一種用于手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的掃描系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種手機(jī)外殼質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。
【技術(shù)背景】
[0002]近年來，高端的智能手機(jī)越來越受到消費(fèi)者的青睞，其市場(chǎng)份額不斷增長(zhǎng)。許多國(guó)際知名手機(jī)產(chǎn)品中的零部件均為中國(guó)制造，從而為中國(guó)的電子行業(yè)帶來了巨大的商機(jī)。但同時(shí)，手機(jī)廠家對(duì)于高端手機(jī)零、配件的質(zhì)量檢測(cè)也提出了嚴(yán)格要求，我國(guó)的手機(jī)零件制造商面臨巨大的挑戰(zhàn)。
[0003]以手機(jī)外殼為例，由于制造過程中的原因，導(dǎo)致有些產(chǎn)品的外觀會(huì)出現(xiàn)凹痕、劃痕、凸起、毛刺等質(zhì)量缺陷。目前的零件制造廠家大都是依靠人工檢測(cè)手機(jī)外殼的外觀質(zhì)量，很容易產(chǎn)生誤檢漏檢，給廠家?guī)聿簧俳?jīng)濟(jì)損失，因此急需高效、準(zhǔn)確的智能化自動(dòng)檢測(cè)裝置。目前已有的利用圖像處理技術(shù)來進(jìn)行手機(jī)外殼檢測(cè)的智能裝置(如專利CN102218406A)，需要復(fù)雜的模式識(shí)別算法，有的還需要在多個(gè)角度位置安裝檢測(cè)鏡頭(如專利CN203455286U)，檢測(cè)方法不易實(shí)現(xiàn)，檢測(cè)的準(zhǔn)確率和精度都不夠理想。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本較低，容易實(shí)現(xiàn)的掃描系統(tǒng)，用于手機(jī)背殼外觀質(zhì)量的在線檢測(cè)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種用于手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的掃描系統(tǒng)，包括:控制單元、數(shù)據(jù)采集模塊、二維激光掃描傳感器、電氣驅(qū)動(dòng)模塊以及用于檢測(cè)手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的機(jī)械裝置，其中，
[0006]所述的用于檢測(cè)手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的機(jī)械裝置包括手機(jī)殼夾具、夾具操縱機(jī)構(gòu)、支架、導(dǎo)軌、移動(dòng)機(jī)構(gòu)和底座；控制單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端和電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，二維激光掃描傳感器的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端相連；移動(dòng)機(jī)構(gòu)與電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端相連，支架固定在底座上，導(dǎo)軌固定在支架上，導(dǎo)軌上設(shè)置有移動(dòng)機(jī)構(gòu)；夾具操縱機(jī)構(gòu)固定在支架上，移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾具操縱機(jī)構(gòu)分別與電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端相連；手機(jī)殼夾具包括上夾具和下夾具，下夾具固定在底座上，手機(jī)外殼被夾持后，背殼正對(duì)二維激光掃描傳感器的激光頭；
[0007]所述的二維激光掃描傳感器固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，其所產(chǎn)生的二維激光束與手機(jī)背殼垂直，并能夠覆蓋整個(gè)被測(cè)的手機(jī)背殼；
[0008]本實(shí)用新型將二維激光掃描傳感器用于手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)，具有成本較低，容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。利用這種掃描系統(tǒng)再輔以相應(yīng)的檢測(cè)算法，能替代人工檢測(cè)方法，高效、準(zhǔn)確地檢測(cè)出手機(jī)外殼的外觀質(zhì)量缺陷，從而提高產(chǎn)品檢測(cè)的自動(dòng)化水平，有效降低產(chǎn)品的制造成本。
【【附圖說明】】
[0009]圖1是用于檢測(cè)手機(jī)外殼邊沿檢測(cè)的掃描系統(tǒng)的硬件構(gòu)成圖；
[0010]圖2是用于檢測(cè)手機(jī)背殼的檢測(cè)的掃描系統(tǒng)的硬件構(gòu)成圖的正視圖；
[0011]圖3是用于檢測(cè)手機(jī)背殼的檢測(cè)的掃描系統(tǒng)的硬件構(gòu)成圖的側(cè)視圖；
[0012]【附圖說明】如下:
[0013]I 二維激光傳感器2底座3上夾具4下夾具
[0014]5夾具操縱機(jī)構(gòu)6夾具鎖緊機(jī)構(gòu)7手機(jī)殼安裝平臺(tái)8夾具
[0015]9支架10導(dǎo)軌11移動(dòng)機(jī)構(gòu)
【【具體實(shí)施方式】】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0017]如圖1所示的用于檢測(cè)手機(jī)外殼邊沿的掃描系統(tǒng)，用于對(duì)手機(jī)外殼邊沿的外觀質(zhì)量實(shí)施智能化檢測(cè)，包括控制單元、數(shù)據(jù)采集模塊、二維激光掃描傳感器、電氣驅(qū)動(dòng)模塊以及手機(jī)殼夾具、手機(jī)殼安裝平臺(tái)7、夾具操縱機(jī)構(gòu)5、夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6和底座2。
