CN115043042B - 一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，包括芯片上料机构，第一吸料搬运机构，用于将芯片依次移送至视觉检测工位和旋转式吸料移送机构的上料工位的第一移送机构，用于检测芯片的表面是否有瑕疵的视觉检测机构，用于吸取芯片并带动芯片依次移动至测高工位、不良品下料工位和良品下料工位的旋转式吸料移送机构，测高机构，用于将不良品芯片移送至第二吸料搬运机构的上料工位的第二移送机构，第二吸料搬运机构，不良品料盘移动驱动机构，以及料带封装机构。本发明可实现芯片的自动表面检测、自动高度检测、自动不良品剔除和自动装料带包装作业，替代了人手操作，大大提高了生产效率，可满足企业的规模化生产需求。

Description

一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备

技术领域

本发明涉及自动化设备的技术领域，更具体地说，是涉及一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备。

背景技术

在芯片生产线中，芯片制作完成后需要检测芯片表面是否有瑕疵、测量芯片高度、将不良品芯片剔出和将良品芯片封装上料带的，然而，现有的产线中上述工序都是通过人手操作的，人手操作较为麻烦费时，大大降低了生产效率，不利于生产，因此，有必要发明一种能够自动检测芯片表面是否有瑕疵、自动测量芯片高度、自动将不良品芯片剔出和自动将良品芯片封装上料带的全自动多方位视觉检测和包装一体设备。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备。

为实现上述目的，本发明提供了一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，包括用于待测芯片上料的芯片上料机构，用于吸取芯片并将芯片搬运至第一移送机构上的第一吸料搬运机构，用于将芯片依次移送至视觉检测工位和旋转式吸料移送机构的上料工位的第一移送机构，用于检测芯片的表面是否有瑕疵的视觉检测机构，用于吸取芯片并带动芯片依次移动至测高工位、不良品下料工位和良品下料工位的旋转式吸料移送机构，用于测量芯片的高度的测高机构，用于将不良品芯片移送至第二吸料搬运机构的上料工位的第二移送机构，用于吸取不良品芯片并将不良品芯片搬运至不良品料盘上的第二吸料搬运机构，用于放置不良品料盘并带动不良品料盘移动的不良品料盘移动驱动机构，以及料带封装机构，所述芯片上料机构位于第一吸料搬运机构的上料工位，所述第一移送机构位于第一吸料搬运机构的下料工位与旋转式吸料移送机构的上料工位之间，所述视觉检测机构位于第一移送机构的移送路径上方，所述第一移送机构、测高机构、第二移送机构和料带封装机构以旋转式吸料移送机构为中心沿着旋转式吸料移送机构的旋转送料方向依次布置，所述测高机构位于旋转式吸料移送机构的测高工位下方，所述第二移送机构的一端位于旋转式吸料移送机构的不良品下料工位下方，所述第二移送机构的另一端位于第二吸料搬运机构的吸料工位，所述不良品料盘移动驱动机构位于第二吸料搬运机构的下料工位，所述料带封装机构的入料部位位于旋转式吸料移送机构的良品下料工位下方。

作为优选的实施方式，所述芯片上料机构包括第一直线模组、第一升降气缸、升降托板、第一料盘限位架、第一平移气缸、第一支架、平移托块、第二料盘限位架和托料卡块，所述第一直线模组水平布置，所述第一料盘限位架设有四个并分别两两纵立布置于第一直线模组的一端两侧，所述第一料盘限位架的上端的横截面形状呈L型，所述第一升降气缸朝上安装在第一直线模组的平移部位上，所述升降托板安装在第一升降气缸的输出轴上并由第一升降气缸带动升降，所述第一支架设有两个并分别对称布置于第一直线模组的一端两侧，所述第一平移气缸设有两个并分别水平安装在各自对应的第一支架顶部，所述平移托块设有两个并呈L型，所述平移托块分别安装在各自对应的第一平移气缸的输出轴上，所述平移托块分别位于同一侧的两个第一料盘限位架之间，所述第一平移气缸能够分别带动各自的平移托块平移，从而使得两个平移托块相互靠近或远离，所述第二料盘限位架设有两个并分别纵立布置于第一直线模组的另一端两侧，所述第二料盘限位架的中部板体顶部纵立设置有两个相互对称的横截面形状呈L型的料盘限位部，所述第二料盘限位架的中部板体的顶部设有两个连接块，所述连接块分别位于各自对应的两个料盘限位部之间，所述托料卡块设有两个并呈L型，所述托料卡块分别可上下翻转地安装在各自对应的两个连接块之间且位于各自对应的第二料盘限位架的中部板体的顶面上。

