Камера для друкованих плат ASM 54 (широко відома як PCB Camera 54) є ключовим візуальним компонентом у машинах для розміщення друкованих плат Siemens ASM (раніше SIPLACE), яка в основному використовується для розпізнавання опорних міток та глобального позиціонування друкованих плат. Вона гарантує, що машини для розміщення можуть точно визначати положення, кут та деформацію друкованих плат, тим самим досягаючи високої точності розміщення.
2. Основні функції
Виявлення опорних міток на друкованій платі
Визначте оптичні референтні точки (фідуціали) на друкованих платах та виправте відхилення положення друкованої плати (X/Y/θ).
Підтримує кілька типів опорних точок, таких як кругові, хрестові, квадратні тощо.
Глобальне позиціонування друкованої плати (глобальне вирівнювання)
Виявляйте загальне зміщення та спотворення (деформацію) друкованих плат для забезпечення точності розміщення.
Розпізнавання панелей друкованих плат (Panel Recognition)
Застосовується для виробництва багатопанельних (панельних) друкованих плат, автоматично визначає розташування панелі.
Перевірка розмірів друкованої плати
Додаткова функція, що використовується для перевірки відповідності розміру друкованої плати вимогам.
3. Технічні характеристики
Специфікації параметрів
Тип камери: CCD/CMOS камера високої роздільної здатності (конкретна модель залежить від моделі)
Роздільна здатність Зазвичай 5-10 мкм/піксель (залежно від оптичного збільшення)
Поле зору (FOV) 20 мм × 20 мм (типове значення, регулюється)
Джерело світла: кільцеве світлодіодне освітлення (регульована яскравість), підтримує багатокутове освітлення
Інтерфейс зв'язку GigE (гігабітний Ethernet) або Camera Link
Частота кадрів (FPS) 30-60 кадрів/с (залежно від роздільної здатності та умов освітлення)
Застосовуваний колір друкованої плати: зелений, синій, чорний, білий тощо (адаптивне налаштування)
Підтримка програмного забезпечення SIPLACE Pro / ASM Works / SIPLACE OS
4. Структурний склад
(1) Оптична система
Об'єктив: Високоточний промисловий об'єктив, підтримує автофокусування або ручне фокусування.
Фільтр: Додатковий поляризаційний фільтр для зменшення перешкод відбиття.
(2) Система освітлення
Кільцеве світлодіодне джерело світла: регулюється під різними кутами для різних поверхонь друкованих плат (матова, глянцева, з високим рівнем відбиття).
Коаксіальне світло (додатково): для високовідбивних друкованих плат (таких як металеві підкладки).
(3) Механічна структура
Кронштейн камери: регульований по висоті та куту для забезпечення оптимального зображення.
Антивібраційна конструкція: зменшує вплив вібрації машини на зображення.
(4) Електронна система
Плата отримання зображень: відповідає за високошвидкісну передачу зображень.
Інтерфейс сигналу тригера: синхронізований з ПЛК машини для розміщення для забезпечення точного часу стрільби.
5. Робочий процес
Друкована плата потрапляє в машину → конвеєрна стрічка знаходить друковану плату.
Камера переміщується над опорною точкою → робить зображення опорної точки друкованої плати.
Обробка зображень → обчислює зміщення X/Y та кут повороту (θ) друкованої плати.
Дані передаються назад до системи розміщення → автоматично коригує координати розміщення.
Машина для розміщення починає розміщення → забезпечує точне розміщення всіх компонентів.
6. Застереження щодо використання
(1) Встановлення та калібрування
Калібрування висоти камери: переконайтеся, що фокусна відстань правильна, інакше точність розпізнавання знизиться.
Налаштуйте яскравість джерела світла: оптимізуйте освітлення для різних кольорів друкованої плати, щоб уникнути переекспонування або недоекспонування.
Специфікації проектування для опорних точок:
Рекомендований розмір: 1,0 мм - 2,0 мм (круглий/хрестоподібний).
Уникайте перекриття з подушечками та шовкографією.
(2) Щоденне технічне обслуговування
Регулярно очищуйте об’єктив: протирайте його сухою тканиною, змоченою спиртом, щоб запобігти впливу пилу на зображення.
Перевірте термін служби світлодіодів: старіння світлодіодів призведе до зниження рівня розпізнавання та потребує регулярної заміни.
Уникайте механічних зіткнень: зміщення положення камери призведе до помилок розпізнавання.
(3) Оптимізація програмного забезпечення
Налаштуйте поріг розпізнавання: адаптуйтеся до різних поверхонь друкованих плат (наприклад, чорні друковані плати потребують вищої контрастності).
Оптимізація області пошуку опорних точок (ROI): звуження діапазону може збільшити швидкість розпізнавання.
7. Поширені несправності та способи їх усунення
Несправність Можлива причина Рішення
Не вдалося розпізнати опорну точку. 1. Фокус камери неточний.
2. Яскравість джерела світла не відповідає вимогам
3. Забруднення контрольної точки друкованої плати 1. Перекалібруйте фокус
2. Відрегулюйте яскравість світлодіода
3. Очистіть друковану плату або замініть точку відліку
Повільна швидкість розпізнавання 1. Складний алгоритм обробки зображень
2. Затримка зв'язку 1. Оптимізація рентабельності інвестицій (зменшення діапазону пошуку)
2. Перевірте мережевий кабель або замініть плату захоплення зображень
Розмите зображення 1. Забруднення об'єктива
2. Вібраційні перешкоди 1. Очистіть лінзу
2. Перевірте, чи не ослабли гвинти кріплення камери
Неправильна ідентифікація (зміщення) 1. Деформація друкованої плати
2. Невдале проектування опорних точок 1. Додайте більше опорних точок (3-4)
2. Змінити дизайн друкованої плати
8. Оновлення та альтернативні рішення
Оновіть камеру до камери з вищою роздільною здатністю (наприклад, 10 мкм → 5 мкм), щоб покращити розпізнавання малих референтних точок.
Замінює інфрачервону (ІЧ) камеру: підходить для спеціальних матеріалів для друкованих плат (наприклад, керамічних підкладок).
Додати алгоритм розпізнавання на основі штучного інтелекту: для високоточної позиціонування складних друкованих плат (наприклад, гнучких плат FPC).
9. Підсумок
Камера для друкованих плат ASM 54 є основним візуальним компонентом машини для поверхневого монтажу та безпосередньо впливає на точність розміщення. Її зображення з високою роздільною здатністю, регульоване джерело світла та інтелектуальний алгоритм розпізнавання дозволяють їй адаптуватися до різних типів друкованих плат. Регулярне калібрування, очищення та оптимізація параметрів є ключем до забезпечення її стабільної роботи.