋转模块3上对称安装有至少两个插口对接拔线装置1；较佳的吸取部件42可以是带有真空吸盘的现有真空吸取设备，机械臂41通过吸取部件42吸取显示面板，通过机械臂41抓根据指定路线将显示面板放置到插口对接拔线装置1上，使显示面板的插口与插头131对接，对接的过程中六维力传感器9实时监测对接的力度，并将数据传递给上位机，大于指定值时上位机控制机械臂41立马停下对接的动作，对接完成后通过旋转模块3转动将装载有面板的插口对接拔线装置11旋转到检测工位进行点亮测试(与此同时另外一个插口对接拔线装置11则在旋转模块3的带动下转到了上下料工位上进行卸料以及装载新的待测试面板)，测试完成后旋转模块3带动插口对接拔线装置1转动到上下料工位，插口对接拔线装置1的插头131被拔出，机械臂41重新过来吸取显示面板。
请参阅图1，本发明一实施例中，所述插口定位装置5包括视觉定位模块51和安装杆52，所述安装杆52的顶部和底部均安装一个所述视觉定位模块51，所述安装杆52安装在所述底座2上，较佳的所述视觉定位模块51可以采用CCD机器视觉***，机械臂41吸取显示面板运动的路线会经过插口定位装置5的识别工位，在显示面板上设置有对应的位置标识用于CCD机器视觉***确定显示面板的插口位置，设置上下两个视觉定位模块51则是为了适用插口在上表面或者下表面的两种情况其均能识别到插口的具***置。
请参阅图1至图7，本发明一实施例中，所述插口对接拔线装置1包括安装架11、升降支撑机构12和对插拔线机构13；所述安装架11设置有升降支撑工位和插接工位，所述升降支撑机构12安装在所述升降支撑工位上，所述对插拔线机构13安装在所述插接工位上；所述升降支撑机构12包括升降支撑板121和第一驱动组件122,所述升降支撑板121安装在所述第一驱动组件122上，所述第一驱动组件122安装在所述升降支撑工位上，所述升降支撑板121上设置有吸附组件124，较佳的吸附组件124可以是带有真空吸盘的现有真空吸取设备，；所述对插拔线机构13包括插头131和第二驱动组件132，所述第二驱动组件132安装在所述插接工位上，所述插头131安装在所述第二驱动组件132上；机械臂41带动吸取部件42区指定的显示面板放置位置吸取显示面板至指定的位置使其上的插口与对插拔线机构13的插头131对接，升降支撑机构12的升降支撑板121升起撑住与对插拔线机构13对接的显示面板，升降支撑板121上的吸附组件124上的吸盘负压吸住显示面板后，机械臂41上的吸取部件42破真空，使显示面板完全落在升降支撑板121上；然后进行点亮测试，完成测试后第二驱动组件132驱动插头131远离插口，实现拔出插头131；之后升降支撑板121的吸附组件124破真空，机械臂41从升降支撑板121上取走测试完成的显示面板；为了避免升降支撑板121干涉显示面板的插口对接对插拔线机构13的插头131，所以在完成对插后升降支撑板121才升起撑柱显示面板。
请参阅图3至图4，本发明一实施例中，所述旋转模块3还包括一支撑面板33，所述插口对接拔线装置1安装在所述支撑面板33上，且通过所述支撑面板33与所述旋转座31连接，所述旋转座31通过所述支撑面板33带动所述插口对接拔线装置1旋转；所述安装架11包括安装板111和支撑柱112，所述安装板111和所述支撑面板33通过所述支撑柱112连接；所述安装板111上开设有升降支撑板121的升降通孔，所述升降支撑板121设置于所述升降通孔处，所述升降支撑工位设置在所述支撑面板33上方，并穿过所述升降通孔，所述第一驱动组件122设置在所述支撑面板33上；所述插接工位设置在所述安装板111上的一侧，所述第二驱动组件132位于所述升降通孔的一旁；升降支撑板121从升降通孔顶出或者缩回，顶出时则撑住显示面板。
请参阅图2至图6，本发明一实施例中，所述第一驱动组件122包括丝杠1221、丝杠螺母1222、连接杆1223，所述升降支撑板121的下表面连接所述连接杆1223，所述丝杠螺母1222穿设在所述丝杠1221上，所述连接杆1223与所述丝杠螺母1222连接；所述丝杠1221由第一电机驱动1224，丝杠通过轴承安装在所述支撑面板33上；丝杠1221转动驱动丝杠螺母1222上下移动，从而驱动连接杆1223上下移动，进而带动升降支撑板121上移或者下降；所述升降支撑板121下还安装有导向组件123，所述导向组件123包括导轨1231、导向杆1232，所述导向杆1232连接所述升降支撑板121，所述导轨1231固定在所述支撑面板上，所述导向杆1232与所述导轨1231通过滑块1233连接；起到导向的作用，保证升降支撑板121的准确上移或者下移。
