一、 貼片機各部件的名稱及功能
1,、主機
(1)主電源開關(guān)(Main Power Switch):開啟或關(guān)閉主機電源
(2)視覺顯示器(Vision Monitor):顯示移動鏡頭所得的圖像或元件和記號的識別情況,。
(3)操作顯示器(Operation Monitor):顯示機器操作的VIOS軟件屏幕,如操作過程中出現(xiàn)錯誤或有問題時,,在這個屏幕上也顯示糾正信息,。
(4)警告燈(Warning Lamp):指示貼片機在綠色、黃色和紅色時的操作條件,。
綠色:機器在自動操作中
黃色:錯誤(回歸原點不能執(zhí)行,,拾取錯誤,識別故障等)或聯(lián)鎖產(chǎn)生,。
紅色:機器在緊急停止?fàn)顟B(tài)下(在機器或YPU停止按鈕被按下),。
(5)緊急停止按鈕(Emergency Stop Button):按下這按鈕馬上觸發(fā)緊急停止。
2,、工作頭組件(Head Assembly)
工作頭組件:在XY方向(或X方向)移動,,從供料器中拾取零件和貼裝在PCB上。
工作頭組件移動手柄(Movement Handle):當(dāng)伺服控制解除時,,你可用手在每個方向移動,,當(dāng)用手移動工作頭組件時通常用這個手柄。
3,、視覺系統(tǒng)(Vision System)
移動鏡頭(Moving Camera):用于識別PCB上的記號或照位置或坐標跟蹤,。
獨立視覺鏡頭(Single-Vision Camera):用于識別元件,主要是那些有引腳的QPF,。
背光部件(Backlight Unit):當(dāng)用獨立視覺鏡頭識別時,,從背部照射元件。
激光部件(Laser Unit):通過激光束可用于識別零件,,主要是片狀零件,。
多視像鏡頭(Multi-Vision Camera):可一次識別多種零件,,加快識別速度。
4,、供料平臺(FeederPlate)
帶裝供料器,、散裝供料器和管裝供料器(多管供料器),可安裝在貼片機的前或后供料平臺,。
5,、軸結(jié)構(gòu)(Axis Configuration)
X軸:移動工作頭組件跟PCB傳送方向平行。
Y軸:移動工作頭組件跟PCB傳送方向垂直,。
Z軸:控制工作頭組件的高度,。
R軸:控制工作頭組件吸嘴軸的旋轉(zhuǎn)。
W軸:調(diào)整運輸軌的寬度,。
6,、運輸軌部件(Conveyor Unit)
(1)主擋板(Main Stopper)
(2)定位針(Locate Pins)
(3)Push-in Unit(入推部件)
(4)邊緣夾具(Edge Clamp)
(5)上推平板(Push-up Plate)
(6)上推頂針(Push-up Pins)
(7)入口擋板(Entrance Stopper)
7、吸嘴站(Nozzle Station)
允許吸嘴的自動交換,,總共可裝載16個吸嘴,,7個標準和9個可選吸嘴。
8,、氣源部件(Air Supply Unit)
包括空氣過濾器,、氣壓調(diào)節(jié)按鈕、氣壓表,。
9,、輸入和操作部件(Data Input and Operation Devices)
(1)YPU(Programming Unit) 編程部件
Ready按鈕:異常停止的解除和伺服系統(tǒng)發(fā)生作用。
(2)鍵盤(Keyboard)各鍵的功能
F1:用于獲得實時選項的幫助信息
F2:PCB生產(chǎn)轉(zhuǎn)型時使用
F3:轉(zhuǎn)換編制目標(元件信息,、貼裝信息等)
F4:轉(zhuǎn)換副視窗(形狀,、識別等信息)
F5:用于跳至數(shù)據(jù)地址
F6:輔助調(diào)整時使用
F7:設(shè)定數(shù)據(jù)庫
F8:視覺顯示實物輪廓
F9:照位置
F10:坐標跟蹤
Tab:各視窗間轉(zhuǎn)換
Insert,Delete:改變副視窗各參數(shù)
↑↓→←:光標移動及文頁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(tǒng)原理
高性能貼片機普遍采用視覺對中系統(tǒng),。視覺對中系統(tǒng)運用數(shù)字圖像處理技術(shù),當(dāng)貼片頭上的吸嘴吸取元件后,,在移到貼片位置的過程中,,由固定在貼片頭上的或固定在機身某個位置上的照相機獲取圖像,并且通過影像探測元件的光密度分布,,這些光密度以數(shù)字形式再經(jīng)過照相機上許多細小精密的光敏元件組成的CCD光耦陣列,,輸出0~255級的灰度值?;叶戎蹬c光密度成正比,,灰度值越大,則數(shù)字化圖像越清晰,。數(shù)字化信息經(jīng)存儲,、編碼,、放大、整理和分析,,將結(jié)果反饋到控制單元,,并把處理結(jié)果輸出到伺服系統(tǒng)中去調(diào)整補償元件吸取的位置偏差,,最后完成貼片操作,。
那么,機器通過對PCB上的基準點和元器件照相后,,如何實現(xiàn)貼裝位置自動矯正并實現(xiàn)精確貼裝的呢,?這一過程是機器通過一系列的坐標系之間的轉(zhuǎn)換來定位元件的貼裝目標的。我們通過貼裝過程來闡述系統(tǒng)的工作原理,。首先PCB通過傳送裝置被傳輸?shù)焦潭ㄎ恢貌⒈粖A板機構(gòu)固定,,貼片頭移至PCB基準點上方,頭上相機對PCB上基準點照相,。這時候存在4個坐標系:基板坐標系(Xp,,Yp)、頭上相機坐標系(Xca1,,Ycal),、圖像坐標系(Xi,Yi)和機器坐標系(Xm,,Ym),。對基準點照相完成后,機器將基板坐標系通過與相機和圖像坐標系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機器坐標系中,,這樣目標貼裝位置確定,。然后貼片頭拾取元件后移動到固定相機的位置,固定相機對元件進行照相,。這時同樣存在4個坐標系:貼片頭坐標系也是吸嘴坐標系(Xn,,Yn)、固定相機坐標系(Xca2,,Yca2),、圖像坐標系(Xi,Yi)和機器坐標系(Xm,,Ym),。對元件照相完成后,機器在圖像坐標系中計算出元件特征的中心位置坐標,,通過與相機和圖像坐標系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機器坐標系中,,此時在同一坐標系中比較元件中心坐標和吸嘴中心坐標。兩個坐標的差異就是需要的位置偏差補償值,。然后根據(jù)同一坐標系中確定的目標貼裝位置,,機器控制單元和伺服系統(tǒng)就可以控制機器進行精確貼裝了,。