位移调整装置及物料检测系统的制作方法

专利查询2022-5-18  174



1.本说明书实施例涉及机械制造技术领域,尤其涉及一种位移调整装置及物料检测系统。


背景技术:

2.在机械制造过程中,常采用自动光学检测(automatic optical inspection,aoi)技术采集物料表面的图像,以检测物料表面的图案是否符合规定、是否存在破坏性物质造成的缺陷以及缺陷的位置。
3.在利用自动光学检测技术采集物料表面的图像过程中,需要调整物料的位置,以便对物料表面的图像进行全方位的采集。目前,主要由人工控制相应的位移调整装置,调整物料的位置。
4.然而,人工控制精度低,难以满足物料调整的精度要求。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本说明书实施例提供一种位移调整装置及物料检测系统,能够提高控制精度。
6.首先,本说明书实施例提供了一种位移调整装置,适于调整物料的位置,所述位移调整装置包括:位移检测模块、控制模块和位移模块,其中:
7.所述位移检测模块,与所述控制模块电连接,适于检测所述位移模块的实际位移参数值,并输出相应的位移参数检测信号至所述控制模块;
8.所述控制模块,与所述位移模块电连接,适于比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值是否一致,并在二者不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块;
9.所述位移模块,适于承载物料,并响应于所述位移调节信号进行相应移动,以调整所述物料的位置。
10.可选地,述位移模块包括驱动机构和位移机构,其中:
11.所述驱动机构,与所述控制模块电连接,适于根据所述位移调节信号,产生驱动力,以驱动所述位移机构移动;
12.所述位移机构,与所述驱动机构连接,适于承载所述物料,并在所述驱动力的驱动下,带动所述物料移动,以调整所述物料的位置。
13.可选地,所述驱动机构包括第一驱动机构和第二驱动机构,其中:
14.所述第一驱动机构,分别与所述位移机构和控制模块连接,适于根据所述位移调节信号,产生沿第一预设方向的驱动力;
15.所述第二驱动机构,分别与所述位移机构和控制模块连接,适于根据所述位移调节信号,产生沿第二预设方向的驱动力;
16.其中,所述第一预设方向与所述第二预设方向不同。
17.可选地,所述位移机构包括第一位移机构和第二位移机构,其中:
18.所述第一位移机构,与所述第一驱动机构连接,适于在所述沿第一预设方向的驱动力的驱动下,带动所述物料沿第一预设方向移动;
19.所述第二位移机构,与所述第二驱动机构连接,适于在所述沿第二预设方向的驱动力的驱动下,带动所述物料沿第二预设方向移动;
20.其中,所述第一预设方向垂直于所述第二预设方向。
21.可选地,所述位移调整装置还包括存储模块,与所述控制模块电连接,适于存储所述位移模块的位移参数值。
22.可选地,所述位移调整装置还包括:温度检测模块,与所述控制模块电连接,适于检测到所述位移模块的温度值大于预设温度阈值时,输出温度报警信号至所述控制模块;
23.报警模块,与所述控制模块电连接,适于响应于所述温度报警信号,进行报警。
24.可选地,所述位移调整装置还包括:限位保护检测模块,与所述控制模块电连接,适于检测到所述位移模块的实际移动位置超过预设位置时,输出限位保护信号至所述控制模块;
25.所述控制模块,还适于响应于所述限位保护信号,输出限位保护控制信号至所述位移模块,控制所述位移模块停止移动。
26.可选地,所述位移调整装置还包括:显示模块,与所述控制模块电连接,适于显示所述位移模块的工作参数。
27.可选地,所述的位移调整装置还包括:电源模块,与所述控制模块电连接,适于为所述位移调整装置供电,其中,所述电源模块为emi电源。
28.相应地,本说明书实施例还提供了一种物料检测系统,包括:
29.图像采集装置,适于采集物料表面的图像;
30.前述任一实施例所述的位移调整装置,适于在所述图像采集装置采集所述物料表面图像的过程中,移动所述物料。
