锡膏印刷机纠偏平台的运动学与误差分析

在建立全自动锡膏印刷机纠偏平台3自由度并联机构的结构模型基础上,利用运动学反解计算,推导了平台的纠偏算法;在此基础上,分析平台关键装配尺寸对纠偏精度的影响;并根据定位精度要求,反求平台容许的装配误差.实践证明,研究结论有助于锡膏印刷机纠偏精度和机器调试效率的提高.     

全自动锡膏印刷机人机界面的图形化设计与实现

应用LabVIEW的图形化编程环境,开发了一种全自动锡膏印刷机的人机界面.基于LabVIEW中的状态机结构及事件驱动编程,提出了一种将控制集中在数字小键盘上实现的方法.应用Sub Panel的动态调用(Dynamic Load)功能,满足了锡膏印刷机对复杂人机界面的友好使用要求.实验证明,本文设计的人机界面高效,稳定性好,便捷易用.     

精密锡膏印刷机纠偏平台误差分析及标定研究

为了减少精密全自动锡膏印刷机纠偏平台的运动误差,以锡膏印刷机纠偏平台为研究对象,对纠偏平台的运动参数误差进行分析。由于纠偏平台存在制造与装配误差对精度的影响,通过印刷机视觉系统对平台进行平台运动标定,应用标定的结果对纠偏平台模型进行补偿,有效地提高了纠偏平台的对位精度。实验结果表明:纠偏平台对位误差X,Y向从标定前的±25μm,±130μm下降到标定后的±10μm,旋转角度定位误差由±7‰°下降到±4‰°以内。     

精密视觉对准系统的精度分析与误差补偿

为了减小全自动视觉锡膏印刷机视觉对准系统的纠偏误差,提高锡膏印刷机的印刷精度,在介绍了视觉对准系统的组成和功能的基础上,对其进行精度分析,计算纠偏平台终端姿态,推导出视觉运动系统定位误差对终端姿态的误差传递公式,对定位误差进行定量分析和测量,并根据测量数据设计了一种误差补偿方案。通过实验结果表明,补偿方案能有效减小视觉运动系统的定位误差,提高视觉对准系统的纠偏精度,对运动系统的误差分析有一定的指导意义。     

锡膏印刷机印刷系统的误差分析与补偿

为了减小或消除全自动视觉锡膏印刷机的印刷系统误差,在介绍了锡膏印刷机系统的组成和功能的基础上,通过分析运动机构产生系统误差的原因和作用过程,针对平台运动机构误差做了定量分析,并对平台运动机构进行了误差测试,根据测试得到的结果数据,设计了一种减小印刷系统误差的补偿方案。实验结果表明,对印刷系统的误差测试与分析是合理的,所建立的印刷系统的误差模型准确可靠,对运动精度的分析和实际生产装配有一定的指导意义。     

锡膏印刷机并联平台定位算法的研究

锡膏印刷作为表面贴装技术(Surface Mount Technology,SMT)工艺流程的第一道工序,也是SMT质量的基础.针对平台纠偏定位精度不高而导致印刷后PCB锡膏偏移的问题,从全自动锡膏印刷机并联平台的结构分析出发,根据其运动特性,建立平台的运动分析模型,结合最小二乘法原理,给出了一种定位速度快、精度高的定位算法.实验与应用中,通过机器视觉系统获取PCB与钢网上Mark坐标差值,经该算法定位后结合误差理论分析定位误差.结果表明,该算法可一次性完成纠偏·不仅节:节省了平台机械定位时间,而且有效避免了并联平台分步运动时的耦合误差,平台重复定位精度稳定在±10μm、±0.005°以内.     

锡膏搅拌机设计方案探讨

根据锡膏搅拌机的功能要求,分析了3种机械传动方案,比较后确定了结构相对简单的传统方案,并给出了基于MCS-51单片机的控制系统电路原理图.     

三维锡膏测厚误差补偿系统的研究

针对三维锡膏测厚系统误差大,易受环境、操作员及操作方法等因素的影响的问题,提出了一种自适应误差补偿方法.使用图像分析法对图像质量进行评价,将评价结果反馈给控制系统,并使用黄金分割法作为搜索策略,实现了系统的自动对焦.提取非焊盘区域的点坐标拟合平面,建立了动态视场(FOV)基准面.实验结果表明,使用文中提出的方法,三维锡...     

