[发明专利]一种全自动LED数码管光电检测系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电检测系统及其方法，特别是涉及一种全自动LED数码管光电检测系统及其方法。

背景技术

在LED制造领域，需要对已制造完成的LED数码管进行批量化的生产检测，检测LED数码管的电气性能、功能参数、外观等。对于LED数码管而言，除检测前述性能外，还需要对LED数码管的光性能参数进行检测。

目前技术情况下，电子元器件制造过程中的前端工序，如晶片的固定、晶片的焊接等，都已由自动化机器来完成，而电子元器件的检测工序，自动化程度较低，尤其是针对部分领域的电子元器件或非标准封装的电子元器件。

非标准封装的电子元器件难以实现自动化检测的主要原因是，这些电子元器件的外形和引脚尺寸不规则，不同种类的器件之间封装差异性大，而自动化机器需要首先对被测对象的特征进行提炼和学习，才能实现标准化和重复性的检测动作，但被测对象特征的不确定性使提炼和学习的难度大大增加。

具体地，现有技术中对非标准封装的LED数码管大都采用人工检测或专用设备检测。检其中，检测包括电性能检测及光性能检测。电性能检测在业界已非常成熟，主要通过仪器测量LED器件的电压电流特性。

光性能的人工检测，即点亮LED数码管后，靠人工肉眼来判断各项光学参数是否符合要求。依靠人工及肉眼观测的检测项目，存在主观性和检测结果的不一致性，同时，这些检测项目对检测人员的技能要求很高，检测人员需要经过较长期的学习和训练才能上岗。因此，现有技术中的LED数码管光电性能的人工检测方法不仅检测效率低、准确性差，耗费的人力大，而且对检测人员的技能要求高，检测时间长容易造成检测人员的疲劳损伤及检测准确性的降低。

光性能的专用设备检测，即采用专用的亮度测试仪器进行检测。这需要逐个点亮每个管芯，并通过人工操作逐个测试和记录每个LED数码管的光学特性。用这样的方法测试一个器件需要很长的时间，一般是用于样品测试研究，而完全无法用于批量生产制造过程，亮度测试仪器成本较高，无法测试色度指标、杂质指标等，且利用率低。

综上所述，现有技术中对LED数码管的光电检测仍然需要人工进行不同程度的参与，一方面影响检测效率，另一方面影响检测的准确度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种全自动LED数码管光电检测系统及其方法，无需人工参与，能够全自动的实现LED数码管的光电检测，克服现有技术中采用人工参与LED数码管光电检测的各种缺陷。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种全自动LED数码管光电检测系统，包括：自动上料模块、自动检测模块、自动下料模块和主控模块；所述自动上料模块与主控模块相连，用于实现被测LED数码管的自动上料；所述自动检测系统用于实现对被测LED数码管的自动光电检测，包括转动平台、透明玻璃盘、机械臂、顶针模块、图像获取模块、图像处理模块、电性能测试模块和暗箱；所述透明玻璃盘设置在所述转动平台上，上表面设置有若干个工作位；所述转动平台与所述主控模块相连，用于在所述主控模块的控制下驱动所述透明玻璃盘沿相邻两个工作位的中心角度旋转；所述机械臂与所述主控模块相连，用于根据被测LED数码管的位置信息，带动所述顶针模块上的顶针与被测LED数码管的管脚相接触；所述顶针模块与所述机械臂相连，用于与被测LED数码管的管脚相接触；所述图像获取模块与主控模块相连，用于获取被测LED数码管的图像信息；所述图像处理模块与所述图像获取模块和所述主控模块相连，用于对所述图像获取模块所获取的LED数码管的图像信息进行处理，获取被测LED数码管的位置信息和光学性能信息；所述电性能测试模块与所述主控模块相连，用于获取被测LED数码管的电学性能信息；所述暗箱用于将全自动LED数码管光电检测系统密闭起来，以保证检测不受外界光影响；所述自动下料系统与主控模块相连，用于实现已检测LED数码管的自动分拣；所述主控模块用于控制整个全自动LED数码管光电检测系统的操作，并根据图像处理模块和电性能测试模块的测试结果，判断被测LED数码管是否为良品以及缺陷品的类型。

根据权利要求1所述的全自动LED数码管光电检测系统，其特征在于：所述自动上料模块包括储料盘、X轴机械臂和Y轴机械臂；所述储料盘用于有序地放置被测LED数码管；所述X轴机械臂与所述主控模块相连，用于在所述主控模块的控制下，推动储料盘上的器件向X方向移动，并将最前面一排被测LED数码管移动到Y轴机械臂下方的平板上；所述Y轴机械臂与主控模块相连，用于在所述主控模块的控制下，推动平板上的被测LED数码管逐个进入透明玻璃盘上的测试工作位。