CN102500554A - 一种晶片全自动目检机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种晶片全自动目检机，属于机械技术领域。它解决了现有的技术中存在的工作效率比较低等技术问题。本晶片全自动目检机，包括一个机架，机架上设有取片转盘、检测转盘和收料盒，机架和取片转盘之间设有能将晶片输送至取片转盘上的进料机构，检测转盘和取片转盘之间设有能够将取片转盘上的晶片转移至检测转盘上预设位置的移料机构，检测转盘的上放和下方分别设有成像机构一和成像机构二，本目检机还包括一个与成像机构一和成像机构二相连的分析计算机，收料盒和检测转盘之间设有能够根据检测结果将检测转盘上的晶片放置在收料盒内不同位置的放料机构。本装置实现全自动化检测，相比目前通过人工目检方式，本装置能够提高工作效率。

Description

一种晶片全自动目检机

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种目检机，特别是一种晶片全自动目检机。

背景技术

晶体谐振器是指用石英材料做成的石英晶体谐振器，俗称晶振，在电子设备中起到产生频率的作用，具有稳定、抗干扰性能良好的特点，广泛应用于各种电子产品中。

经过多年的演变发展，目前世界范围的石英晶片生产厂商约90％以上集中于中国境内。可以说，在石英晶片生产检测设备这一领域，占据了国内的市场就占据了世界市场。

工业上使用的石英晶片由石英棒料切割成片，再经过一系列工序加工而成。因为使用条件的特殊性，石英晶片必须满足严格的质量要求，满足特定频率，表面一定大小的破损：如划痕(包括过边划痕和内部划痕)、裂痕、崩边、崩角、形状不规则及表面脏污等缺陷，都会直接影响晶片的性能。单个晶片在成型之后，需要经过频率筛选，再进行表面检测，才可用于制作晶体谐振器。而当前国内晶体行业晶片表面检测工序完全依靠人工目检，效率较低，质量得不到保证，而且比较高的人工成本也成为企业的压力。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种晶片全自动目检机，本发明所要解决的技术问题是实现全自动的检测晶片是否存在缺陷并对其进行分类。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种晶片全自动目检机，包括一个机架，其特征在于，所述的机架上设有取片转盘、检测转盘和收料盒，所述的机架和取片转盘之间设有能将晶片输送至取片转盘上的进料机构，所述的检测转盘和取片转盘之间设有能够将取片转盘上的晶片转移至检测转盘上预设位置的移料机构，所述的检测转盘的上放和下方分别设有成像机构一和成像机构二，本目检机还包括一个与所述的成像机构一和成像机构二相连的分析计算机，所述的分析计算机能够根据成像机构一和成像机构二所得的图像判断该晶片是否合格，所述的收料盒和检测转盘之间设有能够根据检测结果将检测转盘上的晶片放置在收料盒内不同位置的放料机构。

本装置的工作原理如下：进料机构将晶片输送至取片转盘上，取片转盘带动晶片每次精确转动一定角度，以备逐片拾取；移料机构拾取取片转盘上的晶片并将其放置在检测转盘的预设位置上，检测转盘按照一定角度转动，成像机构一和成像机构二对晶片的正面和反面进行成像，并将图像数据传递给分析计算机，分析计算机通过一定的算法分析晶片的轮廓数据和表面数据，得出综合的检测结果；放料机构根据检测结果将已经检测过的晶片分类放置在收料盒内的不同位置上。本装置实现全自动化检测，相比目前通过人工目检方式，本装置能够提高工作效率；采用成像机构一和成像机构二对晶片的正面和反面进行检测，提高了检测的精确度，同时对晶片的轮廓和表面数据进行分析，实现二元检测，更具可靠性。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的进料机构包括设计在机架上且位于取片转盘一侧的进料筒，所述的进料筒的出口端设有一个能够将该处晶片随机撒在取片转盘上的抛射器。将晶片预先放置在进料筒内，通过抛射器将进料筒内的晶片输送至取片转盘上去。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的移料机构包括设置在取片转盘上方的定位相机，所述的定位相机固连在机架上，所述的定位相机和分析计算机相连，所述的取片转盘的一侧设有一个能将取片转盘上的晶片取出并放置到检测转盘上预设位置的机械手一。定位相机对取片转盘上的晶片进行拍照，并将图像信息传递至分析计算机中，分析计算机分析得出晶片在取片转盘上的位置，通过控制机械手将相应的晶片取出并放置到检测转盘上去。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的机械手一包括固设在机架上的滑轨一和滑动连接在该滑轨一上的横臂一，所述的滑轨一位于取片转盘的一侧，所述的横臂一的前端设有能够吸附晶片的吸头一。横臂一在滑轨一上滑动使吸头一移动至晶片的上方，吸头一吸取晶片，横臂一在滑轨一上反向滑动使横臂一回复到初始位置处，这时吸头一位于检测转盘上方，吸头一将晶片放下，晶片就被输送至检测转盘上了。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的成像机构一包括固设在机架上的且位于检测转盘上方的照相机一和照明光源一，所述的照相机一和分析计算机相连。照明光源一对晶片照明，照相机一对晶片进行照相。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的成像机构二包括固设在机架上的且位于检测转盘下方的照相机二和照明光源二，所述的照相机二和分析计算机相连。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的放料机构包括固设在机架上的滑轨二和滑动连接在该滑轨二上的横臂二，所述的滑轨二位于检测转盘的一侧，所述的横臂二的前端设有能够吸附晶片的吸头二，所述的吸头二位于检测转盘的上方，且通过移动横臂二能使吸头二位于收料盒的上方。吸头二的初始位置在检测转盘的上方，当检测转盘转动时带动晶片从成像机构一和成像机构二处转到吸头二的正下方，吸头二将晶片从检测转盘上吸取出来，通过横臂二在滑轨二上的移动使吸头二移动至收料盒的正上方，根据分析计算机的检测结果控制吸头二将晶片按照合格或不合格分类放置在收料盒内的不同位置上。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的检测转盘的盘体透明。盘体透明，光线更加能够通过，提高晶片的可视性。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的收料盒包括至少两个隔层。该两个隔层分别用来放置合格和不合格的晶片。