请参阅图4至图6，本发明一实施例中，所述导轨1231通过固定柱1234固定在所述支撑面板33的底板上，所述固定柱1234上安装位移传感器1235，用于测定升降支撑板121的升降高度，避免上升的高度过高造成插口插头131损坏。
请参阅图1至图3，本发明一实施例中，所述旋转模块3包括旋转座31和驱动机构32，所述旋转座31由所述驱动机构32驱动；将显示面板的插口与对插拔线机构13的插头131对接，升降支撑机构12的升降支撑板121升起撑住与对插拔线机构13对接的显示面板，然后旋转模块3转动带动装载有显示面板的插口对接拔线装置转动指定位置进行点亮测试，完成测试后第二驱动组件132驱动插头131远离插口，实现拔出插头131，并由旋转模块3转动带动至指定的位置卸载显示面板；在只有一套测试设备的情况下能在测试的同时，另一边进行上料或者卸料，大大提高了检测效率，有效降低设备采购成本。
请参阅图4至图7，本发明一实施例中，所述第二驱动组件132包括伸缩气缸1321和位移板1322，所述位移板1322与所述伸缩气缸1321的推杆连接，所述插头131安装在所述位移板1322上，所述伸缩气缸1321安装在所述安装板111上，伸缩气缸1321推动位移板1322移动，从而带动其上的插头131从显示面板的插口脱出。
请参阅图4至图7，本发明一实施例中，所述安装板111上安装有两个所述对插拔线机构13，其中一个所述对插拔线机构13的位移板1322移动方向的两端分别安装一个所述插头131，另一个所述对插拔线机构13的位移板1322靠近升降支撑板121的一端安装所述插头131；使本插口对插装置1可适用于插口方向相反的显示面板的插头插口的对插。
请参阅图1，本发明一实施例中，所述显示面板在线自动插拔设备还包括上料载台7和下料载台8，所述上下料机器人4从所述上料载台7上吸取所述显示面板进行检测后放置于所述下料载台8上；上料载台7用于将待测试的显示面板运送到上下料机器人4能够吸取显示面板的指定位置，上下料机器人4将测试完成的显示面板放置到下料载台8上，下料载台8将该显示面板运送至下一工位。
请参阅图1，本发明一实施例中，所述上料载台7包括第一支架71，所述第一支架71上安装有第一位移机构72，所述第一位移机构72上安装有第一面板承载盘73；所述下料载台8包括第二支架81，所述第二支架81上安装有第二移位机构82，所述第二移位机构82上安装有第二面板承载盘83；所述第一面板承载盘73和所述第二面板承载盘83上均设置有吸附机构；第一支架71、第二支架81结构相同，第一位移机构72、第二位移机构82结构相同；所述第一移位机构72、第二移位机构82可采用丝杠螺母的传动方式进行驱动，或是传送带的形式，或是伸缩气缸的驱动形式，较佳的所述吸附机构可以是带有真空吸盘的现有设备，但并不以此为限。
本发明另一实施中，所述第二驱动组件132的伸缩气缸可以替换成电动伸缩缸，或是直线电机，第一驱动组件122还可以采用伸缩气缸等进行替换，并不以此为限。
本发明具有以下工作原理：
机械臂41通过吸取部件42从上料载台7的第一面板承载盘上73上吸取待测的显示面板，通过机械臂41根据指定路线(该路线会经过插口定位装置5的识别区，在显示面板上设置有特殊的定位标识符，CCD机器视觉***识别该定位标识符，即可确定该待测显示面板插口的位置，并根据该位置信息进行插口插头的对接)使显示面板的插口与插口对接拔线装置的插头对接，对接的过程中六维力传感器9实时监测对接的力度并将数据发送给上位机，该数据大于指定值时上位机控制机械臂停下对接的动作，并根据该数据调整机械臂41的姿态，然后再次进行待测显示面板插口和插口对接拔线装置的插头对接。待测显示面板完成对接后，升降支撑机构12的升降支撑板121升起撑住与对插拔线机构13对接的显示面板，升降支撑板121上的吸附组件负压吸住显示面板后，机械臂41上的吸取部件42破真空，使显示面板完全落在升降支撑板121上；通过旋转模块3转动将装载有显示面板的插口对接拔线装置11旋转到检测工位进行点亮测试(与此同时另外一个插口对接拔线装置11则在旋转模块3的带动下转到了上下料工位上进行卸料以及装载新的待测试面板)，检测完成之后对插拔线机构13的伸缩气缸1321驱动插头131移动，将插头131从显示面板的插口内拔出；然后通过旋转模块3将完成检测的显示面板转动至上下料工位；之后升降支撑板121的吸附组件破真空，机械臂41带动吸取部件42从升降支撑板121上取走测试完成的显示面板放置到下料载台8的第二面板承载盘83上，第二面板承载盘82上的吸附机构负压吸住测试完成的显示面板，下料载台8的第二位移机构82带动第二面板承载盘83移动将完成测试的显示面板运走。
