ASM SIPLACE maskin PCB-kamera 03183110

ASM 54 PCB-kamera (kjent som PCB-kamera 54) er en viktig visuell komponent i Siemens ASM (tidligere SIPLACE) plasseringsmaskiner, hovedsakelig brukt til gjenkjenning av referansemerker og global posisjonering av PCB-er (kretskort). Det sikrer at plasseringsmaskiner nøyaktig kan identifisere posisjon, vinkel og deformasjon av PCB-er, og dermed oppnå høypresisjonsplassering.

2. Hovedfunksjoner

PCB-referansemerkedeteksjon

Identifiser optiske referenspunkter (fiducial) på PCB-er og korriger avvik i PCB-posisjon (X/Y/θ).

Støtter flere typer referenspunkter som sirkulære, kryssformede, firkantede osv.

PCB global posisjonering (Global Alignment)

Oppdag den generelle forskyvningen og forvrengningen (warpage) av PCB-er for å sikre nøyaktig plassering.

PCB-panelgjenkjenning (Panelgjenkjenning)

Gjelder for produksjon av flerpanel (paneliserte PCB-er), identifiserer automatisk paneloppsett.

PCB-dimensjonskontroll

Valgfri funksjon, brukes til å kontrollere om PCB-størrelsen oppfyller kravene.

3. Tekniske spesifikasjoner

Parameterspesifikasjoner

Kameratype Høyoppløselig CCD/CMOS-kamera (spesifikk modell avhenger av modellen)

Oppløsning Vanligvis 5–10 μm/piksel (avhengig av optisk forstørrelse)

Synsfelt (FOV) 20 mm × 20 mm (typisk verdi, justerbar)

Lyskildering LED-belysning (justerbar lysstyrke), støtter belysning fra flere vinkler

Kommunikasjonsgrensesnitt GigE (Gigabit Ethernet) eller kamerakobling

Bildefrekvens (FPS) 30–60 fps (avhengig av oppløsning og lysforhold)

Gjeldende PCB-farge Grønn, blå, svart, hvit osv. (adaptiv justering)

Programvarestøtte SIPLACE Pro / ASM Works / SIPLACE OS

4. Strukturell sammensetning

(1) Optisk system

Linse: Industrielt objektiv med høy presisjon, støtter autofokus eller manuell fokusering.

Filter: Valgfritt polariseringsfilter for å redusere refleksjonsforstyrrelser.

(2) Belysningssystem

Ring-LED-lyskilde: justerbar i flere vinkler for å passe til forskjellige PCB-overflater (matt, blank, høyreflekterende).

Koaksialt lys (valgfritt): for svært reflekterende PCB-er (som metallsubstrater).

(3) Mekanisk struktur

Kamerabrakett: justerbar i høyde og vinkel for å sikre optimal bildebehandling.

Antivibrasjonsdesign: reduserer påvirkningen av maskinvibrasjoner på bildebehandling.

(4) Elektronisk system

Bildeopptakskort: ansvarlig for høyhastighets bildeoverføring.

Triggersignalgrensesnitt: synkronisert med plasseringsmaskinens PLS for å sikre nøyaktig skytetiming.

5. Arbeidsflyt

PCB-en går inn i maskinen → transportbåndet lokaliserer PCB-en.

Kameraet beveger seg over referansepunktet → tar et bilde av PCB-referansepunktet.

Bildebehandling → beregner X/Y-forskyvningen og rotasjonsvinkelen (θ) til kretskortet.

Data mates tilbake til plasseringssystemet → justerer plasseringskoordinatene automatisk.

Plasseringsmaskinen starter plasseringen → sørger for at alle komponentene er nøyaktig plassert.

6. Forholdsregler ved bruk

(1) Installasjon og kalibrering

Kalibrering av kamerahøyde: Sørg for at brennvidden er riktig, ellers vil gjenkjenningsnøyaktigheten reduseres.

Juster lysstyrken til lyskilden: Optimaliser belysningen for forskjellige PCB-farger for å unngå overeksponering eller undereksponering.

Designspesifikasjoner for referansepunkter:

Anbefalt størrelse: 1,0 mm - 2,0 mm (sirkulær/kryssformet).

Unngå overlapping med puter og silketrykk.

(2) Daglig vedlikehold

Rengjør linsen regelmessig: Tørk av med en støvfri klut og alkohol for å forhindre at støv påvirker bildet.

Sjekk LED-lysenes levetid: Aldrede LED-lys vil føre til redusert gjenkjenningsrate og må byttes ut regelmessig.

Unngå mekaniske kollisjoner: Forskyvning av kameraposisjon vil forårsake gjenkjenningsfeil.

(3) Programvareoptimalisering

Juster gjenkjenningsterskelen: Tilpass deg til forskjellige PCB-overflater (f.eks. krever svarte PCB-er høyere kontrast).

Optimaliser referansepunktets søkeområde (ROI): Å begrense området kan øke gjenkjenningshastigheten.

7. Vanlige feil og løsninger

Feilfenomen Mulig årsak Løsning

Referansepunktgjenkjenning mislyktes 1. Kamerafokus er unøyaktig

2. Lyskildens lysstyrke er ikke passende

3. Forurensning av PCB-referansepunkt 1. Kalibrer fokus på nytt

2. Juster LED-lysstyrken

3. Rengjør PCB-en eller bytt referansepunktet

Langsom gjenkjenningshastighet 1. Kompleks bildebehandlingsalgoritme

2. Kommunikasjonsforsinkelse 1. Optimaliser avkastning (reduser søkeområdet)

2. Sjekk nettverkskabelen eller bytt ut bildeopptakskortet

Uklart bilde 1. Forurensning av linsen

2. Vibrasjonsforstyrrelser 1. Rengjør linsen

2. Sjekk om kameraets festeskruer er løse

Feilidentifikasjon (feiljustering) 1. PCB-deformasjon

2. Dårlig referansepunktdesign 1. Legg til flere referansepunkter (3-4)

2. Endre PCB-design

8. Oppgradering og alternative løsninger

Oppgrader til et kamera med høyere oppløsning (f.eks. 10 μm → 5 μm) for å forbedre gjenkjenningen av små referenspunkter.

Erstatt infrarødt (IR) kamera: egnet for spesielle PCB-materialer (f.eks. keramiske substrater).

Legg til AI-gjenkjenningsalgoritme: for høypresisjonsposisjonering av komplekse PCB-er (f.eks. fleksible kort FPC).

9. Sammendrag

ASM 54 PCB-kameraet er den visuelle kjernekomponenten i SMT-plasseringsmaskinen og påvirker plasseringsnøyaktigheten direkte. Dens høyoppløselige bildebehandling, justerbare lyskilde og intelligente gjenkjenningsalgoritme gjør det mulig å tilpasse seg ulike PCB-typer. Regelmessig kalibrering, rengjøring og parameteroptimalisering er nøkkelen til å sikre stabil drift.