一、貼片機各部件的名稱及功能
1、主機
(1)主電源開關(guan)(Main Power Switch):開啟或關(guan)閉主機電源
(2)視覺顯示器(qi)(Vision Monitor):顯示移動鏡(jing)頭所(suo)得的圖像或元件和(he)記號的識別情況(kuang)。
(3)操作(zuo)(zuo)顯示(shi)器(qi)(Operation Monitor):顯示(shi)機器(qi)操作(zuo)(zuo)的VIOS軟件屏(ping)幕,如(ru)操作(zuo)(zuo)過程中(zhong)出現(xian)錯誤或(huo)有問題(ti)時,在這(zhe)個屏(ping)幕上(shang)也(ye)顯示(shi)糾正信息。
(4)警告(gao)燈(deng)(Warning Lamp):指示貼片機在綠色(se)、黃色(se)和紅(hong)色(se)時的操作(zuo)條件。
綠色:機器在自動(dong)操作中
黃色:錯誤(回歸原點不(bu)能執(zhi)行,拾取錯誤,識別故障(zhang)等)或聯鎖(suo)產生(sheng)。
紅色:機器在緊(jin)急停止狀態下(在機器或YPU停止按鈕(niu)被按下)。
(5)緊(jin)急(ji)停止(zhi)按鈕(Emergency Stop Button):按下這(zhe)按鈕馬上觸發緊(jin)急(ji)停止(zhi)。
2、工作頭組件(Head Assembly)
工作頭組件:在XY方(fang)向(或X方(fang)向)移動,從供料器中拾(shi)取零件和貼裝在PCB上。
工(gong)作頭組(zu)(zu)件移(yi)動(dong)手柄(Movement Handle):當伺服(fu)控制(zhi)解(jie)除(chu)時,你可用(yong)手在每個方向移(yi)動(dong),當用(yong)手移(yi)動(dong)工(gong)作頭組(zu)(zu)件時通常用(yong)這(zhe)個手柄。
3、視覺系統(Vision System)
移動鏡頭(Moving Camera):用于識(shi)別PCB上的記號或照位(wei)置或坐標跟(gen)蹤。
獨(du)立視(shi)覺(jue)鏡頭(tou)(Single-Vision Camera):用于識別(bie)元件,主要是那(nei)些(xie)有(you)引腳(jiao)的(de)QPF。
背光部(bu)(bu)件(Backlight Unit):當用獨立視覺鏡頭識別時(shi),從(cong)背部(bu)(bu)照射元件。
激光部件(jian)(jian)(Laser Unit):通過激光束可用(yong)于(yu)識別(bie)零(ling)件(jian)(jian),主要是片狀零(ling)件(jian)(jian)。
多視像鏡頭(Multi-Vision Camera):可一(yi)次識別多種(zhong)零件,加快(kuai)識別速(su)度(du)。
4、供料平臺(FeederPlate)
帶裝(zhuang)供(gong)料(liao)器、散裝(zhuang)供(gong)料(liao)器和管(guan)裝(zhuang)供(gong)料(liao)器(多管(guan)供(gong)料(liao)器),可安裝(zhuang)在(zai)貼片機的前或后供(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(xiang)平行。
Y軸:移(yi)動工作頭組(zu)件(jian)跟(gen)PCB傳送方向垂直。
Z軸:控(kong)制工作頭組件的高度。
R軸:控(kong)制工作頭組(zu)件吸嘴軸的旋轉。
W軸:調整(zheng)運輸軌的寬度。
6、運輸軌部件(Conveyor Unit)
(1)主擋(dang)板(Main Stopper)
(2)定(ding)位針(Locate Pins)
(3)Push-in Unit(入推部件(jian))
(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(dang)板(Entrance Stopper)
7、吸嘴站(Nozzle Station)
允許吸嘴(zui)的自(zi)動交換,總共可裝載16個吸嘴(zui),7個標準和9個可選吸嘴(zui)。
8、氣源部件(Air Supply Unit)
包括空氣過濾器(qi)、氣壓調(diao)節按鈕、氣壓表(biao)。
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(chang)停止的解除和(he)伺服系統發生(sheng)作用。
(2)鍵盤(Keyboard)各(ge)鍵的功能
F1:用(yong)于獲得實時(shi)選項的幫助信息
F2:PCB生產轉型時使用
F3:轉換(huan)編制目標(元件信息、貼(tie)裝(zhuang)信息等)
F4:轉換副視(shi)窗(chuang)(形狀、識別(bie)等信息(xi))
F5:用(yong)于(yu)跳至數據地址(zhi)
F6:輔助調整時使用
F7:設(she)定數據庫
F8:視覺(jue)顯(xian)示實(shi)物輪廓
F9:照位置
F10:坐標跟蹤(zong)
Tab:各(ge)視(shi)窗間轉(zhuan)換
Insert,Delete:改變副視窗各參數
↑↓→←:光標移動及文頁(ye)UP/Down移動
Space Bar(空檔(dang)鍵):操(cao)作期(qi)間暫(zan)(zan)停機器(再按解除暫(zan)(zan)停)
二、SMT貼片機視覺系統原理
高性能貼片機普遍采用視覺(jue)對中(zhong)系(xi)(xi)統。視覺(jue)對中(zhong)系(xi)(xi)統運用數字圖(tu)像處理(li)(li)技術,當貼片(pian)頭(tou)上(shang)的(de)吸嘴(zui)吸取元件(jian)后(hou),在移到(dao)貼片(pian)位(wei)置的(de)過(guo)程中(zhong),由固定在貼片(pian)頭(tou)上(shang)的(de)或固定在機身(shen)某個位(wei)置上(shang)的(de)照相機獲取圖(tu)像,并(bing)且通過(guo)影(ying)像探測元件(jian)的(de)光密度(du)(du)分布,這些光密度(du)(du)以(yi)數字形式再(zai)經過(guo)照相機上(shang)許多(duo)細小精(jing)密的(de)光敏元件(jian)組成的(de)CCD光耦陣列(lie),輸出(chu)0~255級的(de)灰(hui)度(du)(du)值(zhi)(zhi)。灰(hui)度(du)(du)值(zhi)(zhi)與光密度(du)(du)成正比,灰(hui)度(du)(du)值(zhi)(zhi)越(yue)大(da),則數字化圖(tu)像越(yue)清(qing)晰。數字化信息經存儲(chu)、編碼、放(fang)大(da)、整(zheng)理(li)(li)和分析,將結果(guo)反(fan)饋到(dao)控制單元,并(bing)把處理(li)(li)結果(guo)輸出(chu)到(dao)伺服系(xi)(xi)統中(zhong)去調整(zheng)補(bu)償元件(jian)吸取的(de)位(wei)置偏差,最后(hou)完成貼片(pian)操作。
