靈活的裝配機(jī)械、系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種裝配機(jī)械包括若干個(gè)軌道模塊，各個(gè)軌道模塊包括一部分軌道，若干個(gè)軌道模塊可連接形成連續(xù)迂回軌道，連續(xù)迂回軌道用于容置配料頭，該配料頭用于繞連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，并至少部分地裝配未成品。該機(jī)器包括附接至該連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度上的第一送料模塊，用于將元件送至該配料頭，以及附接至該連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度上的第一布置模塊，用于容置未成品。該配料頭用于將元件放置在未成品上。該裝配機(jī)械通過(guò)附接或移除若干個(gè)軌道模塊、該第一送料模塊以及該第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)重構(gòu)。
【專利說(shuō)明】靈活的裝配機(jī)械、系統(tǒng)及方法
[0001]公開內(nèi)容背景
1.

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及裝配機(jī)械、系統(tǒng)及方法。特別地，本發(fā)明涉及具有連續(xù)軌道、且一個(gè)或多個(gè)配料頭繞該連續(xù)軌道轉(zhuǎn)動(dòng)的裝配機(jī)械，以及系統(tǒng)和其使用方法。
2.

【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)今的裝配機(jī)械通常為特定項(xiàng)目或目的而設(shè)計(jì)，并具有特定的生產(chǎn)量、容量、或類似特性。如果生產(chǎn)商需要比原有機(jī)器有更大生產(chǎn)量或更大容量的機(jī)器，生產(chǎn)商通常需要購(gòu)買全新的機(jī)器?，F(xiàn)今在用于裝配具有元件的電路板的拾放機(jī)中，這個(gè)問(wèn)題表現(xiàn)得非常明顯。
[0004]現(xiàn)今典型的拾放機(jī)包括位于機(jī)器外部區(qū)域上的送料系統(tǒng)，用于將元件送到機(jī)器內(nèi)部區(qū)域，電路板位于該機(jī)器內(nèi)部區(qū)域。機(jī)器上的一個(gè)或多個(gè)拾放頭能夠在X、y和Z軸方向上移動(dòng)，以從送料系統(tǒng)拾取元件并將該元件放置到機(jī)器內(nèi)部區(qū)域中的未成品或電路板上。拾放頭能夠在送料器與所加工的電路板區(qū)域之間的任意工作位置移動(dòng)。通常將該移動(dòng)路徑最優(yōu)化，以盡可能多地拾取元件并盡快將它們放置到電路板上，此后回到送料器拾取更多元件。
[0005]然而，裝配機(jī)械，例如所述拾放機(jī)，不是可定制化的，并且不能根據(jù)未成品或電路板生產(chǎn)商的需求遞增地?cái)U(kuò)展，除非添置第二臺(tái)定位系統(tǒng)。而且，特別是在拾放機(jī)的實(shí)施例中，送料系統(tǒng)必須對(duì)應(yīng)于各個(gè)任務(wù)的最優(yōu)裝配速度來(lái)最優(yōu)放置，這需要大量計(jì)算、專門操作知識(shí)，使得機(jī)器向另一產(chǎn)品轉(zhuǎn)變時(shí)，需耗費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。
[0006]由此，可定制的、并且無(wú)需預(yù)定送料系統(tǒng)定位的可漸增式擴(kuò)展的裝配機(jī)械、系統(tǒng)及其使用方法在本領(lǐng)域內(nèi)將會(huì)深受歡迎。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)第一方面，裝配機(jī)械包括:若干個(gè)配料頭；以及連續(xù)迂回軌道，該若干個(gè)配料頭繞該連續(xù)迂回軌道設(shè)置，以相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)，若干個(gè)配料頭各自用于在該連續(xù)軌道的第一位置拾取元件并在該連續(xù)軌道的第二位置放置元件。
[0008]根據(jù)第二方面，裝配方法包括:提供連續(xù)迂回軌道；提供若干個(gè)配料頭；該若干個(gè)配料頭彼此獨(dú)立地繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)；使用該若干個(gè)配料頭中的一個(gè)配料頭，在該軌道的第一位置拾取元件；并且由該配料頭在該軌道的第二位置放置元件。
[0009]根據(jù)第三方面，裝配機(jī)械包括:若干個(gè)軌道模塊，各個(gè)軌道模塊包括一部分軌道，該若干個(gè)軌道模塊可連接形成連續(xù)迂回軌道，該連續(xù)迂回軌道用于容置配料頭，該配料頭用于繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，并至少部分地裝配未成品；附接于該連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度的第一送料模塊，用于將元件送至該配料頭；附接于該連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度的第一布置模塊，用于容置未成品，其中該配料頭用于將元件放置在未成品上；其中該裝配機(jī)械通過(guò)附接或移除若干個(gè)軌道模塊、第一送料模塊以及第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)重構(gòu)。
[0010]根據(jù)第四方面，裝配方法包括:提供穿過(guò)若干個(gè)軌道模塊安裝的連續(xù)迂回軌道；通過(guò)該連續(xù)迂回軌道容置配料頭；將第一送料模塊安裝至該連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度；將第一布置模塊安裝至該連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度；繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)該配料頭；使用該配料頭至少部分地裝配未成品；以及，通過(guò)至少以下其中一個(gè)步驟重構(gòu)該裝配機(jī)械:附接若干個(gè)軌道模塊、該第一送料模塊和該第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)；以及，移除若干個(gè)軌道模塊、該第一送料模塊和該第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)。
[0011]根據(jù)第五方面，用于拾取并放置元件至印刷電路板上的拾放機(jī)包括:連續(xù)迂回軌道，用于容置拾放頭，該拾放頭用于繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)；附接于該連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度的送料模塊，該拾放頭用于從該送料模塊拾取元件；以及附接于該連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度的布置模塊，用于容置準(zhǔn)備布置的電路板，該拾放頭用于將元件放置在該未成品或電路板上。
[0012]根據(jù)第六方面，拾放方法包括:提供連續(xù)迂回軌道；將拾放頭附接在該連續(xù)迂回軌道上；繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)該拾放頭；將送料模塊附接于該連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度；將布置模塊附接于該連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度；從該送料模塊將元件送至該拾放頭；將元件放置在位于該第一布置模塊的電路板上。
[0013]根據(jù)第七方面，拾放頭包括:附接機(jī)構(gòu)，用于將該拾放頭附接于連續(xù)迂回軌道，使得該拾放頭可沿該連續(xù)迂回軌道移動(dòng)；以及位置傳感系統(tǒng)，用于測(cè)知該拾放頭相對(duì)于該連續(xù)迂回軌道的二維或多維位置。
[0014]根據(jù)第八方面，方法包括:提供拾放頭；將該拾放頭附接于連續(xù)迂回軌道，使得該拾放頭可沿該連續(xù)迂回軌道移動(dòng)；通過(guò)該拾放頭，測(cè)知該拾放頭相對(duì)于該連續(xù)迂回軌道的二維或多維位置；通過(guò)該軌道上的該拾放頭，拾取元件，以及通過(guò)該軌道上的該拾放頭，將該元件放置在電子組件上。
[0015]根據(jù)第九方面，裝配機(jī)械包括:軌道；用于至少部分地裝配未成品的配料頭；以及位于該配料頭和該軌道內(nèi)的永磁直線電機(jī)系統(tǒng)，其中該永磁直線電機(jī)系統(tǒng)用于提供該配料頭與該軌道的附接，并用于提供該配料頭沿該軌道的運(yùn)動(dòng)。
[0016]根據(jù)第十方面，裝配方法包括:提供配料頭；提供軌道；提供位于該配料頭和該軌道內(nèi)的永磁直線電機(jī)系統(tǒng)；將該配料頭磁性附接于該軌道；沿該軌道磁性移動(dòng)該配料頭；并且，使用該配料頭至少部分地裝配未成品。
[0017]根據(jù)第i^一方面，配料頭包括:位于該配料頭內(nèi)的控制系統(tǒng)；位于該配料頭內(nèi)的編碼器讀磁頭；以及位于該配料頭內(nèi)的捕光傳感器，當(dāng)固定式攝像機(jī)照亮該配料頭上的元件或該配料頭的部件時(shí)，該捕光傳感器用于檢測(cè)該固定式攝像機(jī)的閃光；其中該控制系統(tǒng)用于利用編碼器讀磁頭在閃光瞬間確定精確的編碼器位置；其中該配料頭用于部分地裝配未成品。
[0018]根據(jù)第十二方面，方法包括:提供配料頭；提供位于該配料頭內(nèi)的控制系統(tǒng)；提供位于該配料頭內(nèi)的編碼器讀磁頭；提供位于該配料頭內(nèi)的捕光傳感器；提供固定式攝像機(jī)；通過(guò)該固定式攝像機(jī)在該配料頭上的元件或該配料頭的部件處閃光；通過(guò)該控制系統(tǒng)和該編碼器讀磁頭，確定該閃光瞬間精確的編碼器位置；并且，通過(guò)該配料頭至少部分地裝配未成品。
[0019]根據(jù)第十三方面，裝配機(jī)械包括:連續(xù)迂回軌道，設(shè)置配料頭繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，該配料頭用于至少部分地裝配未成品；以及位于該軌道內(nèi)的配氣系統(tǒng)，用于將空氣分配至該配料頭。
[0020]根據(jù)第十四方面，裝配方法包括:提供連續(xù)迂回軌道；提供附接于該連續(xù)迂回軌道的配料頭；繞該連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)該配料頭；通過(guò)該連續(xù)迂回軌道將空氣分配至該配料頭；為該配料頭提供壓縮空氣；并且，使用該配料頭至少部分地裝配未成品。