31.采用本说明书实施例中的位移调整装置,所述位移调整装置适于调整物料的位置,所述位移调整装置包括:控制模块、位移检测模块和位移模块,其中,由所述位移检测模块检测所述位移模块的实际位移参数,并输出相应的位移参数检测信号至所述控制模块,所述控制模块可以比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值是否一致,并在二者不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块,所述位移模块可以响应于所述位移调节信号,调整所述物料的位置。由上可知,在调整所述物料位置的过程中,控制模块只需比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值,就能够实现对位移模块的位移控制,整个过程无需人工控制,控制精度更高。因此,采用本说明书实施例中的位移调整装置,能够提高控制精度。
32.进一步地,所述位移调整装置还包括存储模块,通过所述存储模块能够存储多个位移模块的位移参数值,实现存储模块的复用,进而能够减少存储模块的使用数量,降低成本。
33.进一步地,所述位移调整装置还可以包括温度判断模块和报警模块,由于所述温度判断模块能够在检测到所述位移模块的温度值大于预设温度阈值时,输出温度报警信
号,并由所述报警模块进行报警,通过二者的配合,能够避免因温度过高,烧毁所述位移模块。
34.进一步地,所述位移控制装置还可以包括限位保护检测模块,由于所述限位保护检测模块能够在检测到所述位移模块的实际移动位置超过预设位置时,输出限位保护信号至所述控制模块,并由所述控制模块响应于所述限位保护信号,输出限位保护控制信号至所述位移模块,控制所述位移模块停止移动,进而提高控制精度。
35.进一步地,所述位移调整装置还可以包括电源模块,由于所述电源模块为emi电源,在为所述位移调整装置提供电源的同时,所述emi电源能够对自身产生的辐射进行隔离,降低对位移调整装置的电磁干扰,进而提高控制精度。
附图说明
36.为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案,下面将对本说明书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,下面所描述的附图仅仅是本说明书的一些实施例,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。
37.图1示出了本说明书实施例中一种位移调整装置的结构示意图。
38.图2示出了本说明书实施例中一种位移模块的结构示意图。
39.图3示出了本说明书实施例中一种位移机构的机械结构示意图。
40.图4示出了本说明书实施例中一种位移调整装置的逻辑架构示意图。
41.图5示出了本说明书实施例中一种位移调整装置的安装布局示意图。
42.图6示出了本说明书实施例中一种工控装置的控制面板的接口示意图。
43.图7示出了本说明书实施例中一种物料检测系统的结构示意图。
具体实施方式
44.由背景技术可知,当前,主要通过人工控制的方式控制位移调整装置,以实现对物料位置的调整。但人工控制精度低,难以满足物料调整的精度要求。
45.为解决上述问题,本说明书实施例提供了一种能够提高控制精度的位移调整装置,所述位移调整装置适于调整物料的位置,所述位移调整装置可以包括:控制模块、位移检测模块和位移模块,其中,由所述位移检测模块检测所述位移模块的实际位移参数,并输出相应的位移参数检测信号至所述控制模块,所述控制模块可以在所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块,所述位移模块可以响应于所述位移调节信号,调整所述物料的位置。
46.由上可知,在调整所述物料位置的过程中,控制模块只需比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值,就能够实现对位移模块的位移控制,整个过程无需人工控制,控制精度更高。因此,采用本说明书实施例中的位移调整装置,能够提高控制精度。
47.在具体实施中,本说明书实施例提供的位移调整装置可广泛应用于各种机械制造场景,例如,半导体相关的机械制造场景、绝缘体相关的机械制造场景和导体相关的机械制造场景。相应地,本说明书实施例提供的位移调整装置可以调整多种不同物料的位置,例
