COBLED全自动分选机研发设计
摘 要:在LED产品应用中,对其性能的一致性要求非常高,因此在LED安装产品进行快速检测和分选出近似相同档次的产品归类,文章所研究项目分选机采用机械手自动上料、下料,采用PC机和DSP控制对COBLED进行按参数检测和分选,对参数在区域内进行归档喷码标识,简化了生产工艺流程,减少生产成本,提高分选精度及效率。
关键词:COBLED分选;机械手;积分球;测试系统;喷码 “板上芯片”为(ChipOnBoard,COB),“发光二极管”为(LingtEmittingDiode,LED);COB板上芯片工艺过程首先是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点,然后将硅片直接放在基底表面,热处理到硅片牢固在基底为止,随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。
1 设备工作原理
整台设备共采用了7套伺服驱动单元,配合PC机平台与运动控制卡完成所有动作的控制。运动精度上达到±0.02 mm,检测速度每5 s完成一个产品。
2 上料机械手设计 3 视觉系统
影像系统也称视觉传感器。其原理是指通过摄像机拍摄到的图像进行图像处理,来计算对象物的特征量(面积、重心、长度、位置等),并输出数据和判断结果的传感器,其工作原理如图1所示。
4 旋转工位台设计
4.1 旋转工位台机构的结构设计
由于COB片的质量也较轻,也均为平板形,因定装夹COB片采用真空吸力固定,在电木材料工位台上加工对称阵列的小孔,增加吸力面积,即提高真空作用力,引结构使得机械简化,成本也减小,对装夹的COB片各类通用性也强,不易损坏。
4.2 伺服电机选型 5 光色电检测系统
整个LED多参数检测系统采用上、下位机模式,双核DSP控制。LED检测数据的采集、分析和处理以及操作命令的发出主要由PC机完成,旋转工位台和机械手以及其他控制分别由DSD单元完成,DSP与PC机之间采用串口通信模式。
通过以上系统配置处理光信号后,再由USB2.0接口将光谱仪及RS-232串口将测试仪连接PC机,所有数据经过安装在PC机上软件处理运算进行分类得出参数报表,此软件是在CCS环境下用C++语言编程设计的处理数据程序,根据不同的测试参数要求而编写。生成的光色电参数报表格式如表1所示。
根据不同的COBLED产品应用范围场合,可升级软件的程序功能,同时用户需要装配一些相应的仪器就可以检测LED更多的性能参数,便于硬件升级。由表1可看出每个档位对应一组代码,此代码标明了每件产品的性能参数、生产日期、归属批次等,有利于管理生产次序及质检和今后的工作质量。
6 结 论
本文设计项目是代替COBLED分选工艺流程的归总,满足批量生产的需求,从产品的进料、出料、分类测试,喷码都集中于一体,与目前人工单工序操作比