[0021]根據(jù)第十五方面，裝配機(jī)械包括:若干個(gè)配料頭；連續(xù)迂回軌道，該若干個(gè)配料頭繞該連續(xù)迂回軌道設(shè)置，以相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)，該若干個(gè)配料頭各自用于至少部分地裝配未成品；控制系統(tǒng)；以及總線通信系統(tǒng)，用于在該控制系統(tǒng)與該若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭之間的各自單獨(dú)通信，其中該若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭未通過(guò)單獨(dú)線連接至該控制系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)第十六方面，裝配方法包括:提供連續(xù)迂回軌道；提供若干個(gè)配料頭；提供控制系統(tǒng)；提供總線通信系統(tǒng)；繞該連續(xù)迂回軌道相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)該若干個(gè)配料頭；使用該若干個(gè)配料頭，至少部分地裝配未成品；并且，通過(guò)該總線通信系統(tǒng)，在該控制系統(tǒng)與該若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭之間的各自單獨(dú)通信，其中該多個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭未通過(guò)單獨(dú)線連接至該控制系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]參照下列附圖，將對(duì)本發(fā)明的部分實(shí)施例作詳細(xì)描述，其中相同的名稱將會(huì)標(biāo)以相同的序號(hào)，包括:
[0024]圖1描述了根據(jù)一實(shí)施例的裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0025]圖2描述了圖1所示的根據(jù)一實(shí)施例的裝配機(jī)械的元件和模塊的爆炸視圖；
[0026]圖3描述了根據(jù)一實(shí)施例的另一裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0027]圖4描述了根據(jù)一實(shí)施例的另一裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0028]圖5描述了根據(jù)一實(shí)施例的另一裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0029]圖6描述了根據(jù)一實(shí)施例的另一裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0030]圖7描述了根據(jù)一實(shí)施例的另一裝配機(jī)械的俯視示意圖；
[0031]圖8描述了配料頭的側(cè)面剖視圖，該配料頭附接至圖1所示的根據(jù)一實(shí)施例的裝配機(jī)械的軌道上配料；
[0032]圖9描述了根據(jù)一實(shí)施例的配料頭位置測(cè)量系統(tǒng)；
[0033]圖10描述了配料在軌道內(nèi)的壓縮空氣閥系統(tǒng)，用于為根據(jù)一實(shí)施例的配料頭提供壓縮空氣；
[0034]圖11描述了根據(jù)一實(shí)施例的控制系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0035]下文參照附圖，通過(guò)范例并且不限于此的方式，詳細(xì)描述上述裝置和方法的實(shí)施例。
[0036]參照?qǐng)D1，示出了根據(jù)一實(shí)施例的裝配機(jī)械10的示意圖。圖中所示的裝配機(jī)械10可以是拾放機(jī)，用于裝配電路板。然而，這些公開內(nèi)容可應(yīng)用于其他類型的裝配機(jī)械，例如玩具裝配、工具裝配、器械裝配、焊接、粘合應(yīng)用、或類似情況。裝配機(jī)械10可用于裝配任意設(shè)備，裝置或未成品，這些都需要將元器件放置在預(yù)定位置或?qū)嵤┢渌拚ぷ?。此處的“未成品”指的是進(jìn)入裝配機(jī)械10或任意如下文所示的裝配機(jī)械100、200、300、400、500時(shí)未完成的產(chǎn)品。然而，需要理解的是，“未成品”可通過(guò)裝配機(jī)械10、100、200、300、400、500變成成品。或者，由于“未成品”可能需要進(jìn)一步裝配工序(未示出)，其通過(guò)裝配機(jī)械10、100、200、300、400、500后并未變成成品。
[0037]裝配機(jī)械10包括兩個(gè)布置模塊12a、12b,四個(gè)送料模塊14a、14b、14c、14d，以及七個(gè)配料頭 16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g。配料頭 16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g 可以是拾放頭，用于拾取并放置元件至電路板18a、18b上。配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g還可以具有其他功能例如檢查、分發(fā)粘合劑、或焊接工具。或者，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于拾取任意其他類型的工具、玩具、家電或類似物的元件。同樣地，送料模塊14a、14b、14c、14d可以是供給電路板元件的模塊。各個(gè)送料模塊14a、14b、14c、14d可包括若干個(gè)彼此鄰接對(duì)齊的送料器。但也可以考慮許多其他類型的送料模塊，用于向配料頭供給各種其他類型的元器件。送料模塊14a、14b、14c、14d還可以向配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供粘合劑、或者焊接材料。布置模塊12a、12b可接收電路板18a、18b或任意其他準(zhǔn)備裝配的未成品。
[0038]裝配機(jī)械10包括軌道22，軌道22包括連續(xù)的環(huán)路、回路、環(huán)、圓圈或類似形狀。軌道22可以是連續(xù)且迂回的，使得配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g設(shè)置為繞軌道22以單一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，所有配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可繞軌道22以順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。或者，所有配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可繞軌道22以逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g沿軌道22經(jīng)過(guò)時(shí)，其可用于拾取存放在送料模塊14a、14b、14c、14d內(nèi)的元件。此后配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于將元件放置在未成品或電路板18a、18b上，該未成品或電路板18a、18b位于第一布置模塊12a或第二布置模塊12b內(nèi)。放置后，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可繼續(xù)繞軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，以從送料模塊14a、14b、14c、14d拾取更多元件并將它們放置在位于布置模塊12a、12b內(nèi)的未成品或電路板18a、18b上。
[0039]在所示實(shí)施例中，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于繞軌道22以順時(shí)針方向D轉(zhuǎn)動(dòng)。送料模塊14a和14b可用于向配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供元器件，用于在布置模塊12b內(nèi)的未成品或電路板18b的布置。也就是說(shuō)，送料模塊可存放用于布置模塊的元件，該元件沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向馬上行進(jìn)到該布置模塊。在這種情況下，送料模塊14c和14d可用于向配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供兀器件，用于在布置模塊12a內(nèi)的未成品或電路板18a的布置。換句話說(shuō)，在軌道上布置模塊12a之前的送料模塊14c和14d可包含所有或大部分高運(yùn)行件，用于在未成品或電路板18a上的裝配。然而，稀有元件可能來(lái)自送料模塊14a、14b，該送料模塊14a、14b是軌道的另一部分。這樣，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可拾取送料模塊14a、14b中的兀件,并跳過(guò)第一布置模塊12b，反而被編程為將被拾取的元件放置在位于后面的布置模塊12a的未成品或電路板18a中。在一實(shí)施例中，各個(gè)配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于繞軌道22每圈拾取單個(gè)兀件。在另一實(shí)施例中，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于每圈拾取兩個(gè)或多個(gè)元件。
[0040]配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于繞軌道22高速率轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，在一實(shí)施例中，配料頭16&、1613、16(:、16(1、166、16^68可以5米/秒的速度繞軌道運(yùn)動(dòng)。在另一實(shí)施例中，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的速度可以更快或更慢。而且，可以具有比所示實(shí)施例更多或更少的配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g。每臺(tái)裝配機(jī)械10的配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g越多，裝配機(jī)械10用于將元件放置在未成品或電路板18a、18b上的速度更快。使用大量配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g以確保配料在各個(gè)正被裝配的未成品或電路板18a、18b上一直有一個(gè)配料頭，可以有助于最大化裝配機(jī)械10的產(chǎn)量。需要理解的是，向系統(tǒng)添加額外的配料頭會(huì)提升裝配機(jī)械10的速度，直至已經(jīng)有這么多的配料頭，使得在工序最慢的步驟中出現(xiàn)有隊(duì)列、積壓、排列、或類似的情況。在某些實(shí)施例中，當(dāng)配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g將元件放置在未成品或電路板18a、18b上時(shí)，最慢的步驟可以是布置步驟，但這不是限制性的。因此，最慢步驟的循環(huán)時(shí)間可確定具有最大數(shù)量配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的裝配機(jī)械10的最終最大速度。添加至裝配機(jī)械10的各個(gè)額外配料頭可向系統(tǒng)增加相同的產(chǎn)量，直至達(dá)到配料頭的最大數(shù)量，并在旋轉(zhuǎn)中最慢步驟處出現(xiàn)隊(duì)列或瓶頸。
