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。     

一种三自由度并联纠偏平台的误差分析

锡膏印刷作为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定位平台的结构分析出发,根据其运动特性,建立纠偏系统的数学模型和纠偏量的误差模型,分析了并联平台产生系统误差的原因和作用过程;利用误差分析中的微分法,建立了纠偏平台随机误差的模型,分析了各重要尺寸对纠偏精度的影响,并根据纠偏精度计算出了构件精度要求,对关键构件的选型和实际生产装配要求有指导意义。     

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.     

全自动视觉锡膏印刷机精密对准研究

为了满足0201甚至更小尺寸元件的贴装要求,对锡膏印刷机的视觉对准系统进行研究.基于全自动锡膏印刷机纠偏系统的结构特性,建立纠偏系统的数学模型和纠偏量的误差模型,分析了各重要尺寸对纠偏精度的影响并计算出重要尺寸的容许误差.实验结果表明,在误差要求范围内,纠偏系统的重复定位精度稳定在±7μm.满足了目前高密度、小尺寸元器件组装的精度要求.     

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。     

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。     

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.     

印刷机张力控制系统探讨

在信息化极度膨胀的市场经济环境下,印刷机技术革新逐步受到专业人士的重视。其中,张力控制环节事关印刷成效、印刷效率,实现对张力控制系统的革新关乎印刷效益的最大化。通过合理规划张力控制系统设计,并驱使整个印刷行业向高效益、高成效方向发展成为理论研究人员与技术人员面临的重大难题。基于以上分析,本文以印刷机张力控制系统为研究对象,鉴于印刷机张力控制系统在印刷行业的核心地位,理论分析了纸带张力的控制原理及控制方法,并归纳总结了张力控制系统精度影响因素,为印刷机张力控制系统向高效益轨道过渡提供依据和经验参考。     

二手轮转式印刷机控制系统的改造

介绍了以某进口商务轮转式印刷机为基础进行的基于西门子PLC设计与开发的一套通用型控制系统。其主要的控制功能包括墨键控制、印刷套准、自动穿纸、自动换纸、自动纠偏等功能。     

基于ST350返修台的回流焊接温度曲线研究

主要讨论了温度曲线在电子产品回流焊接工艺中的成因,通过对多种焊膏使用工艺的跟踪检测,研究在SMT制造工艺中影响回流焊接温度曲线的主要因素,诸如回温焊膏、搅拌焊膏、焊膏印刷厚度与外形、PCB传输速度、各加热区温度设定、回流炉对流导热率以及回流炉技术参数等等,得出比较贴切的近似值以供温度曲线参考,提高工作效率,并针对性地提出工艺改善方法,优化生产工艺.     

PCB焊点的机器视觉精密定位系统

针对工业上PCB焊点定位问题,搭建了PCB焊点的机器视觉精密定位系统,提出了包括硬件系统、软件系统和图像处理算法的技术方案。通过亚像素级焊点轮廓检测、运动台四轴联动控制等手段,硬件、软件、算法三位一体相结合,提高系统的定位精度。开展了精度标定实验和焊点定位实验,证明了该系统在定位速度和精度上的可行性。     

基于多轴运动控制器的间歇式轮转印刷机控制系统

针对不干胶商标间歇式轮转印刷机运动过程复杂,控制精度和印刷效率要求高的特点,研制了一种基于高性能多轴运动控制器的间歇式轮转印刷机控制系统,给出了系统硬件结构,提出了印刷机多轴同步、恒张力和带前馈PID控制的方法以及在软件上的实现.对该系统进行觋场调试,其结果表明已达到不干胶印刷的工业控制要求.     

基于六轴机器人的PCB智能插装站控制系统的研究

以智能家电主控PCB板异形件插装工作站控制系统为研究目标,将PLC控制技术、工业6轴机器人控制技术、精密视觉检测技术、人机交互和上位机数据库融合应用,形成一套柔性化智能自动插装站的完整电气控制系统,结合相应工艺设备实现了PCB板异形件的全自动高效智能插装。     

基于计算机视觉技术的PCB板装夹定位偏差修正

针对PCB板在激光钻孔机中装夹定位复杂、效率低等问题,通过机器视觉检测PCB板"马克"点圆心,计算坐标系旋转角度,进行孔数据修正。采用VB进行软件编程,实现检测数据的处理、旋转角度的计算和孔数据的自动转换。实验结果表明,基于计算机视觉技术定位偏差修正方法可满足PCB板的孔加工精度与生产效率要求。目前应用该技术的产品已推向市场,用户反应良好。     

基于视觉的PCB定位控制装置研究与开发

介绍了基于视觉的PCB定位的基本原理,采用了一种PC＋运动控制卡的定位控制方式,介绍了图像触发采集方式的原理,开发了一种新型的PCB定位控制装置,并以VC＋＋为工具,开发了具有良好的稳定性和可扩展性的PCB定位控制软件。     

基于机器视觉的静子组件点焊系统设计

针对压气机静子组件点焊加工过程中存在的自动化程度低、加工质量依赖于工人经验、精度低等问题,设计了一种基于机器视觉的静子组件点焊系统。首先,设计了点焊系统的硬件部分,它主要由机器人系统和视觉系统组成,并对其进行了手眼标定;然后,通过高精度匹配等算法对静子组件的焊缝进行了定位和纠偏;最后,进行了基于视觉的静子组件焊缝定位纠偏的实验分析。实验结果表明：该点焊系统能够实现高精度的焊缝定位纠偏,满足静子组件点焊加工的精度要求。     

基于DSP的印刷机控制系统设计

针对套印刷机的特点,本文运用DSP、FPGA和PLC技术构建了印刷机控制硬件系统,并采用UML对系统软件需求与流程进行分析,实现了印刷机控制系统软件部分。实践表明：该套印印刷控制系统运行良好,完全满足设计要求。     

纤维缠绕过程中的自动纠偏控制研究

简要阐述了纤维带缠绕成型过程中跑偏的原因,介绍了自动纠偏控制系统的原理以及硬件、软件的设计方法,分析了纠偏控制系统的数学模型,并运用FUZZY—PID复合控制器进行纠偏控制,最后进行了实验的论证。实验证明,该系统具有自动化程度高、响应速度快、精度高等特点。     

基于激光直写电路技术的PCB板快速制造系统

生产样品PCB板通常需要几天到1周的时间,这种较长时间的生产周期,不利于新产品研发时的快速验证。为了解决样品PCB板生产周期较长的问题,现有一种PCB板快速制造系统,可以实现在1天之内完成样品PCB板的制造。该系统的工艺步骤如下:钻孔及金属化孔→线路图形制作→阻焊图形制作→字符图形制作→助焊防氧化处理。该套系统能实现的加工能力为:最小孔径0.2mm,最小线宽2mil,线间最小间距0.8mil,加工精度±0.08mil。利用激光直写电路技术,该系统进一步解决了物理雕刻方式制作线路图形精度不够的问题,且在加工线路图形时对材料的热冲击效应较小,所以对加工精细间距的电路和射频微波电路有更好的效果,可有效解决高精度PCB样品板的快速制造问题。