CN114413764B - 一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备检测领域，特别涉及一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法及其装置。其包括以下步骤：S1.将待测笔记本电脑外壳放置在物料平台上，通过气缸驱动夹紧产品外壳，启动并开始将物料平台送至检测工位；S2.外轮廓检测模组的CCD相机测量产品外壳内外的长度尺寸和宽度尺寸；S3.柱高检测模组通过光谱共焦测量BOSS柱的高度尺寸，通过CCD相机测量牙孔内径；S4.将测量的结果输出，物料平台返回初始位置，松开气缸并将笔记本电脑外壳取下。本检测装置实现在线自动化检测，提高效率，达到100%全检产品；可自动化上下料，替代人工，节省人力；对接成型车间生产线，兼容多种寸笔记本电脑外壳尺寸检测。

Description

一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法及其装置

技术领域

本发明涉及电子设备检测领域，特别涉及一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法及其装置。

背景技术

现有对笔记本电脑外壳尺寸检测方式有以下：采用全自动影像2.5次元进行检测，精度高，测量效率低，只适合实验室抽检；采用可编程式三次元进行检测，精度高，效率低，只适合实验室抽检；采用标准小量具进行，比如高度规、千分尺、卡尺，效率低，只适合实验室抽检。

现有的检测方式测量效率低，不适合在线100%全检产品；对测量员的学历与专业要求较高，培训周期长；检测效率很低，只适合实验室抽检。

发明内容

本发明提供一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法及其装置，旨在提供一种效率高的自动化检测方式。

本发明提供一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法，包括以下步骤：

S1.将待测笔记本电脑外壳放置在物料平台上，通过气缸驱动夹紧产品外壳，启动并开始将物料平台送至检测工位；

S2.外轮廓检测模组的CCD相机测量产品外壳内外的长度尺寸和宽度尺寸；

S3.柱高检测模组通过光谱共焦测量BOSS柱的高度尺寸，通过CCD相机测量牙孔内径；

S4.将测量的结果输出，物料平台返回初始位置，松开气缸并将笔记本电脑外壳取下。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2包括以下步骤：

S21.当物料平台上的笔记本电脑外壳前端边沿移动到外轮廓检测模组下方时，位于中部的第二CCD相机和位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机同时采集笔记本电脑外壳前端的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的宽度尺寸；

S22.当物料平台上的笔记本电脑外壳中部移动到外轮廓检测模组下方时，位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机同时采集笔记本电脑外壳中部两侧的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的长度尺寸。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2还包括步骤：

S23.当不同尺寸的待测笔记本电脑外壳放置在物料平台上，位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机在位移平台上做X轴向移动，至第一CCD相机、第三CCD相机分别对准笔记本电脑外壳的边沿轮廓。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3包括以下步骤：

S31.当物料平台上笔记本电脑外壳BOSS柱所在位置移动到外轮廓检测模组下方时，第一光谱共焦传感器和第二光谱共焦传感器在位移平台上做X轴向和Z轴向移动，对笔记本电脑外壳自动对焦取点，组成线、面，通过形貌分析测量BOSS柱的高度；

S32.位于第一光谱共焦传感器和第二光谱共焦传感器侧边的第四CCD相机、第五CCD相机同时采集笔记本电脑外壳BOSS柱的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳BOSS柱的内径尺寸。

本发明提供一种笔记本电脑外壳尺寸检测装置，包括基座底板、运送笔记本电脑外壳的送料模组、用于检测笔记本电脑外轮廓尺寸的外轮廓检测模组、用于检测笔记本电脑外壳BOSS柱高度尺寸的柱高检测模组、检测支架，所述送料模组设置在基座底板上，所述基座底板设有支架滑槽，所述检测支架两端连接在支架滑槽内并横跨送料模组，所述外轮廓检测模组和柱高检测模组各连接在一检测支架上，调节所述检测支架在支架滑槽内的位置来调节外轮廓检测模组和柱高检测模组的相对位置，所述外轮廓检测模组和柱高检测模组的检测方向对准送料模组。