[0041]對(duì)于現(xiàn)有的裝配機(jī)械10，當(dāng)這些步驟將會(huì)明顯降低利用傳統(tǒng)拾放系統(tǒng)的機(jī)器速度時(shí)，可添加無(wú)需放慢速度的步驟。例如，現(xiàn)有系統(tǒng)可允許在送料模塊之后增加粘合劑站。在傳統(tǒng)的單個(gè)或雙重布置頭機(jī)器中，粘合步驟出現(xiàn)在拾取步驟之后，將會(huì)明顯放慢機(jī)器的速度。相反，在本公開內(nèi)容中的系統(tǒng)和機(jī)器，可以無(wú)需放慢整個(gè)系統(tǒng)的速度來(lái)增加這樣的粘合步驟。進(jìn)一步，即使當(dāng)最大數(shù)量的配料頭位于該機(jī)器上時(shí)，如果需要將速度增至超過(guò)現(xiàn)有機(jī)器的能力范圍，本公開內(nèi)容中的系統(tǒng)能夠添加新的布置模塊，以進(jìn)一步增加系統(tǒng)的每秒速度和布置的數(shù)量。從而，本公開內(nèi)容僅通過(guò)用于額外軌道元件的空間而受到速度限制，但是在其他方面不受限制。
[0042]對(duì)于裝配機(jī)械10在X和Y方向上完全的自由度可通過(guò)未成品或電路板18a、18b的運(yùn)動(dòng)以及配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，未成品或電路板18a、18b可用于沿布置模塊12a、12b的板操作軌道20的Y軸方向移動(dòng)(在所示實(shí)施例中為從左至右或右至左)。配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g用于沿X軸方向移動(dòng)(在所示實(shí)施例中為從上至下或下至上)。這確保通過(guò)頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g有權(quán)使用布置區(qū)域內(nèi)的未成品或電路板18a、18b的整個(gè)區(qū)域。在一實(shí)施例中，未成品或電路板18a、18b僅需要沿一個(gè)方向移動(dòng)(例如，從左至右)而無(wú)需在放置期間倒回。在另一實(shí)施例中，未成品或電路板18a、18b在放置期間可用于逆向移動(dòng)，以提升放置優(yōu)化。
[0043]作為一個(gè)例子，未成品或電路板18a的布置工序可以通過(guò)放置或容置布置模塊12a中的未成品或電路板18a開始。這可以由自動(dòng)工序完成。例如，未成品或電路板18a可來(lái)自位于裝配機(jī)械10左側(cè)的上一個(gè)機(jī)器，用于在未成品或電路板上實(shí)施上一個(gè)裝配工序?？蓪⑽闯善坊螂娐钒?8a從供給點(diǎn)機(jī)械地放置在布置模塊12a中?；蛘撸蓪⑽闯善坊螂娐钒?8a人工地放置在布置模塊12a中。裝配機(jī)械10的配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于從送料模塊14a、14b、14c、14d拾取元件并將它們放置在未成品或電路板18a的前側(cè)(或圖1的右側(cè))。隨著未成品或電路板18a的前側(cè)變滿，其沿著產(chǎn)品軌道20移動(dòng)至右側(cè)。隨著未成品或電路板18a移動(dòng)至右側(cè)，配料頭16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g從下至上移動(dòng)橫穿未成品或電路板18a，可獲得未成品或電路板18a整個(gè)表面的使用權(quán)。在此實(shí)施例中，未成品或電路板18a可在布置模塊12a內(nèi)的填充期間，僅以向右的方向移動(dòng)。或者，未成品或電路板18a可在布置期間向右和向左移動(dòng)，以便更好地優(yōu)化工序。
[0044]第一和第二布置模塊12a、12b可包括其自帶的產(chǎn)品軌道22，用于運(yùn)輸未成品或電路板18。在一實(shí)施例中，放置在第一布置模塊12a處的元件的填充可以是置于整塊電路板18a上的完全填充的一部分或小于該完全填充。板操作系統(tǒng)86可位于布置模塊12a與布置模塊12b之間。板操作系統(tǒng)86可包括其自帶的產(chǎn)品軌道20。未成品或電路板18a可沿板操作系統(tǒng)86的產(chǎn)品軌道20移至第二布置模塊12b，以便將另一半的元件放置在其上。裝配機(jī)械10可用于自動(dòng)運(yùn)行貫穿整個(gè)工序的未成品或電路板18a的運(yùn)動(dòng)工序。類似于第一布置模塊12a，未成品或電路板可從左向右移動(dòng)穿過(guò)第二布置模塊12b，或雙向移動(dòng)。
[0045]在其他實(shí)施例中(如圖3所示，例如下文所述)，單個(gè)布置模塊，例如布置模塊12a或12b，可提供各塊電路板或其他產(chǎn)品的全面或完全填充。在這些實(shí)施例中，未成品或電路板或其他產(chǎn)品可由布置模塊在布置期間以第一方向送料。例如，電路板或其他未成品可在布置模塊中從左向右移動(dòng)，同時(shí)配料頭填充電路板或其他未成品。然后，電路板或其他未成品可以從布置模塊反向排出(從右向左)。由此，電路板或其他未成品可以從與其送料位置完全相同的位置排出。在這種情況下，布置模塊12a、12b可包括加載卸載系統(tǒng)，而不是在12a模塊內(nèi)具有加載系統(tǒng)且在12b模塊內(nèi)具有卸載系統(tǒng)。在此實(shí)施例中，板操作系統(tǒng)86可以無(wú)需移動(dòng)未成品或電路板或其他產(chǎn)品穿過(guò)裝配機(jī)械10。
[0046]本發(fā)明所述系統(tǒng)非常靈活，并且本質(zhì)上是可定制的或可擴(kuò)展的，下文將詳述。圖2示出了裝配機(jī)械例如裝配機(jī)械10的各種元件的爆炸圖。這些元件可添加至系統(tǒng)或從系統(tǒng)除去，或用于為任意所需的生產(chǎn)量而創(chuàng)造定制化系統(tǒng)。圖2所示為終端軌道模塊52、中間軌道模塊50、頭16、電路板18、送料模塊14、工具或噴嘴變換器54、攝像機(jī)56、產(chǎn)品軌道20、以及布置模塊12。這些元件各自可與裝配機(jī)械10或下文所述的裝配機(jī)械100、200、300、400、500的各個(gè)元件相同。終端軌道模塊52和中間軌道模塊50可各自包括框架95?？蚣?5可用于夾持軌道模塊52、50，并用于連接至相鄰軌道模塊的相鄰框架。
[0047]終端軌道模塊52可包括框架和U型軌道。終端軌道模塊52可包含一個(gè)安裝接口53，安裝接口 53位于軌道直道部分處，布置模塊12或送料模塊14可安裝在該處。攝像機(jī)或其他固定式加工站也可安裝在終端軌道模塊52上。同樣地，中間軌道模塊50可提供模塊50兩端的軌道直道連接件。該模塊可具有兩個(gè)分開的直軌道:各自位于模塊50的各側(cè)上。這些軌道各自可包含一個(gè)用于布置模塊12或送料模塊14的安裝接口 53。和終端軌道模塊52 —樣，攝像機(jī)或其他固定式加工站也可安裝在中間軌道模塊50上。
[0048]布置模塊12可提供接口，該接口使其安裝至終端模塊的軌道直道部分，或中間模塊的任意一側(cè)。在機(jī)器用于拾取并放置元件至電路板上的情況下，這種模塊可包含電路板輸送帶系統(tǒng)、電路板夾緊系統(tǒng)、以及電路板支撐系統(tǒng)。這些系統(tǒng)各自可安裝在高精準(zhǔn)度伺服軸上。電路板可用于從另一電路板輸送模塊，或從電路板自動(dòng)儲(chǔ)存送料裝置或卸料裝置，進(jìn)入該模塊。電路板可通過(guò)未成品或電路板帶移動(dòng)至夾緊位置。然后未成品或電路板可夾緊或夾持在帶上的固定位置。緊接著，可激活例如包括銷的電路板支撐系統(tǒng)，為未成品或電路板提供支撐。布置模塊12可進(jìn)一步包括寬度調(diào)整機(jī)構(gòu)。整個(gè)輸送，包括帶、驅(qū)動(dòng)器、支撐系統(tǒng)和寬度調(diào)整機(jī)構(gòu)可安裝在線性軸承和高精準(zhǔn)度線性驅(qū)動(dòng)器上。該線性驅(qū)動(dòng)器可用于將未成品或電路板移至這樣的位置，使得布置頭16上的攝像機(jī)可獲得未成品或電路板的影像，以確定未成品或電路板相對(duì)于軌道22的確切位置。在布置模塊12完成元件布置的情況下，未成品或電路板可從未成品或電路板支撐處釋放、松開，并且未成品或電路板輸送帶可將未成品或電路板輸送至另一輸送帶或進(jìn)入自動(dòng)儲(chǔ)存送料裝置/卸料裝置?；蛘?，未成品或電路板可手動(dòng)插入。攝像機(jī)或其他固定式加工站可安裝在模塊12上。
[0049]仍參照?qǐng)D2，示出了高精度布置模塊84，其具有高精準(zhǔn)度電路板操作輸送系統(tǒng)85。該輸送系統(tǒng)85可包括產(chǎn)品軌道20、電路板夾緊系統(tǒng)和電路板支撐系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可安裝在高精準(zhǔn)度Y向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)87上，并以以下4個(gè)方向:固定軌道向左、向后、向右和向前。這提供了通過(guò)模式和單側(cè)進(jìn)出模式，以及內(nèi)聯(lián)和在線模式。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化電路板或未成品穿過(guò)系統(tǒng)的不同輸送模式，可規(guī)定布置模塊12、84的尺寸，使得安裝在中間軌道模塊50各側(cè)上的兩個(gè)布置模塊12、84可連接至中間軌道模塊50的中央，并且未成品或電路板18可從一個(gè)布置模塊直接傳遞至下一個(gè)位于同一中間軌道模塊50之內(nèi)的布置模塊，如圖7及下文所示。
[0050]送料模塊14可以與布置模塊12相同的方式安裝至終端軌道模塊52或中間軌道模塊50。在送料模塊14上，可安裝送料器所需的所有元件。送料器接口模塊可包含為送料器提供元件的控制，使得元件能夠正好由布置頭16拾取。
[0051]而且，用于送料模塊14和布置模塊12、84的模塊框架安裝接口可以相同，以簡(jiǎn)化制造期間在任意軌道模塊50、52上的安裝。安裝框架的相同特性可最小化累積的公差，并允許任意系統(tǒng)內(nèi)送料模塊14與布置模塊12、84之間的可交換性。送料模塊14和布置模塊12,84可在制造階段使其成為軌道22長(zhǎng)度的組成部分，并一起銷售給客戶。這種合成的送料模塊/軌道長(zhǎng)度和布置模塊/軌道長(zhǎng)度可提供給裝配機(jī)械買家，以快速添加至現(xiàn)有的軌道或機(jī)器，或快速構(gòu)成定制軌道或機(jī)器。然而，布置模塊12、84可進(jìn)一步包括附加工具或噴嘴變換器54以及攝像機(jī)56，或其他加工站(即元件矯直裝置、流量分配器、電子檢驗(yàn)器，等等)，以促進(jìn)布置周期。
[0052]由此，裝配機(jī)械可包括若干個(gè)軌道模塊50、52，各個(gè)模塊50、52包含一部分軌道22。若干個(gè)可連接的模塊50、52形成連續(xù)迂回軌道，例如軌道22。連續(xù)迂回軌道22可用于容置配料頭16，配料頭16用于繞連續(xù)迂回軌道22轉(zhuǎn)動(dòng)，并至少部分地裝配未成品18。送料模塊14可附接至連續(xù)迂回軌道22的第一長(zhǎng)度，并可用于將元件供給到配料頭16。元件可以是電子元件、刀具頭、焊接材料、粘合劑、或從送料模塊14供給至配料頭16的任何物體。布置模塊12、84可附接至連續(xù)迂回軌道22的第二長(zhǎng)度，并可用于容置未成品，例如未成品或電路板18。配料頭可用于將元件放置在未成品上。軌道22可由此通過(guò)附接或移除若干個(gè)軌道22的模塊50、52中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)重構(gòu)。重構(gòu)可通過(guò)附接或移除一個(gè)或多個(gè)模塊50,52來(lái)實(shí)現(xiàn)，以適配或移除附加的布置模塊12、84以及送料模塊14。連續(xù)迂回軌道22可無(wú)需機(jī)加工或其他永久性改變工序來(lái)重構(gòu)。而且，連續(xù)迂回軌道22可由標(biāo)準(zhǔn)手動(dòng)工具，例如螺絲刀、扳手、鉗以及類似工具來(lái)重構(gòu)。
