A Câmera PCB ASM 54 (comumente conhecida como Câmera PCB 54) é um componente visual essencial nas máquinas de posicionamento Siemens ASM (anteriormente SIPLACE), sendo utilizada principalmente para reconhecimento de marcas fiduciais e posicionamento global de PCBs (placas de circuito impresso). Ela garante que as máquinas de posicionamento possam identificar com precisão a posição, o ângulo e a deformação das PCBs, alcançando assim um posicionamento de alta precisão.
2. Principais funções
Detecção de marca fiducial de PCB
Identificar fiduciais ópticos (fiducial) em PCBs e corrigir desvios de posição de PCB (X/Y/θ).
Suporta vários tipos de pontos fiduciais, como circular, cruzado, quadrado, etc.
Posicionamento global de PCB (Alinhamento Global)
Detecte o deslocamento geral e a distorção (deformação) de PCBs para garantir a precisão do posicionamento.
Reconhecimento de painel PCB (Panel Recognition)
Aplicável à produção de múltiplos painéis (PCI em painéis), identifica automaticamente o layout do painel.
Verificação das dimensões do PCB
Função opcional, usada para verificar se o tamanho do PCB atende aos requisitos.
3. Especificações Técnicas
Especificações de parâmetros
Tipo de câmera Câmera CCD/CMOS de alta resolução (o modelo específico depende do modelo)
Resolução Geralmente 5-10μm/pixel (dependendo da ampliação óptica)
Campo de visão (FOV) 20 mm × 20 mm (valor típico, ajustável)
Anel de fonte de luz Iluminação LED (brilho ajustável), suporta iluminação multi-ângulo
Interface de comunicação GigE (Gigabit Ethernet) ou Camera Link
Taxa de quadros (FPS) 30-60 fps (dependendo da resolução e das condições de iluminação)
Cor PCB aplicável: verde, azul, preto, branco, etc. (ajuste adaptativo)
Suporte de software SIPLACE Pro / ASM Works / SIPLACE OS
4. Composição Estrutural
(1) Sistema Óptico
Lente: Lente industrial de alta precisão, suporta foco automático ou foco manual.
Filtro: Filtro polarizador opcional para reduzir a interferência de reflexão.
(2) Sistema de iluminação
Fonte de luz LED em anel: ajustável em vários ângulos para se adaptar a diferentes superfícies de PCB (fosca, brilhante, altamente refletiva).
Luz coaxial (opcional): para PCBs altamente refletivos (como substratos metálicos).
(3) Estrutura mecânica
Suporte para câmera: ajustável em altura e ângulo para garantir imagens ideais.
Design antivibração: reduz o impacto da vibração da máquina na geração de imagens.
(4) Sistema eletrônico
Placa de aquisição de imagens: responsável pela transmissão de imagens em alta velocidade.
Interface de sinal de gatilho: sincronizada com o PLC da máquina de posicionamento para garantir tempo de disparo preciso.
5. Fluxo de trabalho
O PCB entra na máquina → a correia transportadora localiza o PCB.
A câmera se move acima do ponto de referência → tira uma imagem do ponto de referência do PCB.
Processamento de imagem → calcula o deslocamento X/Y e o ângulo de rotação (θ) do PCB.
Os dados são enviados de volta ao sistema de posicionamento → ajusta automaticamente as coordenadas de posicionamento.
A máquina de posicionamento inicia o posicionamento → garante que todos os componentes sejam colocados com precisão.
6. Precauções de uso
(1) Instalação e calibração
Calibração da altura da câmera: certifique-se de que a distância focal esteja correta, caso contrário, a precisão do reconhecimento diminuirá.
Ajuste o brilho da fonte de luz: otimize a iluminação para diferentes cores de PCB para evitar superexposição ou subexposição.
Especificações de projeto para pontos de referência:
Tamanho recomendado: 1,0 mm - 2,0 mm (circular/em forma de cruz).
Evite sobreposições com almofadas e serigrafias.
(2) Manutenção diária
Limpe a lente regularmente: limpe com um pano sem poeira e álcool para evitar que a poeira afete a imagem.
Verifique a vida útil do LED: LEDs envelhecidos causam uma diminuição na taxa de reconhecimento e precisam ser substituídos regularmente.
Evite colisões mecânicas: o deslocamento da posição da câmera causará erros de reconhecimento.
(3) Otimização de software
Ajuste o limite de reconhecimento: adapte-se a diferentes superfícies de PCB (por exemplo, PCBs pretos exigem maior contraste).
Otimize a área de busca do ponto de referência (ROI): estreitar o intervalo pode aumentar a velocidade de reconhecimento.
7. Falhas comuns e soluções
Fenômeno de falha Causa possível Solução
Falha no reconhecimento do ponto de referência 1. O foco da câmera é impreciso
2. O brilho da fonte de luz não é apropriado
3. Contaminação do ponto de referência do PCB 1. Recalibrar o foco
2. Ajuste o brilho do LED
3. Limpe o PCB ou substitua o ponto de referência
Velocidade de reconhecimento lenta 1. Algoritmo complexo de processamento de imagem
2. Atraso na comunicação 1. Otimizar o ROI (reduzir o alcance da pesquisa)
2. Verifique o cabo de rede ou substitua a placa de aquisição de imagem
Imagem desfocada 1. Contaminação da lente
2. Interferência de vibração 1. Lente limpa
2. Verifique se os parafusos de fixação da câmera estão soltos
Identificação incorreta (desalinhamento) 1. Deformação do PCB
2. Projeto de ponto de referência ruim 1. Adicionar mais pontos de referência (3-4)
2. Modifique o design do PCB
8. Atualização e Soluções Alternativas
Atualize para uma câmera de resolução mais alta (por exemplo, 10μm → 5μm) para melhorar o reconhecimento de pequenos valores fiduciais.
Substitui câmera infravermelha (IR): adequada para materiais especiais de PCB (por exemplo, substratos cerâmicos).
Adicionar algoritmo de reconhecimento de IA: para posicionamento de alta precisão de PCBs complexos (por exemplo, placas flexíveis FPC).
9. Resumo
A câmera ASM 54 PCB é o principal componente visual da máquina de posicionamento SMT e afeta diretamente a precisão do posicionamento. Sua imagem de alta resolução, fonte de luz ajustável e algoritmo de reconhecimento inteligente permitem a adaptação a diversos tipos de PCB. Calibração, limpeza e otimização de parâmetros regulares são essenciais para garantir sua operação estável.