作为本发明的进一步改进，所述送料模组包括Y轴向轨道、Y轴向驱动源、放置待测笔记本电脑外壳的物料平台，所述Y轴向轨道设置在基座底板上，所述物料平台连接在Y轴向轨道上，所述Y轴向驱动源连接物料平台并驱动物料平台在Y轴向轨道上做直线运动，所述物料平台上设置有外壳槽位、夹紧块，所述夹紧块设置在外壳槽位的边缘处，待测笔记本电脑外壳放置在所述外壳槽位后所述夹紧块在气缸的驱动下夹紧待测笔记本电脑外壳。

作为本发明的进一步改进，所述外轮廓检测模组包括第一CCD相机、第二CCD相机、第三CCD相机、相机支架，所述第二CCD相机通过相机支架固定在检测支架上并对准笔记本电脑外轮廓的中部，所述第一CCD相机、第三CCD相机通过相机支架滑动连接在检测支架上并分别对准笔记本电脑外轮廓的左侧和右侧，所述检测支架上设有X轴向滑轨，所述第一CCD相机、第三CCD相机连接的相机支架卡在X轴向滑轨上并在气缸的带动下向左右滑动。

作为本发明的进一步改进，所述柱高检测模组包括第四CCD相机、第五CCD相机、第一光谱共焦传感器、第二光谱共焦传感器、相机支架，所述第四CCD相机、第五CCD相机通过相机支架滑动连接在检测支架上并分别对准笔记本电脑外轮廓左侧和右侧的BOSS柱，所述第一光谱共焦传感器连接在相机支架上并位于第四CCD相机的一侧，所述第二光谱共焦传感器连接在相机支架上并位于第五CCD相机的一侧，所述检测支架上设有X轴向滑轨，所述第四CCD相机、第五CCD相机连接的相机支架卡在X轴向滑轨上并在气缸的带动下向左右滑动。

作为本发明的进一步改进，所述柱高检测模组包括Z向移动模组，所述Z向移动模组包括Z向滑轨、Z向滑块，所述Z向滑轨连接在相机支架上，所述Z向滑块滑动连接在Z向滑轨上，所述第四CCD相机和第一光谱共焦传感器、第五CCD相机和第二光谱共焦传感器固定在Z向滑块上。

作为本发明的进一步改进，所述基座底板为高精研磨大理石底板。

本发明的有益效果是：本检测装置实现在线自动化检测，提高效率，达到100%全检产品；可自动化上下料，替代人工，节省人力；对接成型车间生产线，兼容多种寸笔记本电脑外壳尺寸检测。

附图说明

图1是本发明一种笔记本电脑外壳尺寸检测装置的第一结构图；

图2是本发明中外轮廓检测模组的结构图；

图3是本发明中柱高检测模组的结构图；

图4是本发明一种笔记本电脑外壳尺寸检测装置的结构俯视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1至图4所示，本发明的一种笔记本电脑外壳尺寸检测装置，包括基座底板1、运送笔记本电脑外壳的送料模组2、用于检测笔记本电脑外轮廓尺寸的外轮廓检测模组3、用于检测笔记本电脑外壳BOSS柱高度尺寸的柱高检测模组4、检测支架5，送料模组2设置在基座底板1上，检测支架5两端连接在基座底板1并横跨送料模组2，外轮廓检测模组3和柱高检测模组4连接在检测支架5上，外轮廓检测模组3和柱高检测模组4的检测方向对准送料模组2。

基座底板1设有支架滑槽，检测支架5两端连接在支架滑槽内并横跨送料模组2，外轮廓检测模组3和柱高检测模组4各连接在一检测支架5上，调节检测支架5在支架滑槽内的位置来调节外轮廓检测模组3和柱高检测模组4的相对位置。根据待测笔记本电脑外壳的不同尺寸，需根绝外壳的大小调整对准外轮廓和BOSS柱的位置，因此通过检测支架5在支架滑槽内的移动，可以分别单独调节外轮廓检测模组3和柱高检测模组4的位置。