[0053]更進(jìn)一步，本公開內(nèi)容涉及的裝配方法可包括提供連續(xù)迂回軌道，例如軌道22，其貫穿多個(gè)模塊，例如模塊50、52，來(lái)安裝。該方法可包括通過(guò)連續(xù)迂回軌道，以容置配料頭，例如配料頭16。該方法可包括將第一送料模塊，例如送料模塊14，安裝至軌道22的第一長(zhǎng)度。該方法可包括將第一布置模塊，例如布置模塊12，安裝至軌道22的第二長(zhǎng)度。該方法可包括使用配料頭至少部分地裝配未成品，例如未成品或電路板18。該方法可進(jìn)一步包括通過(guò)以下方式重構(gòu)連續(xù)迂回軌道:A)附接一個(gè)或多個(gè)軌道模塊；或扮移除一個(gè)或多個(gè)軌道模塊。該方法可進(jìn)一步包括通過(guò)移除送料模塊并將其更換為布置模塊，或者移除布置模塊并將其更換為送料模塊，來(lái)提供并重構(gòu)裝配機(jī)械。該方法可進(jìn)一步包括通過(guò)添加或移除一個(gè)或多個(gè)送料模塊來(lái)重構(gòu)裝配機(jī)械。該方法可進(jìn)一步包括通過(guò)添加或移除一個(gè)或多個(gè)布置模塊來(lái)重構(gòu)裝配機(jī)械。
[0054]在此所述的機(jī)器和系統(tǒng)的靈活性、可定制性和可擴(kuò)展性可參照?qǐng)D3-6所示的實(shí)施例來(lái)示出。首先參照?qǐng)D3，示出了另一裝配機(jī)械100。該裝配機(jī)械100可以是最簡(jiǎn)單的機(jī)器例子，其被制造為與本公開內(nèi)容一致。裝配機(jī)械100可包括兩個(gè)終端軌道模塊52。送料模塊114a整合或附接至其中一個(gè)終端模塊52。布置模塊184整合或附接至相對(duì)的第二終端模塊52。布置模塊184包括板操作系統(tǒng)85。在此圖中可提供兩個(gè)板操作系統(tǒng)186。這些板操作系統(tǒng)186可安裝至裝配機(jī)械100并可提供輸送未成品或電路板18進(jìn)出裝配機(jī)械100的能力。所示系統(tǒng)包括兩個(gè)配料頭116a、116b。所示第一配料頭116a從送料模塊114a拾取元件，并且所示第二配料頭116b將元件放置在未成品或電路板18上。對(duì)比起具有多個(gè)模塊和配料頭的大型機(jī)器，該機(jī)器100具有有限的產(chǎn)量，從而可以是低成本機(jī)器。然而，裝配機(jī)械100的元件112、114、116、52、22、156、154是與應(yīng)用于具有更長(zhǎng)軌道的大型機(jī)器相同的元件。
[0055]現(xiàn)參照?qǐng)D4，示出了另一裝配機(jī)械200。裝配機(jī)械200可以是需要許多不同送料模塊的系統(tǒng)示例。特別地，裝配機(jī)械200包括7個(gè)送料模塊214a、214b、214c、214d、214e、214f、214g，且只具有單個(gè)布置模塊212。裝配機(jī)械200包括兩個(gè)終端軌道模塊52和三個(gè)中間軌道模塊50。而且，裝配機(jī)械200包括6個(gè)配料頭216&、21613、216(3、216(1、2166、216€。在此實(shí)施例中，因?yàn)閮H具有單個(gè)布置模塊212，布置模塊212可用于加載和卸載，而無(wú)需產(chǎn)品軌道20或輸送系統(tǒng)。
[0056]需要理解的是，裝配機(jī)械200可通過(guò)改造或擴(kuò)展圖3的裝配機(jī)械100來(lái)創(chuàng)造。例如，裝配機(jī)械100的終端軌道模塊52可分開。此后，各自具有整合或附接的送料模塊214的三個(gè)中間軌道模塊50，可放置在終端軌道模塊52的各個(gè)頂端和底端之間。然后，一旦完成軌道22，可添加4個(gè)額外的配料頭216，使其增至總共包括6個(gè)。
[0057]圖5示出了另一裝配機(jī)械300。裝配機(jī)械300可包括3個(gè)送料模塊314a、314b、314c。裝配機(jī)械300可包括4個(gè)配料頭316a、316b、316c、316d。裝配機(jī)械300可包括單個(gè)布置模塊312。裝配機(jī)械300可通過(guò)改造裝配機(jī)械200或100來(lái)創(chuàng)造。例如，為了由裝配機(jī)械200來(lái)創(chuàng)造裝配機(jī)械300，只需要在裝配機(jī)械200的頂端和底部各移除兩個(gè)中間軌道模塊50，及其各自的送料模塊214(:、214(1、2146、214€。另外，可移除兩個(gè)配料頭216a和216b，在裝配機(jī)械300上留下所示的4個(gè)配料頭。類似地，可將具有送料模塊314的中間軌道模塊50與兩個(gè)附加配料頭一起添加至裝配機(jī)械100，以創(chuàng)造裝配機(jī)械300。
[0058]現(xiàn)參照?qǐng)D6，示出了另一裝配機(jī)械400。裝配機(jī)械400包括5個(gè)送料模塊414a、414b、414c、414d、414e，9 個(gè)配料頭 416a、416b、416c、416d、416e、416f、416g、416h、416i,以及3個(gè)布置模塊412a、412b、412c。所示布置模塊412a、412b、412c具有不同尺寸的未成品或電路板418a、418b、418c。例如，布置模塊412a包含最小的電路板418a。布置模塊412b包含最大的電路板418b。布置模塊412c包含中等尺寸的電路板418c。因此，需要理解的是，單個(gè)裝配機(jī)械可適配各種不同類型的電路板或未成品裝配。這些布置模塊412a、412b、412c各自可包括其自帶的加載及卸載系統(tǒng)，以及其自帶的未成品或電路板自動(dòng)儲(chǔ)存送料裝置或卸料裝置，用于自動(dòng)地或人工地為布置模塊412a、412b、412c提供未成品或電路板。
[0059]本公開內(nèi)容的所述裝配機(jī)械具有各種尺寸和元件。然而，需要理解的是，本公開內(nèi)容的原理可應(yīng)用于創(chuàng)造不受尺寸限制的機(jī)器?？梢钥紤]任意長(zhǎng)度的軌道和任意數(shù)量的送料模塊以及布置模塊以及配料頭。而且，布置模塊可在同一位置加載和卸載電路板。或者，第一布置模塊可以在起始布置周期加載電路板，并然后在第二布置周期通過(guò)產(chǎn)品軌道20將未成品或電路板提供至第二布置模塊。
[0060]圖7示出了另一裝配機(jī)械500。裝配機(jī)械500可認(rèn)為是“廠房設(shè)備”，其中在機(jī)器500內(nèi)具有4條不同的裝配線550、552、554、556。裝配機(jī)械500包括8個(gè)布置模塊512a、512b、512c、512d、512e、512f、512g、512h。裝配機(jī)械 500 包括 18 個(gè)送料模塊 514a、514b、514c、514d、514e、514f、514g、514h、5141、514j、514k、5141、514m、514n、514o、514p、514q、514r0 裝配機(jī)械 500 包括 19 個(gè)配料頭 516a、516b、516c、516d、516e、516f、516g、516h、5161、516j、516k、5161、516m、516n、516o、516p、516q、516r、516s。裝配線 550、552、554、556 可用于各自裝配不同類型的電路板或其他未成品。在這種情況下，電路板或其他未成品可從頂部的布置模塊512&、512(:、5126、5128沿產(chǎn)品軌道20移至底端的布置模塊51213、512(1、5121512h。板操作系統(tǒng)586可附接至裝配線的每一端，并附接至布置模塊512a、512b、512c、512d、512e、512f、512g、512h，以促進(jìn)未成品或電路板的輸送。該機(jī)器顯示了一種系統(tǒng)，其中產(chǎn)品軌道20位于單個(gè)中間模塊的端部之間，而不是橫跨多個(gè)中間模塊。
[0061]需要理解的是，與本公開內(nèi)容所述一致的系統(tǒng)或機(jī)器10、100、200、300、400、500不會(huì)由于所需的送料模塊14、114、214、314、414、514數(shù)量，而在速度方面受限。也就是說(shuō)，如果向系統(tǒng)添加合適數(shù)量的配料頭16、116、216、316、416、516，以補(bǔ)償附加的長(zhǎng)度,這樣延長(zhǎng)軌道22的長(zhǎng)度將不會(huì)減慢機(jī)器10、100、200、300、400、500的產(chǎn)量。再者，該系統(tǒng)或機(jī)器10、100、200、300、400、500的產(chǎn)量不受各個(gè)送料器或送料模塊14、114、214、314、414、514的定位或位置影響。配料頭16、116、216、316、416、516的全周期耗費(fèi)等量的時(shí)間，這不受配料頭16、116、216、316、416、516必須從送料器拾取元件的位置影響。這也意味著，在本裝配機(jī)械10、100、200、300、400、500中，送料模塊14、114、214、314、414、514在變換期間無(wú)需移至另一位置。在此所述裝配機(jī)械10、100、200、300、400、500的最優(yōu)化可通過(guò)最小化裝配有元器件的未成品或電路板18或其他產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)來(lái)完成。這種優(yōu)化提供一種未成品或電路板18、118、218、318、418、518或其它產(chǎn)品的平緩運(yùn)動(dòng)，同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)的配料頭16、116、216、316、416,516具有高的加速度和減速度，并以高速移動(dòng)。
[0062]更進(jìn)一步，與本公開內(nèi)容一致的系統(tǒng)或機(jī)器10、100、200、300、400、500在速度上是可擴(kuò)展的。各個(gè)配料頭16、116、216、316、416、516可在預(yù)定時(shí)間內(nèi)參與整個(gè)拾放周期。這個(gè)時(shí)間可以由軌道長(zhǎng)度和由配料頭16、116、216、316、416、516造成的停頓或減速數(shù)量來(lái)確定。在一個(gè)典型的周期中，可以由4個(gè)步驟:拾取停頓、圖像/攝像停頓、減速或停駐、布置停頓、以及噴嘴變換停頓。軌道長(zhǎng)度可以由每個(gè)拾放周期內(nèi)，送料模塊14、114、214、314、414、514和/或布置模塊12、84、184、212、312、412、512的數(shù)量來(lái)確定。通過(guò)增加布置模塊12、84、184、212、312、412、512，各個(gè)配料頭沿同一軌道長(zhǎng)度的機(jī)器 10、100、200、300、400、500的速度可提升。
