本發(fā)明屬于電子器件抓取裝置,具體涉及一種電子器件抓取裝置及其抓取操作監(jiān)測方法。
背景技術(shù):
1、電子器件焊接是電子制造和維修中的核心工藝,涉及多種焊接方法、材料、工具及技巧。正確的焊接技術(shù)直接影響電路連接的可靠性、導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度。以下是電子器件焊接的全面介紹,焊接是通過加熱熔化焊料(通常是錫基合金),使其在金屬表面形成冶金結(jié)合,冷卻后形成穩(wěn)固的電氣和機(jī)械連接。
2、電子器件焊接過程中的抓取操作是精密電子組裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要合適的工具和技術(shù)來確保操作精度和安全性,目前現(xiàn)有的電子器件抓取的手動工具為鑷子,利用鑷子彈性的兩腳對電子器件夾持固定,鑷子在夾持的過程中手指需要持續(xù)的施加壓力,導(dǎo)致了長時間夾持手部酸痛出現(xiàn)晃動的情況,同時由于鑷子僅從兩端進(jìn)行夾持,鑷子在夾持的過程中容易產(chǎn)生打滑導(dǎo)致電子器件脫落的情況。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(1)要解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種電子器件抓取裝置其抓取操作監(jiān)測方法,該電子器件抓取裝置旨在解決現(xiàn)有技術(shù)下鑷子在夾持的過程中手指需要持續(xù)的施加壓力,導(dǎo)致了長時間夾持手部酸痛出現(xiàn)晃動的情況,鑷子在夾持的過程中容易產(chǎn)生打滑導(dǎo)致電子器件脫落的技術(shù)問題。
3、(2)技術(shù)方案
4、為了解決上述技術(shù)問題,一方面本發(fā)明提供了這樣一種電子器件抓取裝置,包括抓取管以及滑動設(shè)置在抓取管中的移動桿,所述移動桿的頂端固定連接有推桿,且移動桿的底端呈環(huán)形陣列固定有多個剛性金屬夾持件,所述抓取管的頂端固定有頂蓋,且抓取管中內(nèi)嵌設(shè)置有位于移動桿上方的拉簧,所述推桿的頂端穿過頂蓋固定有凸起部。
5、使用本技術(shù)方案時,通過在抓取管中滑動設(shè)置有移動桿,在抓取電子器件時,凸起部推動推桿和移動桿向下移動,移動桿在移動的過程中拉伸拉簧發(fā)生彈性形變,同時推動剛性金屬夾持件伸出抓取管,剛性金屬夾持件伸出后弧形彈性部彈性復(fù)位使第一連接部和夾持部向外側(cè)張開,多個夾持部夾持片狀電子器件后松開凸起部,拉簧彈性復(fù)位拉動移動桿向上移動,移動桿和剛性金屬夾持件向上移動時,抓取管底端的開口內(nèi)壁擠壓弧形彈性部向內(nèi)收縮,進(jìn)而使第二連接部和夾持部對片狀電子器件夾緊固定,利用拉簧拉伸后的彈性形變對片狀電子器件夾緊固定,在夾持過程中手指無需施加壓力,使片狀電子器件長時間夾持更為省力,多個夾持部從不同的角度向片狀電子器件施加壓力,提升了片狀電子器件夾持的穩(wěn)定性。
6、優(yōu)選地,所述抓取管的兩端均固定套接有防滑套,所述頂蓋的外壁固定有旋鈕,且頂蓋的底端固定有螺紋插接在抓取管中的第二連接部。
7、進(jìn)一步的,所述推桿滑動插接在頂蓋中,且推桿的頂端穿過頂蓋一體成型有凸起部。
8、更進(jìn)一步的,所述移動桿的底端呈環(huán)形陣列開設(shè)有多個凹槽,所述剛性金屬夾持件設(shè)置有四組,且剛性金屬夾持件的頂端內(nèi)嵌設(shè)置在凹槽中。
9、更進(jìn)一步的,所述拉簧套設(shè)在推桿上,且拉簧的兩端分別與頂蓋的內(nèi)壁和移動桿固定連接。
10、更進(jìn)一步的,所述剛性金屬夾持件的底端固定有弧形彈性部,所述弧形彈性部與抓取管底端的開口內(nèi)壁緊密連接,且弧形彈性部大于四分之一圓弧結(jié)構(gòu),抓取管底端的開口內(nèi)壁擠壓弧形彈性部使第二連接部和夾持部向內(nèi)收縮。
11、更進(jìn)一步的,所述弧形彈性部的底端固定有第二連接部,所述第二連接部的底部固定有夾持部,多個所述夾持部之間夾持固定有片狀電子器件,且多個夾持部的內(nèi)壁均設(shè)置有防滑凸起。
12、另一方面,本發(fā)明提供了一種電子器件抓取裝置的抓取操作監(jiān)測方法,所述凸起部內(nèi)嵌有姿態(tài)感知模塊,用于感知裝置在抓取片狀電子器件過程中的姿態(tài)變化,進(jìn)而監(jiān)測人為抓取過程,所述方法包括:
13、在操作人員進(jìn)行片狀電子器件抓取過程中,姿態(tài)感知模塊持續(xù)獲取凸起部的姿態(tài)參數(shù),并基于所述姿態(tài)參數(shù)計算得到裝置的抓取角度和抓取時間,并基于抓取角度和抓取時間通過加權(quán)算法綜合評估操作人員的操作規(guī)范程度,并在操作人員的操作規(guī)范程度頻繁低于預(yù)設(shè)操作閾值的情況下,生成對應(yīng)的培訓(xùn)指導(dǎo)意見;
14、其中,基于所述姿態(tài)參數(shù)計算得到裝置的抓取角度和抓取時間,包括:
15、獲取姿態(tài)參數(shù)中的加速度曲線,并基于預(yù)設(shè)的圖像類特征提取算法,識別加速度曲線中的多個第二方向加速度曲線段,并以第二方向加速度曲線段為基準(zhǔn),監(jiān)測其前方是否存在第一方向加速度曲線段,其中,所述第一方向加速曲線段和第二方向加速度曲線段相鄰,所述第一方向加速曲線用于表征凸起部沿推桿的軸向下移,所述第二方向加速曲線用于表征凸起部沿推桿的軸向上移,所述加速度曲線由姿態(tài)感知模塊中的加速度傳感器提供;
