PCB 블로그 - 수동 PCB 보드 외관 검사기의 이미지 수집

인쇄회로기판 외관 검측기는 인쇄회로기판 제품 생산 라인의 중요한 품질 검측 설비이다.그것은 광학 영상 처리 원리와 컴퓨터 시각 식별 기술을 바탕으로 한다.주요 기능은 PCB 보드 컴포넌트 생산 과정에서 발생하는 외관 결함을 감지하는 것입니다.중국은 세계 PCB 보드 생산 대국이지만 강대국은 아니다.PCB 보드 생산 체인의 중요한 부분인 PCB 보드 장비와 기기가 강하지 않은 것이 이러한 상황을 초래하는 중요한 원인 중 하나입니다.중국 PCB 보드 업계의 발전과 진보를 촉진하기 위해 자동 외관 검측기보다 조작이 더 간단하고 시스템이 더 치밀하며 성비가 더 높은 수동 PCB 보드 외관 검측기를 개발했다.수동 PCB 보드 외관 검사기는 수동 보드 후방 전송 장치를 통해 PCB 보드를 자동으로 전송하고, 선진 CCD 카메라는 PCB 보드를 균일하게 스캔하여 정확한 이미지를 얻는다.피드백 제어 신호는 PCB 보드를 자동으로 정렬합니다(OK/NG).이물질, 노동, 보충유, 스크래치, 도금불량, 오자, 록유불균형, 용접판불균형, 잔동, 루인, 현상 등 외관결함을 검측할수 있다.이미지 수집 및 처리의 속도와 효과는 PCB 보드 검사의 정확성과 유효성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 수동 시각 검사기의 특성에 따라 이미지 수집 시스템을 상세히 연구하고 C#을 사용했다.Net 프레임워크는 ActiveMil을 2차 개발하고 GDI+ 그래픽 인터페이스 라이브러리를 이용하여 이미지 수집 소프트웨어 시스템을 개발한다.

1. PCB 보드 외관 검측기 시스템 전체 구조 PCB 보드 온라인 검측 시스템 구조가 복잡하다. 그 전송 제어 설비, 전기 제어 시스템과 카메라는 반드시 컴퓨터가 제어하여 처리 작업을 조율하고 복잡한 검측과 분류 임무를 완성해야 한다.PCB 보드 온라인 검사 장비의 구조는 기계 시각을 기반으로 하며, 시스템은 주로 운동 제어, 이미지 수집 및 이미지 처리 부분으로 나뉜다.이미지 수집 부분은 전체 시스템의 중요한 구성 부분이다.카메라와 렌즈는 물체의 이미지를 포착하는 기계 시각의 사람의 눈에 해당한다.이미지 수집 부분은 PCB 보드 검사 시스템의 중요한 구성 부분이자 검사 처리의 기초입니다.PCB 보드 검사 시스템은 검사의 속도와 정확성을 강조하기 때문에 이미지 수집 부분은 적시에 정확하게 선명한 이미지를 제공해야 한다.이미지 수집 시스템의 하드웨어 구조인 2.1 이미지 수집 시스템의 작동 원리는 시스템의 전원이 켜지면 MCU가 PCB 탑재대가 시작점으로 재설정되었는지 자동으로 감지한다.이 과정은 주로 두 개의 광섬유 센서와 서보 모터에 의해 수행됩니다.두 센서는 모터 트랙의 시작점, 즉 재설정 점과 트랙 끝점에 설치됩니다.재설정, 중지 및 모터 반전 기능이 있습니다.전원이 켜진 후 MCU는 sesorl (재설정점 또는 시작점) 이 잘못되었음을 감지하고 컴퓨터 반전 프로그램을 호출하여 PCB 캐리어를 시작 위치로 되돌리고, 직렬 포트는 PC에 컬러 이미지 무효 신호를 보낸 후 MCU는 계속 버튼 여부를 판단한다.키를 누르면 모터가 앞으로 회전하기 시작하고 직렬 포트가 PC에 컬러 이미지 유효 신호를 보냅니다. 이 과정은 또한 이미지 수집을 완료하기 위해 PCB 보드 회선 스캔 과정입니다.이 과정에서 모터는 가속 단계, 항속 단계, 감속 정지 단계의 세 단계를 거친다.