CN115469415A - 一种治具工装、加工平台及单视觉贴合组装方法 - Google Patents

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李新民
唐成
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Abstract

本发明公开一种治具工装、加工平台及单视觉贴合组装方法，所述治具工装包括本体以及对位检测装置，所述本体包括沿第一方向相对设置的第一治具和第二治具，所述第一治具和所述第二治具在相对的一侧上均设有一安装位，两个所述安装位的其中之一用以安装镜片，其中另一用以安装膜片，所述第一治具和所述第二治具在各自的所述安装位的部分为透明设置；所述对位检测装置包括视觉检测单元，所述视觉检测单元设于所述第一治具或所述第二治具在所述第一方向上的一侧。本发明旨在解决现有采用治具对镜片进行贴膜时，需要采用两个视觉拍照对位的方式将镜片和膜片对准，对位时间长，对位精度低的问题。

Description

一种治具工装、加工平台及单视觉贴合组装方法
技术领域
本发明涉及治具技术领域，具体涉及一种治具工装、加工平台及单视觉贴合组装方法。
背景技术
由于金属治具不透明，只能采用上下两个视觉拍照对位的方式，无法实现单视觉拍照对位，在现有技术通过金属治具对镜片进行贴膜的步骤中，需通过上治具夹持产品移至下视觉的上方，使用下视觉拍取镜片产品，再使用下治具吸附膜材，上视觉移动拍取膜材，对镜片产品和膜材的位置进行调整，运动模组运动完成产品的贴合后再将产品去取出，装置成本高，CT时间长，对位精度低。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种治具工装、加工平台及单视觉贴合组装方法，旨在解决现有采用治具对镜片进行贴膜时，需要采用两个视觉拍照对位的方式将镜片和膜片对准，对位时间长，对位精度低的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种治具工装，包括：
本体，所述本体包括沿第一方向相对设置的第一治具和第二治具，所述第一治具和所述第二治具在相对的一侧上均设有一安装位，两个所述安装位的其中之一用以安装镜片，其中另一用以安装膜片，所述第一治具和所述第二治具在各自的所述安装位的部分为透明设置；以及，
对位检测装置，包括视觉检测单元，所述视觉检测单元设于所述第一治具或所述第二治具在所述第一方向上的一侧，用以获取两个所述安装位在所述第一方向上的相对位置信息。
可选地，所述第一治具和所述第二治具的材质为透明材料。
可选地，所述透明材料包括石英玻璃或高硼玻璃。
可选地，位于所述第一治具的所述安装位用以安装镜片，位于所述第二治具的所述安装位用以安装膜片。
可选地，所述第二治具在对应于所述安装位的部分涂覆有透明硅胶。
可选地，所述第一治具上还安装有固定件，所述固定件包括：
两个夹具，沿第二方向滑动安装在所述第一治具上，两个所述夹具在其活动行程上具有相互靠近用以固定位于所述安装位上的镜片的第一状态、以及相互远离取消固定的第二状态；以及，
驱动件，所述驱动件用以驱动两个所述夹具运动。
可选地，所述视觉检测单元包括相机。
可选地，所述对位检测装置还包括反射元件，所述反射元件用以将两个所述安装位在所述第一方向上的相对位置信息反射至所述相机位置。
可选地，所述对位检测装置还包括光源，所述光源用以对两个所述安装位的位置进行补光。
本发明还提出一种加工平台，所述加工平台包括治具工装，所述治具工装包括本体以及对位检测装置，所述本体包括沿第一方向相对设置的第一治具和第二治具，所述第一治具和所述第二治具在相对的一侧上均设有一安装位，两个所述安装位的其中之一用以安装镜片，其中另一用以安装膜片，所述第一治具和所述第二治具在对应所述安装位的部分为透明设置；所述对位检测装置包括视觉检测单元，所述视觉检测单元设于所述第一治具或所述第二治具在所述第一方向上的一侧，用以获取两个所述安装位在所述第一方向上的相对位置信息。
本发明还提出一种单视觉贴合组装方法，包括以下步骤：
将镜片和膜片分别安装在第一治具和第二治具的安装位上；
通过视觉检测单元获取第一治具和第二治具在第一方向上的相对位置信息；
根据获取到的相对位置信息调整第一治具和第二治具的位置；
沿第一方向活动第一治具和第二治具，以使得镜片和膜片相互贴合。
本发明的技术方案中，将所述第一治具和所述第二治具对应于所述安装位的部分均设为透明，则将镜片或膜片放置在所述安装位上时，镜片或膜片可自所述第一方向上对应的所述第一治具和所述第二治具的透明区域显露出来，通过所述视觉检测单元在所述本体在所述第一方向上的任意一侧拍摄获取镜片和膜片在第一方向上的相对位置信息，以通过加工平台对所述第一治具和所述第二治具进行调整，使膜片和镜片在所述第一方向上相对设置，以通过一个方位的拍摄就可获取到所述第一治具和所述第二治具的位置信息，对位时间短、且对位精度高。