[0063]現(xiàn)參照?qǐng)D8，示出了附接至軌道22的其中一個(gè)配料頭16的側(cè)面剖視圖。需要理解的是，配料頭16可以是與任意配料頭16、116、216、316、416、516完全相同的頭。在所示實(shí)施例中，需要理解的是，配料頭16可包括基座24、直線電機(jī)線圈單元26、軸承系統(tǒng)28、芯軸30、噴嘴31、z軸驅(qū)動(dòng)器32、編碼器讀磁頭33、控制及電源系統(tǒng)34、接觸軌35、工具或噴嘴變換器36、以及氣封37。軌道22可以指的是磁軌38、框架40、支承軌42以及配氣系統(tǒng)43。由此，軌道22可以是磁性的，并可包括永磁電機(jī)44，永磁電機(jī)44包括配料頭16的直線電機(jī)線圈單元26以及軌道22的磁軌38。磁軌38可包括許多彼此相鄰布置的磁鐵。磁軌38，與配料頭16的直線電機(jī)線圈單元26相互協(xié)作，能夠在軌道22上移動(dòng)配料頭16?；蛘撸壍?2可包括多個(gè)線圈，同時(shí)配料頭16可包括永磁體。
[0064]軌道22的框架40可起到為軌道22和配料頭16提供支撐的作用?？蚣?0可由金屬、鑄鐵、不銹鋼、木材、或其他能夠支撐軌道22的材料制成?？蚣?0可以沿其長(zhǎng)度在不同點(diǎn)彎曲，以便適配迂回軌道22。然而，軌道22和框架40的彎曲，需要形成具有足夠大的半徑的轉(zhuǎn)角或彎曲，使得直線電機(jī)44仍能夠很好地運(yùn)行，以在配料頭16上提供所需加速度、減速度和速度值。
[0065]磁軌38可以繞軌道22的整個(gè)長(zhǎng)度附接至框架40。磁軌38可以是永磁直線電機(jī)44的一部分。永磁電機(jī)44的磁軌38與直線電機(jī)線圈單元26相互協(xié)作可精確配料頭16繞軌道22的運(yùn)動(dòng)。永磁直線電機(jī)系統(tǒng)26、38、44可編程為獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)軌道22上的若干個(gè)配料頭16。直線電機(jī)線圈單元26可以是鐵芯線圈單元。另外，磁軌38，與直線電機(jī)線圈單元26相互協(xié)作，可以是用于將拾放頭16附接至軌道22的附接機(jī)構(gòu)。在另一實(shí)施例中，永磁直線電機(jī)44可由其他驅(qū)動(dòng)及附接機(jī)構(gòu)裝置來(lái)代替，例如開關(guān)磁阻直線電機(jī)。在另一實(shí)施例中，永磁直線電機(jī)44可由驅(qū)動(dòng)輪代替。在另一實(shí)施例中，配料頭16可包括移動(dòng)永磁體，并且軌道22可包括多個(gè)固定式鐵芯線圈或直線電機(jī)線圈來(lái)代替。在這種情況下，使用驅(qū)動(dòng)輪取代磁鐵，需要額外的軌道以保持軌道22上的配料頭16。在這種情況下，可需要額外的軌道以保持配料頭16，以免其從軌道22上跌落。在此實(shí)施例中，使用永磁直線電機(jī)44，配料頭16可通過(guò)直線電機(jī)線圈單元26的磁引力附接至軌道22。在此實(shí)施例中，向系統(tǒng)添加配料頭可以是簡(jiǎn)單地將配料頭猛然卡合在軌道22上的位置，然后通過(guò)裝配機(jī)械10或軌道22的控制系統(tǒng)激活配料頭。
[0066]裝配方法還涉及，其可包括提供配料頭，例如配料頭16。該方法可進(jìn)一步包括提供軌道，例如軌道22。該方法可進(jìn)一步包括提供位于配料頭和軌道內(nèi)的永磁直線電機(jī)系統(tǒng)，例如系統(tǒng)26、38、44。該方法可包括將配料頭磁性附接至軌道，沿軌道磁性移動(dòng)配料頭，并使用配料頭至少部分地裝配未成品，例如未成品或電路板18。配料頭16可包括接觸軌35。接觸軌35可用于接觸軌道22框架40的一部分，軌道22承載電力、電流或其他電子信號(hào)。因此，軌道22可用于從接觸軌35為配料頭16提供電能。如圖8所示，所示接觸軌35包含兩個(gè)接觸點(diǎn)。然而需要理解的是，接觸軌35可包括多于兩個(gè)接觸點(diǎn)。例如，接觸軌35可包括2至10個(gè)接觸點(diǎn)。而且，這實(shí)現(xiàn)了從軌道22或裝配機(jī)械10的控制系統(tǒng)發(fā)送至配料頭16的通信。接觸軌35可包括接觸點(diǎn)35a、35b，用于發(fā)送電能和通信信號(hào)。在其他實(shí)施例中，通信可以由從軌道22或裝配機(jī)械10的控制系統(tǒng)通過(guò)W1-F1、紫蜂(Zigbee)或類似通信協(xié)議與配料頭16的無(wú)線通信來(lái)提供。
[0067]由此，裝配機(jī)械10可包括控制系統(tǒng)1000(在下文圖11中更清楚地示出)，控制系統(tǒng)1000可例如位于一個(gè)或多個(gè)布置模塊12、84、184、212、312、412、512內(nèi)。因此，裝配機(jī)械10可包括總線通信系統(tǒng)，用于在控制系統(tǒng)1000與各個(gè)配料頭16之間提供單獨(dú)通信。各個(gè)單獨(dú)配料頭16不能通過(guò)單獨(dú)線連接至控制系統(tǒng)1000。相反地，各個(gè)單獨(dú)配料頭16可由總線系統(tǒng)連接，該總線系統(tǒng)可例如為目標(biāo)配料頭16提供數(shù)據(jù)包。
[0068]在另一實(shí)施例中，涉及一種方法，其可包括提供連續(xù)迂回軌道，例如軌道22。該方法可包括提供若干個(gè)配料頭，例如配料頭16。該方法可進(jìn)一步包括提供控制系統(tǒng)，例如控制系統(tǒng)1000。該方法可進(jìn)一步包括提供總線通信系統(tǒng)。然后，該方法可包括繞軌道彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)若干個(gè)配料頭，并使用配料頭，至少部分地裝配未成品，例如未成品或電路板18。該方法可包括通過(guò)總線通信系統(tǒng)分別進(jìn)行控制系統(tǒng)與各個(gè)配料頭之間的通信。若干個(gè)配料頭各自不能通過(guò)單獨(dú)線連接至控制系統(tǒng)。
[0069]配料頭16可進(jìn)一步包括軸承系統(tǒng)28，用于繞軌道22運(yùn)行配料頭16。軸承系統(tǒng)28可以是凸輪從動(dòng)軸承或其他類型的軸承系統(tǒng)。因?yàn)檩S承系統(tǒng)28可以造成配料頭16缺乏所需定位精確度，在一種結(jié)構(gòu)中，配料頭16可用于測(cè)量其自身相對(duì)于軌道22或框架40的位置。這個(gè)實(shí)施例在圖9中示出。在此實(shí)施例中，配料頭16可包括位置傳感系統(tǒng)59，用于測(cè)知拾放頭16或拾放頭附接機(jī)構(gòu)相對(duì)于軌道22的位置，該位置傳感系統(tǒng)59可包括第一傳感器60、第二傳感器61、第三傳感器62、和第四傳感器63，這些傳感器可以是電感、電容、激光或其他測(cè)距技術(shù)的傳感器。在其他實(shí)施例中，位置傳感系統(tǒng)59可以是運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)。位置傳感系統(tǒng)59可用于測(cè)知芯軸30相對(duì)于軌道的位置,和/或旋轉(zhuǎn)。第一和第二傳感器60、61可用于確定第一平面內(nèi)由旋轉(zhuǎn)箭頭Rl所確定的旋轉(zhuǎn)。第三和第四傳感器62、63可用于確定在垂直于第一平面的第二平面內(nèi)由旋轉(zhuǎn)箭頭R2所確定旋轉(zhuǎn)。其他實(shí)施例可包括多于4個(gè)傳感器。在一實(shí)施例中，可使用6個(gè)傳感器以連續(xù)測(cè)知配料頭16或芯軸30相對(duì)于軌道的位置。該位置傳感系統(tǒng)59可提供亞微米級(jí)精度并可包括亞微米直線編碼器頭64，該亞微米直線編碼器頭64測(cè)知配料頭16相對(duì)于軌道22的位置。總體而言，該位置傳感系統(tǒng)59可獲知或校正配料頭16的噴嘴31相對(duì)于軌道22或框架40的位置。
[0070]而且，涉及一種方法，其可包括提供拾放頭，例如拾放頭16。該方法可包括將拾放頭附接至軌道，例如軌道22，使得拾放頭可沿軌道移動(dòng)。該方法可包括通過(guò)拾放頭測(cè)知其相對(duì)于軌道的位置。然后，該方法可包括通過(guò)軌道上的拾放頭拾取元件并通過(guò)拾放頭將元件放置在電子組件上，例如未成品或電路板18上。
[0071]返回到圖8，配料頭16可包括氣封37同時(shí)軌道22可包括配氣系統(tǒng)43。圖10示出了軌道22的配氣系統(tǒng)43。為了提供壓縮空氣以移動(dòng)配料頭16，配料頭將會(huì)需要其自帶的壓縮空氣供應(yīng)，或者由軌道22或裝配機(jī)械10來(lái)提供。在所述實(shí)施例中，軌道包括配氣系統(tǒng)43，該配氣系統(tǒng)43卷繞著整個(gè)軌道22。如圖9所示，配氣系統(tǒng)43可以是在軌道22內(nèi)包括空氣閥70的導(dǎo)管。如圖10所示，空氣閥70可以遍布在軌道22的常規(guī)與非常規(guī)位置，在這些位置配料頭16必須激活。軌道22可進(jìn)一步包括空氣輸送孔72，一旦開啟閥70，空氣通過(guò)空氣輸送孔72輸送至配料頭16。配料頭16可包括滑瓦元件74，滑瓦元件74容置空氣并頭部中剩余部分的空氣排出開口 76。閥70可用于僅當(dāng)配料頭16的滑瓦元件74與閥70對(duì)齊時(shí)開啟?？諝忾y70可例如從配氣系統(tǒng)43向配料頭16供給空氣，以激活噴嘴31。閥70可由傳感器激活，傳感器由移動(dòng)的配料頭16，特別是由位于閥70之上的配料頭16的滑瓦元件74來(lái)觸發(fā)?；咴?4或袋可具有這樣的長(zhǎng)度，使其大于閥70之間的距離的兩倍，以保證系統(tǒng)的冗余。需要理解的是，配氣系統(tǒng)43可以指的是滑瓦元件74、閥70、空氣輸送孔72、噴嘴31、或位于軌道22內(nèi)的導(dǎo)管(未不出)中的任意兀件，配氣系統(tǒng)43將空氣分配至軌道內(nèi)。配氣系統(tǒng)43可用于將空氣分配至沿連續(xù)迂回軌道的任意位置的配料頭16，同時(shí)配料頭16移動(dòng)或靜止。配氣系統(tǒng)43或者可用于將空氣分配至沿軌道22的多個(gè)位置處的配料頭16，但不是每一個(gè)位置。
[0072]而且，裝配方法可包括提供連續(xù)迂回軌道，例如軌道22。該方法可包括提供配料頭，例如配料頭16，附接至連續(xù)迂回軌道。該方法可包括繞軌道轉(zhuǎn)動(dòng)配料頭，并通過(guò)軌道將空氣分配至配料頭。該方法可包括為配料頭提供壓縮空氣，并使用配料頭至少部分地裝配未成品，例如未成品或電路板18。
[0073]配料頭16可包括噴嘴31。噴嘴31可以是真空或鉗口噴嘴。噴嘴31可以在配料頭16內(nèi)由工具或噴嘴變換器36來(lái)變換，或者通過(guò)訪問(wèn)固定式工具變換站，例如工具變換器54來(lái)變換，這兩種方式在本領(lǐng)域內(nèi)已知。
[0074]在一實(shí)施例中，配料頭16在布置之前可用于移動(dòng)位于布置模塊12、84、184、212、312、412、512之上的攝像機(jī)56。這可以允許視覺檢測(cè)以及元件確定中心。該攝像機(jī)56可用于拍攝元件照片，同時(shí)通過(guò)使用閃光特征，將元件移動(dòng)至攝像機(jī)頂部，以錄得運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的圖像。拍攝照片之后，此時(shí)攝像機(jī)可以已經(jīng)獲得元件特征的照片，攝像機(jī)必須對(duì)齊未成品或電路板18的特征。為了能夠?qū)⒃奶卣髋c未成品或電路板的特征對(duì)齊，必須獲得此刻布置頭的確切位置，這樣在閃光瞬間可以由攝像機(jī)56獲得圖像。由于與配料頭16的連接包含總線，在此連接中存在延遲，并且本公開內(nèi)容涉及到，在獲得圖像期間，捕捉頭部確切位置的新方式。為此，布置頭16可配備有捕光傳感器46，當(dāng)攝像機(jī)56照亮由配料頭16承載的兀件或配料頭16的兀件時(shí),捕光傳感器46用于檢測(cè)攝像機(jī)56的閃光。該光敏傳感器46連接至配料頭16上的本地控制系統(tǒng)，本地控制系統(tǒng)可以借助編碼器讀磁頭33，立即讀出閃光瞬間配料頭16的編碼器精確位置，該編碼器讀磁頭33也安裝在配料頭16上?，F(xiàn)在，在獲取圖像期間，配料頭16的精確位置可通過(guò)總線傳輸至布置模塊。這使得通過(guò)布置頭直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)26、38對(duì)布置模塊12、84、184、212、312、412、512進(jìn)行X軸向校正，以及通過(guò)用于未成品或電路板18的產(chǎn)品軌道20或高精準(zhǔn)度輸送系統(tǒng)85進(jìn)行Y軸向校正。