基于总线结构的全自动高精密焊膏印刷机控制系统开发

焊膏印刷机控制系统的稳定性以及系统控制精度直接影响表面贴装印刷电路板(PCB)的质量。开发了基于总线结构的全自动视觉焊膏印刷机控制系统,系统的人机交互、PCB板自动传输、视觉定位、上网板纠偏以及刮刀控制等功能分离,分别由上、下位控制机完成,保证了控制系统的稳定性以及响应速度。控制系统中,上网板纠偏控制采用了伺服系统,视觉相机的定位是通过PLC的高速口对光栅尺计数,保证了系统的定位精度。实验结果表明,控制系统上网板找正定位精度达到了10μm,印刷节拍时间为15 s。     

内置无铅锡膏印刷机的检测算法研究

针对PCB锡膏印刷中常见的偏移、桥接、少锡、多锡等缺陷,提出了一种可集成于锡膏印刷机的机器视觉锡膏检测算法。该算法通过对锡膏印刷特征的建模、锡膏的定位、区域特征的提取,实现了锡膏印刷缺陷的检测。实验结果表明,该算法能够有效地识别常见的印刷缺陷,并且速度上可满足在线检测要求。     

高精度锡膏印刷设备的机架结构优化研究

为降低机架对锡膏印刷设备的定位精度影响,本文应用ANSYS有限元软件对机架进行结构优化设计.首先建立机架的有限元模型,并通过静力分析,计算出机架应力、变形的数值及分布情况.然后基于尺寸链原理,分析变形对整机精度的影响,并在此基础上对机架进行结构优化设计.实验结果表明,机架优化后不仅提高了锡膏印刷设备的精度和可靠性,而且降低了制造成本.     

Research and application of visual location technology for solder paste printing based on machine vision

A location system is very important for solder paste printing in the process of surface mount technology (SMT). Using machine vision technology to complete the location mission is new and very efficient. This paper presents an integrated visual location system for solder paste printing based on machine vision. The working principle of solder paste printing is introduced and then the design and implementation of the visual location system are described. In the system, two key techniques are completed by secondary development based on VisionPro. One is accurate image location solved by the pattern-based location algorithms of PatMax. The other one is camera calibration that is achieved by image warping technology through the checkerboard plate. Moreover, the system can provide good performances such as high image locating accuracy with 1/40 sub-pixels, high anti-jamming, and high-speed location of objects whose appearance is rotated, scaled, and/or stretched.     

基于RBF神经网络精密定位预测控制研究

为了实现高速高精度定位，在RBF神经网络单步预测模型的基础上，建立多步预测控制系统，为当前高速定位控制提供操作指导。在定位过程中通过预测位置与实际位置比较，灵活调整定位速度。实验表明神经网络预测控制是实现高速高精度定位的有效手段。     

基于Matlab的划片机自动对准系统的研究

分析了划片机自动对准系统的构成和工作原理,提出模板匹配的简化算法,从边缘检测处理后的图像中提取晶圆切道,通过直线拟合得到晶圆切道中心线,完成晶圆的定位。Matlab的仿真与实验结果表明,该自动对准方案能有效地识别晶圆中的切道,确定切道的位置偏差,满足晶圆自动对准的技术要求。     

Feature selection for automatic visual inspection of solder joints

In this paper, three successive feature reduction methods are employed to select good features for the automatic visual inspection of solder joints. This reduction strategy includes (1) a stability test to remove the features with unstable performance, (2) a separability examination to select the features with good classification capabilities, (3) a correlation analysis to delete the redundant features. Three sets of features are implemented in this feature reduction work: (1) a circular sub-area feature set is related to the intensity conditions within distinct areas in the joint image, (2) a moment of inertia feature set is based upon the intensity of pixels and their relative position in the image plane, (3) a surface curvature feature set analyses the three-dimensional joint topology. Initially 50 features are formulated based on the above strategy. The reduction technique deletes 39 features from this set because of instability, poor performance, and high correlation with other features. Finally, the remaining 11 feature are tested and shown to be superior to state-of-the-art identification methods.     

An automatic crystal alignment system for producing high quality oscillators

Crystal oscillator products are widely used in a wide range of industry applications, such as global positioning satellites, wireless applications and cellular networks technologies. The quality of crystal oscillators normally depends on how they are cut from crystal bars. However, the current manual crystal bar alignment procedure is very much dependant on operator skill, and is not repeatable, leading to variations of the oscillators’ quality. The research is to develop an automated alignment system for aligning quartz crystal bars prior to being cut. The paper investigates the magnitude of the effects of rotational misalignments in the y-axis. Axis errors in the y-axis are found to create x-axis misalignments of up to thirty percent of the y-axis error. The feasibility of such a system is also analysed in terms of the required mechanical and electrical requirements, and a test-bed is built to carry out future experiments and automate the alignment process.     

热转印标签打印机控制电路的研究

论文研究了热转印标签打印机工作原理,提出了以M30802为核心的热转印标签打印机控制电路结构,重点研究了热转印标签打印机的外部接口通信电路、步进电机驱动电路、检测电路的结构和功能。该控制电路具有构成简单、成本低、通信可靠等优点。     

全自动数控滚压成形机的研制

为满足国内用户对高性能数控滚压成形设备的需要,采用先进的控制系统、液压系统和检测技术,研制开发了一款全自动数控滚压成形设备.本设备对待加工钢板一次装夹,一次滚压成形,而且可在一块待加工钢板上滚压出用户要求的多槽产品,同时滚压头可以根据产品需要任意更换.定位精度及重复定位精度高、维修方便、滚压速度快、加工过程自动化、操作性能稳定是本成形滚压设备显著特点.