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，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的治具工装的一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
Figure RE-GDA0003938913880000031
Figure RE-GDA0003938913880000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态 (如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或 B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
由于金属治具不透明，只能采用上下两个视觉拍照对位的方式，无法实现单视觉拍照对位，在现有技术通过金属治具对镜片进行贴膜的步骤中，需通过上治具夹持产品移至下视觉的上方，使用下视觉拍取镜片产品，再使用下治具吸附膜材，上视觉移动拍取膜材，对镜片产品和膜材的位置进行调整，运动模组运动完成产品的贴合后再将产品去取出，装置成本高，CT时间长，对位精度低。
鉴于此，本发明提出一种治具工装，图1为本发明的一实施例。
请参阅图1，所述治具工装100包括本体1以及对位检测装置3，所述本体1包括沿第一方向相对设置的第一治具101和第二治具102，所述第一治具101和所述第二治具102在相对的一侧上均设有一安装位2，两个所述安装位2的其中之一用以安装镜片，其中另一用以安装膜片，所述第一治具101和所述第二治具102在对应所述安装位2 的部分为透明设置；所述对位检测装置3包括视觉检测单元301，所述视觉检测单元301设于所述第一治具101或所述第二治具102在所述第一方向上的一侧，用以获取两个所述安装位2在所述第一方向上的相对位置信息。
本发明的技术方案中，将所述第一治具101和所述第二治具102 对应于所述安装位2的部分均设为透明，则将镜片或膜片放置在所述安装位2上时，镜片或膜片可自所述第一方向上对应的所述第一治具 101和所述第二治具102的透明区域显露出来，通过所述视觉检测单元 301在所述本体1在所述第一方向上的任意一侧拍摄获取镜片和膜片在第一方向上的相对位置信息，以通过加工平台对所述第一治具101 和所述第二治具102进行调整，使膜片和镜片在所述第一方向上相对设置，以通过一个方位的拍摄就可获取到所述第一治具101和所述第二治具102的位置信息，对位时间短、且对位精度高。
可以理解的是，所述第一治具101和所述第二治具102的材料不做限制，可以是部分为金属材质、且在对应所述安装位2的位置设置为透明材料支撑；也可以是整体均为透明材料制成；具体地，在本实施例中，所述第一治具101和所述第二治具102的材质均为透明材质。
此外，所述透明材质的具体类型不做限制，可以是亚克力板，也可以是石英玻璃；具体地，在本实施例中，所述透明材料选用石英玻璃或是高硼玻璃制成。
进一步地，可以是在所述第一治具101的所述安装位2上安装镜片，在所述第二治具102的所述安装位2上安装膜片；也可以是在所述第一治具101的所述安装位2上安装膜片，在所述第二治具102的所述安装位2上安装镜片；具体地，在本发明的一实施例中，位于所述第一治具101的所述安装位2用以安装镜片，位于所述第二治具 102的所述安装位2用以安装膜片。
此外，由于膜片在真空环境下不易固定住，因此在本实施例中，所述第二治具102在对应于所述安装位2的部分涂覆有透明硅胶4。其中，所述透明硅胶4具有一定的黏性，从而可以将膜片粘附在所述第二治具102上。
进一步地，所述第一治具101上还安装有固定件，所述固定件包括两个夹具以及驱动件，两个所述夹具沿第二方向滑动安装在所述第一治具101上，两个所述夹具在其活动行程上具有相互靠近用以固定位于所述安装位2上的镜片的第一状态、以及相互远离取消固定的第二状态；所述驱动件用以驱动两个所述夹具运动。其中，需要在所述第一治具101上固定镜片时，可通过所述驱动件驱动两个所述夹具相互靠近，从而将镜片限位在所述安装位2处；而所述驱动件的设置形式不做限制、可以是选用电机和螺杆驱动所述夹具运动，也可以是选用气缸驱动；具体地，在本发明的一实施例中，所述驱动件选用气缸。
请再次参阅图1，所述视觉检测单元301包括相机301a。通过所述相机301a进行拍摄识别，以对镜片和膜片在所述第一方向上的相对位置进行定位。
