1、视觉自动对位系统讲义,东莞市速美达自动化有限公司,工程部:郑茂强2010/01,讲义要点,一.视觉自动对位系统构成二.视觉自动对位系统选型三.视觉自动对位系统应用,一.视觉自动对位系统构成,定位前 定位后,一.视觉自动对位系统构成,相机与镜头,(显示器),(PLC),(对位主机),运动控制器,(运动控制平台),滚动球/鼠标/键盘,(触摸屏人机界面),光源,棱镜,二.视觉自动对位系统选型,对位主机(Fast):,FV-aligner系列是一款多功能，高精度的定位型图像处理装置。 进行定位时，在相机读取的图像信息的基础上，自动计算出定位所需的XY移动量，然 后通过控制一个三轴平台（或者四轴平台）的
2、移动，实现对工件进行XY校正，从而达到精确对位的目的。,FV-1100,FV-2300,二.视觉自动对位系统选型,对位软件(Fast):,相机角度不限,支持多种平台,强大的自动校正功能,Mark点搜索方式自动校正功能可以计算每台相机与平台的相对位置，包括相机、中心点、相机与平台的角度、相机解析度（mm/像素）、平台的旋转中心点等参数。定位时，FV-aligner利用校正参数作演算从而执行精密定位。,二.视觉自动对位系统选型,对位主机(松下):,算出两台摄像机所拍摄的对位标记的补正量使用UVW方式XY方式的平台,进行对位位置控制精度在1m以上(需要高精度移动平台),PV310,摄像机A,摄像机B
3、,操作手柄,二.视觉自动对位系统选型,对位软件(松下):,使用高精度平台,位置控制PLC进行全自动对位.适应在线生产或生产线自动化程度比较高的场合.,二.视觉自动对位系统选型,对位用CCD相机 COG对位系统中因拍照视野范围约为3mm，所以用普通的30万像素相机即可。 相机拍照IC及玻璃进属于静止状态下拍照，通常用普通隔行扫描相机即可。如： 松下：ANM832(包含相机电缆线) Sentech：STC-E43A或STC-E42A (没有包含相机电缆线12W02),ANM832,STC-E43A/42A,二.视觉自动对位系统选型,特别注意：如果使用Sentech公司的STC-E43A或STC-E
4、42A则需要另外配电 缆线，电缆线的相关参数如下所示 ：,红色虚线为需要另外增加,二.视觉自动对位系统选型,FV2300视频采集接口 ：,FV2300如使用STC-E43A/42A相机,则需要一条12针转BNC,带电源的转接线(相机电源一般为12V),STC-E43A/42A(12针接头),FV2300采集卡RICE-001a/b）BNC接头,二.视觉自动对位系统选型,对位用相机 ：,新的Fast Aligner对位系统已经支持USB接口相机.分辨率可以支持200万像素甚至更大分辨率相机.,Sentech公司 STC-TB33USB/STC-TB83USB/STC-TB200USB,选型要点:
5、 根据客户机台结构,选择USB数据线接口安装的位置.AT型(转角接头)和AS型(垂直接头).详细请看P3页,200万像素CCD帧率为15fps(高速), 7.5fps(中速),3.5fps(低速),需根据客户要求选型,如3.5fps(低速)模式可能不能达到客户检测速度的要求.,二.视觉自动对位系统选型,LED点光源,对位用高亮度LED点光源 因待检测的对象为IC金属面和玻璃面，因此要用同轴点光源。 因对位系统放大倍数较高，选用高倍率的平行远心镜头，其Fno 值大，镜头通光亮较低，那么需要高亮度光源。,二.视觉自动对位系统选型,LED点光源亮度对比表,Moritex的MML6-ST65D相关参数
6、,二.视觉自动对位系统选型,Moritex各种点光源与镜头倍率对应表（建议表）,二.视觉自动对位系统选型,Moritex点光源与控制器对应表,二.视觉自动对位系统选型,对位用镜头,垫环:,可根据客户对位的精度和物距要求进行选型:选型时请注意景深和畸变问题会影响对位精度.如:客户要求 要对一块PCB板进行对位,物距约为130mm,宽度约为3mm的Mark点,厚度为2mm,精度为15um以内 则,根据查表可知:ML05-132N的视野为:7.2*9.6,景深为:1.95mm,物距为:132.5mm, 如果选用30万像素的CCD,则精度为:9.6mm/640像素=15um,二.视觉自动对位系统选型,
7、对位用棱镜:,当要对位的物体距离或安装环境使目前CCD无办法直接成像时,就要通过棱镜来实现成像.,二.视觉自动对位系统选型,目前常见对位平台:,XY平台,UVW平台,X+Y平台,4軸平台,二.视觉自动对位系统选型,COG对位光学系统标准配置(参考表）注：实际情况会有变化,三.视觉自动对位系统应用,钢印机（钢板印刷等）切割机 （晶片、陶瓷、玻璃等）贴合机 （LCD、FPC等）曝光机 （LCD、PCB等）光罩印刷机 （晶片，LCD、PCB等）贴附机 （TAB、ACF等）,2.1曝光機, 流程 1.移动玻璃面板至平台2.检出模板上的标志3.自动定位4.确认最终精度5.用紫外线灯进行露光6.排出玻璃面板,紫外线灯,相机,模板,2.2玻璃贴合机, 流程 1.将玻璃面板上的标志移动到相机视野内2.检出并登录目标位置3.将玻璃面板移动至平台4.检出玻璃面板上的标志并进行定位5.粘合玻璃面板6.排出玻璃面板,相机,2.3点灯检查机, 流程 1.检出并登录目标位置2.将玻璃面板移动至平台3.检出玻璃面板的标志并进行定位4.点灯检查5.排出玻璃面板,2.4ACF热贴机, 流程 1.登录预先调试好的玻璃面板的最佳位置4.移动加热头进行粘贴2.将玻璃面板移动至平台 5.排出玻璃面板3.检出标志并进行定位处理,加热加压头,导电带,相机,