作为优选的实施方式，所述第一吸料搬运机构包括第二支架、第二直线模组、第一吸嘴、第一平移架和第二升降气缸，所述第二直线模组水平安装在第二支架的顶部，所述第一平移架安装在第二直线模组的平移部位，所述第一吸嘴设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第一平移架上，所述第一吸嘴沿着垂直于第二直线模组的长度方向排列布置，所述第二升降气缸设有若干个并分别安装在第一平移架上，所述第二升降气缸的输出轴分别与各自对应的第一吸嘴相连接并能够带动各自的第一吸嘴上下升降。

作为优选的实施方式，所述第一移送机构包括第一平移输送装置、第二平移输送装置和用于将第一平移输送装置输送过来的芯片搬运至第二平移输送装置上的吸料搬运装置，所述第一平移输送装置位于第一吸料搬运机构的下料工位，所述第二平移输送装置位于旋转式吸料移送机构的上料工位并与第一平移输送装置相平行，所述吸料搬运装置位于第一平移输送装置和第二平移输送装置的一端。

作为优选的实施方式，所述第一平移输送装置、第二平移输送装置均包括第三直线模组和第一平移载具，所述第三直线模组水平安装在第四支架上，所述第一平移载具安装在第三直线模组的平移部位，所述第一平移载具的顶部凹设有若干个第一芯片容置槽；

所述吸料搬运装置包括第三支架、第五直线模组、第二平移架、第二吸嘴和第三升降气缸，所述第五直线模组水平安装在第三支架顶部并与第三直线模组相垂直，所述第二平移架安装在第五直线模组的平移部位，所述第二吸嘴设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第二平移架上，所述第二吸嘴沿着垂直于第五直线模组的长度方向排列布置，所述第三升降气缸设有若干个并分别安装在第二平移架上，所述第三升降气缸的输出轴分别与各自对应的第二吸嘴相连接并能够带动各自的第二吸嘴升降。

作为优选的实施方式，所述视觉检测机构包括检测CCD镜头和第六支架，所述检测CCD镜头朝下安装在第六支架的上端；

所述测高机构包括测高CCD镜头和第七支架，所述测高CCD镜头安装在第七支架上。

作为优选的实施方式，所述旋转式吸料移送机构包括第一旋转电机、转动架、第三吸嘴和带Z轴的旋转分割器，所述转动架的底部中心与旋转分割器的输出部位相连接，所述第一旋转电机安装在旋转分割器上，所述第一旋转电机的输出轴与旋转分割器的输入部位相连接，所述第三吸嘴设有四个并分别均匀穿设于转动架边缘，所述第三吸嘴纵向朝下布置。

作为优选的实施方式，所述第二移送机构包括第六直线模组和第二平移载具，所述第六直线模组水平安装在第八支架上，所述第二平移载具安装在第六直线模组的平移部位，所述第二平移载具的顶部凹设有若干个第二芯片容置槽；

所述不良品料盘移动驱动机构包括料盘放置板和第七直线模组，所述第七直线模组水平安装在第九支架上，所述料盘放置板安装在第七直线模组的平移部位；

所述第二吸料搬运机构包括第十支架、第八直线模组、第三平移架、第四吸嘴和第四升降气缸，所述第八直线模组水平安装在第十支架的顶部，所述第八直线模组与第七直线模组相垂直，所述第三平移架安装在第八直线模组的平移部位，所述第四吸嘴设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第三平移架上，所述第四吸嘴沿着垂直于第八直线模组的长度方向排列布置，所述第四升降气缸设有若干个并分别安装在第三平移架上，所述第四升降气缸的输出轴分别与各自对应的第四吸嘴相连接并能够带动各自的第四吸嘴升降。

作为优选的实施方式，所述料带封装机构包括第十一支架、载带导轨、载带驱动轮、第二旋转电机、同步带、同步轮、载带夹轮、热熔封装置、料带收卷盘、第三旋转电机和封膜料带安装盘，所述载带导轨横向安装在第十一支架上，所述载带导轨的顶部凹设有沿着其长度方向延伸的载带导料槽，所述载带导轨的顶部设有盖设于载带导料槽的上方的盖板，所述盖板上贯穿设置有位于旋转式吸料移送机构的良品下料工位下方的落料孔，所述载带驱动轮设有两个并分别通过转轴可旋转地安装在第十一支架上，所述载带驱动轮分别位于载带导轨的两端，所述载带驱动轮的表面设有若干个环形分布的用于***到载带的定位孔中的定位插块，所述第二旋转电机安装在第十一支架上并与其中一根转轴传动连接，所述同步轮设有两个并分别安装在各自对应的转轴上，两个同步轮通过同步带同步连接，所述载带夹轮设有两个并分别安装在第十一支架上，所述载带夹轮分别位于各自对应的载带驱动轮侧边，所述载带夹轮上凹设有用于避开定位插块的避空槽，所述载带导轨的顶部设有位于载带导料槽的出料端上方的用于将封膜压合在载带上的压膜块，所述压膜块靠近盖板的一端设有供封膜进入到载带导料槽的封膜进入槽，所述热熔封装置位于载带导轨的出料端与载带驱动轮之间，所述料带收卷盘安装在第十二支架上且位于载带导轨的出料端，所述第三旋转电机安装在第十二支架上并与料带收卷盘传动连接，所述封膜料带安装盘安装在第十三支架上且位于热熔封装置的一侧，所述第十三支架上设有若干根沿着封膜料带的移动路径依次布置的封膜导杆。