进一步地，所述对位检测装置3还包括反射元件302，所述反射元件302用以将两个所述安装位2在所述第一方向上的相对位置信息反射至所述相机301a位置。通过设置有所述反射元件302，以在所述第一方向上将所述第一治具101和所述第二治具102上的图像信息反射至所述相机301a位置，以便于在一定空间内安装所述相机301a；所述反射元件302的类型不做限制，可以是反光镜、也可以是棱镜；具体地，在本发明的一实施例中，所述反射元件302设置为棱镜。
进一步地，所述对位检测装置3还包括光源303，所述光源303 用以对两个所述安装位2的位置进行补光。通过设置有所述光源303 进行补光，以提高对应安装有镜片和膜片位置的两个所述安装位2的亮度，提高所述相机301a获取的图像清晰度。
本发明还提出一种加工平台，所述加工平台包括治具工装100，速搜治具工装100的具体结构参照上述实施例，由于本加工平台采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有的有益效果，在此不再一一赘述。
本发明还提出一种单视觉贴合组装方法，包括以下步骤：
将镜片和膜片分别安装在第一治具101和第二治具102的安装位上；
通过视觉检测单元301获取第一治具101和第二治具102在第一方向上的相对位置信息；
根据获取到的相对位置信息调整第一治具101和第二治具102的位置；
沿第一方向活动第一治具101和第二治具102，以使得镜片和膜片相互贴合。
其中，由于所述第一治具101和所述第二治具102对应于所述安装位1的部分均设置为透明，则将镜片和膜片安装在所述安装位2上时，镜片或膜片可自所述第一方向上对应的所述第一治具101和所述第二治具102的透明区域显露出来，通过所述视觉检测单元301在所述本体 1在所述第一方向上的任意一侧拍摄获取镜片和膜片在第一方向上的相对位置信息，根据获取到的相对位置信息来调整所述第一治具101 和所述第二治具102在所述第一方向上的位置，使位于所述第一治具 101和所述第二治具102上的镜片和膜片在所述第一方向上相对设置，即在第一方向上对准所述第一治具101和所述第二治具102，在通过所述加工平台驱动所述第一治具101和所述第二治具102沿第一方向相对靠近，以在镜片上贴附膜片。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种治具工装，其特征在于，包括：
本体，所述本体包括沿第一方向相对设置的第一治具和第二治具，所述第一治具和所述第二治具在相对的一侧上均设有一安装位，两个所述安装位的其中之一用以安装镜片，其中另一用以安装膜片，所述第一治具和所述第二治具在各自的所述安装位的部分为透明设置；以及，
对位检测装置，包括视觉检测单元，所述视觉检测单元设于所述第一治具或所述第二治具在所述第一方向上的一侧，用以获取两个所述安装位在所述第一方向上的相对位置信息。
2.如权利要求1所述的治具工装，其特征在于，所述第一治具和所述第二治具的材质为透明材料。
3.如权利要求2所述的治具工装，其特征在于，所述透明材料包括石英玻璃或高硼玻璃。
4.如权利要求1所述的治具工装，其特征在于，位于所述第一治具的所述安装位用以安装镜片，位于所述第二治具的所述安装位用以安装膜片。
5.如权利要求4所述的治具工装，其特征在于，所述第二治具在对应于所述安装位的部分涂覆有透明硅胶。
6.如权利要求4所述的治具工装，其特征在于，所述第一治具上还安装有固定件，所述固定件包括：
两个夹具，沿第二方向滑动安装在所述第一治具上，两个所述夹具在其活动行程上具有相互靠近用以固定位于所述安装位上的镜片的第一状态、以及相互远离取消固定的第二状态；以及，
驱动件，所述驱动件用以驱动两个所述夹具运动。
7.如权利要求1所述的治具工装，其特征在于，所述视觉检测单元包括相机。
8.如权利要求7所述的治具工装，其特征在于，所述对位检测装置还包括反射元件，所述反射元件用以将两个所述安装位在所述第一方向上的相对位置信息反射至所述相机位置。
9.如权利要求7所述的治具工装，其特征在于，所述对位检测装置还包括光源，所述光源用以对两个所述安装位的位置进行补光。
10.一种加工平台，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的治具工装。
11.一种基于权利要求10所述的加工平台的单视觉贴合组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
将镜片和膜片分别安装在第一治具和第二治具的安装位上；
通过视觉检测单元获取第一治具和第二治具在第一方向上的相对位置信息；
根据获取到的相对位置信息调整第一治具和第二治具的位置；
沿第一方向活动第一治具和第二治具，以使得镜片和膜片相互贴合。
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