[0075]該方法還可以包括提供配料頭，例如配料頭16。該方法可包括提供位于配料頭內(nèi)的控制系統(tǒng)。該方法可包括提供位于配料頭內(nèi)的捕光傳感器，例如傳感器46。該方法可包括提供固定式攝像機(jī)，例如攝像機(jī)56。該方法可包括通過(guò)固定式攝像機(jī)在位于配料頭上的元件處閃光，或在配料頭的元件上處閃光。然后，該方法可包括通過(guò)控制系統(tǒng)，確定閃光瞬間精確的編碼器位置。該方法還可包括使用配料頭，至少部分地裝配未成品，例如未成品或電路板18。
[0076]本公開內(nèi)容的配料頭16能夠拾取并放置許多類型的元件，而不會(huì)影響或放慢系統(tǒng)的整體速度。各個(gè)配料頭16可以放置具有所有尺寸和范圍的元件。還可以減少各個(gè)單獨(dú)配料頭16上的芯軸數(shù)量，因?yàn)榘凑宅F(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)狀態(tài)，行進(jìn)至板的時(shí)間無(wú)需攤分到每個(gè)頭部的多個(gè)布置上。創(chuàng)建具有12至30個(gè)芯軸的頭部，要求其元件尺寸能夠被嚴(yán)格限制的給定配料頭所容納。因此，在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)狀態(tài)下，許多不同的頭部需要放置整個(gè)范圍內(nèi)的元件。由于配料頭無(wú)需返回，對(duì)比起其他典型系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)具有大型元件性能的較少芯軸。各個(gè)配料頭16還能夠放置具有大貼裝力范圍的元件。這提供了這樣的機(jī)器，其中僅一種類型的配料頭16能夠高速完成全部布置任務(wù)。
[0077]需要理解的是，還可以應(yīng)用本文所述配料頭16之外的其他頭部。例如，其他頭部16可以是焊接、螺旋傳動(dòng)、鍛造、或類似的頭部。而且，其他形狀的終端軌道模塊52以及中間軌道模塊50可用于軌道。允許頭部輪轉(zhuǎn)的任何形狀的軌道可以適用于本文所述的系統(tǒng)和機(jī)器。
[0078]在另一實(shí)施例中，系統(tǒng)或裝配機(jī)械可不包括整個(gè)連續(xù)軌道。相反地，可以是位于長(zhǎng)直軌道各端的掉頭機(jī)構(gòu)。這在僅使用單個(gè)配料頭的系統(tǒng)中特別有利。在一實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可拾取頭部并繞垂直軸90或180度轉(zhuǎn)動(dòng)頭部，然后將頭部放回到軌道上。這能夠創(chuàng)造更緊湊的頭部循環(huán)，將系統(tǒng)的行程最小化。
[0079]在另一實(shí)施例中，系統(tǒng)配料頭可承載具有多個(gè)噴嘴的多個(gè)芯軸。多個(gè)芯軸可允許配料頭拾取多個(gè)元件，以在每個(gè)周期內(nèi)用于布置。例如，具有三個(gè)芯軸組件的配料頭可在移至布置模塊之前，從三個(gè)不同的送料器庫(kù)拾取三個(gè)元件。這有助于增加相同運(yùn)動(dòng)參數(shù)和頭部數(shù)量的系統(tǒng)或裝配機(jī)械的潛在產(chǎn)量。
[0080]在另一實(shí)施例中，布置模塊12、84、184、212、312、412、512可包含用于整個(gè)裝配機(jī)械10、100、200、300、400、500的、其自帶的控制系統(tǒng)。在多個(gè)站(例如圖1的12a和12b)的情況下，一個(gè)站是主機(jī)并控制配料頭承擔(dān)其他布置站的任務(wù)。在圖1所示的實(shí)施例中，例如，布置模塊12a可以覆蓋整臺(tái)機(jī)器的控制系統(tǒng)，同時(shí)布置模塊12b可以是具有控制系統(tǒng)的從屬布置模塊，其僅控制布置模塊12b。
[0081]在另一實(shí)施例中，布置模塊12、84、184、212、312、412、512可包含兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立移動(dòng)的電路板或其他安裝表面平臺(tái)。這種雙重或三重線路結(jié)構(gòu)(或更多重)也將需要雙重或三重產(chǎn)品軌道20 (或更多重)。多于一條線路可優(yōu)化電路板或其他產(chǎn)品之間的變換時(shí)間。例如，當(dāng)?shù)谝粔K電路板處于裝配時(shí)，下一塊電路板可以放置到位。這對(duì)于放置少量元件的未成品或電路板，并從而在電路板之間具有短的輪轉(zhuǎn)時(shí)間的情況特別有利。
[0082]現(xiàn)參照?qǐng)D11，示出了用于實(shí)施本文所述的任意方法的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)程序代碼，并且該結(jié)構(gòu)可表示控制系統(tǒng)1000或者表示位于配料頭16內(nèi)的任何控制或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0083]本公開內(nèi)容的各個(gè)方面可以采取完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例(包括固件、常駐軟件、微碼，等等)或軟硬件結(jié)合的實(shí)施例的形式，在本文中，這些全部籠統(tǒng)地稱作“回路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，本公開內(nèi)容可采用計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，其包括一個(gè)或多個(gè)有形實(shí)體(例如硬件)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或設(shè)備，該介質(zhì)或設(shè)備在其中儲(chǔ)存有計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，所述程序代碼由計(jì)算機(jī)或控制系統(tǒng)的處理器執(zhí)行，以實(shí)施本發(fā)明的方法。在一實(shí)施例中，有形實(shí)體的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和/或設(shè)備(例如硬件媒體和/或設(shè)備)儲(chǔ)存所述程序代碼，實(shí)施本發(fā)明的方法的所述程序代碼一般不包括信號(hào)，特別是瞬時(shí)信號(hào)。
[0084]可使用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或設(shè)備的任意組合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是，例如，但不僅限于電子、磁性、光學(xué)、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置、或設(shè)備、或者上述任意適用的組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或設(shè)備的更具體例子(非詳細(xì)列表)可包括以下項(xiàng)目:電氣連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存)、射頻識(shí)別標(biāo)簽、便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)裝置、磁存儲(chǔ)裝置、或上述任意適用的組合。在本文的內(nèi)容中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任意有形實(shí)體介質(zhì)或硬件設(shè)備，其能夠包含或儲(chǔ)存程序，以由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備來(lái)使用，或與該系統(tǒng)、裝置或設(shè)備相連來(lái)使用。
[0085]計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)可包括具有其中體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)可讀程序代碼的傳播數(shù)據(jù)信號(hào)，例如，無(wú)線電廣播信號(hào)或通過(guò)以太網(wǎng)線傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。這種傳播數(shù)據(jù)信號(hào)可以采取任何種類的形式，包括但不僅限于電磁信號(hào)、光脈沖、載波調(diào)制信號(hào)、或其組合。
[0086]體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的程序代碼可使用任意合適的介質(zhì)來(lái)傳輸，包括但不僅限于無(wú)線通信介質(zhì)、光纖電纜、導(dǎo)電電纜、射頻或紅外線電磁傳輸，等等，或上述任意適用的組合。
[0087]用于實(shí)施本發(fā)明各個(gè)方面的計(jì)算機(jī)程序代碼可由一種或多種程序語(yǔ)言的任意組合來(lái)編寫，程序語(yǔ)目包括但不僅限于Java、SmallTalk、C++,以及一種或多種腳本語(yǔ)目，包括但不僅限于Java腳本語(yǔ)言(JavaScript)、實(shí)際抽取與匯報(bào)語(yǔ)言(Perl)、以及英文超級(jí)文本預(yù)處理語(yǔ)言(PHP)。程序代碼可完全地或部分地由用戶計(jì)算機(jī)執(zhí)行，正如獨(dú)立軟件包，部分在用戶計(jì)算機(jī)上并且部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上，或完全地在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或伺服器上執(zhí)行。在后者的情況下，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可通過(guò)任何類型的網(wǎng)絡(luò)連接至用戶計(jì)算機(jī)包括局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)；或者企業(yè)網(wǎng)，其可包括LAN、WAN、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)的組合，或者鏈接可以是連接至外部計(jì)算機(jī)(例如使用因特網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商通過(guò)因特網(wǎng))。