那么,機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)通過(guo)對(dui)PCB上(shang)的(de)(de)基(ji)準(zhun)(zhun)點(dian)(dian)和(he)(he)元(yuan)(yuan)(yuan)器(qi)(qi)件(jian)(jian)照(zhao)(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)后(hou),如何(he)實現貼裝位(wei)(wei)置(zhi)自動(dong)矯正并實現精(jing)確貼裝的(de)(de)呢?這一(yi)過(guo)程是機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)通過(guo)一(yi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)列的(de)(de)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)之間的(de)(de)轉換來(lai)定位(wei)(wei)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)貼裝目(mu)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)。我們通過(guo)貼裝過(guo)程來(lai)闡述系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)工作原理。首先PCB通過(guo)傳送裝置(zhi)被傳輸(shu)到(dao)固定位(wei)(wei)置(zhi)并被夾板(ban)機(ji)(ji)(ji)構固定,貼片頭(tou)(tou)移至PCB基(ji)準(zhun)(zhun)點(dian)(dian)上(shang)方,頭(tou)(tou)上(shang)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)對(dui)PCB上(shang)基(ji)準(zhun)(zhun)點(dian)(dian)照(zhao)(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)。這時候存在(zai)4個(ge)(ge)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi):基(ji)板(ban)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xp,Yp)、頭(tou)(tou)上(shang)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xca1,Ycal)、圖像(xiang)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xi,Yi)和(he)(he)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xm,Ym)。對(dui)基(ji)準(zhun)(zhun)點(dian)(dian)照(zhao)(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)完成后(hou),機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)將基(ji)板(ban)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)通過(guo)與(yu)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)和(he)(he)圖像(xiang)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)關(guan)聯(lian)轉換到(dao)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),這樣(yang)目(mu)標(biao)(biao)(biao)貼裝位(wei)(wei)置(zhi)確定。然(ran)(ran)后(hou)貼片頭(tou)(tou)拾(shi)取元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)后(hou)移動(dong)到(dao)固定相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi),固定相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)對(dui)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)進(jin)行照(zhao)(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)。這時同樣(yang)存在(zai)4個(ge)(ge)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi):貼片頭(tou)(tou)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)也(ye)是吸嘴(zui)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xn,Yn)、固定相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xca2,Yca2)、圖像(xiang)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xi,Yi)和(he)(he)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(Xm,Ym)。對(dui)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)照(zhao)(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)完成后(hou),機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)在(zai)圖像(xiang)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)計算出(chu)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)特征(zheng)的(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心位(wei)(wei)置(zhi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao),通過(guo)與(yu)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)和(he)(he)圖像(xiang)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)關(guan)聯(lian)轉換到(dao)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),此時在(zai)同一(yi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)比較(jiao)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)和(he)(he)吸嘴(zui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)。兩(liang)個(ge)(ge)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)差(cha)(cha)異就是需要的(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)偏差(cha)(cha)補償值(zhi)。然(ran)(ran)后(hou)根據同一(yi)坐(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)標(biao)(biao)(biao)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)確定的(de)(de)目(mu)標(biao)(biao)(biao)貼裝位(wei)(wei)置(zhi),機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)控(kong)制(zhi)(zhi)單元(yuan)(yuan)(yuan)和(he)(he)伺服系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統就可以控(kong)制(zhi)(zhi)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)進(jin)行精(jing)確貼裝了。