如,各类半导体物料(如裸片、晶圆等)、各类绝缘体物料(如玻璃、橡胶等)、各类导体物料(如钢铁、铁料等)。本说明书实施例对位移调整装置的应用场景及物料类型不做具体限制。
48.为使本领域技术人员更好地理解和实施本说明书实施例,以下参照附图,并通过具体应用示例进行详细描述。
49.参照图1所示的本说明书实施例中一种位移调整装置的结构示意图,在本说明书一些实施例中,位移调整装置10适于调整物料的位置,如图1所示,所述位移调整装置10可以包括:位移检测模块11、控制模块12和位移模块13,其中:
50.所述位移检测模块11,与所述控制模块12电连接,适于检测所述位移模块13的实际位移参数值,并输出相应的位移参数检测信号至所述控制模块12;
51.所述控制模块12,与所述位移模块13电连接,适于比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块13的位移参数值是否一致,并在二者不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块13;
52.所述位移模块13,适于承载物料,并响应于所述位移调节信号进行相应移动,以调整所述物料的位置。
53.以下简述上述实施例中位移调整装置10的工作原理:
54.在所述位移模块13移动物料的过程中,所述位移检测模块11可以检测所述位移模块13的实际位移参数值,并输出与所述实际位移参数值相对应的位移参数检测信号至所述控制模块12,所述控制模块12可以比较位移检测模块11输出的位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述移位模块13的位移参数值是否一致,并在二者不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块13,所述位移模块13响应于所述位移调节信号,进行相应的移动,并带动放置于其上的物料,以实现对所述物料位置的调整。
55.由上可知,在调整物料位置的过程中,控制模块只需通过比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块的位移参数值,就能够实现对位移模块的位移控制,整个过程无需人工控制,控制精度更高。因此,采用本说明书实施例中的位移调整装置,能够提高控制精度。
56.为使本领域技术人员更好地理解和实施本说明书实施例,以下对本说明书实施例中位移模块的构思、方案、原理及优点等结合附图,并通过具体应用示例进行详细描述。
57.参照图2所示的本说明书实施例中一种位移模块的结构示意图,在本说明书一些实施例中,位移模块20可以包括驱动机构21和位移机构22,其中:
58.所述驱动机构21,与所述控制模块2a电连接,适于根据所述位移调节信号,产生驱动力,以驱动所述位移机构22移动;
59.所述位移机构22,与所述驱动机构21连接,适于承载所述物料,并在所述驱动力的驱动下,带动所述物料移动,以调整所述物料的位置。
60.具体而言,所述驱动机构21可以根据所述控制模块2a输出的位移调节信号,产生对应的驱动力,以驱动所述位移机构22移动,在所述位移机构22移动的过程中,位于所述位移机构22上的物料可以在所述位移机构22的带动下移动,从而调整所述物料的位置,使得所述物料处于预设位置。
61.在本说明书一些实施例中,如图2所示,当所述驱动机构21产生的驱动力较小时,可以将所述位移机构22和所述驱动机构21直接连接。
62.在本说明书另一些实施例中,当所述驱动机构21产生的驱动力较大时,为了提高位移机构22移动过程中的稳定性,降低位移机构22的运动速度,从而实现对物料位置的精准定位,在具体实施中,所述驱动机构21和位移机构22之间可以通过传动结构(图2未示出)连接,其中,所述传动机构可以是减速齿轮组件,通过所述减速齿轮组件,能过减小传递到位移机构22的驱动力和降低位移机构22的运动速度,提高控制精度。
63.在本说明书的一些其他实施例中,所述传动机构还可以是链轮减速组件、带轮减速组件等减速组件,所述驱动机构可以通过上述减速组件与所述推进模块连接。