基座底板1为高精研磨大理石底板。该装置采用高精研磨大理石为基座底板1，保证平面度与垂直度。

其中如图1和图4所示，送料模组2包括Y轴向轨道21、Y轴向驱动源、放置待测笔记本电脑外壳的物料平台22，Y轴向轨道21设置在基座底板1上，物料平台22连接在Y轴向轨道21上，Y轴向驱动源连接物料平台22并驱动物料平台22在Y轴向轨道21上做直线运动。装置的送料模组采用直线模组作为物料平台22的驱动源，确保设送料设备将电脑外壳高速运行到指定检测位，达到快速检测需求。

物料平台22上设置有外壳槽位23、夹紧块24，夹紧块24设置在外壳槽位23的边缘处，待测笔记本电脑外壳放置在外壳槽位23后夹紧块24在气缸的驱动下夹紧待测笔记本电脑外壳。将笔记本电脑外壳放置在外壳槽位23内，通过气缸驱动夹紧块24夹紧外壳即可起到固定的作用，当需要对不同尺寸的电脑外壳进行检测时，只需要更换对应大小外壳槽位23的物料平台22即可，实现了对不同尺寸产品，如14~17寸背盖与前框产品的兼容检测。

如图2所示，外轮廓检测模组3包括第一CCD相机31、第二CCD相机32、第三CCD相机33、相机支架6，第二CCD相机32通过相机支架6固定在检测支架5上并对准笔记本电脑外轮廓的中部，第一CCD相机31、第三CCD相机33通过相机支架6滑动连接在检测支架5上并分别对准笔记本电脑外轮廓的左侧和右侧。第二CCD相机33居中固定，起到一个测量的定位作用，第一CCD相机31、第二CCD相机32、第三CCD相机33检测外壳内外轮廓的宽度尺寸，第一CCD相机31、第三CCD相机33检测外壳内外轮廓的长度尺寸。

检测支架5上设有X轴向滑轨51，第一CCD相机31、第三CCD相机33连接的相机支架6卡在X轴向滑轨51上并在气缸的带动下向左右滑动。通过相机支架6在X轴向滑轨51上的滑动，第一CCD相机31和第三CCD相机33可以根据待测电脑外壳的尺寸做出左右调节，来对齐电脑外壳的边沿部位，实现兼容不同型号大小的外壳产品。采用X轴向滑轨51和相机支架6组成的直线模组作为第一CCD相机31和第三CCD相机33的X轴向驱动源，确保设备高速运行达到快速检测需求。

如图2所示，柱高检测模组4包括第四CCD相机41、第五CCD相机42、第一光谱共焦传感器43、第二光谱共焦传感器44、相机支架6，第四CCD相机41、第五CCD相机42通过相机支架6滑动连接在检测支架5上并分别对准笔记本电脑外轮廓左侧和右侧的BOSS柱，第一光谱共焦传感器43连接在相机支架6上并位于第四CCD相机41的一侧，第二光谱共焦传感器44连接在相机支架上并位于第五CCD相机42的一侧。光谱共焦实现点、线、面的快速扫描来测量电脑外壳BOSS柱，再通过CCD4、CCD5视觉拍照，图像软件对比测量，来实现柱高检测模组4检测BOSS柱相关尺寸和转轴硬胶尺寸。

检测支架5上设有X轴向滑轨51，第四CCD相机41、第五CCD相机42连接的相机支架6卡在X轴向滑轨51上并在气缸的带动下向左右滑动。通过相机支架6在X轴向滑轨51上的滑动，第四CCD相机41和第一光谱共焦传感器43、第五CCD相机42和第二光谱共焦传感器44可以根据待测电脑外壳BOSS柱的位置做出左右调节，实现兼容不同型号大小外壳产品的BOSS柱检测。采用X轴向滑轨51和相机支架6组成的直线模组作为第四CCD相机41和第五CCD相机42的X轴向驱动源，确保设备高速运行达到快速检测需求。