모터가 정방향으로 회전하는 동안 7시부터 MCU는 유일한 포획 및 비교 유닛(CCU6)을 통해 서보 모터 인코더가 피드백하는 펄스를 계산하지만 계수 값이 이미지 수집의 유효값에 도달하면 Serial 포트는 수집된 이미지를 PC로 보냅니다. 신호를 시작하면 선진 CCD가 PCB 보드를 영상화하기 시작합니다.모터가 무한궤도 끝의 센서 2까지 앞으로 감속되면 모터는 멈추고 즉시 기점으로 되돌아간다.이 과정에서 Serial 포트는 PC에 잘못된 신호를 보냅니다. 지금까지 완전한 검사 과정이 완료되었습니다.MCU는 아래쪽 테스트를 위해 버튼을 눌렀는지 계속 테스트합니다.그중 직렬로 발송된 채집유효신호와 가동신호는 오촉발을 효과적으로 피면할수 있다.CCD가 수집한 이미지 신호는 Camrelink 인터페이스를 통해 이미지 수집 카드로 전송된 후 PC에서 추가 이미지 처리를 한다. 2.2 센서와 버튼의 수신 및 감지. 광 결합 격리 기술을 사용하면 입력 신호가 무저항으로 통과되더라도 회로 간 광전 격리가 가능하다.출력신호가 입력단에 피드백되는것을 방지하여 첨봉과 각종 소음의 교란을 억제하는데 유리하며 작업이 안정적이고 접촉이 없으며 사용수명이 길고 전송효률이 높다.이 설계는 회전 렌즈의 피드백 속도 신호를 실시간으로 감지하기 위해 고속 광 결합 ACPL-072L을 사용하여 전송 속도가 25MBd에 달하고 주변 회로가 간단합니다.이 설계는 XC164CS 주변 장치의 CC25 포트를 캡처/비교하여또한 광결합 전송 신호를 외부 인터럽트 신호로 XC164를 트리거해 고속 센서 위치 확인 및 버튼 감지를 구현한다. 2.3 CCD 카메라 시스템 본 수동 PCB 보드 외관 감지기의 이미지 수집 시스템은 NED 레인보우 시리즈의 3CCD 컬러 라인 스캔 카메라 NUCLi7300을 사용한다.이 카메라는 이전에 흑백 카메라가 할 수 없었던 색차 검사를 수행할 수 있는 광범위한 응용을 가지고 있다.외부 인터페이스는 캡처 카드에 쉽게 연결할 수 있는 고속 직렬 인터페이스(Camera Link)로, 이득과 오프셋을 쉽게 설정하고 RGB 케이블의 지연을 보정하는 기능을 갖추고 있다.픽셀 수는 7 300x3 Line, 픽셀 크기는 10x10 Isla ¼m, 데이터 속도는 60MHz, 짧은 스캔 속도는 7.6kHz이다. 시스템의 프레임 채집 카드는 Matrox의 SoliosXCL-SU74로, 2개의 독립된 기본 모드 또는 하나의 중간 모드 Camera Link 배치, 66MHz 채집 속도, 64MB 버퍼 영역, 어레이를 처리할 수 있는 자체 프로세서를 갖추고 있다.다양한 채집 모드를 갖춘 선 스캔 카메라도 있다.현재 시장의 대부분의 이미지 검사 시스템은 영역 스캔 (Areascan) 카메라를 사용하여 이미지를 수집하고 분석합니다.그러나 이 PCB 보드 외관 검사기가 검사하는 PCB 보드 제품의 크기 범위가 50mmx50mm~330mmx250mm로 정밀도가 높다.영역 스캔 카메라의 해상도와 이미지 수집 속도가 이러한 요구 사항을 충족하지 못하기 때문에 시스템은 선 스캔 CCD를 선택했습니다.그러나 와이어 스캔 감지 시스템은 영역 그림자를 얻기 위해 운동 속도를 사용해야 한다. 즉, 측정된 PCB 보드가 카메라의 시야로 이동할 때 하드웨어가 카메라에 트리거 신호를 보내 채집을 시작하기 때문에 채집 카드의 채집 모드는 하드웨어가 동기화 채집을 트리거하고 64M 메모리를 분배하도록 설정된다.소프트웨어 시스템 구성 이미지 수집 시스템 소프트웨어 사용 개발 언어 C#, 소프트웨어 개발 키트 t