[0088]上文所述以及下文中的本公開內(nèi)容的各個(gè)方面參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的裝置(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品?？梢岳斫獾氖牵刂葡到y(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令操作實(shí)施。這些計(jì)算機(jī)程序指令可提供至通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)的處理器，或者其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置來(lái)構(gòu)造這樣的機(jī)器，使得由計(jì)算機(jī)處理器或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置來(lái)執(zhí)行的指令，創(chuàng)建實(shí)施流程圖和/或方框圖的一個(gè)或多個(gè)方框中所述的功能/動(dòng)作的方法。
[0089]這些計(jì)算機(jī)程序指令還可存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，這些指令可以指揮計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其他設(shè)備以特定方式執(zhí)行功能，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令制造一件成品，包括實(shí)施流程圖中和/或方框圖的一個(gè)或多個(gè)方框中所述功能/動(dòng)作的指令。
[0090]計(jì)算機(jī)程序指令還可加載到計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其他設(shè)備，以引起在計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其他設(shè)備上執(zhí)行一系列運(yùn)行步驟，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)施過(guò)程，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令，提供用于實(shí)施流程圖和/或方框圖中的一個(gè)或多個(gè)方框中所述的功能/動(dòng)作的過(guò)程。
[0091 ] 在圖11中，控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)可包括處理器1003，該處理器通過(guò)一個(gè)或多個(gè)I/o接口 1009連接至一個(gè)或多個(gè)硬件數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1011以及一個(gè)或多個(gè)I/O設(shè)備 1013 和 1015。
[0092]硬件數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1011可包括，但不僅限于磁帶驅(qū)動(dòng)器、固定或可移動(dòng)硬盤、光盤、裝備存儲(chǔ)器的移動(dòng)設(shè)備、以及固態(tài)隨機(jī)或只讀存儲(chǔ)器設(shè)備。I/o設(shè)備可包括，但不僅限于:輸入設(shè)備1013，例如鍵盤、掃描儀、掌上通信設(shè)備、觸摸式顯示器、平板電腦、生物計(jì)量讀取器、操縱桿、軌跡球、或計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)；并且輸出設(shè)備1015包括，但不僅限于打印機(jī)、繪圖儀、平板電腦、移動(dòng)電話、顯示器、或發(fā)聲設(shè)備。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1011、輸入設(shè)備1013、輸出設(shè)備1015可位于本地或遠(yuǎn)程位置，這些設(shè)備從該位置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口連接至I/O接口 1009。
[0093]處理器1003可連接至一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備1005，存儲(chǔ)設(shè)備1005可包括但不僅限于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、安全數(shù)字存儲(chǔ)卡、SIM卡、或其他類型的存儲(chǔ)設(shè)備。
[0094]至少一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備1005包含已存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序代碼1007，計(jì)算機(jī)程序代碼1007是包括計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)程序。已存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序代碼包括程序，其實(shí)施一種依照本發(fā)明實(shí)施例的、有效選擇用于可編程檢索的運(yùn)行時(shí)間規(guī)則的方法，并可實(shí)施本說(shuō)明書所述的其他實(shí)施例。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1011可存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序代碼1007。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備1011中的計(jì)算機(jī)程序代碼1007，用于通過(guò)存儲(chǔ)設(shè)備1005由處理器1003執(zhí)行。處理器1003執(zhí)行已存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序代碼1007。
[0095]這樣本發(fā)明公開了用于支撐計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)架構(gòu)、集成、托管、維護(hù)保養(yǎng)、并將計(jì)算機(jī)可讀代碼配置到控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)的過(guò)程，其中代碼結(jié)合控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)能夠執(zhí)行一種有效選擇用于可編程檢索的運(yùn)行時(shí)間規(guī)則的方法。
[0096]本公開內(nèi)容的任何元件和控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)可以由服務(wù)供應(yīng)商創(chuàng)造、整合、托管、維護(hù)、配置、管理、保養(yǎng)、支持，等等，該服務(wù)供應(yīng)商提供促進(jìn)有效選擇用于可編程檢索的運(yùn)行時(shí)間規(guī)則的方法。這樣本發(fā)明公開了用于配置或集成計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)架構(gòu)的過(guò)程，其包括將計(jì)算機(jī)可讀代碼整合至控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)中，其中代碼結(jié)合控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)能夠執(zhí)行一種有效選擇用于可編程檢索的運(yùn)行時(shí)間規(guī)則的方法。
[0097]一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1011(或者圖1未示出的一個(gè)或多個(gè)附加存儲(chǔ)設(shè)備)可用作計(jì)算機(jī)可讀硬件存儲(chǔ)設(shè)備，其中體現(xiàn)有計(jì)算機(jī)可讀程序，和/或其中存儲(chǔ)有其他數(shù)據(jù)，其中該計(jì)算機(jī)可讀程序包括已存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序代碼1007。一般地，控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(或者可選地，一件成品)可包括所述計(jì)算機(jī)可讀硬件存儲(chǔ)設(shè)備。
[0098]需要理解的是，執(zhí)行實(shí)施聯(lián)接事務(wù)的方法的程序代碼1007可通過(guò)直接將程序代碼1007人工加載到客戶端、伺服器、以及代理計(jì)算機(jī)(未示出)來(lái)部署，通過(guò)將程序代碼1007加載到計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(例如計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1011)，程序代碼1007還可以通過(guò)將其發(fā)送至中央伺服器(例如控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng))或一組中央伺服器，自動(dòng)或半自動(dòng)地部署到控制系統(tǒng)1000或配料頭控制系統(tǒng)。然后。程序代碼1007可下載到客戶端計(jì)算機(jī)(未示出)，客戶端計(jì)算機(jī)將會(huì)執(zhí)行程序代碼1007。
[0099]或者，程序代碼1007可以通過(guò)電子郵件直接發(fā)送至客戶端計(jì)算機(jī)。然后程序代碼1007可分離至客戶端計(jì)算機(jī)的目錄，或者通過(guò)電子郵件選項(xiàng)加載到客戶端計(jì)算機(jī)目錄上，該電子郵件選項(xiàng)選擇一程序，該程序?qū)⒊绦虼a1007分離至目錄中。
[0100]另一可選方式為將程序代碼1007直接發(fā)送至客戶端計(jì)算機(jī)硬盤驅(qū)動(dòng)器上的目錄。如果設(shè)置有代理伺服器，該過(guò)程選擇代理伺服器代碼，確定將代理伺服器的代碼置于哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，傳輸代理伺服器的代碼，然后在代理計(jì)算機(jī)上安裝代理伺服器代碼。然后，程序代碼1007傳輸至代理伺服器并存儲(chǔ)在其中。
[0101]在一實(shí)施例中，用于執(zhí)行實(shí)施聯(lián)接事務(wù)的方法的程序代碼1007，通過(guò)提供程序代碼1007與軟件應(yīng)用程序(未示出)、操作系統(tǒng)(未示出)以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)軟件(未示出)共存，以整合至客戶端、伺服器和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，并將程序代碼1007安裝在環(huán)境中的客戶端和伺服器上，在其中程序代碼1007將會(huì)運(yùn)行。
