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对于那些进行表面贴装器件(SMD)的PCB贴装的系统而言,机器视觉起着关键作用,这是因为它确定 PCB基准标记的位置,并核实器件的位置。在一个典型的SMD贴放对位中(图1),视觉系统使用一个仰视摄像机查看器件的底部,并用一个俯视摄像机来捕获每块PCB上的基准和元器件的放置位置的图像,进行电路板对齐。
SMD贴片机waffle盘、编带或其它上料器拾取器件,把它迅速在器件检验摄像机上方掠过。视觉系统确定每根引脚的位置并检验它们,确保引脚轻微变形的器件被正确放置,而那些引脚缺失、损坏或超出公差的器件被视作不合格。
过去几年,视觉系统得到了极大的改善,能够提供多种新的功能来改善SMT生产,比如:
·更高的对位成功率,减少了操作者的干预;
·高精度地贴放几何结构不断缩小的器件和不同制造商的不同器件;
·高吞吐率,满足要求苛刻的贴片速度,
·更高的生产效率,缩短了产品上市时间;
·开放的软件架构。
在评估面向SMD贴放对位系统和应用的视觉系统时,可以遵循如下的一些的准则。
确定PCB基准标记的位置的能力
由于PCB基准标记的可靠定位是任何SMD贴放对位的第一步,视觉
系统必须可以辨认不同的基准,即使在基准实际处于"退化"状况。例如,来自制造工艺的氧化、镀锡和波峰焊料导致的各种变化,可能造成镜面反射和表面不一致,它们会极大地改变标记的外观(图2)??赡苡跋旎纪夤鄣钠渌蛩匕?a href=http://www.pcbvia.com/ target=_blank class=infotextkey>电路板变形、布线图伸长、焊料堆积过多、电路板颜色改变。具有容忍这些状况的视觉系统可以帮助使用者提高对位成功率,减少操作者的干预。
确定非标准器件位置的能力
机器视觉系统应该能够可靠地确定各类非标准器件的位置,不论它们的形状如何少见。现有的贴片对位软件,带有内置的几何图案寻找工具,这些工具能"学习"器件的几何属性,从而使系统能够确定器件的位置,即使它形状怪异。