一、貼片機各部件的名稱及功能
1、主機
(1)主電(dian)源(yuan)開關(Main Power Switch):開啟或關閉(bi)主機(ji)電(dian)源(yuan)
(2)視覺顯示器(Vision Monitor):顯示移動(dong)鏡(jing)頭所(suo)得(de)的(de)圖像或元(yuan)件和記號的(de)識別情況。
(3)操(cao)作(zuo)顯示器(Operation Monitor):顯示機(ji)器操(cao)作(zuo)的VIOS軟件(jian)屏(ping)幕,如操(cao)作(zuo)過程中出現錯誤或有問(wen)題時(shi),在這個屏(ping)幕上也顯示糾(jiu)正信息(xi)。
(4)警告燈(Warning Lamp):指示貼片機在綠(lv)色、黃色和紅色時的(de)操作(zuo)條(tiao)件。
綠(lv)色:機器在自動操作中
黃色:錯誤(wu)(回歸原點不能執行,拾取錯誤(wu),識(shi)別故障等)或聯(lian)鎖產生。
紅色:機器(qi)在(zai)緊急停止狀態下(在(zai)機器(qi)或(huo)YPU停止按(an)鈕被按(an)下)。
(5)緊急(ji)(ji)停止按鈕(Emergency Stop Button):按下這按鈕馬上觸發緊急(ji)(ji)停止。
2、工作頭組件(Head Assembly)
工作頭組件:在XY方(fang)向(或(huo)X方(fang)向)移動,從(cong)供料器中拾取零(ling)件和貼(tie)裝在PCB上。
工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)頭(tou)(tou)組(zu)件(jian)移(yi)(yi)動手柄(bing)(Movement Handle):當(dang)伺服控制(zhi)解除時(shi),你可用(yong)手在(zai)每個(ge)方向(xiang)移(yi)(yi)動,當(dang)用(yong)手移(yi)(yi)動工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)頭(tou)(tou)組(zu)件(jian)時(shi)通常用(yong)這個(ge)手柄(bing)。
3、視覺系統(Vision System)
移動鏡頭(Moving Camera):用(yong)于識別(bie)PCB上的(de)記號或照位(wei)置或坐標跟蹤。
獨立視覺鏡頭(tou)(Single-Vision Camera):用于識別元件,主要是那(nei)些有(you)引(yin)腳的QPF。
背光(guang)部件(Backlight Unit):當用獨立視覺鏡頭識別時,從(cong)背部照(zhao)射元件。
激光(guang)部(bu)件(Laser Unit):通過激光(guang)束可用于識別零件,主要是片狀零件。
多視(shi)像(xiang)鏡(jing)頭(tou)(Multi-Vision Camera):可一次識別(bie)多種零件,加(jia)快識別(bie)速度。
4、供料平臺(FeederPlate)
帶裝(zhuang)供(gong)料(liao)器、散(san)裝(zhuang)供(gong)料(liao)器和管裝(zhuang)供(gong)料(liao)器(多管供(gong)料(liao)器),可安(an)裝(zhuang)在貼(tie)片機的前或后供(gong)料(liao)平臺。
5、軸結構(Axis Configuration)
X軸:移(yi)動工作頭組(zu)件跟PCB傳送方向平行。
Y軸:移動工作頭(tou)組件(jian)跟PCB傳送(song)方向垂直。
Z軸:控制工作(zuo)頭組(zu)件的高度。
R軸:控制工(gong)作頭組件吸嘴軸的(de)旋轉。
W軸:調(diao)整運輸軌(gui)的寬度。
6、運輸軌部件(Conveyor Unit)
(1)主擋板(Main Stopper)
(2)定位(wei)針(zhen)(Locate Pins)
(3)Push-in Unit(入推(tui)部(bu)件)
(4)邊緣夾(jia)具(Edge Clamp)
(5)上推平板(Push-up Plate)
(6)上(shang)推頂針(zhen)(Push-up Pins)
(7)入口擋(dang)板(Entrance Stopper)
7、吸嘴站(Nozzle Station)
允許(xu)吸嘴的自動交換,總共可裝(zhuang)載16個吸嘴,7個標準(zhun)和9個可選吸嘴。
8、氣源部件(Air Supply Unit)
包括空(kong)氣過(guo)濾(lv)器、氣壓(ya)調節按鈕(niu)、氣壓(ya)表。
9、輸入和操作部件(Data Input and Operation Devices)
(1)YPU(Programming Unit) 編(bian)程部(bu)件(jian)
Ready按(an)鈕:異常停止(zhi)的解除和伺服系統發生(sheng)作用。
(2)鍵盤(Keyboard)各鍵的功(gong)能
F1:用(yong)于(yu)獲(huo)得實時選項的幫助信息
F2:PCB生(sheng)產轉型時使用
F3:轉換編制目標(元(yuan)件(jian)信息、貼裝信息等)
F4:轉(zhuan)換副視(shi)窗(形(xing)狀、識別(bie)等信息)
F5:用于跳至數據地址
F6:輔(fu)助調整時使(shi)用
F7:設定(ding)數(shu)據庫
F8:視覺顯示實物輪廓
F9:照位置
F10:坐標跟(gen)蹤
Tab:各視窗間轉換
Insert,Delete:改變副(fu)視窗各(ge)參數
↑↓→←:光標(biao)移動及文頁UP/Down移動
Space Bar(空檔鍵):操作期間暫停機器(再按解除暫停)
二、SMT貼片機視覺系統原理
高性能貼片機普遍采用視(shi)覺對中(zhong)(zhong)系(xi)統(tong)(tong)。視(shi)覺對中(zhong)(zhong)系(xi)統(tong)(tong)運用數(shu)字圖像處理技術,當貼片(pian)(pian)(pian)頭(tou)上(shang)的(de)(de)(de)吸嘴吸取(qu)元(yuan)(yuan)件后(hou),在移到(dao)貼片(pian)(pian)(pian)位置的(de)(de)(de)過程中(zhong)(zhong),由固定(ding)(ding)在貼片(pian)(pian)(pian)頭(tou)上(shang)的(de)(de)(de)或(huo)固定(ding)(ding)在機身某個(ge)位置上(shang)的(de)(de)(de)照(zhao)相機獲取(qu)圖像,并(bing)且通過影(ying)像探測元(yuan)(yuan)件的(de)(de)(de)光(guang)(guang)密(mi)度(du)(du)(du)分布,這些光(guang)(guang)密(mi)度(du)(du)(du)以數(shu)字形(xing)式(shi)再經(jing)過照(zhao)相機上(shang)許(xu)多細小精密(mi)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)敏元(yuan)(yuan)件組成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)CCD光(guang)(guang)耦陣列,輸(shu)出0~255級(ji)的(de)(de)(de)灰度(du)(du)(du)值。灰度(du)(du)(du)值與光(guang)(guang)密(mi)度(du)(du)(du)成(cheng)(cheng)正比(bi),灰度(du)(du)(du)值越大,則(ze)數(shu)字化圖像越清晰。數(shu)字化信息(xi)經(jing)存儲、編碼(ma)、放(fang)大、整理和分析,將結果反饋到(dao)控制單元(yuan)(yuan),并(bing)把(ba)處理結果輸(shu)出到(dao)伺服系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)(zhong)去調整補償元(yuan)(yuan)件吸取(qu)的(de)(de)(de)位置偏差(cha),最后(hou)完(wan)成(cheng)(cheng)貼片(pian)(pian)(pian)操作。