作为优选的实施方式，所述热熔封装置包括第五升降气缸、加热块和固定压块，所述固定压块安装在载带导轨的出料端，所述第五升降气缸朝下安装在第十三支架上，所述加热块安装在第五升降气缸的输出轴上且位于固定压块上方，所述加热块的底面凸设有两个位置分别与载带的两侧边缘的位置相对应的凸条；

所述第十二支架上设有位于料带收卷盘侧边的用于将封膜与载带压合紧固的压紧装置，所述压紧装置包括上压块、下压块、第六升降气缸和安装板，所述安装板的上端设有供料带通过的贯穿孔，所述上压块固定安装在安装板上端且位于料带的移动路径上方，所述第六升降气缸朝上安装在安装板上，所述下压块位于上压块下方并与第六升降气缸的输出轴相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的结构简单、新颖，设计合理，可实现芯片的自动表面检测、自动高度检测、自动不良品剔除和自动装料带包装作业，自动化程度高、替代了人手操作，大大提高了生产效率，可满足企业的规模化生产需求。

附图说明

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他的附图。

图1是本发明实施例提供的结构示意图一；

图2是本发明实施例提供的结构示意图二；

图3是本发明实施例提供的结构示意图三；

图4是本发明实施例提供的芯片上料机构的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的第二料盘限位架的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的第一吸料搬运机构的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的视觉检测机构、第一移送机构、测高机构、第二移送机构、第二吸料搬运机构和不良品料盘移动驱动机构的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的旋转式吸料移送机构的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的测高机构部位的放大示意图；

图10是本发明实施例提供的料带封装机构的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的料带封装机构的俯视图；

图12是本发明实施例提供的其中一个载带驱动轮部位的放大示意图；

图13是本发明实施例提供的热熔封装置部位的放大示意图；

图14是本发明实施例提供的加热块部位的结构放大图；

图15是本发明实施例提供的压紧装置部位的放大示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

请参考图1至图15，本发明的实施例提供了一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，包括底板130、用于待测芯片上料的芯片上料机构1，用于吸取芯片并将芯片搬运至第一移送机构3上的第一吸料搬运机构2，用于将芯片依次移送至视觉检测工位和旋转式吸料移送机构5的上料工位的第一移送机构3，用于检测芯片的表面是否有瑕疵的视觉检测机构4，用于吸取芯片并带动芯片依次移动至测高工位、不良品下料工位和良品下料工位的旋转式吸料移送机构5，用于测量芯片的高度的测高机构6，用于将不良品芯片移送至第二吸料搬运机构8的上料工位的第二移送机构7，用于吸取不良品芯片并将不良品芯片搬运至不良品料盘9上的第二吸料搬运机构8，用于放置不良品料盘9并带动不良品料盘9移动的不良品料盘移动驱动机构10，以及料带封装机构11，下面将对各个组成部分的结构及其工作原理进行说明。

芯片上料机构1、第一吸料搬运机构2、第一移送机构3、视觉检测机构4、旋转式吸料移送机构5、测高机构6、第二移送机构7、第二吸料移送机构8、不良品料盘移动驱动机构10和料带封装机构11均安装在底板130顶部，芯片上料机构1位于第一吸料搬运机构2的上料工位。

如图4和图5所示，芯片上料机构1可以包括第一直线模组12、第一升降气缸13、升降托板14、第一料盘限位架15、第一平移气缸16、第一支架17、平移托块18、第二料盘限位架19和托料卡块20，第一直线模组12水平布置，第一料盘限位架15设有四个并分别两两纵立布置于第一直线模组12的一端两侧，第一料盘限位架15的上端的横截面形状呈L型，第一升降气缸13朝上安装在第一直线模组12的平移部位上，升降托板14安装在第一升降气缸13的输出轴上并由第一升降气缸13带动升降，第一支架17设有两个并分别对称布置于第一直线模组12的一端两侧，第一平移气缸16设有两个并分别水平安装在各自对应的第一支架17顶部，平移托块18设有两个并呈L型，平移托块18分别安装在各自对应的第一平移气缸16的输出轴上，平移托块18分别位于同一侧的两个第一料盘限位架15之间，第一平移气缸16能够分别带动各自的平移托块18平移，从而使得两个平移托块18相互靠近或远离。