[0018]二維激光掃描傳感器安裝在底座2上，其輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端相連，用于掃描手機(jī)殼邊沿的輪廓數(shù)據(jù)，并傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊。其安裝方式為，二維激光掃描傳感器安裝在與手機(jī)外殼邊沿水平中心線等高的位置，且所產(chǎn)生的二維激光束與與手機(jī)外殼邊沿的平面垂直。
[0019]數(shù)據(jù)采集模塊用于接收二維激光掃描傳感器傳輸?shù)氖謾C(jī)外殼輪廓數(shù)據(jù)并傳輸給控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；電氣驅(qū)動(dòng)模塊包括伺服電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)控制模塊等，用于控制手機(jī)殼夾具將手機(jī)殼夾緊并固定在手機(jī)殼安裝平臺(tái)7上，并控制手機(jī)殼安裝平臺(tái)7帶動(dòng)夾具和手機(jī)殼做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]手機(jī)殼夾具包括上夾具和下夾具，用于在檢測(cè)過程中將被測(cè)手機(jī)外殼夾緊。其中，下夾具固定在手機(jī)殼安裝平臺(tái)7上，上夾具和夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6可由夾具操作機(jī)構(gòu)來操控，與下夾具一起將被測(cè)手機(jī)外殼固定在手機(jī)殼安裝平臺(tái)7上。手機(jī)殼安裝平臺(tái)7、夾具操作機(jī)構(gòu)和夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6分別安裝在底座2上，并與電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端相連。
[0021]電氣驅(qū)動(dòng)模塊、手機(jī)殼夾具、手機(jī)殼安裝平臺(tái)7、夾具操縱機(jī)構(gòu)5、夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6和底座2的工作方式是:1)通過夾具操縱機(jī)構(gòu)5將待檢測(cè)的手機(jī)外殼放置在下夾具上，再將上夾具安放在手機(jī)外殼上方；2)通過夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6使上、下夾具將手機(jī)外殼夾緊，以保證在檢測(cè)過程中手機(jī)外殼與安裝平臺(tái)不發(fā)生相對(duì)移動(dòng)；3)安裝平臺(tái)在檢測(cè)過程中帶動(dòng)手機(jī)外殼和夾具做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；4)上述過程均通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊來實(shí)施運(yùn)動(dòng)控制，其控制指令均由控制單元產(chǎn)生。
[0022]控制單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端和電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，其功能是:1)通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊控制夾具操縱機(jī)構(gòu)5和夾具鎖緊機(jī)構(gòu)6將被檢測(cè)的手機(jī)外殼固定在手機(jī)殼安裝平臺(tái)7上；2)在檢測(cè)過程中，通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊控制手機(jī)殼安裝平臺(tái)7帶動(dòng)被測(cè)手機(jī)外殼做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并在此過程中控制二維激光掃描傳感器采集手機(jī)外殼邊沿的輪廓數(shù)據(jù)；3)控制數(shù)據(jù)采集模塊接收來自二維激光掃描傳感器的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到一個(gè)二維數(shù)組中；4)運(yùn)行數(shù)據(jù)處理及檢測(cè)算法，并根據(jù)手機(jī)制造商提供的外殼質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)，來判定手機(jī)殼外觀質(zhì)量是否合格。
[0023]如圖2和圖3所示的手機(jī)外殼背面的掃描系統(tǒng)，用于對(duì)手機(jī)外殼背面的外觀質(zhì)量實(shí)施智能化檢測(cè)，包括控制單元、數(shù)據(jù)采集模塊、二維激光掃描傳感器、電氣驅(qū)動(dòng)模塊以及手機(jī)殼夾具、夾具操縱機(jī)構(gòu)5、支架9、導(dǎo)軌10、移動(dòng)機(jī)構(gòu)和底座2。
[0024]二維激光掃描傳感器安裝在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，并與數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端相連，用于掃描手機(jī)外殼背面的輪廓數(shù)據(jù)，并傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊。其安裝方式為，使其所產(chǎn)生的二維激光束與手機(jī)外殼背面平面垂直，并能夠覆蓋整個(gè)被測(cè)的手機(jī)外殼背面。導(dǎo)軌10的安裝方式為，位于被測(cè)手機(jī)外殼背面的正上方，與被測(cè)手機(jī)外殼背面的中心線平行。
[0025]數(shù)據(jù)采集模塊用于接收二維激光掃描傳感器傳輸?shù)氖謾C(jī)外殼背面輪廓數(shù)據(jù)并傳輸給控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；電氣驅(qū)動(dòng)模塊包括伺服電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)控制模塊等，用于控制夾具操縱機(jī)構(gòu)5將被測(cè)手機(jī)外殼背面安裝在手機(jī)殼夾具上。
