La cámara PCB ASM 54 (comúnmente conocida como Cámara PCB 54) es un componente visual clave en las máquinas de colocación Siemens ASM (anteriormente SIPLACE), utilizada principalmente para el reconocimiento de marcas fiduciales y el posicionamiento global de PCB (placas de circuito impreso). Garantiza que las máquinas de colocación puedan identificar con precisión la posición, el ángulo y la deformación de las PCB, logrando así una colocación de alta precisión.
2. Funciones principales
Detección de marcas fiduciarias de PCB
Identificar fiduciales ópticos (fiducial) en PCB y corregir desviaciones de posición de PCB (X/Y/θ).
Admite múltiples tipos de puntos fiduciales, como circular, cruzado, cuadrado, etc.
Posicionamiento global de PCB (Alineación global)
Detecta el desplazamiento general y la distorsión (deformación) de las PCB para garantizar la precisión de la colocación.
Reconocimiento de paneles de PCB (Reconocimiento de paneles)
Aplicable a la producción de múltiples paneles (PCB panelizada), identifica automáticamente el diseño del panel.
Comprobación de la dimensión de la PCB
Función opcional, utilizada para verificar si el tamaño de la PCB cumple con los requisitos.
3. Especificaciones técnicas
Especificaciones de parámetros
Tipo de cámara Cámara CCD/CMOS de alta resolución (el modelo específico depende del modelo)
Resolución Generalmente 5-10 μm/píxel (dependiendo del aumento óptico)
Campo de visión (FOV) 20 mm × 20 mm (valor típico, ajustable)
Anillo de fuente de luz con iluminación LED (brillo ajustable), admite iluminación multiángulo
Interfaz de comunicación GigE (Gigabit Ethernet) o Camera Link
Velocidad de cuadros (FPS) 30-60 fps (dependiendo de la resolución y las condiciones de iluminación)
Color de PCB aplicable: verde, azul, negro, blanco, etc. (ajuste adaptativo)
Soporte de software SIPLACE Pro / ASM Works / SIPLACE OS
4. Composición estructural
(1) Sistema óptico
Lente: Lente industrial de alta precisión, admite enfoque automático o enfoque manual.
Filtro: Filtro polarizador opcional para reducir la interferencia de reflexión.
(2) Sistema de iluminación
Fuente de luz LED de anillo: ajustable en múltiples ángulos para adaptarse a diferentes superficies de PCB (mate, brillante, alta reflexión).
Luz coaxial (opcional): para PCB altamente reflectantes (como sustratos metálicos).
(3) Estructura mecánica
Soporte para cámara: ajustable en altura y ángulo para garantizar una imagen óptima.
Diseño antivibración: reduce el impacto de la vibración de la máquina en la imagen.
(4) Sistema electrónico
Tarjeta de adquisición de imágenes: responsable de la transmisión de imágenes a alta velocidad.
Interfaz de señal de disparo: sincronizada con el PLC de la máquina de colocación para garantizar una sincronización de disparo precisa.
5. Flujo de trabajo
La PCB ingresa a la máquina → la cinta transportadora ubica la PCB.
La cámara se mueve por encima del punto de referencia → toma una imagen del punto de referencia de la PCB.
Procesamiento de imágenes → calcula el desplazamiento X/Y y el ángulo de rotación (θ) de la PCB.
Los datos se envían de vuelta al sistema de ubicación → ajusta automáticamente las coordenadas de ubicación.
La máquina de colocación inicia la colocación → garantiza que todos los componentes estén colocados con precisión.
6. Precauciones de uso
(1) Instalación y calibración
Calibración de la altura de la cámara: asegúrese de que la distancia focal sea correcta, de lo contrario, la precisión de reconocimiento disminuirá.
Ajuste el brillo de la fuente de luz: optimice la iluminación para diferentes colores de PCB para evitar la sobreexposición o la subexposición.
Especificaciones de diseño para puntos de referencia:
Tamaño recomendado: 1,0 mm - 2,0 mm (circular/en forma de cruz).
Evite superponer almohadillas y serigrafías.
(2) Mantenimiento diario
Limpie la lente periódicamente: Límpiela con un paño sin polvo y alcohol para evitar que el polvo afecte la imagen.
Verifique la vida útil del LED: los LED envejecidos provocarán una disminución en la tasa de reconocimiento y deberán reemplazarse periódicamente.
Evite colisiones mecánicas: el desplazamiento de la posición de la cámara provocará errores de reconocimiento.
(3) Optimización del software
Ajustar el umbral de reconocimiento: adaptarse a diferentes superficies de PCB (por ejemplo, las PCB negras requieren un mayor contraste).
Optimizar el área de búsqueda del punto de referencia (ROI): reducir el rango puede aumentar la velocidad de reconocimiento.
7. Fallos comunes y soluciones
Fenómeno de falla Posible causa Solución
Error en el reconocimiento del punto de referencia 1. El enfoque de la cámara es inexacto
2. El brillo de la fuente de luz no es apropiado.
3. Contaminación del punto de referencia de PCB 1. Recalibrar el enfoque
2. Ajustar el brillo del LED
3. Limpie la PCB o reemplace el punto de referencia
Velocidad de reconocimiento lenta 1. Algoritmo complejo de procesamiento de imágenes
2. Retraso en la comunicación 1. Optimizar el ROI (reducir el alcance de búsqueda)
2. Verifique el cable de red o reemplace la tarjeta de adquisición de imágenes
Imagen borrosa 1. Contaminación de la lente
2. Interferencia de vibración 1. Limpie la lente
2. Compruebe si los tornillos de fijación de la cámara están sueltos.
Identificación errónea (desalineación) 1. Deformación de la PCB
2. Diseño deficiente del punto de referencia. 1. Añadir más puntos de referencia (3-4)
2. Modificar el diseño de la PCB
8. Actualización y soluciones alternativas
Actualice a una cámara de mayor resolución (por ejemplo, 10 μm → 5 μm) para mejorar el reconocimiento de pequeños fiduciales.
Reemplazar la cámara infrarroja (IR): adecuada para materiales de PCB especiales (por ejemplo, sustratos cerámicos).
Añadir algoritmo de reconocimiento de IA: para posicionamiento de alta precisión de PCB complejas (por ejemplo, placas flexibles FPC).
9. Resumen
La cámara de PCB ASM 54 es el componente visual principal de la máquina de colocación SMT y afecta directamente la precisión de la colocación. Su imagen de alta resolución, fuente de luz ajustable y algoritmo de reconocimiento inteligente le permiten adaptarse a diversos tipos de PCB. La calibración, la limpieza y la optimización de parámetros regulares son clave para garantizar un funcionamiento estable.