第二料盘限位架19设有两个并分别纵立布置于第一直线模组12的另一端两侧，第二料盘限位架19的中部板体顶部纵立设置有两个相互对称的横截面形状呈L型的料盘限位部191，第二料盘限位架19的中部板体的顶部设有两个连接块192，连接块192分别位于各自对应的两个料盘限位部191之间，托料卡块20设有两个并呈L型，托料卡块20分别可上下翻转地安装在各自对应的两个连接块192之间且位于各自对应的第二料盘限位架19的中部板体的顶面上。

如图6所示，第一吸料搬运机构2可以包括第二支架21、第二直线模组22、第一吸嘴23、第一平移架24和第二升降气缸25，第二直线模组22水平安装在第二支架21的顶部，第一平移架24安装在第二直线模组22的平移部位，第一吸嘴23设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第一平移架24上，第一吸嘴23沿着垂直于第二直线模组22的长度方向排列布置，第二升降气缸25设有若干个并分别安装在第一平移架24上，第二升降气缸25的输出轴分别与各自对应的第一吸嘴23相连接并能够带动各自的第一吸嘴23上下升降。

第一移送机构3位于第一吸料搬运机构2的下料工位与旋转式吸料移送机构5的上料工位之间。

如图2和图7所示，第一移送机构3可以包括第一平移输送装置31、第二平移输送装置32和用于将第一平移输送装置31输送过来的芯片搬运至第二平移输送装置32上的吸料搬运装置33，第一平移输送装置31位于第一吸料搬运机构2的下料工位，第二平移输送装置32位于旋转式吸料移送机构5的上料工位并与第一平移输送装置31相平行，吸料搬运装置33位于第一平移输送装置31和第二平移输送装置32的一端。

具体实施时，第一平移输送装置31、第二平移输送装置32均可以包括第三直线模组311和第一平移载具312，第三直线模组311水平安装在第四支架313上，第一平移载具312安装在第三直线模组311的平移部位，第一平移载具312的顶部凹设有若干个第一芯片容置槽314。

具体而言，吸料搬运装置33包括第三支架331、第五直线模组332、第二平移架333、第二吸嘴334和第三升降气缸335，第五直线模组332水平安装在第三支架331顶部并与第三直线模组311相垂直，第二平移架333安装在第五直线模组332的平移部位，第二吸嘴334设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第二平移架333上，第二吸嘴334沿着垂直于第五直线模组332的长度方向排列布置，第三升降气缸335设有若干个并分别安装在第二平移架333上，第三升降气缸335的输出轴分别与各自对应的第二吸嘴334相连接并能够带动各自的第二吸嘴334升降。

视觉检测机构4位于第一平移输送装置31的一端上方。

优选的，视觉检测机构4可以包括检测CCD镜头41和第六支架42，检测CCD镜头41朝下安装在第六支架42的上端；

第一移送机构3、测高机构6、第二移送机构7和料带封装机构11以旋转式吸料移送机构5为中心沿着旋转式吸料移送机构5的旋转送料方向依次布置。

如图8所示，旋转式吸料移送机构5可以包括第一旋转电机51、转动架52、第三吸嘴53和带Z轴的旋转分割器54，转动架52的底部中心与旋转分割器54的输出部位相连接，第一旋转电机51安装在旋转分割器54上，第一旋转电机51的输出轴与旋转分割器54的输入部位相连接，第三吸嘴53设有四个并分别均匀穿设于转动架52边缘，第三吸嘴53纵向朝下布置。

测高机构6位于旋转式吸料移送机构5的测高工位下方。

如图9所示，测高机构6可以包括测高CCD镜头61和第七支架62，测高CCD镜头61安装在第七支架62上。

第二移送机构7的一端位于旋转式吸料移送机构5的不良品下料工位下方。

如图7所示，第二移送机构7可以包括第六直线模组71和第二平移载具72，第六直线模组71水平安装在第八支架73上，第二平移载具72安装在第六直线模组71的平移部位，第二平移载具72的顶部凹设有若干个第二芯片容置槽74。

第二吸料搬运机构8位于第二移送机构7侧边，第二移送机构7的另一端位于第二吸料搬运机构8的吸料工位，不良品料盘移动驱动机构10位于第二吸料搬运机构8的下料工位。

如图7所示，第二吸料搬运机构8可以包括第十支架81、第八直线模组82、第三平移架83、第四吸嘴84和第四升降气缸85，第八直线模组82水平安装在第十支架81的顶部，第八直线模组82与第七直线模组102相垂直，第三平移架83安装在第八直线模组82的平移部位，第四吸嘴84设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第三平移架83上，第四吸嘴84沿着垂直于第八直线模组82的长度方向排列布置，第四升降气缸85设有若干个并分别安装在第三平移架83上，第四升降气缸85的输出轴分别与各自对应的第四吸嘴84相连接并能够带动各自的第四吸嘴84升降。