64.需要说明的是,本说明书实施例中所描述的“较大”、“较小”等形容词仅是用来描述相对驱动力大小的比较关系,并不对驱动力的大小进行限制。
65.在本说明书一些实施例中,所述驱动机构可以是步进电机,由于步进电机控制性能好,能够提高物料位置调整的精度。
66.在其他实施例中,所述驱动机构还可以是其他动力装置,例如,电动马达。
67.在具体实施中,根据不同的应用场景和实际需求,可以在所述位移模块中设置一个或多个驱动机构,相应地,可以在所述位移模块中设置与所述驱动机构相对应的一个或多个位移机构。在所述一个或多个位移机构与所述一个或多个驱动机构的配合下,分别调整物料位于不同方向的位置。
68.作为一具体示例,继续参照图2,其中,如图2所示,所述驱动机构21可以包括第一驱动机构211和第二驱动机构212,其中:
69.所述第一驱动机构211,分别与所述位移机构22和控制模块2a连接,适于根据所述位移调节信号,产生沿第一预设方向的驱动力;
70.所述第二驱动机构212,分别与所述位移机构22和控制模块2a连接,适于根据所述位移调节信号,产生沿第二预设方向的驱动力;
71.其中,所述第一预设方向与所述第二预设方向不同。
72.继续参照图2,相应地,所述位移机构22可以包括第一位移机构221和第二位移机构222,其中:
73.所述第一位移机构221,与所述第一驱动机构211连接,适于在所述沿第一预设方向的驱动力的驱动下,带动所述物料沿第一预设方向移动;
74.所述第二位移机构222,与所述第二驱动机构连接212,适于在所述沿第二预设方向的驱动力的驱动下,带动所述物料沿第二预设方向移动;
75.其中,所述第一预设方向垂直于所述第二预设方向。
76.具体而言,所述第一驱动模块211可以根据所述控制模块2a输出的位移调节信号,产生沿第一预设方向的驱动力,与所述第一驱动模块211连接的第一位移机构221,可以在所述沿第一预设方向的驱动力的驱动下进行移动,并在移动过程中,带动所述物料沿第一预设方向移动;与此同时,所述第二驱动模块212可以根据所述控制模块2a输出的位移调节信号,产生沿第二预设方向的驱动力,与所述第二驱动模块212连接的第二位移机构222,可以在所述沿第二预设方向的驱动力的驱动下进行移动,并在移动过程中,带动所述物料沿第二预设方向移动,也即,在所述控制信号2a的控制下,所述位移模块20可以同时沿所述第一预设方向和所述第二预设方向移动,当所述第一位移机构221和所述第二位移机构222均移动至预设位置时,物料才能移动至预设位置处。
77.在具体实施中,所述第一预设方向和第二预设方向可以不同,更具体地,所述第一预设方向可以垂直于第二预设方向,即所述第一位移机构221和所述第二位移机构222移动过程中,同一时刻的移动轨迹间的夹角可以为90度。
78.需要说明的是,本说明书实施例对物料位置的调整过程不做要求,在具体实施中,可以先调整物料沿第一预设方向的位置,再调整物料沿第二预设方向的位置;或者先调整物料沿第二预设方向的位置,再调整物料沿第一预设方向的位置。
79.在本说明书另一些实施例中,所述移位模块可以只包括一个驱动机构和一个位移机构,通过所述一个驱动机构和所述一个位移机构,分步完成对物料位置的调整。进一步而言,所述驱动机构先根据控制模块输出的位移调节信号,产生沿第一预设方向的驱动力,并由位移机构带动所述物料沿第一预设方向移动,待所述物料移动至所述第一预设方向相对应的位置时,再根据所述位移调节信号,产生沿第二预设方向的驱动力,并由位移机构带动所述物料沿第二预设方向移动,直至所述物料移动至所述第二预设方向相对应的位置,完成物料位置的调整过程。
80.在本说明书的又一些实施例,对于体积较大且形状较复杂的物料,仅在两个方向(如第一预设方向和第二预设方向)移动所述物料,难以达到检测要求,因此,在具体实施中,需要增加物料移动的方向。基于此,所述位移模块可以包括三个驱动机构和与三个位移机构,其中,驱动机构和移位机构为一一对应关系,所述位移模块除了可以在第一预设方向和第二预设方向上对物料的位置进行调整,还可以在第三预设方向上对物料的位置进行调整。
81.在具体实施中,所述第三预设方向与第一预设方向、第二预设方向不同,更具体地,所述第三预设方向可以垂直于第一预设方向和第二预设方向。
