基于機器視覺的雙頭點膠機的設計.pdf

1、點膠機是一種對產品特定位置點涂膠液進行粘合封裝的機器，在電子封裝、零件固定和玻璃密封裝等場合有著非常廣泛的應用。近年來，隨著我國工業(yè)水平的不斷發(fā)展，尤其是高科技電子信息產業(yè)不斷膨脹，對相關自動化點膠設備的需求也不斷增大。然而，國內相關點膠技術研發(fā)能力相對不足，對于一些精度要求較高的點膠產品仍然采用傳統的半自動化點膠設備，嚴重影響了點膠精度和生產效率，阻礙了我國電子高科技產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，在當今高科技技術飛速發(fā)展的趨勢下，迫切需求研

2、制一套精度高穩(wěn)定性好的全自動化點膠機來代替?zhèn)鹘y的半自動化設備，提高點膠效率。
　　針對現今點膠技術的研究現狀，本文將機器視覺技術應用在自動化點膠機的設計中，成功實現了對點膠膠量和點膠位置的精準控制。本文的主要研究工作如下：
　　首先，確定了點膠系統的總體方案。分析了自動化點膠機控制點膠位置和點膠膠量的兩項基本功能，并在此基礎上確定了該點膠系統的整體設計方案，該方案包括機械結構單元的建模、視覺系統單元及控制系統單元的建立三個部

3、分。其中，機械單元部分主要包括關鍵零部件的選型以及雙頭點膠裝置的建模；控制系統單元主要包括運動控制模塊和I/O通訊模塊的硬件選型及軟件開發(fā)；視覺系統單元主要包括相機、光源、鏡頭等視覺硬件的選型及Open eVision、C＃等軟件平臺的搭建。
　　其次，進行了整體機構的設計與建模。對該點膠機關鍵零部件滾珠絲杠副、電機進行了計算與選型；利用Solidworks三維實體建模技術完成了整機結構的裝配建模。
　　然后，對該系統中的圖

4、像處理技術進行了理論分析。分析了該系統中圖像處理模塊主要包括圖像預處理及圖像特征提取與識別兩部分，其中，圖像預處理主要由濾波增強、二值化分割以及形態(tài)學處理等組成，而特征提取主要是對直線特征的提取。根據這些理論，對不同圖像處理方法進行實際的處理效果分析以確定適合本系統的圖像處理方法。
　　接下來，設計開發(fā)了點膠系統中的視覺系統模塊。在了解設計要求的基礎上進行了視覺平臺的方案設計，該方案主要包括圖像采集部分、圖像處理部分、圖像標定部分

5、以及圖像信息交互部分的設計。通過C＃可視化界面將這些不同部分連接在一起，完成整個視覺系統的開發(fā)。
　　最后，完成了該點膠機點膠性能的測試試驗分析。本文通過對影響點膠量的多個因素進行正交試驗分析，確定了膠液溫度、流體壓力、噴射壓力、插補時間、插補速度的最佳參數配置。并在最佳參數配置的前提下完成了對點膠精度及點膠效率的試驗分析，實驗證明該點膠機實現了預期高精度、高效率的點膠性能要求。
　　本文主要研究工作在于將機器視覺技術應用于