应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变。
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后，以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：包括上下料机器人、插口定位装置和旋转测试台，所述旋转测试台包括插口对接拔线装置和旋转模块；所述上下料机器人设置于所述插口对接拔线装置的一侧，所述上下料机器人包括机械臂，所述机械臂上安装吸取部件，所述吸取部件与所述机械臂之间连接有六维力传感器；所述插口对接拔线装置上设置有与显示面板插口对插的插头；所述插口对接拔线装置安装在所述旋转模块上，所述上下料机器人通过所述机械臂吸取显示面板经所述插口定位装置定位后将所述插头***所述显示面板插口在所述旋转测试台上进行显示面板测试，并在显示面板测试结束通过所述插口对接拔线装置将所述插头拔出。
2.根据权利要求1所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述插口对接拔线装置包括安装架、升降支撑机构和对插拔线机构；所述安装架上设置有升降支撑工位和插接工位，所述升降支撑机构安装在所述升降支撑工位上，所述对插拔线机构安装在所述插接工位上。
3.根据权利要求2所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述升降支撑机构包括升降支撑板和第一驱动组件,所述升降支撑板安装在所述第一驱动组件上，所述第一驱动组件安装在所述升降支撑工位上，所述升降支撑板上设置有吸附组件；所述对插拔线机构包括所述插头和第二驱动组件，所述第二驱动组件安装在所述插接工位上，所述插头安装在所述第二驱动组件上。
4.根据权利要求3所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述安装架包括安装板和支撑柱，所述安装板架设在所述支撑柱上；所述安装板上开设有所述升降支撑板的升降通孔，所述升降支撑工位设置在所述升降通孔下，所述升降支撑板设置于所述升降通孔处，所述第一驱动组件设置在所述安装板下；所述插接工位设置在所述安装板上的一侧，所述第二驱动组件位于所述升降通孔的一旁。
5.根据权利要求3所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述第一驱动组件包括丝杠、丝杠螺母、连接杆，所述升降支撑板的下表面连接所述连接杆，所述丝杠螺母穿设在所述丝杠上，所述连接杆与所述丝杠螺母连接；所述丝杠由第一电机驱动；所述升降支撑板下安装有导向组件，所述导向组件包括导轨、导向杆，所述导向杆连接所述升降支撑板，所述导轨固定在所述安装架上，所述导向杆与所述导轨通过滑块连接。
6.根据权利要求3所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述第二驱动组件包括伸缩气缸和位移板，所述位移板与所述伸缩气缸的推杆连接，所述插头安装在所述位移板上，所述伸缩气缸安装在所述安装架上。
7.根据权利要求7所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述安装架上安装有两个所述对插拔线机构，其中一个所述对插拔线机构的位移板移动方向的两端分别安装一个所述插头，另一个所述对插拔线机构的位移板靠近升降支撑板的一端安装所述插头。
8.根据权利要求1所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述旋转模块包括支撑面板和旋转座，所述旋转座由所述驱动机构驱动；所述插口对接拔线装置安装在所述支撑面板上，且通过所述支撑面板与所述旋转座连接，所述旋转座通过所述支撑面板带动所述插口对接拔线装置旋转。
9.根据权利要求1所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述显示面板在线自动插拔设备还包括上料载台和下料载台，所述上下料机器人从所述上料载台上吸取所述显示面板进行检测后放置于所述下料载台上。
10.根据权利要求9所述的一种显示面板在线自动插拔设备，其特征在于：所述上料载台包括第一支架，所述第一支架上安装有第一位移机构，所述第一位移机构上安装有第一面板承载盘；所述下料载台包括第二支架，所述第二支架上安装有第二位移机构，所述第二位移机构上安装有第二面板承载盘；所述第一面板承载盘和所述第二面板承载盘上均设置有吸附机构。
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