CN117571729B - 一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备及其检测方法，具体涉及电子机芯检测领域，该产品瑕疵检测设备包括机箱，机箱的内部设置有工作台，工作台的上方设置有视觉相机，工作台的上表面安装有翻转支撑组件和支持部件，翻转支撑组件和支持部件分别用于支撑表冠和电子机芯；翻转支撑组件包括支架，支架的上端安装有支撑条，支撑条用于支撑表冠。本发明通过支撑条和压条共同对表冠进行夹持，并在压条移动时利用摩擦作用使表冠转动起来，进而使电子机芯转动起来，使得在翻转电子机芯的过程中，不会对电子机芯的待检测面进行遮挡，一次翻转夹持就可以对电子机芯的正面、背面和侧面进行检测，从而提高了检测效率。

Description

一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备及其检测方法

技术领域

本发明涉及电子机芯检测技术领域，更具体地说，本发明涉及一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备及其检测方法。

背景技术

手表电子机芯是指一种采用电子元器件和内置微处理器的电子设备，用于驱动和控制钟表，电子机芯分为石英晶体机芯和光动能机芯两种，石英晶体机芯由于准确度非常高，是目前使用最多的机芯类型。

通常，电子机芯有两种时间显示方式，一种是使用LCD屏来指示，另一种和机械表一样都是使用指针来指示时间，对于使用指针来指示时间的电子机芯来说，其具有一个表冠，又称表把，手表的表冠是带槽沟的按钮，用手指拔出表冠顺时针或逆时针旋转时，可以调整时间，调校完成后将表冠推回原位置即可。

电子机芯在生产的过程中，由于碰撞、划擦、装配等原因会产生各种瑕疵，如划痕、凹坑、针孔、凹凸痕、毛刺、脏污、锈蚀等，这些瑕疵的存在会极大地影响手表的价值，并使用户体验变差，因此，需要对手表电子机芯存在的瑕疵进行检测。

目前对手表电子机芯瑕疵的检测方法是使用视觉检测方法，通过对图像进行分析，来识别出表面瑕疵。对于电子机芯来说，其正面、背面、侧面都需要识别检测。在现有技术中，是通过夹持翻转装置来实现的，但是，由于在视觉识别时，由于夹持翻转装置需要将电子机芯夹持住，在夹持的部位，会对电子机芯造成遮挡，也就是说，在识别时，视觉相机无法识别到该位置，需要更换夹持位置才能识别到，并且由于正面、背面、侧面都需要识别，因此，夹持位置需要更换多次才能实现一个电子机芯的检测，造成检测效率低的问题。

发明内容

本发明提供的一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备及其检测方法，所要解决的问题是：夹持翻转装置夹持电子机芯时，会对电子机芯造成遮挡，视觉相机无法识别到该位置，夹持位置需要更换多次才能实现一个电子机芯的检测，造成检测效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，包括机箱，机箱的内部设置有工作台，工作台的上方设置有视觉相机，工作台的上表面安装有翻转支撑组件和支持部件，翻转支撑组件和支持部件分别用于支撑表冠和电子机芯；翻转支撑组件包括支架，支架的上端安装有支撑条，支撑条用于支撑表冠；机箱的一侧设置有翻转驱动部件，翻转驱动部件的输出端安装有驱动部件四，驱动部件四的输出端安装有固定板，固定板的底部安装有压条；驱动部件四驱动压条将表冠压在支撑条上后，翻转驱动部件驱动压条沿着支撑条的长度方向移动，从而通过压条搓动表冠转动从而使电子机芯转动，视觉相机对电子机芯的正面、背面以及侧面进行视觉检测。

在一个优选的实施方式中，支持部件为支持部件二，支持部件二包括安装架，安装架安装在工作台上，安装架的前端转动连接有两个支撑板，安装架上安装有驱动部件二，驱动部件二的输出端固定安装有摆臂，摆臂远离驱动部件二的一端铰接有两个连杆，两个连杆远离摆臂的一端分别与两个支撑板的一端铰接，支撑板用于支撑电子机芯。

在一个优选的实施方式中，支持部件为支持部件一，支持部件一包括驱动部件一和传动带，驱动部件一安装在工作台上，驱动部件一的输出端安装有连接板，传动带的一端安装在连接板上，传动带用于支撑电子机芯。

在一个优选的实施方式中，翻转支撑组件还包括两个圆柱杆，两个圆柱杆分别设置在支撑条上端的两侧，并且两个圆柱杆的两端均安装在支架上，两个圆柱杆与支撑条共同围成一个上端开口的限位空间，限位空间用于容纳表冠。

