全自動(dòng)錫膏印刷機(jī)高精密視覺對(duì)位技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、錫膏印刷作為表面貼裝技術(shù)（Surface Mounted Technology,SMT）的第一道工序，錫膏印刷的品質(zhì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量起到關(guān)鍵性的作用。隨著電子產(chǎn)品向著輕便化、小巧化和高穩(wěn)定性方向發(fā)展，表面貼裝電子元器件也必然朝著微型化、高集成度、超薄化方向發(fā)展。元器件的尺寸越來越小，這也要求錫膏印刷機(jī)的印刷精度不斷提升。本研究以全自動(dòng)錫膏印刷機(jī)為對(duì)象，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，為了提高錫膏印刷機(jī)的精度，研制了一套錫膏印刷機(jī)對(duì)位平臺(tái)的視覺系統(tǒng)，提出了

2、一種新的對(duì)位標(biāo)記點(diǎn)（Mark）的匹配定位算法以及構(gòu)建了錫膏印刷機(jī)對(duì)位平臺(tái)的糾偏模型。
　　（1）研制了一套錫膏印刷機(jī)的視覺系統(tǒng)，重點(diǎn)研制了一臺(tái)FPGA工業(yè)智能相機(jī)，該相機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)單幀/連續(xù)采集、軟/硬觸發(fā)、圖像預(yù)處理等功能并能夠以60幀每秒輸出30萬像素的清晰圖像，滿足錫膏印刷機(jī)的應(yīng)用要求。根據(jù)各項(xiàng)實(shí)際性能技術(shù)指標(biāo)要求，定制加工了視覺處理機(jī)，同時(shí)編寫了視覺系統(tǒng)中視覺處理算法庫的軟件框架。
　　（2）針對(duì)錫膏印刷機(jī)對(duì)位過程中電

3、路板以及鋼網(wǎng)Mark點(diǎn)的定位問題，提出了一種新的基于局部灰度序列特征的廣義霍夫變換匹配算法。利用灰度值的相對(duì)大小關(guān)系作為邊緣點(diǎn)的特征，構(gòu)建查找表，進(jìn)行投票定位目標(biāo)物體。詳細(xì)闡述了算法的開發(fā)流程。
　　（3）構(gòu)建錫膏印刷機(jī)對(duì)位平臺(tái)的糾偏模型，建立了四個(gè)坐標(biāo)系用來表示平臺(tái)各部分的位置關(guān)系，為了明確各坐標(biāo)系之間的關(guān)系，對(duì)相關(guān)坐標(biāo)系進(jìn)行了轉(zhuǎn)換。建立UVW平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)模型，對(duì)UVW平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，推導(dǎo)出平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，并最終得到平臺(tái)糾偏