柱高检测模组4包括Z向移动模组7，Z向移动模组7包括Z向滑轨、Z向滑块，Z向滑轨连接在相机支架6上，Z向滑块滑动连接在Z向滑轨上，第四CCD相机41和第一光谱共焦传感器43、第五CCD相机42和第二光谱共焦传感器44固定在Z向滑块上。Z向移动模组7带动柱高检测模组4在Z轴方向上移动，来实现对不同位置高度BOSS柱的检测。

本笔记本电脑外壳尺寸检测装置的检测方法为步骤：

S1.将待测笔记本电脑外壳放置在物料平台22上，通过气缸驱动夹紧产品外壳，启动并开始将物料平台22送至检测工位。

S2.外轮廓检测模组3的CCD相机测量产品外壳内外的长度尺寸和宽度尺寸；具体包括步骤：

S21.当物料平台上的笔记本电脑外壳前端边沿移动到外轮廓检测模组3下方时，位于中部的第二CCD相机32和位于两端的第一CCD相机31、第三CCD相机33同时采集笔记本电脑外壳前端的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的宽度尺寸；

S22.当物料平台22上的笔记本电脑外壳中部移动到外轮廓检测模组3下方时，位于两端的第一CCD相机31、第三CCD相机33同时采集笔记本电脑外壳中部两侧的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的长度尺寸；

S23.当不同尺寸的待测笔记本电脑外壳放置在物料平台22上，位于两端的第一CCD相机31、第三CCD相机33在位移平台上做X轴向移动，至第一CCD相机31、第三CCD相机33分别对准笔记本电脑外壳的边沿轮廓。

S3.柱高检测模组4通过 光谱共焦测量BOSS柱或铜柱的高度尺寸，通过CCD相机测量牙孔内径；具体包括步骤：

S31.当物料平台22上笔记本电脑外壳BOSS柱所在位置移动到外轮廓检测模组4下方时，第一光谱共焦传感器43和第二光谱共焦传感器44在位移平台上做X轴向和Z轴向移动，对笔记本电脑外壳自动对焦取点，组成线、面，通过形貌分析测量BOSS柱的高度；

S32.位于第一光谱共焦传感器43和第二光谱共焦传感器44侧边的第四CCD相机41、第五CCD相机42同时采集笔记本电脑外壳BOSS柱的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳BOSS柱的内径尺寸。

S4.将测量的结果输出，物料平台22返回初始位置，松开气缸并将笔记本电脑外壳取下。

本发明的检测设备采用5组CCD相机和2组光谱共焦传感器测量产品尺寸，节省移动次数，保证测量效率；兼容14~17寸背盖与前框产品，同一治具可以定位同一机种背盖与前框尺寸；便于拓展为组立在线检测设备，迭代性好；通过光谱共焦快速扫描技术，实现点、线、面的快速扫描，提高测量效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种笔记本电脑外壳尺寸检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将待测笔记本电脑外壳放置在物料平台上，通过气缸驱动夹紧产品外壳，启动并开始将物料平台送至检测工位；

S2.外轮廓检测模组的CCD相机测量产品外壳内外的长度尺寸和宽度尺寸；

S3.柱高检测模组通过光谱共焦测量BOSS柱的高度尺寸，通过CCD相机测量牙孔内径；

S4.将测量的结果输出，物料平台返回初始位置，松开气缸并将笔记本电脑外壳取下；

所述步骤S3包括以下步骤：

S31.当物料平台上笔记本电脑外壳BOSS柱所在位置移动到外轮廓检测模组下方时，第一光谱共焦传感器和第二光谱共焦传感器在位移平台上做X轴向和Z轴向移动，对笔记本电脑外壳自动对焦取点，组成线、面，通过形貌分析测量BOSS柱的高度；

S32.位于第一光谱共焦传感器和第二光谱共焦传感器侧边的第四CCD相机、第五CCD相机同时采集笔记本电脑外壳BOSS柱的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳BOSS柱的内径尺寸。

2.根据权利要求1所述的笔记本电脑外壳尺寸检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：

S21.当物料平台上的笔记本电脑外壳前端边沿移动到外轮廓检测模组下方时，位于中部的第二CCD相机和位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机同时采集笔记本电脑外壳前端的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的宽度尺寸；

