ASM 54 PCB 카메라(일반적으로 PCB 카메라 54라고 함)는 Siemens ASM(구 SIPLACE) 배치 장비의 핵심 시각 구성 요소로, 주로 기준 마크 인식 및 PCB(인쇄 회로 기판)의 글로벌 포지셔닝에 사용됩니다. 이 카메라는 배치 장비가 PCB의 위치, 각도 및 변형을 정확하게 식별하여 고정밀 배치를 달성할 수 있도록 합니다.
2. 주요 기능
PCB 기준 마크 감지
PCB의 광학적 기준점(fiducial)을 식별하고 PCB 위치 편차(X/Y/θ)를 수정합니다.
원형, 십자형, 정사각형 등 다양한 기준점 유형을 지원합니다.
PCB 글로벌 포지셔닝(Global Alignment)
PCB의 전반적인 오프셋과 왜곡(Warpage)을 감지하여 배치 정확도를 보장합니다.
PCB 패널 인식(Panel Recognition)
다중 패널(패널화 PCB) 생산에 적용 가능하며, 패널 레이아웃을 자동으로 식별합니다.
PCB 치수 확인
PCB 크기가 요구 사항을 충족하는지 확인하는 데 사용되는 선택적 기능입니다.
3. 기술 사양
매개변수 사양
카메라 유형 고해상도 CCD/CMOS 카메라(특정 모델은 모델에 따라 다름)
해상도 일반적으로 5-10μm/픽셀(광학 배율에 따라 다름)
시야(FOV) 20mm × 20mm(일반 값, 조정 가능)
광원 링 LED 조명(밝기 조절 가능), 다각도 조명 지원
통신 인터페이스 GigE(기가비트 이더넷) 또는 카메라 링크
프레임 속도(FPS) 30-60fps(해상도 및 조명 조건에 따라 다름)
적용 PCB 색상 녹색, 파란색, 검은색, 흰색 등 (적응형 조정)
소프트웨어 지원 SIPLACE Pro / ASM Works / SIPLACE OS
4. 구조적 구성
(1) 광학계
렌즈: 고정밀 산업용 렌즈로 자동 초점 또는 수동 초점을 지원합니다.
필터: 반사 간섭을 줄이는 선택적 편광 필터입니다.
(2) 조명 시스템
링 LED 광원: 다양한 PCB 표면(무광, 광택, 고반사)에 맞게 여러 각도로 조절 가능.
동축 조명(옵션): 반사율이 높은 PCB(금속 기판 등)용입니다.
(3) 기계구조
카메라 브래킷: 최적의 이미징을 보장하기 위해 높이와 각도를 조절할 수 있습니다.
진동 방지 설계: 기계 진동이 이미징에 미치는 영향을 줄입니다.
(4) 전자시스템
영상 수집 카드: 고속 영상 전송을 담당합니다.
트리거 신호 인터페이스: 배치 기계 PLC와 동기화되어 정확한 촬영 타이밍을 보장합니다.
5. 워크플로
PCB가 기계에 들어갑니다 → 컨베이어 벨트가 PCB를 찾습니다.
카메라가 기준점 위로 이동합니다 → PCB 기준점의 이미지를 촬영합니다.
이미지 처리 → PCB의 X/Y 오프셋 및 회전 각도(θ)를 계산합니다.
데이터는 배치 시스템으로 피드백됩니다 → 자동으로 배치 좌표를 조정합니다.
배치 머신이 배치를 시작합니다 → 모든 구성 요소가 정확하게 배치되었는지 확인합니다.
6. 사용상의 주의사항
(1) 설치 및 교정
카메라 높이 보정: 초점 거리가 올바른지 확인하세요. 그렇지 않으면 인식 정확도가 떨어집니다.
광원의 밝기를 조절합니다. 다양한 PCB 색상에 맞게 조명을 최적화하여 과다 노출이나 노출 부족을 방지합니다.
기준점에 대한 설계 사양:
권장 크기: 1.0mm - 2.0mm(원형/십자형).
패드와 실크스크린이 겹치지 않도록 하세요.
(2) 일상 관리
렌즈를 정기적으로 청소하세요. 먼지가 없는 천과 알코올로 닦아 먼지가 이미지에 영향을 미치지 않도록 하세요.
LED 수명을 확인하세요. LED가 오래되면 인식률이 떨어지므로 정기적으로 교체해야 합니다.
기계적 충돌을 피하세요: 카메라 위치 오프셋으로 인해 인식 오류가 발생합니다.
(3) 소프트웨어 최적화
인식 임계값 조정: 다양한 PCB 표면에 맞게 조정합니다(예: 검은색 PCB에는 더 높은 대비가 필요함).
참조점 검색 영역(ROI) 최적화: 범위를 좁히면 인식 속도를 높일 수 있습니다.
7. 일반적인 오류 및 해결 방법
고장 현상 가능한 원인 해결책
기준점 인식 실패 1. 카메라 초점이 정확하지 않습니다.
2. 광원의 밝기가 적절하지 않습니다.
3. PCB 기준점 오염 1. 초점 재보정
2. LED 밝기 조절
3. PCB 청소 또는 참조점 교체
인식 속도가 느림 1. 복잡한 이미지 처리 알고리즘
2. 통신 지연 1. ROI 최적화(검색 범위 축소)
2. 네트워크 케이블을 확인하거나 이미지 수집 카드를 교체하세요.
흐릿한 이미지 1. 렌즈 오염
2. 진동 간섭 1. 렌즈 청소
2. 카메라 고정 나사가 느슨해졌는지 확인하세요
오식별(정렬 불량) 1. PCB 변형
2. 참조점 설계 불량 1. 참조점 추가 (3-4개)
2. PCB 설계 수정
8. 업그레이드 및 대체 솔루션
작은 기준점의 인식을 개선하려면 더 높은 해상도의 카메라(예: 10μm → 5μm)로 업그레이드하세요.
적외선(IR) 카메라를 대체합니다. 특수 PCB 소재(예: 세라믹 기판)에 적합합니다.
AI 인식 알고리즘 추가: 복잡한 PCB(예: 유연 기판 FPC)의 고정밀 위치 지정을 위해.
9. 요약
ASM 54 PCB 카메라는 SMT 배치 장비의 핵심 시각 구성 요소이며 배치 정확도에 직접적인 영향을 미칩니다. 고해상도 이미징, 조정 가능한 광원, 그리고 지능형 인식 알고리즘을 통해 다양한 PCB 유형에 적응할 수 있습니다. 정기적인 교정, 세척 및 파라미터 최적화는 안정적인 작동을 보장하는 핵심 요소입니다.