在一个优选的实施方式中，翻转驱动部件包括安装块，安装块上安装有驱动部件三，驱动部件三的输出端安装有丝杆，丝杆上螺纹连接有滑块，安装块上安装有导向杆，滑块与导向杆滑动安装，驱动部件四安装在滑块上。

在一个优选的实施方式中，机箱的一侧设置有上料组件，上料组件包括底架，底架上安装有上料平台，上料平台的输出端安装有夹持部件，夹持部件的下方设置有输送带。

在一个优选的实施方式中，上料平台包括框架，框架滑动安装有滑板，框架上安装有用于驱动滑板移动的驱动部件五，滑板上安装有驱动部件六，驱动部件六的输出端安装有底板，夹持部件安装在底板上。

在一个优选的实施方式中，夹持部件包括连接块，连接块安装在底板上，连接块上安装有双向气缸，双向气缸的两端均安装有夹爪。

在一个优选的实施方式中，视觉相机包括相机一和两个相机二，相机一设置在工作台的正上方，两个相机二设置在工作台上方的两侧。

本发明还提供一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测方法，使用上述的电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，包括以下步骤：

步骤一：将电子机芯放置在工作台上，使用支持部件支撑电子机芯，使用支撑条支撑表冠；

步骤二：通过两个相机二对电子机芯侧面进行视觉检测；

步骤三：通过驱动部件四驱动压条将表冠压在支撑条上；

步骤四：翻转驱动部件驱动压条沿着支撑条的长度方向移动，从而通过压条搓动表冠转动从而使电子机芯转动，视觉相机对电子机芯的正面、背面以及侧面进行视觉检测。

本发明的技术效果和优点：本发明通过支撑条和压条共同对表冠进行夹持，并在压条移动时利用摩擦作用使表冠转动起来，进而使电子机芯转动起来，使得在翻转电子机芯的过程中，不会对电子机芯的待检测面进行遮挡，一次翻转夹持就可以对电子机芯的正面、背面和侧面进行检测，从而提高了检测效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明的局部结构示意图一。

图4为本发明的局部结构示意图二。

图5为本发明图4的后视图。

图6为本发明图5中A处的局部结构放大图。

图7为本发明支持部件二的安装示意图。

图8为本发明支持部件二的结构示意图。

图9为本发明上料组件的结构示意图。

图10为本发明产品瑕疵检测方法的流程图。

附图标记为：1、机箱；11、工作台；2、视觉相机；21、相机一；22、相机二；3、翻转支撑组件；31、支架；32、支撑条；33、圆柱杆；34、限位空间；4、支持部件一；41、驱动部件一；42、连接板；43、传动带；5、支持部件二；51、安装架；52、支撑板；53、驱动部件二；54、摆臂；55、连杆；6、翻转驱动部件；61、安装块；62、驱动部件三；63、丝杆；64、滑块；65、导向杆；7、驱动部件四；8、固定板；81、压条；9、上料组件；91、底架；92、上料平台；920、驱动部件五；921、框架；922、滑板；923、驱动部件六；924、底板；93、夹持部件；931、连接块；932、双向气缸；933、夹爪；94、输送带；100、电子机芯；101、表冠。

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做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。

参照说明书附图1-图10，一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，包括机箱1，机箱1的内部设置有工作台11，工作台11的上方设置有视觉相机2，工作台11的上表面安装有翻转支撑组件3和支持部件，翻转支撑组件3和支持部件分别用于支撑表冠101和电子机芯100；翻转支撑组件3包括支架31，支架31的上端安装有支撑条32，支撑条32用于支撑表冠101；机箱1的一侧设置有翻转驱动部件6，翻转驱动部件6的输出端安装有驱动部件四7，驱动部件四7的输出端安装有固定板8，固定板8的底部安装有压条81；驱动部件四7驱动压条81将表冠101压在支撑条32上后，翻转驱动部件6驱动压条81沿着支撑条32的长度方向移动，从而通过压条81搓动表冠101转动从而使电子机芯100转动，视觉相机2对电子机芯100的正面、背面以及侧面进行视觉检测。

在上述技术方案中，具体检测时，是通过支撑条32和压条81共同对表冠101进行挤压夹持，然后控制压条81沿着支撑条32的长度方向移动，通过摩擦作用，压条81对表冠101有一个搓的作用，从而使电子机芯100在支撑条32上滚动，电子机芯100自身绕着表冠101的轴线转动起来。