16、若存在,則計算第一方向加速度曲線段的長度與第二方向加速度曲線段的長度的比例,并在比值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,判定當(dāng)前第二方向加速度曲線段對應(yīng)剛性金屬夾持件對片狀電子器件執(zhí)行抓取操作;
17、若存在,則計算第一方向加速度曲線段的長度與第二方向加速度曲線段的長度的比例,并在比值小于或等于預(yù)設(shè)閾值的情況下,判定當(dāng)前第二方向加速度曲線段對應(yīng)剛性金屬夾持件對片狀電子器件執(zhí)行放置操作;
18、若不存在,則判定當(dāng)前第二方向加速度曲線段對應(yīng)剛性金屬夾持件對片狀電子器件執(zhí)行放置操作;
19、基于抓取操作對應(yīng)的第二方向加速度曲線段的第一時間節(jié)點(diǎn)和放置操作對應(yīng)的第二方向加速度曲線段的第二時間節(jié)點(diǎn)之間的間隔時長,計算得到單次抓取時間,其中第一時間節(jié)點(diǎn)和第二時間節(jié)點(diǎn)均為第二方向加速度曲線段對應(yīng)的時間段中間值;
20、在姿態(tài)參數(shù)中調(diào)取每個第二時間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的傾斜數(shù)據(jù),并基于傾斜數(shù)據(jù)計算抓取管與水平面的夾角,進(jìn)而得到抓取角度,所述傾斜數(shù)據(jù)由姿態(tài)感知模塊中的陀螺儀單元提供。
21、(3)有益效果
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
23、本發(fā)明通過在抓取管中滑動設(shè)置有移動桿,在抓取電子器件時,凸起部推動推桿和移動桿向下移動,移動桿在移動的過程中拉伸拉簧發(fā)生彈性形變,同時推動剛性金屬夾持件伸出抓取管,剛性金屬夾持件伸出后弧形彈性部彈性復(fù)位使第二連接部和夾持部向外側(cè)張開,多個夾持部夾持片狀電子器件后松開凸起部,拉簧彈性復(fù)位拉動移動桿向上移動,移動桿和剛性金屬夾持件向上移動時,抓取管底端的開口內(nèi)壁擠壓弧形彈性部向內(nèi)收縮,進(jìn)而使第二連接部和夾持部對片狀電子器件夾緊固定,利用拉簧拉伸后的彈性形變對片狀電子器件夾緊固定,在夾持過程中手指無需施加壓力,使片狀電子器件長時間夾持更為省力,多個夾持部從不同的角度向片狀電子器件施加壓力,提升了片狀電子器件夾持的穩(wěn)定性。
1.一種電子器件抓取裝置,其特征在于,包括抓取管(1)以及滑動設(shè)置在抓取管(1)中的移動桿(7),所述移動桿(7)的頂端固定連接有推桿(2),且移動桿(7)的底端呈環(huán)形陣列固定有多個剛性金屬夾持件(6),所述抓取管(1)的頂端固定有頂蓋(8),且抓取管(1)中內(nèi)嵌設(shè)置有位于移動桿(7)上方的拉簧(11),所述推桿(2)的頂端穿過頂蓋(8)固定有凸起部(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述抓取管(1)的兩端均固定套接有防滑套(4),所述頂蓋(8)的外壁固定有旋鈕(3),且頂蓋(8)的底端固定有螺紋插接在抓取管(1)中的第一連接部(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述推桿(2)滑動插接在頂蓋(8)中,且推桿(2)的頂端穿過頂蓋(8)一體成型有凸起部(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述移動桿(7)的底端呈環(huán)形陣列開設(shè)有多個凹槽(12),所述剛性金屬夾持件(6)設(shè)置有四組,且剛性金屬夾持件(6)的頂端內(nèi)嵌設(shè)置在凹槽(12)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述拉簧(11)套設(shè)在推桿(2)上,且拉簧(11)的兩端分別與頂蓋(8)的內(nèi)壁和移動桿(7)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述剛性金屬夾持件(6)的底端固定有弧形彈性部(13),所述弧形彈性部(13)與抓取管(1)底端的開口內(nèi)壁緊密連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電子器件抓取裝置,其特征在于,所述弧形彈性部(13)的底端固定有第二連接部(14),所述第二連接部(14)的底部固定有夾持部(15),多個所述夾持部(15)之間夾持固定有片狀電子器件(5),且多個夾持部(15)的內(nèi)壁均設(shè)置有防滑凸起。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的電子器件抓取裝置的抓取操作監(jiān)測方法,其特征在于,所述凸起部(9)內(nèi)嵌有姿態(tài)感知模塊,用于感知裝置在抓取片狀電子器件(5)過程中的姿態(tài)變化,進(jìn)而監(jiān)測人為抓取過程,所述方法包括: