權(quán)利要求書： 1.一種自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，包括臺面，所述臺面用于托載檢測對象，所述臺面在臺面馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述臺面上設(shè)置有用于讀取臺面位置的臺面光柵尺，所述臺面光柵尺具有臺面光柵尺讀頭；

相機(jī)，所述相機(jī)用于采集圖像，所述相機(jī)設(shè)置于所述臺面的上方，所述相機(jī)在相機(jī)馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述相機(jī)馬達(dá)為伺服電機(jī)，所述相機(jī)上設(shè)置有用于讀取相機(jī)位置的相機(jī)光柵尺，所述相機(jī)光柵尺具有相機(jī)光柵尺讀頭；

鏡頭，所述鏡頭用于為所述相機(jī)對焦，所述鏡頭設(shè)置于所述臺面和所述相機(jī)之間，所述鏡頭在鏡頭馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述鏡頭馬達(dá)為伺服電機(jī)，所述鏡頭上設(shè)置有用于讀取鏡頭位置的鏡頭光柵尺，所述鏡頭光柵尺具有鏡頭光柵尺讀頭；

高度數(shù)據(jù)采集器，所述高度數(shù)據(jù)采集器用于測量所述高度數(shù)據(jù)采集器與檢測對象之間的距離，所述高度數(shù)據(jù)采集器設(shè)置于所述臺面的上方；

第一控制器，所述相機(jī)馬達(dá)、所述鏡頭馬達(dá)、所述相機(jī)光柵尺讀頭和所述鏡頭光柵尺讀頭與所述第一控制器電連接；

第二控制器，所述第一控制器、所述臺面馬達(dá)和所述臺面光柵尺讀頭與所述第二控制器電連接；

主控制器，所述高度數(shù)據(jù)采集器和所述第二控制器與所述主控制器電連接。

2.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，所述運(yùn)動控制裝置還包括光學(xué)掃描頭，所述光學(xué)掃描頭裝載所述相機(jī)和所述鏡頭，所述光學(xué)掃描頭在光學(xué)掃描頭馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述光學(xué)掃描頭上設(shè)置有用于讀取所述光學(xué)掃描頭位置的光學(xué)掃描頭光柵尺，所述光學(xué)掃描頭光柵尺具有光學(xué)掃描頭讀頭，所述光學(xué)掃描頭馬達(dá)和所述光學(xué)掃描頭光柵尺與所述第二控制器電連接。

3.如權(quán)利要求2所述的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，所述臺面馬達(dá)控制所述臺面沿前后方向水平移動，所述光學(xué)檢測頭馬達(dá)控制所述光學(xué)檢測頭沿左右方向水平移動，所述相機(jī)馬達(dá)控制所述相機(jī)沿豎直方向移動，所述鏡頭馬達(dá)控制所述鏡頭沿豎直方向移動。

4.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，所述高度數(shù)據(jù)采集器在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接。

5.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，所述運(yùn)動補(bǔ)償裝置還包括光源盒，所述光源盒用于提供光源、照亮檢測對象，所述光源盒與所述主控制器電連接。

6.如權(quán)利要求5所述的運(yùn)動控制裝置，其特征在于，所述高度數(shù)據(jù)采集器設(shè)置于所述光源盒上，所述光源盒在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接。

7.一種自動光學(xué)檢測機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1?6中任一項所述的運(yùn)動控制裝置。

說明書： 自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置及自動光學(xué)檢測機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及自動光學(xué)檢測機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置及自動光學(xué)檢測機(jī)。

背景技術(shù)[0002] 自動光學(xué)檢測機(jī)(AOI，AutomatedOpticalInspection)是基于光學(xué)原理來對電路板生產(chǎn)中遇到的常見缺陷進(jìn)行檢測的設(shè)備，當(dāng)自動檢測時，機(jī)器通過攝像頭自動掃描

PCB，采集圖像，并將采集的圖像與數(shù)據(jù)庫中的PCB設(shè)計文件進(jìn)行比較，經(jīng)過圖像處理，檢查

出PCB上缺陷，并通過顯示器或自動標(biāo)志把缺陷顯示/標(biāo)示出來，供維修人員修整。

[0003] AOI設(shè)備在檢測PCB板時，當(dāng)遇到AOI臺面平面度不好，或者PCB板發(fā)生褶皺時，會出現(xiàn)漏掃或者誤掃的情況?，F(xiàn)有AOICCD相機(jī)和鏡頭使用的是步進(jìn)電機(jī)、開環(huán)控制模式，精度