如图7所示，不良品料盘移动驱动机构10可以包括料盘放置板101和第七直线模组102，第七直线模组102水平安装在第九支架103上，料盘放置板101安装在第七直线模组102的平移部位。

料带封装机构11的入料部位位于旋转式吸料移送机构5的良品下料工位下方。

在本实施例中，料带封装机构11可以包括第十一支架111、载带导轨112、载带驱动轮113、第二旋转电机114、同步带115、同步轮、载带夹轮117、热熔封装置118、料带收卷盘119、第三旋转电机120和封膜料带安装盘121，载带导轨112横向安装在第十一支架111上，载带导轨112的顶部凹设有沿着其长度方向延伸的载带导料槽，载带导轨112的顶部设有盖设于载带导料槽的上方的盖板122，盖板122上贯穿设置有位于旋转式吸料移送机构5的良品下料工位下方的落料孔123，载带驱动轮113设有两个并分别通过转轴124可旋转地安装在第十一支架111上，载带驱动轮113分别位于载带导轨112的两端，载带驱动轮113的表面设有若干个环形分布的用于***到载带的定位孔中的定位插块1131，第二旋转电机114安装在第十一支架111上并与其中一根转轴124传动连接，同步轮设有两个并分别安装在各自对应的转轴124上，两个同步轮通过同步带115同步连接，载带夹轮117设有两个并分别安装在第十一支架111上，载带夹轮117分别位于各自对应的载带驱动轮113侧边，载带夹轮117上凹设有用于避开定位插块1131的避空槽1171，载带导轨112的顶部设有位于载带导料槽的出料端上方的用于将封膜压合在载带上的压膜块125，压膜块125靠近盖板122的一端设有供封膜进入到载带导料槽的封膜进入槽1251，热熔封装置118位于载带导轨112的出料端与载带驱动轮113之间，料带收卷盘119安装在第十二支架126上且位于载带导轨112的出料端，第三旋转电机120安装在第十二支架126上并与料带收卷盘119传动连接，封膜料带安装盘121安装在第十三支架127上且位于热熔封装置118的一侧，第十三支架127上设有若干根沿着封膜料带的移动路径依次布置的封膜导杆128。

作为优选，热熔封装置118可以包括第五升降气缸1181、加热块1182和固定压块1183，固定压块1183安装在载带导轨112的出料端，第五升降气缸1181朝下安装在第十三支架127上，加热块1182安装在第五升降气缸1181的输出轴上且位于固定压块1183上方，加热块1182的底面凸设有两个位置分别与载带的两侧边缘的位置相对应的凸条1184。

如图15所示，为了使得封膜和载带的连接更加稳固，第十二支架126上可以设有位于料带收卷盘119侧边的用于将封膜与载带压合紧固的压紧装置129，压紧装置129包括上压块1291、下压块1292、第六升降气缸1293和安装板1294，安装板1294的上端设有供料带通过的贯穿孔1295，上压块1291固定安装在安装板1294上端且位于料带的移动路径上方，第六升降气缸1293朝上安装在安装板1294上，下压块1292位于上压块1291下方并与第六升降气缸1293的输出轴相连接。

其中，载带的移动路径为依次经过靠近旋转式吸料移送机构的载带驱动轮和载带夹轮之间、载带导轨、热熔封装置、远离旋转式吸料移送机构的载带驱动轮和载带夹轮之间和压紧装置，最终收卷在料带收卷盘上，在载带驱动轮和载带夹轮配合送料时，载带驱动轮的定位插块能够***到载带的定位孔中，随着载带驱动轮的旋转，载带驱动轮能够带动载带前进，封膜料带安装在封膜料带安装盘上，封膜依次经过封膜导杆和压膜块的封膜进入槽，并最终连接于载带的表面上，在载带前进的同时，载带会带动封膜料带前进，在载带和封膜经过热熔封装置时，第五升降气缸带动加热块下降，使得加热块与固定压块相配合将封膜的两侧边缘热熔连接于载带的表面两侧边缘，从而实现载带的封装，之后料带经过压紧装置，压紧装置将封膜压紧在载带上，然后料带收卷盘由第三旋转电机带动旋转并将料带收卷起来。