82.可以理解的是,上述位移模块的结构仅为示例说明。在具体实施中,可以根据实际需要,灵活的调整位移模块的结构,或者使用其他能够调整物料位置的器件结构,本说明书实施例并不限制位移模块的具体结构。
83.在本说明书实施例中,对于一些物料,例如,晶圆,若直接将晶圆放在位移模块上,在调整晶圆位置的过程中,晶圆和位移模块可能会产生相对运动,导致晶圆表面出现划痕,或者由于位移模块与晶圆直接接触,对晶圆表面造成污染,因此,在具体实施中,可以在移位模块的上方放置一承载机构,由所述承载机构承载所述物料,通过移动所述承载机构,实现对物料位置的调整。
84.参照图3所示的本说明书实施例中一种位移机构的机械结构示意图,其中,如图3所述,位移机构30可与承载机构3a连接,所述承载机构3a适于承载物料(图3未示出),所述位移机构30可以包括第一位移机构31、第二位移机构32,其中:
85.所述第一位移机构31,与所述第二位移机构32连接,适于驱动所述第二位移机构32运动,以带动所述承载机构3a移动,从而调整物料沿第一预设方向的位置;
86.所述第二位移机构32,位于所述第一位移机构31上方,且与所述承载机构3a连接,适于驱动所述承载机构3a移动,以调整物料沿第二预设方向的位置。
87.在具体实施中,如图3所示,所述第一位移机构31和第二位移机构32可以垂直嵌套设置,所述承载机构3a可以单独随第一位移机构31和第二位移机构32移动。
88.在本说明书一些其他实施例中,所述第一位移机构31还可以直接与所述承载机构
3a连接,直接驱动所述承载机构3a移动。
89.在本说明书一些实施例中,所述控制模块可以是单片机,进一步而言,所述控制模块可以是stm32系列的单片机。
90.在本说明书的另一些实施例中,所述控制模块可以通过中央处理器(central processing unit,cpu)、可编程逻辑控制器(programmable logic controllers,plc)等处理芯片实现,也可以通过特定集成电路(application specific integrated circuit,asic)实现。
91.作为一具体示例,所述控制模块可以通过比较器和其他简单逻辑电路形成的集成或非集成的电路实现,具体可以步进式的对物料的位置进行调整。
92.为使本领域技术人员更好地理解和实施本说明书实施例方案,以下以一具体应用场景说明位移调整装置调整物料位置的过程。
93.参照图4所示的本说明书实施例中一种位移调整装置的逻辑架构示意图,在本说明书一些实施例中,位移调整装置40可以包括位移检测模块41、控制模块42和位移模块43。如图3所示,所述位移模块43可以包括第一驱动机构431、第二驱动机构433、第一位移机构432和第二位移机构434,其中,所述第一驱动机构431的第一端与所述第一位移机构432连接,其第二端通过第一接口电路4a与所述控制模块42连接,所述第二驱动机构433的第一端与所述第二位移机构434连接,其第二端通过第一接口电路4a与所述控制模块42连接,其中,所述第一接口电路4a可以是超五类网线(cat5e)接口。
94.所述位移检测模块41可以与所述控制模块42的串行外设接口(serial peripheral interface,spi)电连接,通过所述spi接口,能够将检测到的所述位移模块43的实际位移参数值转换为spi信号。
95.在具体实施中,不同物料的位置调整参数值不相同,若每种物料都配置一位移调整装置,代价较大。因此,可以在所述位移调整装置存储多个不同物料的位移参数值,在进行物料调整时,只需调用与物料相适配的位移模块的位移参数值,就能实现对物料位置的调整。
96.在本说明书的一些实施例中,继续参照图4,所述位移调整装置40还可以包括存储模块44,与所述控制模块42电连接,适于存储所述位移模块43的位移参数值。
97.在具体实施中,所述存储模块44可以通过两线式串行总线(i2c)接口与控制模块42连接,并通过相应的i2c总线,与所述控制模块42进行信号的交互。
98.通过设置所述存储模块,位移调整装置能够存储多个位移模块的位移参数值,实现存储模块的复用,进而能够减少存储模块的使用,降低成本。
99.此外,通过读取存储模块存储的不同位移模块的位移参数值,能够实现位移调整装置的不停机工作,从而提高位移调整装置使用效率,进而提高生产效率。
