کنترل کیفیت مدار چاپی با کمک بینایی ماشین

شرکت در خواست کننده:

Microscan

مکان: نشوا – ایالت متحده آمریکا

صنعت : الکترونیک

سال پیاده سازی: 2013

 

کاربرد مورد انتظار

کنترل مدار چاپی  (PCB) در بسیاری از دستگاه های اکترونیکی از جمله: گوشی های تلفن همراه و تبلت ها ، و آنها هر روز بیشتر کوچکتر از قبل می شوند مورد استفاده قرار می گیرد. برای افزایش بازده در PCB های کوچک، تولید کنندگان از پروسه ای مشخص بنام پانلایزشن استفاده می کنند، در جایی که تعداد برد های مدار چاپی در حجم بسیار بالا تولید می شود. مدارهای برد الکترونیکی در کارخانه ای تولیدی در هر مرحله گام به گام پیشروی می کند و در نهایت بصورت جداگانه مورد آزمایش قرار می گیرند.

هر پنل و هر برد الکترونیکی دارای یک سری علائم مشخص است. تمامی علائم کوچک باید رمزگشایی شوند. در گذشته، این کار باید توسط اپراتورها با وجود تمام اشتباهات زیادی که وجود داشت انجام می شد. بر اساس تجربه های گسترده در بازار مونتاژ برد های الکترونیکی، شرکت MicroScan این فرصت را دید تا راه حلی برای توسعه و ارائه خودکار فرایند رمز گشایی نمادها بر روی پانل های PCB را جامع عمل بپوشاند.این راه حل را PanelScan نام گذاری کردند و بسیار راهکار ساده و کاربر پسند است به این صورت که سیستم به دنبال اطلاعات نمادها است. سیستم های یکپارچه خودکار جایگزین کنترل کیفیت دستی می شود  با یک راه حل ساده که باعث رمزگشایی نماد های در حال حرکت می شود و به این صورت خطوط تولید بدون توقف کار می کنند.

دستگاه اسکن خودکار کنترل مدار چاپی
دستگاه اسکن خودکار کنترل مدار چاپی

راه حل موثر و کاربردی

مهمترین اجزای سیستم PanelScan یک دوربین دیجیتال است. یک سیستم استاندارد PanelScan شامل یک دوربین Linescan جهت پوشش عرض بردهای الکترونیکی در حدود حداکثر 10 اینچ به کار رفته است. در سیستم PanelScan Wide با استفاده از دو دوربین Linescan حداکثر بردهای با عرض 18 اینچ را می تواند مورد بررسی قرار دهد. در سیستم اسکن عریض دو دوربین تصاویری که برداشت می کنند با هم همپوشانی دارند تا بتوان به خوبی برد الکترونیکی رمز گشایی شوند.

دوربین یا دوربین ها اصولا بالای سر یک نوار نقاله که برد های الکترونیکی را حرکت می دهد نصب می شوند؛ آنها تصاویر متوالی از بردهای الکترونیکی با توجه به میدان دید خود را دریافت می کنند. همچنین این این سیستم شامل دو سیستم نور پردازی خطی است، به علاوه از یک سنسور بازتابنده نوری در ابتدای خط وجود دارد تا اجازه فرمان ارسال تریگر تصویر برداری از بردها توسط دوربین ها انجام شود. کلیه تصاویر توسط یک کامپیتور PC خارج از دستگاه مورد پردازش قرار می گیرد.

نمونه ای از عملکرد دستگاه در حین انجام عملیات
نمونه ای از عملکرد دستگاه در حین انجام عملیات

با کمک PanelScan، اپراتور میتواند به سادگی از تعداد ردیف و ستون هایی که بر روی برد ها وجود دارد اطمینان حاصل کند و سپس پنلایزر را قرار بر روی برد الکترونیک بر روی نوار نقاله قرار دهد. در واقع اپراتور هر پانل را می گیرد و در ابتدای نوار نقاله قرار می دهد. تعداد ردیف ها و ستون ها در پانل توسط اپراتور از طریق رابط کاربری نرم افزار PanelScan وارد می شود. بدین ترتیب سیستم به طور خودکار یک روش مشخص برای خواندن نمادها و تمام موقعیت های تعریف شده از جانب کاربر را در نظر می گیرد. سپس اپراتور فرمان حرکت برد الکترونیکی و تصویر برداری از آن توسط دوربین یا دوربین ها توسط سیستم کنترلی ارسال می شود. زمانی که اپراتور بر روی دکمه Teach کلیک می کند، سیستم به طور خودکار طرح را اسکن می کند و تمامی نمادهای پانل را می خواند. اگر یک نماد به درستی رمزگشایی نشود، اپراتور می تواند درخواست تصویر برداری با وضوح بالاتر انجام دهد. تمامی اطلاعات رمز گشایی شده از نمادهای بر روی بردهای الکترونیکی در یک فایل Log ذخیره می شود و به سادگی در دست رس است.

شکل نمادین نحوه اسکن کردن برد مدار چاپی
شکل نمادین نحوه اسکن کردن برد مدار چاپی

در این پروژه برای کنترل مدار چاپی از دوربین های شرکت باسلر استفاده شده است به دلیل آنکه از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند و همچنین دارای رزولیشن بسیار بالا می باشد. همچنین کار با این دوربین ها و نرم افزار های این شرکت بسیار ساده و قابل دست رس می باشد.

 

تکنولوژی های مورد استفاده:

–          دو عدد دوربین Basler racer raL6144-16gm

–          نور خطی NERLITE HI-BRITE LL-300

–          سنسور بازتابنده نوری Tri-Tronics

–          نرم افزار مورد استفاده Visionscape

 

برای دانلود مقاله می توانید اینجا کلیک نمایید.

منبع: Baslerweb.com

ارسال دیدگاه

avatar
  اشتراک  
اطلاع از