本发明的工作原理如下：

工作时，工人预先将放满芯片的料盘层叠放置于升降托板上且位于四个第一料盘限位架之间，然后第一升降气缸带动料盘下降，第一平移气缸带动平移托块平移，使两个平移托块相互接近并***到倒数第一层料盘与倒数第二层料盘之间，平移托块托住倒数第二层料盘，之后第一升降气缸继续带动升降托板下降，使得倒数第一层料盘和倒数第二层料盘分离，之后第一直线模组带动料盘平移至第一吸料搬运机构的上料工位，第一吸料搬运机构将芯片依次搬运至第一平移输送装置的第一平移载具上，其中，当一个料盘上的全部芯片被搬运完后，第一直线模组带动空料盘移动至两个第二料盘限位架之间，第一升降气缸带动空料盘上升，空料盘上升的过程中两个托料卡块会被空料盘向上顶，使得两个托料卡块向上翻转，在翻转到位后，托料卡块会与空料盘相分离然后由于重力而向下翻转复位，并在接触到第二料盘限位架的中部板体的顶面后停止，此时托料卡块的一端位于最底层的空料盘下方并托住最底层的空料盘，使得所有空料盘层叠放置于两个托料卡块上。

在芯片放上第一平移载具后，第一平移输送装置带动芯片移动至视觉检测工位，检测CCD镜头检测芯片表面是否有瑕疵，之后第一平移输送装置将芯片移送至吸料搬运装置的上料部位，吸料搬运装置将芯片搬运至第二平移输送装置的第一平移载具上，第二平移输送装置将芯片移送至旋转式吸料移送机构的上料工位，旋转式吸料移送机构吸住芯片并将芯片依次移送至测高工位、不良品下料工位(即第二移送机构的上料工位)和良品下料工位(即料带封装机构的上料工位)，经过测高工位时测高CCD镜头测量芯片的高度是否合格，而不合格的芯片会被移送至不良品下料工位，使得不合格的芯片落入到第二移送机构的第二平移载具上，第二移送机构将不良品芯片移送至第二吸料搬运机构的上料工位，第二吸料搬运机构将不良品芯片搬运至不良品料盘上，合格的芯片会被旋转式吸料移送机构移送至良品下料工位，使得合格芯片落入到载带的容置槽中，之后料带封装机构将封膜封装上载带，并将封装好的料带收卷起来，从而使得芯片的装带包装。

综上所述，本发明的结构简单、新颖，设计合理，可实现芯片的自动表面检测、自动高度检测、自动不良品剔除和自动装料带包装作业，自动化程度高、替代了人手操作，大大提高了生产效率，可满足企业的规模化生产需求。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：包括用于待测芯片上料的芯片上料机构（1），用于吸取芯片并将芯片搬运至第一移送机构（3）上的第一吸料搬运机构（2），用于将芯片依次移送至视觉检测工位和旋转式吸料移送机构（5）的上料工位的第一移送机构（3），用于检测芯片的表面是否有瑕疵的视觉检测机构（4），用于吸取芯片并带动芯片依次移动至测高工位、不良品下料工位和良品下料工位的旋转式吸料移送机构（5），用于测量芯片的高度的测高机构（6），用于将不良品芯片移送至第二吸料搬运机构（8）的上料工位的第二移送机构（7），用于吸取不良品芯片并将不良品芯片搬运至不良品料盘（9）上的第二吸料搬运机构（8），用于放置不良品料盘（9）并带动不良品料盘（9）移动的不良品料盘移动驱动机构（10），以及料带封装机构（11），所述芯片上料机构（1）位于第一吸料搬运机构（2）的上料工位，所述第一移送机构（3）位于第一吸料搬运机构（2）的下料工位与旋转式吸料移送机构（5）的上料工位之间，所述视觉检测机构（4）位于第一移送机构（3）的移送路径上方，所述第一移送机构（3）、测高机构（6）、第二移送机构（7）和料带封装机构（11）以旋转式吸料移送机构（5）为中心沿着旋转式吸料移送机构（5）的旋转送料方向依次布置，所述测高机构（6）位于旋转式吸料移送机构（5）的测高工位下方，所述第二移送机构（7）的一端位于旋转式吸料移送机构（5）的不良品下料工位下方，所述第二移送机构（7）的另一端位于第二吸料搬运机构（8）的吸料工位，所述不良品料盘移动驱动机构（10）位于第二吸料搬运机构（8）的下料工位，所述料带封装机构（11）的入料部位位于旋转式吸料移送机构（5）的良品下料工位下方；