100.作为一具体实例,所述存储模块可以是电可擦除只读存储器(eeprom)。将所述位移模块的位移参数值保存至所述eeprom,断电仍能存储所述位移参数值,因此,所述位移模块的位移参数值只需保存一次即可,避免重复保存。
101.在具体实施中,位移模块中的驱动机构通过都具有一定的过载能力,短时间的过载是允许的。若位移模块连续长时间工作且承载的物料过大时,将导致位移模块处于过载的工作状态,如果不加以管理,很容易导致驱动机构发热,进而造成安全事故。
102.基于此,在本说明书一些实施例中,继续参照图4,所述位移调整装置40还可以包括:温度检测模块45,与所述控制模块42电连接,适于检测到所述位移模块43的温度值大于预设温度阈值时,输出温度报警信号至所述控制模块42;
103.报警模块46,与所述控制模块42电连接,适于响应于所述温度报警信号,进行报警。
104.在具体实施中,作为一具体示例,所述温度检测模块45可以通过模数转换接口(analog to digital interface)与控制模块42连接,所述报警模块46可以通过rs485接口与所述控制模块42进行通讯。
105.通过温度检测模块和报警模块的配合,能够在检测到所述位移模块的温度值大于预设温度阈值,发出报警信号,从而能够避免因温度过高,烧毁所述位移模块。
106.在具体应用中,所述报警模块46可以是显示报警模块和声音报警模块,其中,所述显示报警模块可以将警报信息显示于显示面板(如图4中的显示模块48)上;所述声音报警模块可以是蜂鸣器或者其他能够发出声音的设备,当位移模块的温度值大于预设温度阈值,控制模块通过控制所述蜂鸣器发声,以提醒操作者关闭所述位移调整装置,待位移模块温度下降后,重新启动所述位移调整装置。
107.由前述内容可知,只有当驱动机构沿第一预设方向和第二与预设方向移动,且移动至与第一预设方向和第二与预设方向相对应的位置时,才能使物料位于预设位置,因此,在具体实施中,需要限制位移模块的移动位置,并在检测到所述位移模块的实际移动位置超过预设位置时,控制所述位移模块停止移动。
108.作为一具体示例,继续参照图4,所述位移调整装置40还可以包括:限位保护检测模块47,与所述控制模块42电连接,适于检测到所述位移模块43的实际移动位置超过预设位置时,输出限位保护信号至所述控制模块42;
109.所述控制模块42,还适于响应于所述限位保护信号,输出限位保护控制信号至所述位移模块43,控制所述位移模块43停止移动。
110.在具体实施中,为便于操作者能够实时获取位移模块的工作参数,继续参照图4,所述位移调整装置40还可以包括显示模块48,与所述控制模块42电连接,适于显示所述位移模块43的工作参数。
111.其中,所述位移模块43的工作参数可以包括位移模块的温度值、实时位置、移动速度以及其他信息。
112.作为一具体示例,所述显示模块48可以是上位机。在其他实施例中,所述显示模块可以是显示屏或者其他能够显示图像和/或文字的显示设备。
113.在具体实施中,如图4所示,所述显示模块48可以通过第二接口电路4b与控制模块42连接,其中,所述第二接口电路4b可以是cat5e接口。
114.在位移模块移动过程中,一方面,需要为所述位移模块供电,为其移动提供相应的动力;另一方面,还需要减小因供电对位移调整装置造成的电磁干扰,因此,在本说明书实施例中,继续参照图4,所述位移调整装置40还可以包括电源模块49,与所述控制模块42电连接,适于为所述位移调整装置40供电,其中,所述电源模块49为抗电磁干扰(electro magnetic interference,emi)电源。
115.由于所述电源模块为emi电源,在为所述位移调整装置提供电源的同时,所述emi
电源能够对自身产生的辐射进行隔离,降低对位移调整装置的电磁干扰,进而提高控制精度。
116.在本说明书的一些其他实施例中,所述电源模块还可以是其他类型的电源,或者,在所述位移调整装置内部内置一电源模块,而不需要通过外部设备进行供电。
117.在具体实施中,当电源模块49与所述控制模块42连接时,所述控制模块42可以读取存储模块44存储的所述位移模块43的位移参数值,并通过所述第一接口电路4a将与所述位移参数值对应的信号输出至所述位移模块43,所述位移模块43可以按照所述位移参数值,对物料的位置进行调整。
