表面貼裝技術(shù)(Surface Mount Technology,SMT)就是通過多個設(shè)備把各種待貼裝元器件貼裝到印刷電路板的精密制造技術(shù)。貼片機(jī)作為SMT產(chǎn)線中最核心的設(shè)備,充分結(jié)合了光機(jī)電一體化、精密技術(shù)、信息通訊以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制等多學(xué)科多領(lǐng)域的高科技成果,其性能的優(yōu)劣直接影響整個SMT產(chǎn)線的效率與產(chǎn)能。然而由于國內(nèi)對貼片機(jī)研究起步較晚,目前國內(nèi)中大型企業(yè)的SMT產(chǎn)線貼片機(jī)使用都是國外進(jìn)口設(shè)備。但國外進(jìn)口貼片機(jī)價(jià)格昂貴,應(yīng)用于貼片機(jī)中的高精尖技術(shù)也對國內(nèi)實(shí)行封鎖,因此研發(fā)出價(jià)格較低性能穩(wěn)定的國內(nèi)自主品牌貼片機(jī)對我國電子制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。基于以上問題并結(jié)合企業(yè)的貼片機(jī)設(shè)備研發(fā)項(xiàng)目,本文對基于視覺引導(dǎo)的貼片機(jī)控制平臺關(guān)鍵技術(shù)開展相關(guān)的研究,主要工作如下:(1)在對貼片機(jī)進(jìn)行需求分析的基礎(chǔ)上,明確了貼片機(jī)貼裝速度、貼裝精度與貼片元器件范圍等性能指標(biāo)。根據(jù)貼片機(jī)的性能指標(biāo)以及控制平臺的特點(diǎn),在確定運(yùn)動平臺結(jié)構(gòu)和工作流程的同時(shí)確定控制平臺的控制方案以及視覺引導(dǎo)方案。(2)針對貼片機(jī)控制平臺總體方案,搭建吸嘴取料氣動系統(tǒng)、交流伺服控制平臺、PCB板傳送機(jī)構(gòu)、飛行視覺系統(tǒng)等運(yùn)動控制平臺�；陲w行視覺控制方案,本文提出將運(yùn)動控制卡高速位置比較器的輸出信號作為觸發(fā)源觸發(fā)相機(jī)拍照的方法,能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)圖片采集時(shí)對X、Y軸位置精確的控制。(3)提出一種從生產(chǎn)PCB板的Gerber文件中解析出PCB板原始坐標(biāo)數(shù)據(jù)的方法,并據(jù)此設(shè)計(jì)可迅速提取PCB板上所有元器件坐標(biāo)的程序模塊,并將該程序模塊編寫成動態(tài)鏈接庫以實(shí)現(xiàn)在線和離線編程的功能。同時(shí)在控制平臺上建立2D視覺引導(dǎo)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,通過2D視覺引導(dǎo)系統(tǒng)的標(biāo)定和機(jī)器人手眼定標(biāo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)貼片機(jī)視覺引導(dǎo)方案。(4)針對貼片機(jī)控制平臺的人機(jī)交互界面和底層軟件,設(shè)計(jì)開發(fā)整個控制平臺的系統(tǒng)軟件。結(jié)合軟件模塊和硬件模塊搭建完整的貼片機(jī)控制平臺,并對運(yùn)動平臺X、Y軸的重復(fù)定位精度、飛行視覺系統(tǒng)采集圖片穩(wěn)定性和實(shí)際貼裝效果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的貼片機(jī)控制平臺滿足性能指標(biāo)要求。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN41
【部分圖文】：

表 1-2 松下 NPM-W2 型高速貼片主要性能 詳細(xì)參數(shù) 可選用 3 吸嘴、8 吸嘴、12 吸嘴和 16寸 吸嘴數(shù)量不同的貼裝頭貼裝元件尺小 L50mm×W50mm~L750mm×W式 編帶、桿狀、托盤 ±40μm速度 77000CHP(0.047s/芯片)，松下 NPM-W2 型貼片機(jī)采用了微機(jī)控制系 軸和 Z 軸方向進(jìn)行直線運(yùn)動以及在 R 軸方向統(tǒng)將線性照相機(jī)、垂直線性照相機(jī)和 3D 傳感件，提高了貼片機(jī)的元件識別速度和平臺的

門子 SIPLACE D2 貼片機(jī)以及貼裝頭 1-3 SIPLACE D2 貼片機(jī)主要性能參詳細(xì)參數(shù)12 段位收集貼片頭、6 段位器收0.4×0.2 mm2，0.6×0.3 mm2到85×85L50mm×W80mm~L610m編帶、剛狀吸嘴盤、通過選用不同的元件照相機(jī)精20000CHP(0.18s

3 西門子 SIPLACE D2 貼片機(jī)以及貼裝頭吸嘴表 1-3 SIPLACE D2 貼片機(jī)主要性能參數(shù)詳細(xì)參數(shù)12 段位收集貼片頭、6 段位器收集貼 0.4×0.2 mm2，0.6×0.3 mm2到85×85 mm L50mm×W80mm~L610mm× 編帶、剛狀吸嘴盤、散料通過選用不同的元件照相機(jī)精度±度 20000CHP(0.18s/芯片
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2883467