チップマウンタービジョンシステム

高性能装着機は通常、視覚的な位置合わせシステムを使用します。ビジュアルアライメントシステムはデジタル画像処理技術を使用しています。装着ヘッドのノズルが部品を吸着すると装着位置へ移動します。装着ヘッドに固定されたカメラ、または機械本体の特定の位置に固定されたカメラが画像を取得し、画像を通じて部品の光密度分布を検出します。これらの光密度は、カメラ上の多数の小型で精密な感光素子で構成される CCD 光結合アレイを通じてデジタル形式に変換され、0 ～ 255 のグレースケール値が出力されます。グレースケール値は光密度に比例します。 。グレースケール値が大きいほど、デジタル画像はより鮮明になります。デジタル情報は保存、符号化、増幅、分類、分析され、結果が制御ユニットにフィードバックされます。処理結果はサーボシステムに出力され、部品吸着の位置ずれを調整・補償し、最終的に装着動作が完了します[3]。
では、機械が PCB 上の基準点と部品の写真を撮影した後、どのようにして自動的に配置位置を修正し、正確な配置を実現できるのでしょうか?このプロセスでは、マシンが座標系間の一連の変換を通じてコン​​ポーネントの配置ターゲットを特定します。配置プロセスを通じてシステムの動作原理を説明します。まず、基板はコンベアにより定位置に搬送され、クランプ機構により固定されます。パッチ ヘッドが PCB 基準点の上部に移動し、ヘッド上のカメラが PCB 上の基準点の写真を撮ります。このとき、基板座標系（Xp、Yp）、ヘッドカメラ座標系（Xca1、Ycal）、画像座標系（Xi、Yi）、機械座標系（Xm、Ym）の４つの座標系が存在する。基準点を撮影した後、機械はカメラと画像座標系との連携により基板座標系を機械座標系に変換し、目標の設置位置を決定します。次に、パッチヘッドがコンポーネントをピックアップして固定カメラの位置に移動し、固定カメラがコンポーネントの写真を撮ります。このとき、パッチヘッド座標系もノズル座標系 (Xn、Yn)、固定カメラ座標系 (Xca2、Yca2)、画像座標系 (Xi、Yi) の 4 つの座標系も存在します。機械座標系 (Xm、Ym)。部品の写真を撮影した後、機械は画像座標系における部品特徴の中心位置座標を計算し、カメラと画像座標系との関連付けを通じて機械座標系に変換します。このとき、部品の中心座標とノズルの中心座標は同じ座標系で比較される。 2 つの座標の差が必要な位置偏差補正値です。次に、同じ座標系で決定された目標配置位置に従って、機械制御ユニットとサーボ システムが機械を制御して正確に配置することができます。