Chip Mounter Vision System

Høyytelsesplasseringsmaskiner bruker vanligvis visuelle innrettingssystemer. Det visuelle innrettingssystemet bruker digital bildebehandlingsteknologi. Når munnstykket på plasseringshodet tar opp komponenten, beveger den seg til plasseringsposisjonen. Kameraet festet på plasseringshodet eller festet i en bestemt posisjon på maskinens kropp tar bildet og registrerer lystetthetsfordelingen til komponenten gjennom bildet. Disse lystetthetene konverteres deretter til digital form gjennom den optiske koblingsarrayen CCD som består av mange små og presise lysfølsomme elementer på kameraet for å sende ut gråtoneverdier på 0 til 255. Gråskalaverdien er proporsjonal med lystettheten . Jo større gråtoneverdien er, desto klarere er det digitale bildet. Den digitale informasjonen lagres, kodes, forsterkes, sorteres og analyseres, og resultatene føres tilbake til kontrollenheten. Behandlingsresultatene sendes ut til servosystemet for å justere og kompensere for posisjonsavviket til komponentabsorpsjonen, og til slutt er plasseringsoperasjonen fullført [3].
Så, etter at maskinen har tatt bilder av referansepunktene og komponentene på kretskortet, hvordan kan den automatisk korrigere plasseringsposisjonen og oppnå nøyaktig plassering? Denne prosessen er at maskinen lokaliserer plasseringsmålet til komponenten gjennom en rekke konverteringer mellom koordinatsystemer. Vi vil forklare arbeidsprinsippet til systemet gjennom plasseringsprosessen. Først overføres PCB til en fast posisjon ved hjelp av en transportør og festes med en klemmemekanisme. Patchhodet beveger seg til toppen av PCB-referansepunktet, og kameraet på hodet tar et bilde av referansepunktet på PCB-en. På dette tidspunktet er det 4 koordinatsystemer: substratkoordinatsystem (Xp, Yp), hodekamerakoordinatsystem (Xca1, Ycal), bildekoordinatsystem (Xi, Yi) og maskinkoordinatsystem (Xm, Ym). Etter å ha tatt bilder av referansepunktet, konverterer maskinen substratkoordinatsystemet til maskinens koordinatsystem gjennom assosiasjonen med kameraet og bildekoordinatsystemet, slik at målplasseringsposisjonen bestemmes. Deretter plukker lappehodet opp komponenten og beveger seg til posisjonen til det faste kameraet, og det faste kameraet tar et bilde av komponenten. På dette tidspunktet er det også 4 koordinatsystemer: lapphodets koordinatsystem er også dysekoordinatsystemet (Xn, Yn), det faste kamerakoordinatsystemet (Xca2, Yca2), bildekoordinatsystemet (Xi, Yi) og maskinkoordinatsystem (Xm, Ym). Etter å ha tatt et bilde av komponenten, beregner maskinen senterposisjonskoordinatene til komponentfunksjonene i bildekoordinatsystemet, og konverterer dem til maskinens koordinatsystem gjennom tilknytning til kameraet og bildekoordinatsystemet. På dette tidspunktet sammenlignes senterkoordinatene til komponenten og senterkoordinatene til dysen i samme koordinatsystem. Forskjellen mellom de to koordinatene er den nødvendige posisjonsavvikskompensasjonsverdien. Deretter, i henhold til målplasseringsposisjonen bestemt i samme koordinatsystem, kan maskinkontrollenheten og servosystemet kontrollere maskinen for nøyaktig plassering.