在上述的一种晶片全自动目检机中，所述的机架上还设有一个触摸显示器，该触摸显示器和分析计算机相连。

与现有技术相比，本装置实现全自动化检测，相比目前通过人工目检方式，本装置能够提高工作效率；采用成像机构一和成像机构二对晶片的正面和反面进行检测，提高了检测的精确度，同时对晶片的轮廓和表面数据进行分析，实现二元检测，更具可靠性。

附图说明

图1是本晶片全自动目检机的整体结构示意图。

图2是成像机构一和成像机构二的结构示意图。

图中，1、机架；2、取片转盘；3、检测转盘；4、收料盒；5、进料筒；6、抛射器；7、定位相机；8、横臂一；9、吸头一；10、滑轨一；11、照相机一；12、照相机二；13、滑轨二；14、横臂二；15、吸头二；16、触摸显示器。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本晶片全自动目检机包括一个机架1，机架1上设有取片转盘2、检测转盘3和收料盒4，收料盒4包括至少两个隔层，该两个隔层分别用来放置合格和不合格的晶片。检测转盘3的盘体透明，盘体透明，光线更加能够通过，提高晶片的可视性。机架1和取片转盘2之间设有能将晶片输送至取片转盘2上的进料机构，进料机构包括设计在机架1上且位于取片转盘2一侧的进料筒5，进料筒5的出口端设有一个能够将该处晶片随机撒在取片转盘2上的抛射器6。将晶片预先放置在进料筒5内，通过抛射器6将进料筒5内的晶片输送至取片转盘2上去。

检测转盘3和取片转盘2之间设有能够将取片转盘2上的晶片转移至检测转盘3上预设位置的移料机构，移料机构包括设置在取片转盘2上方的定位相机7，定位相机7固连在机架1上，定位相机7和分析计算机相连，取片转盘2的一侧设有一个能将取片转盘2上的晶片取出并放置到检测转盘3上预设位置的机械手一。定位相机7对取片转盘2上的晶片进行拍照，并将图像信息传递至分析计算机中，分析计算机分析得出晶片在取片转盘2上的位置，通过控制机械手将相应的晶片取出并放置到检测转盘3上去。机械手一包括固设在机架1上的滑轨一10和滑动连接在该滑轨一10上的横臂一8，滑轨一10位于取片转盘2的一侧，横臂一8的前端设有能够吸附晶片的吸头一9。横臂一8在滑轨一10上滑动使吸头一9移动至晶片的上方，吸头一9吸取晶片，横臂一8在滑轨一10上反向滑动使横臂一8回复到初始位置处，这时吸头一9位于检测转盘3上方，吸头一9将晶片放下，晶片就被输送至检测转盘3上了。

检测转盘3的上放和下方分别设有成像机构一和成像机构二，本目检机还包括一个与成像机构一和成像机构二相连的分析计算机，分析计算机能够根据成像机构一和成像机构二所得的图像判断该晶片是否合格，成像机构一包括固设在机架1上的且位于检测转盘3上方的照相机一11和照明光源一，照相机一11和分析计算机相连。照明光源一对晶片照明，照相机一11对晶片进行照相。成像机构二包括固设在机架1上的且位于检测转盘3下方的照相机二12和照明光源二，照相机二12和分析计算机相连。

收料盒4和检测转盘3之间设有能够根据检测结果将检测转盘3上的晶片放置在收料盒4内不同位置的放料机构。放料机构包括固设在机架1上的滑轨二13和滑动连接在该滑轨二13上的横臂二14，滑轨二13位于检测转盘3的一侧，横臂二14的前端设有能够吸附晶片的吸头二15，吸头二15位于检测转盘3的上方，且通过移动横臂二14能使吸头二15位于收料盒4的上方。吸头二15的初始位置在检测转盘3的上方，当检测转盘3转动时带动晶片从成像机构一和成像机构二处转到吸头二15的正下方，吸头二15将晶片从检测转盘3上吸取出来，通过横臂二14在滑轨二13上的移动使吸头二15移动至收料盒4的正上方，根据分析计算机的检测结果控制吸头二15将晶片按照合格或不合格分类放置在收料盒4内的不同位置上。

机架1上还设有一个触摸显示器16，该触摸显示器16和分析计算机相连。

本装置的工作原理如下：进料机构将晶片输送至取片转盘2上，取片转盘2带动晶片每次精确转动一定角度，以备逐片拾取；移料机构拾取取片转盘2上的晶片并将其放置在检测转盘3的预设位置上，检测转盘3按照一定角度转动，成像机构一和成像机构二对晶片的正面和反面进行成像，并将图像数据传递给分析计算机，分析计算机通过一定的算法分析晶片的轮廓数据和表面数据，得出综合的检测结果；放料机构根据检测结果将已经检测过的晶片分类放置在收料盒4内的不同位置上。本装置实现全自动化检测，相比目前通过人工目检方式，本装置能够提高工作效率；采用成像机构一和成像机构二对晶片的正面和反面进行检测，提高了检测的精确度，同时对晶片的轮廓和表面数据进行分析，实现二元检测，更具可靠性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种晶片全自动目检机，包括一个机架(1)，其特征在于，所述的机架(1)上设有取片转盘(2)、检测转盘(3)和收料盒(4)，所述的机架(1)和取片转盘(2)之间设有能将晶片输送至取片转盘(2)上的进料机构，所述的检测转盘(3)和取片转盘(2)之间设有能够将取片转盘(2)上的晶片转移至检测转盘(3)上预设位置的移料机构，所述的检测转盘(3)的上放和下方分别设有成像机构一和成像机构二，本目检机还包括一个与所述的成像机构一和成像机构二相连的分析计算机，所述的分析计算机能够根据成像机构一和成像机构二所得的图像判断该晶片是否合格，所述的收料盒(4)和检测转盘(3)之间设有能够根据检测结果将检测转盘(3)上的晶片放置在收料盒(4)内不同位置的放料机构。

2.根据权利要求1所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的进料机构包括设计在机架(1)上且位于取片转盘(2)一侧的进料筒(5)，所述的进料筒(5)的出口端设有一个能够将该处晶片随机撒在取片转盘(2)上的抛射器(6)。

3.根据权利要求2所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的移料机构包括设置在取片转盘(2)上方的定位相机(7)，所述的定位相机(7)固连在机架(1)上，所述的定位相机(7)和分析计算机相连，所述的取片转盘(2)的一侧设有一个能将取片转盘(2)上的晶片取出并放置到检测转盘(3)上预设位置的机械手一。

4.根据权利要求3所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的机械手一包括固设在机架(1)上的滑轨一(10)和滑动连接在该滑轨一(10)上的横臂一(8)，所述的滑轨一(10)位于取片转盘(2)的一侧，所述的横臂一(8)的前端设有能够吸附晶片的吸头一(9)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的成像机构一包括固设在机架(1)上的且位于检测转盘(3)上方的照相机一(11)和照明光源一，所述的照相机一(11)和分析计算机相连。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的成像机构二包括固设在机架(1)上的且位于检测转盘(3)下方的照相机二(12)和照明光源二，所述的照相机二(12)和分析计算机相连。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的放料机构包括固设在机架(1)上的滑轨二(13)和滑动连接在该滑轨二(13)上的横臂二(14)，所述的滑轨二(13)位于检测转盘(3)的一侧，所述的横臂二(14)的前端设有能够吸附晶片的吸头二(15)，所述的吸头二(15)位于检测转盘(3)的上方，且通过移动横臂二(14)能使吸头二(15)位于收料盒(4)的上方。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的检测转盘(3)的盘体透明。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的收料盒(4)包括至少两个隔层。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种晶片全自动目检机，其特征在于，所述的机架(1)上还设有一个触摸显示器(16)，该触摸显示器(16)和分析计算机相连。

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