Tecnología de PCB - Método de detección de imágenes vectoriales de componentes de PCB

La tecnología de imagen vectorial es una tecnología de búsqueda de posición gráfica que puede mejorar la precisión, velocidad y fiabilidad del reconocimiento y posicionamiento de componentes durante el montaje de placas de pcb. La tecnología de imágenes vectoriales se puede utilizar fácilmente en entornos de producción dedicados. Para los fabricantes OEM pcba y los proveedores de servicios de fabricación electrónica (ems), la clave es mejorar la capacidad de detección de componentes y reducir los costos generales de fabricación.

En el mantenimiento de hardware de varios equipos electrónicos, placas de circuito y otros hardware, la detección de varios componentes comunes en las placas de circuito es un curso obligatorio para los estudiantes de mantenimiento electrónico. Con el aumento continuo de la densidad actual de la placa de circuito y la reducción continua del embalaje, los métodos de detección anteriores ya no pueden cumplir con los requisitos de la producción de alta velocidad, y ha surgido un nuevo método de detección vectorial. Durante el montaje de pcb, el uso de la tecnología de imágenes vectoriales para identificar y colocar componentes puede mejorar la precisión, velocidad y fiabilidad de la detección.

El rendimiento de cada equipo en la línea de producción de montaje de PCB cambiará de acuerdo con la demanda. Los requisitos de producción de los fabricantes, junto con placas de circuito de mayor densidad, técnicas de diseño más complejas y componentes más pequeños, han traído grandes dificultades para el recubrimiento de pasta de soldadura, la colocación de componentes, la soldadura de retorno y la inspección de estos procesos.

El aumento de la producción y la disminución del embalaje han aumentado la dificultad de las pruebas, lo que hace que los métodos actuales de detección y análisis no puedan mantenerse al día con las necesidades del desarrollo de la industria. En los últimos años se han desarrollado muchos tipos diferentes de métodos para inspeccionar componentes de placas de circuito impreso, como la inspección por rayos x, el escaneo láser, la inspección óptica automática (aoi) y la inspección mixta por rayos X / aoi. De estos métodos, solo Aoi tiene capacidad de detección en línea, mientras que otros solo se pueden utilizar a pequeña escala, como el escaneo láser para la detección de pasta de soldadura y los rayos X bidimensionales o tridimensionales para la detección de interconexiones de bolas de soldadura en dispositivos de matriz de áreas.

Los fundamentos de la detección óptica automática son el uso de herramientas de software que permiten al operador encontrar y determinar la ubicación de los componentes, detectando dispositivos de alambre, encapsulamiento a nivel de chip (csp) y dispositivos de encapsulamiento de matriz de rejilla esférica (bga), entre otros. el Aoi tradicional se basa en el análisis de los valores de cuadrícula de píxeles para determinar la ubicación de los componentes en la placa de circuito. Este método también se llama método de correlación gris. Compara el modelo gris o la imagen de referencia del componente con el componente real en la placa. Para el modelo a buscar, el sistema de procesamiento de imágenes busca componentes que coincidan con precisión contando el número de píxeles. Si se encuentra, también se conoce la ubicación del componente. Debido a que el sistema detectará constantemente algunos componentes nuevos, los gráficos de referencia pueden cambiar con frecuencia para adaptarse a estas nuevas formas de componentes.

El método de análisis de la cuadrícula de píxeles tendrá problemas cuando el componente PCB gira un ángulo o un tamaño inconsistente con respecto al modelo de referencia. Del mismo modo, el color, la iluminación y el Fondo del producto son importantes. Si cambia mucho, puede ser difícil o imposible encontrar un modelo que coincida.

Tecnología de imágenes vectoriales

La tecnología de imágenes vectoriales utiliza imágenes sintéticas como modelo de referencia docente para garantizar que no se produzcan errores. La imagen vectorial no requiere análisis de píxeles. Depende del vector de intersección que define la forma del componente. El vector está determinado por la dirección y la inclinación. En la tecnología de imagen vectorial, un cuadrado equivale a cuatro segmentos de línea y un fútbol equivale a dos arcos circulares.

La tecnología de imágenes vectoriales utiliza el sistema operativo Windows y cámaras digitales de alta resolución. El sistema utiliza el software de control de procesos estadísticos (spc) y una biblioteca gráfica de componentes integrados basada en componentes ensamblados en placas de circuito, que requieren inspección, medición y análisis. Puede convertir datos gerber, CAD o ASCII / centrid en código de máquina.

Para obtener el mejor contraste y claridad de imagen, se necesitan varias fuentes de luz. Durante la inspección, el programa seleccionará la fuente de luz, la combinación de colores y la intensidad de la luz para lograr los mejores resultados visuales. Para garantizar la corrección de la identificación, la altura del componente debe ser inferior a 8 mm (desde la superficie de la placa de PCB hasta la parte superior del componente).

Debido a que la tecnología de imágenes vectoriales utiliza información geométrica, no afecta si el componente gira o no, y el tamaño gráfico obtenido es consistente con el modelo de referencia, independientemente de los cambios en el color, iluminación y Fondo del producto. El examen de imagen vectorial se realiza en tres partes:

El sistema de imágenes vectoriales encuentra las características principales en el mapa de imágenes de componentes y las separa, y luego mide estas características destacadas, incluyendo forma, tamaño, ángulo, arco y brillo, etc.;

Comprobar la relación espacial entre la imagen sintética y las principales características del componente medido;

Finalmente, independientemente del ángulo de rotación, el tamaño o la apariencia general del componente con respecto a su fondo, sus valores de x, y e en la placa de circuito se pueden determinar mediante cálculos.

A diferencia de otros métodos de detección, la tecnología de imagen vectorial puede adaptarse a cada componente de la placa de circuito, siempre que se cree un modelo de referencia, independientemente de su forma, tamaño y Dirección. Cuando el modelo de componente se transfiere de un dispositivo de inspección visual a otro con un sistema óptico diferente, el tamaño de la imagen obtenida cambia, pero en este momento el sistema puede procesar automáticamente este cambio.

Además, la tecnología de imágenes vectoriales puede adaptarse a cambios en la apariencia de los componentes de pcb, características adicionales en los componentes o partes de los componentes ocultos y bloqueados por superposiciones. Los sistemas tradicionales de cuadrícula de píxeles generalmente no pueden analizar la ubicación de los componentes bloqueados.