[0102]包括在程序代碼1007中的代碼的前述整合第一步為識(shí)別客戶端和伺服器上的任意軟件，包括網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)(未示出)，其中程序代碼1007會(huì)將那些由程序代碼107所需的或者與程序代碼1007相互協(xié)作的部分部署好。這種被識(shí)別的軟件包括網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)包括通過(guò)增加網(wǎng)絡(luò)特征來(lái)提升基礎(chǔ)操作系統(tǒng)的軟件。下一步，軟件應(yīng)用程序和版本號(hào)會(huì)被識(shí)別，并與那些已被測(cè)試與程序代碼1007 —起工作的軟件應(yīng)用程序和正確版本號(hào)列表對(duì)比。丟失或者與正確版本號(hào)不匹配的軟件應(yīng)用程序?qū)⑸?jí)到正確的版本號(hào)。
[0103]檢查將參數(shù)從程序代碼1007傳遞到軟件應(yīng)用程序的程序指令，以確保指令參數(shù)列表與程序代碼1007所要求的參數(shù)列表匹配。相反，檢查由軟件應(yīng)用程序傳遞到程序代碼1007的參數(shù)，以確保參數(shù)與程序代碼1007所要求的參數(shù)匹配?？蛻舳撕退欧鬟\(yùn)行系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)，其被識(shí)別并與那些已被測(cè)試與程序代碼1007 —起工作的操作系統(tǒng)、版本號(hào)、以及網(wǎng)絡(luò)軟件程序列表對(duì)比。與被測(cè)試的操作系統(tǒng)和版本號(hào)列表?xiàng)l目不匹配的操作系統(tǒng)、版本號(hào)、或網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)升級(jí)至客戶端計(jì)算機(jī)和伺服器計(jì)算機(jī)的所列等級(jí)。
[0104]確保部署有程序代碼1007的軟件具有正確版本號(hào)等級(jí)之后，其中該版本號(hào)已被測(cè)試與程序代碼1007 —起工作，整合可以由安裝在客戶端和伺服器上的程序代碼1007來(lái)完成。
[0105]實(shí)施例中的元件通過(guò)引入量詞“一”或“一個(gè)”來(lái)描述。該量詞的意思是具有一個(gè)或多個(gè)元件。術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”及其派生詞規(guī)定為包括，使得可以具有額外的元件，而不僅僅是所列出的元件。連詞“或”用于至少兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的一列時(shí)，其意思是任意術(shù)語(yǔ)或者術(shù)語(yǔ)的組合。術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”用于區(qū)分元件，而不是用于表示特定的順序。
[0106]本發(fā)明僅與有限的實(shí)施例一起進(jìn)行詳細(xì)描述，應(yīng)該可輕易理解的是，本發(fā)明不僅限于所述實(shí)施例。相對(duì)地，可改變本發(fā)明，以合并上文并未提及的、但與本發(fā)明的精神以及范圍相匹配的任意數(shù)量變體、改動(dòng)、替換或等效設(shè)置。另外，已描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，可以理解的是，本發(fā)明的各個(gè)方面可以僅包括所述實(shí)施例的部分。因此，本發(fā)明不應(yīng)被視為僅限于本文的描述，但僅限于所附權(quán)利要求的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種裝配機(jī)械，包括: 若干個(gè)軌道模塊，各個(gè)軌道模塊包括一部分軌道，所述若干個(gè)軌道模塊可連接形成連續(xù)迂回軌道，所述連續(xù)迂回軌道用于容置配料頭，所述配料頭用于繞所述連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，并至少部分地裝配未成品； 附接于所述連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度的第一送料模塊，用于將元件送至所述配料頭；以及 附接于所述連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度的第一布置模塊，用于容置未成品，其中所述配料頭用于將元件放置在未成品上； 其特征在于，所述裝配機(jī)械通過(guò)附加或移除若干個(gè)軌道模塊、第一送料模塊以及第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)重構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配機(jī)械，其特征在于，所述重構(gòu)通過(guò)附接或移除若干個(gè)軌道模塊中的一個(gè)或多個(gè)，以適配或移除送料模塊或布置模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配機(jī)械，其特征在于，所述重構(gòu)通過(guò): 以第二送料模塊替換第二布置模塊；或者 以所述第二布置模塊替換所述第一送料模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)， 無(wú)需重構(gòu)連續(xù)迂回軌道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配機(jī)械，其特征在于，所述連續(xù)迂回軌道無(wú)需機(jī)加工來(lái)重構(gòu)。
5.一種裝配方法，包括: 提供穿過(guò)若干個(gè)軌道模塊安裝的連續(xù)迂回軌道； 通過(guò)所述連續(xù)迂回軌道容置配料頭； 將第一送料模塊安裝至所述連續(xù)迂回軌道的第一長(zhǎng)度； 將第一布置模塊安裝至所述連續(xù)迂回軌道的第二長(zhǎng)度； 繞所述連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)所述配料頭； 使用所述配料頭至少部分地裝配未成品；以及 通過(guò)至少以下其中一個(gè)步驟重構(gòu)所述裝配機(jī)械: 附接若干個(gè)軌道模塊、第一送料模塊和第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)；以及 移除若干個(gè)軌道模塊、第一送料模塊和第一布置模塊中的一個(gè)或多個(gè)。
6.一種拾放頭，包括: 附接機(jī)構(gòu)，用于將所述拾放頭附接于連續(xù)迂回軌道，使得所述拾放頭可沿所述連續(xù)迂回軌道移動(dòng)；以及 位置傳感系統(tǒng)，用于測(cè)知所述拾放頭相對(duì)于所述連續(xù)迂回軌道的二維或多維位置。
7.一種方法，包括: 提供拾放頭； 將所述拾放頭附接于連續(xù)迂回軌道，使得所述拾放頭可沿所述連續(xù)迂回軌道移動(dòng)； 通過(guò)所述拾放頭，測(cè)知所述拾放頭相對(duì)于所述連續(xù)迂回軌道的二維或多維位置； 通過(guò)所述軌道上的所述拾放頭，拾取元件；以及 通過(guò)所述軌道上的所述拾放頭，將所述元件放置在電子組件上。
8.—種裝配機(jī)械，包括: 軌道； 用于至少部分地裝配未成品的配料頭；以及 位于所述配料頭和所述軌道內(nèi)的永磁直線電機(jī)系統(tǒng)，其中所述永磁直線電機(jī)系統(tǒng)用于提供所述配料頭與所述軌道的附接，并用于提供所述配料頭沿所述軌道的運(yùn)動(dòng)。
9.一種裝配方法，包括: 提供配料頭； 提供軌道； 提供位于所述配料頭和所述軌道內(nèi)的永磁直線電機(jī)系統(tǒng)； 將所述配料頭磁性附接至所述軌道； 沿所述軌道磁性移動(dòng)所述配料頭；以及 使用所述配料頭至少部分地裝配未成品。
10.一種配料頭,包括: 位于所述配料頭內(nèi)的控制系統(tǒng)； 位于所述配料頭內(nèi)的編碼器讀磁頭；以及 位于所述配料頭內(nèi)的捕光傳感器，當(dāng)固定式攝像機(jī)照亮所述配料頭上的元件或所述配料頭的部件時(shí)，所述捕光傳感器用于檢測(cè)所述固定式攝像機(jī)的閃光； 其特征在于，所述控制系統(tǒng)用于利用所述編碼器讀磁頭在閃光瞬間確定精確的編碼器位置； 其中所述配料頭用于部分地裝配未成品。
11.一種方法，包括: 提供配料頭； 提供位于所述配料頭內(nèi)的控制系統(tǒng)； 提供位于所述配料頭內(nèi)的編碼器讀磁頭； 提供位于所述配料頭內(nèi)的捕光傳感器； 提供固定式攝像機(jī)； 通過(guò)所述固定式攝像機(jī)在所述配料頭上的元件或所述配料頭的部件處閃光； 通過(guò)所述控制系統(tǒng)和所述編碼器讀磁頭，確定所述閃光瞬間精確的編碼器位置；以及 通過(guò)所述配料頭至少部分地裝配未成品。
12.一種裝配機(jī)械，包括: 連續(xù)迂回軌道，設(shè)置配料頭繞所述連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，所述配料頭用于至少部分地裝配未成品；以及 位于所述軌道內(nèi)的配氣系統(tǒng)，用于將空氣分配至所述配料頭。
13.—種裝配方法，包括: 提供連續(xù)迂回軌道； 提供附接至所述連續(xù)迂回軌道的配料頭； 繞所述連續(xù)迂回軌道轉(zhuǎn)動(dòng)所述配料頭； 通過(guò)所述連續(xù)迂回軌道將空氣分配至所述配料頭； 為所述配料頭提供壓縮空氣；以及 使用所述配料頭至少部分地裝配未成品。
14.一種裝配機(jī)械，包括: 若干個(gè)配料頭； 連續(xù)迂回軌道，所述若干個(gè)配料頭繞所述連續(xù)迂回軌道設(shè)置，以相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)，所述若干個(gè)配料頭各自用于至少部分地裝配未成品； 控制系統(tǒng)；以及 總線通信系統(tǒng)，用于在所述控制系統(tǒng)與所述若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭之間的各自單獨(dú)通信，其中所述若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭未通過(guò)單獨(dú)線連接至所述控制系統(tǒng)。
15.一種裝配方法，包括: 提供連續(xù)迂回軌道； 提供若干個(gè)配料頭； 提供控制系統(tǒng)； 提供總線通信系統(tǒng)； 繞所述連續(xù)迂回軌道相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)所述若干個(gè)配料頭； 使用所述多個(gè)配料頭，至少部分地裝配未成品；以及 通過(guò)所述總線通信系統(tǒng)，在所述控制系統(tǒng)與所述若干個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭之間的各自單獨(dú)通信，其中所述多個(gè)配料頭的各個(gè)配料頭未通過(guò)單獨(dú)線連接至所述控制系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104411608SQ201380034088
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】科恩瓦德·亞歷山大·杰斯科斯, 約翰·愛德華·達(dá)內(nèi)克, 克雷格·卡爾·法蘭克·法倫克魯格, 查爾斯·安德魯·庫(kù)茲 申請(qǐng)人:環(huán)球儀器公司