那么(me),機(ji)(ji)(ji)器(qi)通過(guo)(guo)對(dui)PCB上的(de)(de)(de)基準點(dian)和元(yuan)(yuan)(yuan)器(qi)件(jian)(jian)照相(xiang)(xiang)后(hou),如何(he)實現貼(tie)(tie)裝位(wei)置(zhi)自(zi)動(dong)矯正并實現精確(que)貼(tie)(tie)裝的(de)(de)(de)呢?這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)機(ji)(ji)(ji)器(qi)通過(guo)(guo)一(yi)(yi)(yi)系(xi)(xi)(xi)(xi)列的(de)(de)(de)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)之間(jian)的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)換來定(ding)(ding)(ding)位(wei)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)貼(tie)(tie)裝目標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)的(de)(de)(de)。我們通過(guo)(guo)貼(tie)(tie)裝過(guo)(guo)程(cheng)來闡述(shu)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理。首先(xian)PCB通過(guo)(guo)傳(chuan)送裝置(zhi)被傳(chuan)輸到固(gu)定(ding)(ding)(ding)位(wei)置(zhi)并被夾板機(ji)(ji)(ji)構固(gu)定(ding)(ding)(ding),貼(tie)(tie)片頭(tou)移至PCB基準點(dian)上方,頭(tou)上相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)對(dui)PCB上基準點(dian)照相(xiang)(xiang)。這(zhe)(zhe)時(shi)候存在4個坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi):基板坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xp,Yp)、頭(tou)上相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xca1,Ycal)、圖像坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xi,Yi)和機(ji)(ji)(ji)器(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xm,Ym)。對(dui)基準點(dian)照相(xiang)(xiang)完成(cheng)后(hou),機(ji)(ji)(ji)器(qi)將基板坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)通過(guo)(guo)與(yu)相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)和圖像坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)關聯轉(zhuan)(zhuan)換到機(ji)(ji)(ji)器(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)中,這(zhe)(zhe)樣目標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)貼(tie)(tie)裝位(wei)置(zhi)確(que)定(ding)(ding)(ding)。然后(hou)貼(tie)(tie)片頭(tou)拾取元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)后(hou)移動(dong)到固(gu)定(ding)(ding)(ding)相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi),固(gu)定(ding)(ding)(ding)相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)對(dui)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)進(jin)行照相(xiang)(xiang)。這(zhe)(zhe)時(shi)同樣存在4個坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi):貼(tie)(tie)片頭(tou)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)也是(shi)吸嘴坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xn,Yn)、固(gu)定(ding)(ding)(ding)相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xca2,Yca2)、圖像坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xi,Yi)和機(ji)(ji)(ji)器(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(Xm,Ym)。對(dui)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)照相(xiang)(xiang)完成(cheng)后(hou),機(ji)(ji)(ji)器(qi)在圖像坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)中計算(suan)出元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)特征的(de)(de)(de)中心(xin)(xin)位(wei)置(zhi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao),通過(guo)(guo)與(yu)相(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)和圖像坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)關聯轉(zhuan)(zhuan)換到機(ji)(ji)(ji)器(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)中,此時(shi)在同一(yi)(yi)(yi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)中比較元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)中心(xin)(xin)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)和吸嘴中心(xin)(xin)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)。兩個坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)的(de)(de)(de)差(cha)異就(jiu)是(shi)需(xu)要的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)偏差(cha)補償值。然后(hou)根據(ju)同一(yi)(yi)(yi)坐(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)中確(que)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)目標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)貼(tie)(tie)裝位(wei)置(zhi),機(ji)(ji)(ji)器(qi)控(kong)制(zhi)單元(yuan)(yuan)(yuan)和伺服系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)就(jiu)可以(yi)控(kong)制(zhi)機(ji)(ji)(ji)器(qi)進(jin)行精確(que)貼(tie)(tie)裝了(le)。