一种自动调焦执行机构的定位计算与位置校正方法

摘要

本发明提供一种自动调焦执行机构的定位计算与位置校正方法，包括下述步骤：1）在平面内建立与XY轴运动方向相同的机械坐标系和以CCD相机成像方向相同的像素坐标系以及建立与U轴旋转方向相同的极坐标系计算出两个坐标系各轴的比例系数和调焦手轮压治具橡皮泥留下的圆心与像素坐标原点的机械位移偏差和角度偏差；2）计算调焦手轮调焦定位位置；3）对调焦手轮调焦定位位置进行X轴的倾斜补偿，得到调焦手轮最终的定位值；4）对模组的高度侦测位置进行X方向补偿；5）计算调焦手轮的Z轴定位位置；6）在调焦手轮插入模组花瓣槽时进行Z、U两轴做插补运行进行调焦。所述方法可以有效提升自动调焦执行机构的定位精度，满足手机模组对自动调焦设备执行机构高定位精度的要求。

主权项

一种自动调焦执行机构的定位计算与位置校正方法，其特征在于，包括下述步骤：1)首先，在平面内建立机械坐标系(X_j,Y_j)，其中机械坐标系X_j轴正向与调焦执行机构X轴运动正向对应，Y_j轴正向与调焦执行机构Y轴运动正向对应；其次，在同一平面内建立视觉系统的CCD相机成像方向相同的像素坐标系(X_p,Y_p)，用来标识待测物体的像素坐标位置；然后，建立与U轴旋转方向相同的极坐标系以顺时针为正向；根据被测物体在像素坐标系下的移动量对应机械坐标系下的移动量，计算出两个坐标系下各轴的比例系数S_x、S_y，所述S_x表示机械坐标系X_j与像素坐标系X_p的比值，所述S_y表示机械坐标系Y_j与像素坐标系Y_p的比值；而不论在像素坐标系下还是机械坐标系下，角度均按度作为度量单位，因此机械坐标系与像素坐标系的角度比例系数S_θ＝1，并将角度偏差统一于坐标系下；根据比例系数计算手轮压治具橡皮泥得到的印记圆心与像素坐标系原点的机械位移偏差(X_offset,Y_offset)，角度偏差θ_offset；2)在同一机械坐标系(X_j,Y_j)和视觉系统的像素坐标系(X_p,Y_p)以及极坐标系下，调焦手轮通过像素坐标系下的像素坐标值计算得到的机械位移偏差(X_offset,Y_offset)和角度偏差θ_offset不变，当任一模组经CCD拍照后通过(X_offset,Y_offset)和θ_offset能够计算得到调焦手轮的定位位置(X,Y)和θ；3)X轴定位孔加工及机构安装时与CCD相机成像方向存在倾斜，因此，需对调焦手轮的调焦定位位置在X方向进行倾斜补偿，得到调焦手轮最终的定位值；4)因模组上料时，在治具内存在X方向的轻微偏移，为保证激光点打到模组镜头上位置的准确性，借助机器视觉识别结果，对模组的高度侦测位置在水平面内进行X方向补偿；5)建立与所述平面垂直的高度方向坐标系Z轴，高于平面为正值，通过激光测高传感器测压力传感器上基准面和调焦手轮压压力传感器上基准面自动获取基准面与Z轴原点的距离，并计算调焦手轮的Z轴定位位置；6)在调焦手轮插入模组花瓣槽时Z、U两轴做插补运动进行调焦。