一种在线式摄像模组主动调焦设备及方法

专利主权项内容

1.一种在线式摄像模组主动调焦设备，其特征在于，包括最下方的工作台面以及：隔振平台，设置在工作台面上，起隔振作用；流水线，设置在工作台面上方，用于传送托盘；气动模组，设置在隔振平台上方、流水线下方，用于承接、定位托盘；所述气动模组，包括从下向上依次安装的横向气缸、Y方向的手动微调滑台、顶升气缸和探针气缸，气动模组通过三个气缸和手动微调滑台，使得承载托盘中的图像传感器与多光管组结构实现校准；托盘，设置在流水线上，装载待组装的镜头和图像传感器；自动5轴结构，设置在隔振平台上方、流水线单侧，用于夹持镜头；所述自动5轴结构，包括从下向上依次安装的自动的X、Y、Z直线运动轴，以及Xt/Yt 两个自动倾斜轴，还包括一个夹持镜头的夹爪气缸，自动5轴结构实现镜头外悬至皮带上方，且绕镜头自身的坐标系做平移或者旋转；UV固化结构，设置在托盘上方，对镜头和图像传感器进行UV固化；多光管组结构，设置在设备整体结构最上方，对摄像模组调焦提供多种入射角度的光照；通过所述调焦设备实现的调焦方法，包括以下步骤：S1a：在测试开始前，预先调整多光管组的边缘光管的入射角度至预设的主动调焦边缘视场角；调整各光管的模拟物距；S1b：预先调整气动模组的横向移动限位与Y方向的手动微调滑台，使得气动模组所承载的图像传感器中心与多光管组的中心重合；调整气动模组顶升气缸的举升限位，设定到合适的托盘承载高度；S2：托盘承载待组装的已点胶镜头及图像传感器，从上游流水线传递过来，遇到流水线上的档停气缸后停止；托盘检测传感器给出托盘到位的信号，上位机开始执行主动调焦的动作流程；S3：气动模组的顶升气缸动作，接触并托举托盘至预设高度；探针气缸带动探针顶升接触图像传感器，导通并采集图像；自动5轴结构上的夹爪气缸动作，夹持住镜头；气缸模组再动作，将图像传感器至于镜头正下方；S4：自动5轴结构中的Z轴，开始做扫描运动；上位机记录Z轴坐标与对应当前坐标的传感器所获取的图像，将数据做实时分析，并绘制出5个目标点的调焦曲线；S5：上位机计算出图像传感器法线与镜头光轴之间的夹角差异，驱动Xt、Yt自动角度调整轴，带动镜头运动到指定角度；S6：上位机驱动X、Y、Z直线运动轴，将图像传感器与镜头的中心位置调整至重合，Z轴运动至预设的固化后补偿位置；S7：UV固化结构进行均匀固化照射，夹爪气缸松开镜头，完成主动调焦；S8：气动模组下降，将托盘放置于流水线，等待下游流水线给予的放行信号；其他结构均运动到待命位置等待。