所述芯片上料机构（1）包括第一直线模组（12）、第一升降气缸（13）、升降托板（14）、第一料盘限位架（15）、第一平移气缸（16）、第一支架（17）、平移托块（18）、第二料盘限位架（19）和托料卡块（20），所述第一直线模组（12）水平布置，所述第一料盘限位架（15）设有四个并分别两两纵立布置于第一直线模组（12）的一端两侧，所述第一料盘限位架（15）的上端的横截面形状呈L型，所述第一升降气缸（13）朝上安装在第一直线模组（12）的平移部位上，所述升降托板（14）安装在第一升降气缸（13）的输出轴上并由第一升降气缸（13）带动升降，所述第一支架（17）设有两个并分别对称布置于第一直线模组（12）的一端两侧，所述第一平移气缸（16）设有两个并分别水平安装在各自对应的第一支架（17）顶部，所述平移托块（18）设有两个并呈L型，所述平移托块（18）分别安装在各自对应的第一平移气缸（16）的输出轴上，所述平移托块（18）分别位于同一侧的两个第一料盘限位架（15）之间，所述第一平移气缸（16）能够分别带动各自的平移托块（18）平移，从而使得两个平移托块（18）相互靠近或远离，所述第二料盘限位架（19）设有两个并分别纵立布置于第一直线模组（12）的另一端两侧，所述第二料盘限位架（19）的中部板体顶部纵立设置有两个相互对称的横截面形状呈L型的料盘限位部（191），所述第二料盘限位架（19）的中部板体的顶部设有两个连接块（192），所述连接块（192）分别位于各自对应的两个料盘限位部（191）之间，所述托料卡块（20）设有两个并呈L型，所述托料卡块（20）分别可上下翻转地安装在各自对应的两个连接块（192）之间且位于各自对应的第二料盘限位架（19）的中部板体的顶面上。

2.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述第一吸料搬运机构（2）包括第二支架（21）、第二直线模组（22）、第一吸嘴（23）、第一平移架（24）和第二升降气缸（25），所述第二直线模组（22）水平安装在第二支架（21）的顶部，所述第一平移架（24）安装在第二直线模组（22）的平移部位，所述第一吸嘴（23）设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第一平移架（24）上，所述第一吸嘴（23）沿着垂直于第二直线模组（22）的长度方向排列布置，所述第二升降气缸（25）设有若干个并分别安装在第一平移架（24）上，所述第二升降气缸（25）的输出轴分别与各自对应的第一吸嘴（23）相连接并能够带动各自的第一吸嘴（23）上下升降。

3.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述第一移送机构（3）包括第一平移输送装置（31）、第二平移输送装置（32）和用于将第一平移输送装置（31）输送过来的芯片搬运至第二平移输送装置（32）上的吸料搬运装置（33），所述第一平移输送装置（31）位于第一吸料搬运机构（2）的下料工位，所述第二平移输送装置（32）位于旋转式吸料移送机构（5）的上料工位并与第一平移输送装置（31）相平行，所述吸料搬运装置（33）位于第一平移输送装置（31）和第二平移输送装置（32）的一端。

4.根据权利要求3所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述第一平移输送装置（31）、第二平移输送装置（32）均包括第三直线模组（311）和第一平移载具（312），所述第三直线模组（311）水平安装在第四支架（313）上，所述第一平移载具（312）安装在第三直线模组（311）的平移部位，所述第一平移载具（312）的顶部凹设有若干个第一芯片容置槽（314）；

所述吸料搬运装置（33）包括第三支架（331）、第五直线模组（332）、第二平移架（333）、第二吸嘴（334）和第三升降气缸（335），所述第五直线模组（332）水平安装在第三支架（331）顶部并与第三直线模组（311）相垂直，所述第二平移架（333）安装在第五直线模组（332）的平移部位，所述第二吸嘴（334）设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第二平移架（333）上，所述第二吸嘴（334）沿着垂直于第五直线模组（332）的长度方向排列布置，所述第三升降气缸（335）设有若干个并分别安装在第二平移架（333）上，所述第三升降气缸（335）的输出轴分别与各自对应的第二吸嘴（334）相连接并能够带动各自的第二吸嘴（334）升降。

5.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述视觉检测机构（4）包括检测CCD镜头（41）和第六支架（42），所述检测CCD镜头（41）朝下安装在第六支架（42）的上端；

所述测高机构（6）包括测高CCD镜头（61）和第七支架（62），所述测高CCD镜头（61）安装在第七支架（62）上。

6.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述旋转式吸料移送机构（5）包括第一旋转电机（51）、转动架（52）、第三吸嘴（53）和带Z轴的旋转分割器（54），所述转动架（52）的底部中心与旋转分割器（54）的输出部位相连接，所述第一旋转电机（51）安装在旋转分割器（54）上，所述第一旋转电机（51）的输出轴与旋转分割器（54）的输入部位相连接，所述第三吸嘴（53）设有四个并分别均匀穿设于转动架（52）边缘，所述第三吸嘴（53）纵向朝下布置。

7.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述第二移送机构（7）包括第六直线模组（71）和第二平移载具（72），所述第六直线模组（71）水平安装在第八支架（73）上，所述第二平移载具（72）安装在第六直线模组（71）的平移部位，所述第二平移载具（72）的顶部凹设有若干个第二芯片容置槽（74）；

所述不良品料盘移动驱动机构（10）包括料盘放置板（101）和第七直线模组（102），所述第七直线模组（102）水平安装在第九支架（103）上，所述料盘放置板（101）安装在第七直线模组（102）的平移部位；

所述第二吸料搬运机构（8）包括第十支架（81）、第八直线模组（82）、第三平移架（83）、第四吸嘴（84）和第四升降气缸（85），所述第八直线模组（82）水平安装在第十支架（81）的顶部，所述第八直线模组（82）与第七直线模组（102）相垂直，所述第三平移架（83）安装在第八直线模组（82）的平移部位，所述第四吸嘴（84）设有若干个并分别纵向且可升降地安装在第三平移架（83）上，所述第四吸嘴（84）沿着垂直于第八直线模组（82）的长度方向排列布置，所述第四升降气缸（85）设有若干个并分别安装在第三平移架（83）上，所述第四升降气缸（85）的输出轴分别与各自对应的第四吸嘴（84）相连接并能够带动各自的第四吸嘴（84）升降。

8.根据权利要求1所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述料带封装机构（11）包括第十一支架（111）、载带导轨（112）、载带驱动轮（113）、第二旋转电机（114）、同步带（115）、同步轮、载带夹轮（117）、热熔封装置（118）、料带收卷盘（119）、第三旋转电机（120）和封膜料带安装盘（121），所述载带导轨（112）横向安装在第十一支架（111）上，所述载带导轨（112）的顶部凹设有沿着其长度方向延伸的载带导料槽，所述载带导轨（112）的顶部设有盖设于载带导料槽的上方的盖板（122），所述盖板（122）上贯穿设置有位于旋转式吸料移送机构（5）的良品下料工位下方的落料孔（123），所述载带驱动轮（113）设有两个并分别通过转轴（124）可旋转地安装在第十一支架（111）上，所述载带驱动轮（113）分别位于载带导轨（112）的两端，所述载带驱动轮（113）的表面设有若干个环形分布的用于***到载带的定位孔中的定位插块（1131），所述第二旋转电机（114）安装在第十一支架（111）上并与其中一根转轴（124）传动连接，所述同步轮设有两个并分别安装在各自对应的转轴（124）上，两个同步轮通过同步带（115）同步连接，所述载带夹轮（117）设有两个并分别安装在第十一支架（111）上，所述载带夹轮（117）分别位于各自对应的载带驱动轮（113）侧边，所述载带夹轮（117）上凹设有用于避开定位插块（1131）的避空槽（1171），所述载带导轨（112）的顶部设有位于载带导料槽的出料端上方的用于将封膜压合在载带上的压膜块（125），所述压膜块（125）靠近盖板（122）的一端设有供封膜进入到载带导料槽的封膜进入槽（1251），所述热熔封装置（118）位于载带导轨（112）的出料端与载带驱动轮（113）之间，所述料带收卷盘（119）安装在第十二支架（126）上且位于载带导轨（112）的出料端，所述第三旋转电机（120）安装在第十二支架（126）上并与料带收卷盘（119）传动连接，所述封膜料带安装盘（121）安装在第十三支架（127）上且位于热熔封装置（118）的一侧，所述第十三支架（127）上设有若干根沿着封膜料带的移动路径依次布置的封膜导杆（128）。

9.根据权利要求8所述的一种全自动多方位视觉检测和包装一体设备，其特征在于：所述热熔封装置（118）包括第五升降气缸（1181）、加热块（1182）和固定压块（1183），所述固定压块（1183）安装在载带导轨（112）的出料端，所述第五升降气缸（1181）朝下安装在第十三支架（127）上，所述加热块（1182）安装在第五升降气缸（1181）的输出轴上且位于固定压块（1183）上方，所述加热块（1182）的底面凸设有两个位置分别与载带的两侧边缘的位置相对应的凸条（1184）；

所述第十二支架（126）上设有位于料带收卷盘（119）侧边的用于将封膜与载带压合紧固的压紧装置（129），所述压紧装置（129）包括上压块（1291）、下压块（1292）、第六升降气缸（1293）和安装板（1294），所述安装板（1294）的上端设有供料带通过的贯穿孔（1295），所述上压块（1291）固定安装在安装板（1294）上端且位于料带的移动路径上方，所述第六升降气缸（1293）朝上安装在安装板（1294）上，所述下压块（1292）位于上压块（1291）下方并与第六升降气缸（1293）的输出轴相连接。

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