由此，在对电子机芯100进行翻转和视觉检测前，首先要对电子机芯100进行支撑，具体地，通过支撑条32和支持部件共同支撑，支撑条32支撑表冠101，支持部件支撑电子机芯100，在翻转时，支撑条32保持对电子机芯100的支撑，而支持部件不能阻挡电子机芯100，因此，支持部件需要撤去，具体地，支持部件可以使用一个支撑块，并使用气缸来驱动支撑块，支撑块支撑电子机芯100，而在翻转时，通过气缸带走支撑块，防止支撑块对电子机芯100的翻转造成影响。

需要说明的是，翻转驱动部件6可以采用直线电机，驱动部件四7采用滑台气缸，固定板8和压条81安装在滑台气缸的输出端，直线电机用于带动压条81沿着支撑条32的长度方向移动，滑台气缸用于带动压条81竖向移动。

在本实施例中，实施方式具体为：在检测前，首先将电子机芯100放置在工作台11上，使用支持部件支撑电子机芯100，使用支撑条32支撑表冠101，然后翻转驱动部件6带动压条81移动到表冠101上方的位置后，通过驱动部件四7带动压条81向下移动，使压条81压在表冠101的顶部，支撑条32和压条81均使用耐磨橡胶材质，压在表冠101上不会损伤表冠101且还可以提供较大的摩擦力，然后撤去支持部件，再通过翻转驱动部件6带动压条81沿着支撑条32的长度方向移动，支撑条32保持静止，而压条81向前移动，此时，通过摩擦作用，表冠101将会发生转动，从而电子机芯100也一起转动，转动的过程中，通过视觉相机2可以对电子机芯100的正面、背面和侧面进行视觉检测，具体可以检测划痕、凹坑、针孔、凹凸痕、毛刺、脏污、锈蚀等，至少使电子机芯100转动一周。检测完成后可以逆向操作，使电子机芯100恢复原位。

上述技术方案中，通过支撑条32和压条81共同对表冠101进行夹持，并在压条81移动时利用摩擦作用使表冠101转动起来，进而使电子机芯100转动起来，使得在翻转电子机芯100的过程中，不会对电子机芯100的待检测面进行遮挡，一次翻转夹持就可以对电子机芯100的正面、背面和侧面进行检测，从而提高了检测效率。

进一步地，视觉相机2包括相机一21和两个相机二22，相机一21设置在工作台11的正上方，两个相机二22设置在工作台11上方的两侧。

需要说明的是，如图2和图3所示，如果仅设置一个相机一21，那么电子机芯100左右两侧成像效果不佳，检测结果准确性下降，因此，又设置了两个相机二22，可以对电子机芯100的两侧进行视觉检测，以提高检测结果的准确性，两个相机二22可以在电子机芯100翻转前进行检测。

参照说明书附图7-图8，在此提供一种支持部件的具体结构形式，不需要使用气缸，具体地，支持部件为支持部件二5，支持部件二5包括安装架51，安装架51安装在工作台11上，安装架51的前端转动连接有两个支撑板52，安装架51上安装有驱动部件二53，驱动部件二53的输出端固定安装有摆臂54，摆臂54远离驱动部件二53的一端铰接有两个连杆55，两个连杆55远离摆臂54的一端分别与两个支撑板52的一端铰接，支撑板52用于支撑电子机芯100。

需要说明的是，通过驱动部件二53带动摆臂54正反转动，摆臂54可以通过两个连杆55分别带动两个支撑板52转动，使两个支撑板52的前端相互靠近或远离，支撑板52的前端向前延伸，当两个支撑板52相互靠近时，可以支撑电子机芯100，而当两个支撑板52相互远离时，则会脱离电子机芯100，其中，驱动部件二53使用电机。

参照说明书附图2-图6，在此提供另外一种支持部件的具体结构形式，具体地，支持部件为支持部件一4，支持部件一4包括驱动部件一41和传动带43，驱动部件一41安装在工作台11上，驱动部件一41的输出端安装有连接板42，传动带43的一端安装在连接板42上，传动带43用于支撑电子机芯100。

需要说明的是，传动带43可以对电子机芯100进行支撑，当需要撤去支撑时，通过驱动部件一41带动连接板42和传动带43向下转动，从而可以使电子机芯100脱离传动带43，其中，驱动部件一41使用步进电机。