118.在所述位移模块43工作过程中,由所述位移检测模块41检测所述位移模块43的实际位移参数值,并输出相应的位移参数检测信号至所述控制模块42,所述控制模块42可以比较所述位移参数检测信号对应的实际位移参数值与预先存储的所述位移模块43的位移参数值是否一致,并在二者不一致时,输出位移调节信号至所述位移模块43。其中,所述第一驱动模块431可以根据所述位移调节信号,产生沿第一预设方向的驱动力,带动所述物料沿第一预设方向移动,所述第二驱动模块433可以根据位移调节信号,产生沿第二预设方向的驱动力,带动所述物料沿第二预设方向移动,以实现对物料位置的调整。
119.在所述位移模块43移动过程中,一方面,所述温度检测模块45可以实时检测位移模块的温度,并在检测到温度值大于预设阈值时,输出温度报警信号至所述控制模块42,并由所述控制模块42根据所述温度报警信号,驱动所述报警模块46进行报警,以提醒操作者关闭所述位移调整装置;另一方面,所述限位保护检测模块47可以在检测到所述位移模块43的实际移动位置超过预设位置时,通过输出限位保护检测信号至所述控制模块42,以控制所述位移模块43停止移动。
120.此外,在所述位移模块43工作过程中,可以通过所述显示模块48,查看所述位移模块43的工作信息。
121.需要说明的是,图4仅为位移调整模块中各模块的逻辑架构示意图,并不代表各模块实际的连接关系,例如:图4中位移检测模块41与所述位移模块43连接,而在实际电路结构中,位移检测模块41与位移模块43可以是非接触连接或无线连接。
122.本说明书实施例还提供了一种位移调整装置的安装布局示意图,如图5所示,位移调整装置50可以包括:
123.核心电路控制模块51,适于控制位移模块的移动进程,其中,所述核心电路控制板51可以集成前述实施例中的控制模块、存储模块、报警模块以及温度检测模块;
124.输入输出信号转换模块52,适于转换核心电路控制模块51输出的信号;
125.第一位移模块驱动器53,适于根据所述核心电路控制模块51输出的信号,产生沿第一预设方向的驱动力;
126.第二位移模块驱动器54,适于根据所述核心电路控制模块51输出的信号,产生沿第二预设方向的驱动力;
127.直流保护模块55,适于在所述位移调整装置50中的模块发生短路时,提供保护。
128.电源模块56,适于为所述位移调整装置50提供电压;
129.在具体实施中,为防止因交流回路的交流电压过大而烧毁所述移位调整装置50,继续参照图5,所述位移调整装置50还可以包括:
130.继电器k1、k2、
……
、kn,适于转换输入至所述核心电路控制模块51的信号的电平,以保护所述核心电路控制模块51,其中,n为大于0的整数;
131.接触器57,适于控制所述位移调整装置50中的交流回路的通断;
132.断路器58,适于在位移调整装置50的交流回路的交流电压过大时,提供过流、过载或短路等故障保护。
133.此外,继续参照图5,所述位移调整装置50还可以包括端子转接模块59,所述端子转接模块59可用于位移调整装置50同一信号的扩展或转接,例如,可以将端子转接模块59与输入输出信号转换模块52连接,使得端子转接模块59具有接收核心电路控制模块51输出的信号作用。
134.在具体实施中,可以将位移调整装置50中部分模块设置在同一印刷电路版(printed circuit board,pcb)板上,例如将输入输出信号转换模块52、核心电路控制模块51、电源模块56等模块,设置在同一pcb上,一方面,能够减小整个位移调整装置的面积;另一方面,能够避免这些部件在工作过程中与其他设备发生干涉,影响位移调整精度。
135.可以理解的是,上述位移调整装置的安装布局示意图仅为示例说明,在实际应用中,可以根据实际需求和应用场景,本领域技术人员可以根据实际需求和应用场景,可以对上述示例进行适应性地选取、扩展和/或变形。从而能够延伸出更多的部的实施方案,例如:改变位置调整装置中各模块的实际安装位置、设置具有检测驱动力大小的模块或者具有能够对位移模块进行降温的模块,本说明书实施例并不对这些延伸方案进行限制。