[0026]所述的電氣驅(qū)動(dòng)模塊、手機(jī)殼夾具、夾具操縱機(jī)構(gòu)5、導(dǎo)軌10和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作方式是:(I)通過夾具操縱機(jī)構(gòu)5將待檢測(cè)的手機(jī)外殼放置在手機(jī)殼夾具上；(2)檢測(cè)過程中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)二位激光傳感器在導(dǎo)軌10上做橫向移動(dòng)；(3)上述過程均通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊來實(shí)施運(yùn)動(dòng)控制，其控制指令均由控制單元產(chǎn)生。
[0027]控制單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端和電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，其功能是:1)通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊控制夾具操縱機(jī)構(gòu)5將手機(jī)外殼背面固定在手機(jī)殼夾具上；2)在檢測(cè)過程中，通過電氣驅(qū)動(dòng)模塊控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)二維激光傳感器I做勻速平移，并在此過程中控制二維激光掃描傳感器采集手機(jī)外殼背面的輪廓數(shù)據(jù)；3)控制數(shù)據(jù)采集模塊接收來自二維激光掃描傳感器的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到一個(gè)二維數(shù)組中；4)運(yùn)行數(shù)據(jù)處理及檢測(cè)算法，并根據(jù)手機(jī)制造商提供的外殼質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)，來判定手機(jī)殼外觀質(zhì)量是否合格。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的掃描系統(tǒng)，包括:控制單元、數(shù)據(jù)采集模塊、電氣驅(qū)動(dòng)模塊以及用于檢測(cè)手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的機(jī)械裝置，其特征在于，還包括二維激光掃描傳感器， 所述的用于檢測(cè)手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的機(jī)械裝置包括手機(jī)殼夾具、夾具操縱機(jī)構(gòu)、支架、導(dǎo)軌、移動(dòng)機(jī)構(gòu)和底座；控制單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端和電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，二維激光掃描傳感器的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端相連；移動(dòng)機(jī)構(gòu)與電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端相連，支架固定在底座上，導(dǎo)軌固定在支架上，導(dǎo)軌上設(shè)置有移動(dòng)機(jī)構(gòu)；夾具操縱機(jī)構(gòu)固定在支架上，移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾具操縱機(jī)構(gòu)分別與電氣驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端相連；手機(jī)殼夾具包括上夾具和下夾具，下夾具固定在底座上，手機(jī)外殼被夾持后，背殼正對(duì)二維激光掃描傳感器的激光頭； 所述的二維激光掃描傳感器固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，其所產(chǎn)生的二維激光束與手機(jī)背殼垂直，并能夠覆蓋整個(gè)被測(cè)的手機(jī)背殼。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于手機(jī)背殼質(zhì)量檢測(cè)的掃描系統(tǒng)，包括對(duì)手機(jī)外殼邊沿的檢測(cè)和對(duì)手機(jī)背殼的檢驗(yàn)兩個(gè)方面，其中，所采用的檢測(cè)系統(tǒng)包括：控制單元、數(shù)據(jù)采集模塊、二維激光掃描傳感器、電氣驅(qū)動(dòng)模塊、分別用于檢測(cè)手機(jī)外殼邊沿和手機(jī)背殼的機(jī)械裝置；外殼邊沿檢測(cè)步驟為：控制單元向電氣驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送指令，使其控制夾具操縱機(jī)構(gòu)將待檢測(cè)的手機(jī)殼放置在下夾具上，將手機(jī)殼夾緊；并使其控制手機(jī)殼安裝平臺(tái)帶動(dòng)夾具和手機(jī)殼做轉(zhuǎn)動(dòng)一周；二維激光掃描傳感器對(duì)手機(jī)外殼邊沿的側(cè)面輪廓進(jìn)行數(shù)據(jù)掃描；實(shí)時(shí)接收的手機(jī)殼輪廓數(shù)據(jù)被傳輸給控制單元；控制單元判定手機(jī)外殼邊沿外觀質(zhì)量是否合格。本實(shí)用新型具有成本較低，容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N21/88
【公開號(hào)】CN204666526
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520385610
【發(fā)明人】劉迎澍
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月5日