另外需要说明的是，可以利用支持部件一4来检测表冠101的转动阻力，即在压条81和支撑条32对表冠101夹持后，传动带43保持对电子机芯100的支撑，然后压条81沿着支撑条32的长度方向移动，此时，电子机芯100只能向前移动而不能翻转，而表冠101可以转动，如果电子机芯100的转动阻力较大，则翻转驱动部件6的负载变大，通过检测翻转驱动部件6的负载是否超过设定值来判断表冠101转动的阻力是否超过标准值。为了防止电子机芯100在移动的过程中与传动带43造成滑擦，可以使传动带43传动起来，使电子机芯100与传动带43接触的位置保持相对静止。当需要检测表面瑕疵时，再通过驱动部件一41带动传动带43向下转动以脱离电子机芯100。

需要注意的是，将电子机芯100放置在工作台11上时，应当保证表冠101是拔出状态，以使表冠101能够被转动。

参照说明书附图5-图6，当支撑条32支撑表冠101时，表冠101在支撑条32上可能产生歪斜，那么在翻转的过程中，表冠101可能脱离支撑条32，因此，翻转支撑组件3还包括了两个圆柱杆33，两个圆柱杆33分别设置在支撑条32上端的两侧，并且两个圆柱杆33的两端均安装在支架31上，两个圆柱杆33与支撑条32共同围成一个上端开口的限位空间34，限位空间34用于容纳表冠101。

需要说明的是，当支撑条32对表冠101进行支撑时，表冠101位于限位空间34的内部，可能发生歪斜，当压条81压在表冠101上并带动表冠101向前滚动时，如果表冠101向支撑条32的边缘滚动，则会碰到圆柱杆33，由于圆柱杆33的表面是圆柱面，因此，表冠101会从该圆柱面上滑下，使得表冠101始终保持在限位空间34内部。圆柱杆33不宜换成板状物，因为如果是板状物，则表冠101在滚动的过程中，会始终与板状物的侧壁产生强烈的挤压，造成划伤。

参照说明书附图4，在此提供另一种翻转驱动部件6的结构形式，具体地，翻转驱动部件6包括安装块61，安装块61上安装有驱动部件三62，驱动部件三62的输出端安装有丝杆63，丝杆63上螺纹连接有滑块64，安装块61上安装有导向杆65，滑块64与导向杆65滑动安装，驱动部件四7安装在滑块64上。

需要说明的是，驱动部件三62使用电机，通过驱动部件三62带动丝杆63转动，从而可以实现带动滑块64、驱动部件四7、固定板8和压条81移动。

参照说明书附图9，机箱1的一侧设置有上料组件9，上料组件9包括底架91，底架91上安装有上料平台92，上料平台92的输出端安装有夹持部件93，夹持部件93的下方设置有输送带94。

进一步地，上料平台92包括框架921，框架921滑动安装有滑板922，框架921上安装有用于驱动滑板922移动的驱动部件五920，滑板922上安装有驱动部件六923，驱动部件六923的输出端安装有底板924，夹持部件93安装在底板924上。

再进一步地，夹持部件93包括连接块931，连接块931安装在底板924上，连接块931上安装有双向气缸932，双向气缸932的两端均安装有夹爪933。

需要说明的是，驱动部件五920和驱动部件六923均使用气缸，从而使上料平台92形成了一个两轴驱动装置，用于带动夹持部件93竖向移动和横向移动，输送带94用于输送电子机芯100，在对电子机芯100夹持时，首先通过上料平台92将夹持部件93带动到合适的位置，然后通过双向气缸932带动夹爪933夹取电子机芯100，以进行上料。

参照说明书附图10，本实施例提供一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测方法，使用上述的电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，包括以下步骤：

步骤一：将电子机芯100放置在工作台11上，使用支持部件支撑电子机芯100，使用支撑条32支撑表冠101；

步骤二：通过两个相机二22对电子机芯100侧面进行视觉检测；

步骤三：通过驱动部件四7驱动压条81将表冠101压在支撑条32上；

步骤四：翻转驱动部件6驱动压条81沿着支撑条32的长度方向移动，从而通过压条81搓动表冠101转动从而使电子机芯100转动，视觉相机2对电子机芯100的正面、背面以及侧面进行视觉检测。

需要说明的是，通过对电子机芯100的一次翻转就可以实现正面、背面、侧面的视觉检测，检测效率高。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：包括机箱（1），所述机箱（1）的内部设置有工作台（11），所述工作台（11）的上方设置有视觉相机（2），所述工作台（11）的上表面安装有翻转支撑组件（3）和支持部件，所述翻转支撑组件（3）和支持部件分别用于支撑表冠（101）和电子机芯（100）；

