[发明专利]LED芯片搬运装置

说明书

技术领域

本发明涉及LED显示屏的自动生产设备，具体地说是一种LED芯片搬运装置。

背景技术

在利用红绿蓝三原色LED芯片制作高分辨率和超高分别率的显示器过程中，目前还没有专门的自动设备用来对单一的RGB芯片进行抓取和摆放，从而来制作LED显示屏。因此，为了提高效率，有必要设计一种自动的LED芯片搬运装置。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种高效率的可自动抓取和摆放芯片的LED芯片搬运装置。

按照本发明的技术方案：一种LED芯片搬运装置，包括工作台及上相机系统，所述工作台上安装有X轴运动装置，所述X轴运动装置上安装有Y轴运动装置，所述Y轴运动装置上安装有Z轴逼近机构；所述Z轴逼近机构包括Z轴运动装置及角度调整装置，所述Z轴运动装置上安装有抓取装置；所述上相机系统观察LED芯片的空间位置，通过所述X轴运动装置、所述Y轴运动装置及所述Z轴运动装置分别实现所述LED芯片的X向、Y向及Z向的运动，通过所述角度调整装置实现所述LED芯片的角度调整。

所述X轴运动装置包括X向导轨、直线电机及编码器，所述编码器包括光栅读头与光栅尺，所述直线电机及所述光栅尺分别平行于所述X向导轨；所述直线电机的动子上固定有Y平台连接架及光栅读头固定架，所述光栅读头固定架上固定有所述光栅读头；所述X向导轨上滑动配合有Y平台支腿连接块。

所述Y轴运动装置包括固定在Y平台上的Y向导轨及丝杠系统；所述丝杠系统包括平行于所述Y向导轨的丝杠，所述丝杠与步进马达相连；所述Y向导轨上滑动配合有Z平台连接块；所述Z平台连接块螺纹配合在所述丝杠上。

所述上相机系统安装在所述Z轴运动装置上，所述上相机系统包括上相机、物镜及光源；所述Z轴运动装置包括Z平台，所述Z平台上活动连接有可轴向移动的中空的Z向轴，所述Z向轴上套装有可绕其旋转的角度微调臂，所述Z向轴上固定有Z轴运动臂；所述Z轴运动臂与所述角度微调臂之间安装有直线驱动装置，所述直线驱动装置驱动所述Z轴运动臂并带动所述Z向轴做轴向移动；所述Z向轴的上端安装有所述上相机及所述光源，所述Z向轴的下端安装有所述物镜；所述Z向轴的中空孔作为所述物镜与所述上相机之间的光路。

所述直线驱动装置包括Z向微调电机、丝杠及直线导轨；所述直线导轨安装在所述Z轴运动臂与所述角度微调臂之间，所述Z向微调电机固定在所述角度微调臂上，所述丝杠连接在所述Z向微调电机的输出轴上，所述Z轴运动臂螺纹连接在所述丝杠上。

所述角度调整装置包括角度微调电机、驱动轮及驱动轮适配；所述角度微调电机固定在所述Z平台上，所述角度微调电机的输出轴上固定有所述驱动轮，所述驱动轮适配固定在所述角度微调臂上，所述驱动轮与所述驱动轮适配摩擦连接；所述角度微调电机通过所述驱动轮驱动所述驱动轮适配绕着所述驱动轮旋转，并进而带动所述角度微调臂、所述Z轴运动臂及所述Z向轴转动。

所述抓取装置固定在所述物镜的一侧。

所述工作台上设置有下相机系统；所述下相机系统包括镜筒，所述镜筒的两端分别安装有物镜与下相机，所述物镜的周围设置有连接在所述镜筒上的反光罩，所述反光罩的外端开口、内端封闭，所述反光罩内端的底部安装有环绕所述物镜的照明光源。

所述工作台上设置有样品台。

所述工作台的底部设置有脚垫，所述工作台的侧面设置有相对的两个把手。

本发明的技术效果在于：本发明通过X轴运动装置、Y轴运动装置、Z轴运动装置及角度调整装置实现四个轴的精确运动控制与定位，从而实现对LED芯片的精确定位抓取与摆放，提高了效率与精度。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明另一视角的立体结构示意图。

图3为本发明中的X轴运动装置的立体结构示意图。

图4为本发明中的X轴运动装置的另一视角的立体结构示意图。

图5为本发明中的Y轴运动装置的立体结构示意图。

图6为本发明中的Y轴运动装置的另一视角的立体结构示意图。

图7为本发明中的Z轴逼近机构的主视图。

图8为图7的俯视图。

图9为图7的左视图。

图10为图9中的A-A剖视图。

图11为本发明中的Z轴逼近机构的立体结构示意图。

图12为本发明中的下相机系统的立体结构示意图。

图13为本发明中的下相机系统的主视图。

图14为图13中的B-B剖视图。