不高。由于臺面平整度不好或者PCB板褶皺，景深不滿足CCD取像要求，且步進(jìn)電機(jī)調(diào)整CCD

相機(jī)和鏡頭，精度不能滿足景深的要求，往往造成假點(diǎn)多等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置及自動光學(xué)檢測機(jī)，可以克服現(xiàn)有的光學(xué)景深補(bǔ)償不足的困難、使用伺服電機(jī)自動

補(bǔ)償光學(xué)景深，技術(shù)方案如下：

[0005] 一方面，本實(shí)用新型提供了一種AOI用自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置，包括[0006] 臺面，所述臺面用于托載檢測對象，所述臺面在臺面馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述臺面上設(shè)置有用于讀取臺面位置的臺面光柵尺，所述臺面光柵尺具有臺面光柵尺讀頭；

[0007] 相機(jī)，所述相機(jī)用于采集圖像，所述相機(jī)設(shè)置于所述臺面的上方，所述相機(jī)在相機(jī)馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述相機(jī)馬達(dá)為伺服電機(jī)，所述相機(jī)上設(shè)置有用于讀取相機(jī)位置的相

機(jī)光柵尺，所述相機(jī)光柵尺具有相機(jī)光柵尺讀頭；

[0008] 鏡頭，所述鏡頭用于為所述相機(jī)對焦，所述鏡頭設(shè)置于所述臺面和所述相機(jī)之間，所述鏡頭在鏡頭馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述鏡頭馬達(dá)為伺服電機(jī)，所述鏡頭上設(shè)置有用于讀

取鏡頭位置的鏡頭光柵尺，所述鏡頭光柵尺具有鏡頭光柵尺讀頭；

[0009] 高度數(shù)據(jù)采集器，所述高度數(shù)據(jù)采集器用于測量所述高度數(shù)據(jù)采集器與檢測對象之間的距離，所述高度數(shù)據(jù)采集器設(shè)置于所述臺面的上方；

[0010] 第一控制器，所述相機(jī)馬達(dá)、所述鏡頭馬達(dá)、所述相機(jī)光柵尺讀頭和所述鏡頭光柵尺讀頭與所述第一控制器電連接；

[0011] 第二控制器，所述第一控制器、所述臺面馬達(dá)和所述臺面光柵尺讀頭與所述第二控制器電連接；

[0012] 主控制器，所述高度數(shù)據(jù)采集器和所述第二控制器與所述主控制器電連接。[0013] 進(jìn)一步地，所述運(yùn)動控制裝置還包括光學(xué)掃描頭，所述光學(xué)掃描頭裝載所述相機(jī)和所述鏡頭，所述光學(xué)掃描頭在光學(xué)掃描頭馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述光學(xué)掃描頭上設(shè)置有

用于讀取所述光學(xué)掃描頭位置的光學(xué)掃描頭光柵尺，所述光學(xué)掃描頭光柵尺具有光學(xué)掃描

頭讀頭，所述光學(xué)掃描頭馬達(dá)和所述光學(xué)掃描頭光柵尺與所述第二控制器電連接。

[0014] 優(yōu)選地，所述臺面馬達(dá)控制所述臺面沿前后方向水平移動，所述光學(xué)檢測頭馬達(dá)控制所述光學(xué)檢測頭沿左右方向水平移動，所述相機(jī)馬達(dá)控制所述相機(jī)沿豎直方向移動，

所述鏡頭馬達(dá)控制所述鏡頭沿豎直方向移動。

[0015] 優(yōu)選地，所述高度數(shù)據(jù)采集器在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接。

[0016] 進(jìn)一步地，所述運(yùn)動補(bǔ)償裝置還包括光源盒，所述光源盒用于提供光源、照亮檢測對象，所述光源盒與所述主控制器電連接。

[0017] 優(yōu)選地，所述高度數(shù)據(jù)采集器設(shè)置于所述光源盒上，所述光源盒在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接。

[0018] 另一方面，本實(shí)用新型提供了一種自動光學(xué)檢測機(jī)，所述自動光學(xué)檢測機(jī)包括上述的運(yùn)動控制裝置。

[0019] 本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案帶來的有益效果如下：[0020] a.相機(jī)馬達(dá)和鏡頭馬達(dá)均為伺服電機(jī)，移動精度高，相應(yīng)的調(diào)節(jié)精度也高；[0021] b.臺面、光學(xué)掃描頭、相機(jī)和鏡頭各在一個自由度移動，調(diào)節(jié)穩(wěn)定，誤差小，且包含了三維位移的全部自由度，可以全面檢測PCB板；

[0022] c.高度數(shù)據(jù)控制器與伺服電機(jī)協(xié)同工作，自動對焦補(bǔ)償景深，減少檢測假點(diǎn)的出現(xiàn)。

附圖說明[0023] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)

施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖

獲得其他的附圖。

[0024] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)動控制裝置的電路圖；[0025] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)動控制裝置的局部電路圖；[0026] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)動控制裝置的局部電路圖；[0027] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)動控制裝置的光學(xué)掃描頭的示意圖。[0028] 其中，附圖標(biāo)記分別為：1?主控制器，2?高度數(shù)據(jù)采集器，3?第二控制器，4?第一控制器，51?臺面馬達(dá)，52?臺面光柵尺讀頭，6?光學(xué)掃描頭，61?光學(xué)掃描頭馬達(dá)，62?光學(xué)掃描

頭光柵尺讀頭，7?相機(jī)，71?相機(jī)馬達(dá)，72?相機(jī)光柵尺讀頭，8?鏡頭，81?鏡頭馬達(dá)，82?鏡頭

光柵尺讀頭，9?光源盒。

具體實(shí)施方式[0029] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的

實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)

施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)

當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

[0030] 需要說明的是，本實(shí)用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣

使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例能夠以除了在這

里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意

圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、裝置、產(chǎn)品或設(shè)備

不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、

方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其他步驟或單元。

[0031] 在本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，提供了一種AOI用自動調(diào)節(jié)景深的運(yùn)動控制裝置，如圖1?4所示，包括

[0032] 臺面，所述臺面用于負(fù)載檢測對象，所述臺面在臺面馬達(dá)51的驅(qū)動下平移，所述臺面上設(shè)置有用于讀取臺面位置的臺面光柵尺，所述臺面光柵尺具有臺面光柵尺讀頭52；

[0033] 相機(jī)7，所述相機(jī)7用于采集圖像，所述相機(jī)7設(shè)置于所述臺面的上方，所述相機(jī)7在相機(jī)馬達(dá)71的驅(qū)動下平移，所述相機(jī)馬達(dá)為伺服電機(jī)，所述相機(jī)上設(shè)置有用于讀取相機(jī)位

置的相機(jī)光柵尺，所述相機(jī)光柵尺具有相機(jī)光柵尺讀頭72；

[0034] 鏡頭8，所述鏡頭8用于為所述相機(jī)7對焦，所述鏡頭8設(shè)置于所述臺面1和所述相機(jī)7之間，所述鏡頭8在鏡頭馬達(dá)81的驅(qū)動下平移，所述鏡頭馬達(dá)81為伺服電機(jī)，所述鏡頭8上

設(shè)置有用于讀取鏡頭位置的鏡頭光柵尺，所述鏡頭光柵尺具有鏡頭光柵尺讀頭82；

[0035] 高度數(shù)據(jù)采集器2，所述高度數(shù)據(jù)采集器2設(shè)置于所述臺面的上方，在對放置在臺面上的檢測對象進(jìn)行補(bǔ)償景深之前，首先需要對所述高度數(shù)據(jù)采集器2進(jìn)行位置校準(zhǔn)，所述

高度數(shù)據(jù)采集器2用于測量所述高度數(shù)據(jù)采集器與檢測對象之間的距離；

[0036] 第一控制器4，所述相機(jī)馬達(dá)71、所述鏡頭馬達(dá)81、所述相機(jī)光柵尺讀頭72和所述鏡頭光柵尺讀頭82與所述第一控制器4電連接；

[0037] 第二控制器3，所述第一控制器4、所述臺面馬達(dá)51和所述臺面光柵尺讀頭52與所述第二控制器3電連接；

[0038] 主控制器1，所述高度數(shù)據(jù)采集器2和所述第二控制器3與所述主控制器1電連接。[0039] 由于相機(jī)馬達(dá)和鏡頭馬達(dá)均為伺服電機(jī)，移動精度高，相應(yīng)的調(diào)節(jié)精度也高，且高度數(shù)據(jù)控制器與伺服電機(jī)協(xié)同工作，具有自動對焦補(bǔ)償景深的功能，有效減少檢測假點(diǎn)的

出現(xiàn)。

[0040] 所述運(yùn)動控制裝置還包括光學(xué)掃描頭6，所述光學(xué)掃描頭裝載所述相機(jī)7和所述鏡頭8，所述光學(xué)掃描頭6在光學(xué)掃描頭馬達(dá)61的驅(qū)動下平移，所述光學(xué)掃描頭6上設(shè)置有用于

讀取所述光學(xué)掃描頭位置的光學(xué)掃描頭光柵尺，所述光學(xué)掃描頭光柵尺具有光學(xué)掃描頭讀

頭62，所述光學(xué)掃描頭馬達(dá)61和所述光學(xué)掃描頭光柵尺讀頭62與所述第二控制器3電連接。

為達(dá)成此目的，所述第二控制器功率應(yīng)大于所述第一控制器的功率，原因是第二控制器控

制的臺面和光學(xué)掃描頭較重，第二控制器偏向于載重功能，精調(diào)功能要求較低，而第一控制

器控制的相機(jī)和鏡頭較輕，第一控制器偏重于精調(diào)功能。

[0041] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述臺面馬達(dá)51控制所述臺面沿前后方向水平移動，所述光學(xué)檢測頭馬達(dá)61控制所述光學(xué)檢測頭6沿左右方向水平移動，所述相機(jī)馬達(dá)71控

制所述相機(jī)7沿豎直方向移動，所述鏡頭馬達(dá)81控制所述鏡頭8沿豎直方向移動；臺面、光學(xué)

掃描頭、相機(jī)和鏡頭各在一個自由度移動，調(diào)節(jié)穩(wěn)定，誤差小，且包含了三維位移的全部自

由度，可以全面檢測PCB板。臺面和光學(xué)檢測頭的運(yùn)動方向也可以不垂直，實(shí)際上只要互相

不平行即可完成水平面的任意位移，因此臺面和光學(xué)檢測頭的運(yùn)動方向互相不垂直的情況

仍然在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

[0042] 所述高度數(shù)據(jù)采集器2也可以在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接，進(jìn)一步適應(yīng)不同的PCB板。

[0043] 所述運(yùn)動控制裝置還可以包括光源盒9，所述光源盒9用于提供光源、照亮檢測對象，所述光源盒與所述主控制器電連接。

[0044] 所述高度數(shù)據(jù)采集器2可以設(shè)置于所述光源盒9上，所述光源盒9在采集器馬達(dá)的驅(qū)動下平移，所述采集器馬達(dá)與所述主控制器電連接。高度數(shù)據(jù)采集器也可以設(shè)置于運(yùn)動

控制系統(tǒng)的其它可上下移動的部件上。

[0045] 在本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例中，提供了一種自動光學(xué)檢測機(jī)，所述自動光學(xué)檢測機(jī)包括上述的運(yùn)動控制裝置，所述子自動光學(xué)檢測機(jī)在對PCB板的檢測中具有更優(yōu)良的

性能，檢測中可以自動補(bǔ)償景深且精度高，有效減少采集圖像中的假點(diǎn)。

[0046] 在本實(shí)用新型的一個優(yōu)選、具體的實(shí)施例中，所述第一控制器為UDMsd，所述第二控制器為SPIIPLUSCMnt?2，所述主控制器可以為計算機(jī)，線路連接如圖1?3所示，但本實(shí)用

新型的保護(hù)范圍不僅限于本優(yōu)選、具體的實(shí)施例，換言之，第一控制器、第二控制器采取其

它芯片也仍然在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

[0047] 所述運(yùn)動控制系統(tǒng)上通過HIGHSensor測高裝置對板面進(jìn)行測高，當(dāng)測出板厚度發(fā)生變化時，通過軟件算法算出相機(jī)和鏡頭在垂直方向的位置。然后電腦主機(jī)上位機(jī)和UDM

通訊，控制相機(jī)和鏡頭的絲桿上的伺服電機(jī)工作，調(diào)節(jié)相機(jī)和鏡頭在垂直方向的位置，并接

收各個光柵尺讀頭的讀數(shù)反饋進(jìn)一步校正移動，從而達(dá)到HIGHSensor所測定的高度需要

的景深，實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)景深的補(bǔ)償。

[0048] 所述運(yùn)動控制裝置可以采取以下步驟裝配和調(diào)試：[0049] S1.在AOI掃描頭上安裝ACSUDM[0050] S2.在AOI光學(xué)組件上安裝相機(jī)和鏡頭的伺服電機(jī)，安裝光柵尺。[0051] S3.在光源盒上安裝Highsensor(高度數(shù)據(jù)采集)[0052] S4.通過網(wǎng)線把UDM連接到ACSSPIIPLUSCMNT主控制器上，通過網(wǎng)線把Highsensor連接到電腦上，配置網(wǎng)絡(luò)地址，連接硬件。

[0053] S5.在AOI上調(diào)試相機(jī)和鏡頭伺服控制器UDM，通過ACS調(diào)試軟件SPiiPlusMMIApplicationStudio軟件初始化UDM，調(diào)整PID控制參數(shù)。調(diào)試軟件。

[0054] S6.在AOI的掃版軟件里面驗證自動補(bǔ)償景深的功能。[0055] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保

護(hù)范圍之內(nèi)。