所述翻转支撑组件（3）包括支架（31），所述支架（31）的上端安装有支撑条（32），所述支撑条（32）用于支撑表冠（101）；

所述机箱（1）的一侧设置有翻转驱动部件（6），所述翻转驱动部件（6）的输出端安装有驱动部件四（7），所述驱动部件四（7）的输出端安装有固定板（8），所述固定板（8）的底部安装有压条（81）；

所述驱动部件四（7）驱动压条（81）将表冠（101）压在支撑条（32）上后，翻转驱动部件（6）驱动压条（81）沿着支撑条（32）的长度方向移动，从而通过压条（81）搓动表冠（101）转动从而使电子机芯（100）转动，所述视觉相机（2）对电子机芯（100）的正面、背面以及侧面进行视觉检测；

所述翻转支撑组件（3）还包括两个圆柱杆（33），两个所述圆柱杆（33）分别设置在支撑条（32）上端的两侧，并且两个所述圆柱杆（33）的两端均安装在支架（31）上，两个所述圆柱杆（33）与支撑条（32）共同围成一个上端开口的限位空间（34），所述限位空间（34）用于容纳表冠（101）；

所述视觉相机（2）包括相机一（21）和两个相机二（22），所述相机一（21）设置在工作台（11）的正上方，两个所述相机二（22）设置在工作台（11）上方的两侧；

支持部件为支持部件二（5），所述支持部件二（5）包括安装架（51），所述安装架（51）安装在工作台（11）上，所述安装架（51）的前端转动连接有两个支撑板（52），所述安装架（51）上安装有驱动部件二（53），所述驱动部件二（53）的输出端固定安装有摆臂（54），所述摆臂（54）远离驱动部件二（53）的一端铰接有两个连杆（55），两个所述连杆（55）远离摆臂（54）的一端分别与两个支撑板（52）的一端铰接，所述支撑板（52）用于支撑电子机芯（100）；或，

支持部件为支持部件一（4），所述支持部件一（4）包括驱动部件一（41）和传动带（43），所述驱动部件一（41）安装在工作台（11）上，所述驱动部件一（41）的输出端安装有连接板（42），所述传动带（43）的一端安装在连接板（42）上，所述传动带（43）用于支撑电子机芯（100）。

2.根据权利要求1所述的一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：所述翻转驱动部件（6）包括安装块（61），所述安装块（61）上安装有驱动部件三（62），所述驱动部件三（62）的输出端安装有丝杆（63），所述丝杆（63）上螺纹连接有滑块（64），所述安装块（61）上安装有导向杆（65），所述滑块（64）与导向杆（65）滑动安装，所述驱动部件四（7）安装在滑块（64）上。

3.根据权利要求1所述的一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：所述机箱（1）的一侧设置有上料组件（9），所述上料组件（9）包括底架（91），所述底架（91）上安装有上料平台（92），所述上料平台（92）的输出端安装有夹持部件（93），所述夹持部件（93）的下方设置有输送带（94）。

4.根据权利要求3所述的一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：所述上料平台（92）包括框架（921），所述框架（921）滑动安装有滑板（922），所述框架（921）上安装有用于驱动滑板（922）移动的驱动部件五（920），所述滑板（922）上安装有驱动部件六（923），所述驱动部件六（923）的输出端安装有底板（924），所述夹持部件（93）安装在底板（924）上。

5.根据权利要求4所述的一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：所述夹持部件（93）包括连接块（931），所述连接块（931）安装在底板（924）上，所述连接块（931）上安装有双向气缸（932），所述双向气缸（932）的两端均安装有夹爪（933）。

6.一种电子机芯生产加工用产品瑕疵检测方法，使用如权利要求1-5任意一项所述的电子机芯生产加工用产品瑕疵检测设备，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将电子机芯（100）放置在工作台（11）上，使用支持部件支撑电子机芯（100），使用支撑条（32）支撑表冠（101）；

步骤二：通过两个相机二（22）对电子机芯（100）侧面进行视觉检测；

步骤三：通过驱动部件四（7）驱动压条（81）将表冠（101）压在支撑条（32）上；

步骤四：翻转驱动部件（6）驱动压条（81）沿着支撑条（32）的长度方向移动，从而通过压条（81）搓动表冠（101）转动从而使电子机芯（100）转动，视觉相机（2）对电子机芯（100）的正面、背面以及侧面进行视觉检测。