貼片機視覺對位系統(tǒng)

視覺系統(tǒng)的基本組成如圖1所示。系統(tǒng)一般由3臺相互獨立的CCD成像單元、光源、圖像采集卡、圖像處理專用計算機和主控計算機系統(tǒng)等單元組成。為了適應不同元器件，提高視覺系統(tǒng)的精度和速度，把檢測對中像機設計成為針對小型Chip元件的小視野高分辨力的照相機CCD1和針對大型IC的大視野低分辨力的照相機CCD2，CCD3為基準定位（MARK點搜尋）照相機。當吸嘴中心到達檢測對中像機的視野中心位置時發(fā)出觸發(fā)信號獲取圖像，在觸發(fā)的同時對應光源閃亮一次。

圖1 視覺系統(tǒng)硬件示意圖

貼片機視覺系統(tǒng)定位示意圖如圖2所示。當一塊新的待貼裝PCB通過送板機構(gòu)傳送到指定位置圃定起來，安裝在貼片頭上的基準（MARK點）照相機CCD3在相應的區(qū)域通過圖像識別算法搜尋出MARK點，并由系統(tǒng)軟件計算出其在坐標系中的坐標，同時將相應的元器件應貼裝的位置數(shù)據(jù)送給主控計算機。當相應的貼裝元器件拾取后，經(jīng)過元件照相機時， 照相機對元器件檢測，得到其在拾取后位置坐標并送給主控計算機，與目標位置比較，得到貼裝頭應移動的位置和轉(zhuǎn)角，在貼裝前進行位置和轉(zhuǎn)角的調(diào)整，從而實現(xiàn)視覺對中的目的。

1一貼片頭2一吸嘴 3一元件 4一印制板定位標記（MARK） 5—PCB 6一元件貼裝位置 7－元器件照相機 8-MARK點照相機

圖2 貼片機視覺系統(tǒng)定位示意圖

激光檢測對位

激光檢測是指從光源產(chǎn)生一適中的光束照射在元件上來測量元件投射的影響。這種方法可以測量元件的尺寸、形狀以及吸嘴中心軸的偏差。

激光檢測最大優(yōu)點是速度快，因為元件不需要從攝像機上方走過。但其主要缺陷是不能對引腳和密腳元件作引腳檢查，因此主要用于對片狀元件的檢測。20世紀90年代激光對位技術推出時只能處理7 mmx7 mm的元件， 目前第2代激光對位系統(tǒng)處理元件尺寸增至18 mm×18 mm，可識別更多的形狀，精度也有顯著提高，如圖3所示。

圖3 激光檢測系統(tǒng)定位示意圖