飞达定义完成后,就需要吸取一枚元件,对元件进行底部识别,获取元件的中心。
OpenPnP是通过中心对位的方式对元件进行贴片的,将识别到的元件底部的 图形中心 贴到坐标文件中每个元件的坐标位置。
底部相机拍摄元件的底部照片,根据图像中的视觉特征,提取元件本体或者所有引脚的外形轮廓,最终获得元件底部图形的中心坐标。
获得元件底部图形中心坐标的说法,其实不够准确,应该是获得元件的图形中心相对于吸嘴尖的偏移量,进而修正吸取元件时的位置和角度偏差,并将元件进行居中对齐,旋转至与实际贴片相一致的角度。
我将底部视觉识别出元件中心的操作,称之为 底部纠偏 。
底部纠偏时,可能出现不止一次的角度修正,而最后的识别结果是以吸嘴同心度为基础的,与吸嘴的校准有着莫大的关联。
所以建议大家,在首次对元件进行底部纠偏之前,一定要对所有已挂载的吸嘴进行一次吸嘴的同心度校准。特别是当您使用手动更换吸嘴时。
更多信息,可以参考官方Wiki:BottomVision
手动进行吸嘴的同心度校准:
其中:
启用关联选项后,软件会自动在元件库、封装库和飞达,这三个菜单界面里,对属于同一元件的条目进行属性关联。
这将极大的方便后续对该元件的选择、底部视觉的配置等操作。
根据下图启用该功能:
演示一下,关联选项Linked启用前后的对比:
这部分是很重要的一个环节,对贴片精度至关重要。
界面如下:
其中涉及到的几个概念:
① 专门指定:请前往封装库,找到元件所用到的封装,在弹出的窗口中,选择底部视觉配置,为其指定和分配专用的底部视觉方案。
例如:我在上图点击 【专用于 R1206】按钮,告诉OpenPnP,今后R1206封装下所有的元件,例如R1206-1K,100K……等元件,都是通过R1206封装的底部视觉方案,来进行底部识别和纠偏的。这样今后其他贴片任务中,只要是新增的且归属于R1206封装名称下的元件,就可以直接自动去使用,已配置好的,属于R1206封装底部视觉方案。
切记!!新增的封装,不要使用默认的全局方案(-Default Machine Bottom Vision-)
强烈建议,前往封装库,优先把底部视觉方案指定给元件所属的封装。最好不要在元件库里为元件指定封装。
封装是父级,元件是子级,同一个封装下,可以包含多种不同规格的元件。
对于元件ID不规则或使用频率不高的元件,才可以将底部视觉指定给元件库中的该元件。
②需要特别注意:软件默认使用的是全局底部视觉(-Default Machine Bottom Vision-),下图所示。
也就是说,在不专门指定时,对任一元件或封装进行的底部视觉修改,均是全局设定,会默认用于其他所有的元件或封装。
很多同学并不知晓这一点,并且在这个地方极易产生混淆和出错。导致明明之前已经为某个元件配置好了并且经过验证的底部视觉配置,会莫名的出现识别错误。
全局底部视觉在配置树最后一项全局视觉-Bottom Vision中指定,这个请保持默认,暂时不用去深究。
底部视觉的专门指定,十足的关键,非常非常非常的重要。
③预旋转:默认为Default。吸嘴在吸取元件后运行至底部相机上方的这段行程中,会将元件提前旋转到与实际贴片相一致的角度。有助于提高贴片精度。旋转方式一般选Adjust。
④测试后居中:请勾选此选项。官方对该功能做了修复。之前版本中,底部画面未能及时显示居中后的效果。官方针对此不足,增加了二次拍摄的操作。
⑤尺寸检查:保持为Disabed,即不启用。一般用于根据封装中的定义信息,检查元件尺寸是否一致以及元件引脚是否缺角、歪脚等情况。尺寸公差在元件尺寸检查启用后方可生效。
⑥摆放角度:保持为0即可。位于对齐测试按钮旁边,该角度仅仅是手动测试时用到而已。即,元件对齐测试后,旋转至该设定的角度,通过模拟不同的摆放角度,检查底部视觉识别的可靠性。
⑦回收元件:在左侧操作面板旁边的特殊功能内,有个元件回收按钮。从料带中取一枚料做完底部对齐测试和视觉设定后,可以将元件重新放回编带的元件槽内。对散料编带飞达有效,电动飞达无法进行元件回收。
⑧滑动条:
Threshold和Min.Detial Size,分别是 阈值设定 和 最小细节设定 。这两个滑动条是底部视觉配置的灵魂。
一般先调节第一条Threshold,滤除图像中的明亮的干扰噪声,再去调节Min.Detial Size,调整识别结果中的细节,最大程度地去保留有助于形成元件外部轮廓的特征。
鼠标左键按住滑块不放,左右拖动的同时,可以在左上角的底部图像中实时查看识别结果。
⑨居中对齐按钮:点击此按钮,吸嘴会携带吸取的元件移动至底部相机的上方,执行一次底部纠偏。
某一元件在其元件库和封装库的底部视觉配置中均设有此按钮,这两个按钮其实是一样的,无论该元件专门指定的底部视觉方案是给了封装还是元件本身。
下面演示两种元件的设定过程:
①阻容元件:将R1206-10K的识别指定给R1206封装,此后所有的R1206封装下的元件都将使用该设定。
②芯片元件:因为我只用到这一种TQFP-64封装的元件,索性就指定给元件库中的该元件。
1、一定要为封装或元件本身,专门指定其专用的底部设觉方案。
2、第一次进行底部纠偏之前和每次开始贴装任务之前,请对已挂载的吸嘴进行一次同心度校准。特别是当您使用的是手动换嘴时。
3、开启Linked的关联选项,会让您事半功倍。
4、底部视觉设置一般只需要调整那两个滑动条即可。小技巧:左键按着滑动块不放,缓慢拖动时,会实时显示图像的处理结果。
5、设置完毕后,一定要记得点击右下角的应用按钮。
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