S22.当物料平台上的笔记本电脑外壳中部移动到外轮廓检测模组下方时，位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机同时采集笔记本电脑外壳中部两侧的图像，根据图像测量出笔记本电脑外壳内外轮廓的长度尺寸。

3.根据权利要求2所述的笔记本电脑外壳尺寸检测方法，其特征在于，所述步骤S2还包括步骤：

S23.当不同尺寸的待测笔记本电脑外壳放置在物料平台上，位于两端的第一CCD相机、第三CCD相机在位移平台上做X轴向移动，至第一CCD相机、第三CCD相机分别对准笔记本电脑外壳的边沿轮廓。

4.一种笔记本电脑外壳尺寸检测装置，其特征在于，包括基座底板、运送笔记本电脑外壳的送料模组、用于检测笔记本电脑外轮廓尺寸的外轮廓检测模组、用于检测笔记本电脑外壳BOSS柱高度尺寸的柱高检测模组、检测支架，所述送料模组设置在基座底板上，所述基座底板设有支架滑槽，所述检测支架两端连接在支架滑槽内并横跨送料模组，所述外轮廓检测模组和柱高检测模组各连接在一检测支架上，调节所述检测支架在支架滑槽内的位置来调节外轮廓检测模组和柱高检测模组的相对位置，所述外轮廓检测模组和柱高检测模组的检测方向对准送料模组；

所述柱高检测模组包括第四CCD相机、第五CCD相机、第一光谱共焦传感器、第二光谱共焦传感器、相机支架，所述第四CCD相机、第五CCD相机通过相机支架滑动连接在检测支架上并分别对准笔记本电脑外轮廓左侧和右侧的BOSS柱，所述第一光谱共焦传感器连接在相机支架上并位于第四CCD相机的一侧，所述第二光谱共焦传感器连接在相机支架上并位于第五CCD相机的一侧，所述检测支架上设有X轴向滑轨，所述第四CCD相机、第五CCD相机连接的相机支架卡在X轴向滑轨上并在气缸的带动下向左右滑动。

5.根据权利要求4所述的笔记本电脑外壳尺寸检测装置，其特征在于，所述送料模组包括Y轴向轨道、Y轴向驱动源、放置待测笔记本电脑外壳的物料平台，所述Y轴向轨道设置在基座底板上，所述物料平台连接在Y轴向轨道上，所述Y轴向驱动源连接物料平台并驱动物料平台在Y轴向轨道上做直线运动，所述物料平台上设置有外壳槽位、夹紧块，所述夹紧块设置在外壳槽位的边缘处，待测笔记本电脑外壳放置在所述外壳槽位后所述夹紧块在气缸的驱动下夹紧待测笔记本电脑外壳。

6.根据权利要求4所述的笔记本电脑外壳尺寸检测装置，其特征在于，所述外轮廓检测模组包括第一CCD相机、第二CCD相机、第三CCD相机、相机支架，所述第二CCD相机通过相机支架固定在检测支架上并对准笔记本电脑外轮廓的中部，所述第一CCD相机、第三CCD相机通过相机支架滑动连接在检测支架上并分别对准笔记本电脑外轮廓的左侧和右侧，所述检测支架上设有X轴向滑轨，所述第一CCD相机、第三CCD相机连接的相机支架卡在X轴向滑轨上并在气缸的带动下向左右滑动。

7.根据权利要求4所述的笔记本电脑外壳尺寸检测装置，其特征在于，所述柱高检测模组包括Z向移动模组，所述Z向移动模组包括Z向滑轨、Z向滑块，所述Z向滑轨连接在相机支架上，所述Z向滑块滑动连接在Z向滑轨上，所述第四CCD相机和第一光谱共焦传感器、第五CCD相机和第二光谱共焦传感器固定在Z向滑块上。

8.根据权利要求4所述的笔记本电脑外壳尺寸检测装置，其特征在于，所述基座底板为高精研磨大理石底板。