136.在具体实施中,当将图5中的输入输出信号转换模块52、核心电路控制模块51、电源模块56等模块,设置在同一pcb板上,共同作为工控装置时,为便与位移模块进行交互,本说明书实施例还提供了一种工控装置的控制面板的接口示意图,以实现与位移模块的交互,如图6所示,工控装置的控制面板60可以包括:
137.显示通信接口eth,适于通过通信线缆与显示设备连接,输出位移调整模块的工作信息;
138.总线接口ect,适于通信总线与第一位移机构驱动器,第二位移机构驱动连接,下发控制指令信息,并上传第一位移机构和第二位位移机构的状态信息;
139.运行指示灯run,适于通过是否显示,指示位移模块的运行状态是否正常;
140.启动按钮st,适于响应于用户操作以启动所述工控装置,控制位移模块的运动进程;
141.停止按钮sp,适于停止所述工控装置,以控制位移模块停止移动;
142.电源开关power,适于与电源模块连接,当用户按下所述电源开关power时,所述工控装置能够上电工作;
143.第一位移机构连接接口x-enc,适于通过通信线缆与位移模块中的第一位移机构连接,以控制第一位移机构的运动进程;
144.第一位移机构供电接口x-power,适于通过导线与电源模块连接,为所述第一位移机构供电;
145.第二位移机构连接接口y-enc,适于通过通信电缆与位移模块中的第二位移机构连接,以控制第二位移机构的运动进程;
146.第二位移机构供电接口y-power,适于通过导线与电源模块连接,为所述第二位移
机构供电;
147.通信接口rs485,适于与支持串行通信的传感器或模块进行连接。
148.可以理解的是,上述工控装置的控制面板接口示意图仅为示例说明,在实际应用中,可以根据实际需求和应用场景,改变位置调整装置中各接口的实际安装位置,以及还可以设置其他接口,例如,当位移模块具有第三位移机构时,还可以设置第三位移机构连接接口z-enc以及第三位移机构供电接口z-power。
149.在具体实施中,可以将上述任一实施例中的位移调整装置应用于物料检测系统以及其他需要对物料进行移位的设备中,以下给出一种在物料检测系统中的应用示例。
150.参照图7所述的本说明书实施例中一种物料检测系统的结构示意图,在本说明书实施例中,物料检测系统70可以包括:
151.图像采集装置71,适于采集物料表面的图像;
152.前述任一实施例所述的位移调整装置72,适于在所述图像采集装置71采集所述物料表面图像的过程中,移动所述物料。
153.在具体实施中,所述图像采集装置71可以是ccd(charge coupled device,电荷耦合器件)摄像机,在其他一些可选示例中,还可以为相机、扫描仪、平板等装置。
154.所述位移调整装置72的具体实现及原理、优点等可以参见前述实施例中的详细介绍,此处不再展开描述。
155.需要说明的是,本说明书所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本说明书的至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。并且在本说明书的描述中,“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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”等术语的特征可以明示或者隐含的包括一个或者多个该特征。而且,“第一”、“第二”等术语是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或表示重要性。可以理解的是,这样使用的术语在适当情况下可以互换,以使这里描述的本说明书实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
156.虽然本说明书实施例披露如上,但本说明书实施例并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本说明书实施例的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

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