自動插件機功能需求分析

自動插件機的研究需要實現(xiàn)PCB板的自動流入與固定、電子元件自動上料、檢測電子元件針腳來判斷料的好壞、定位PCB板位置、將電子元件準確插裝到PCB板的導(dǎo)電通孔內(nèi)。根據(jù)需求，選用兩套視覺系統(tǒng)分別用于檢測元件針腳與定位PCB板，上料機構(gòu)選用振動盤上料，選用四軸機器人用于抓取與插裝電子元件。主要可以分為抓取元件、視覺檢測與定位、插裝元件三個步驟。

視覺檢測與定位作為主要研究對象，在插件時，電子元件針腳彎曲或缺失判為不合格，需要視覺檢測出NG品并發(fā)送信號給機器人進行拋料處理，由于電子元件做工的差異或抓料時位置的偏移，需要求出電子元件針腳的中心位置坐標，并定位PCB板的通孔位置，從而實現(xiàn)電子元件準確插裝。

自動插件機技術(shù)指標如下：1、插件精度：0.1mm；2、插件速度：循環(huán)一次插件時間1.5s~3s；3、視覺識別準確率：99.5%。按照工作狀態(tài)來區(qū)分，可以將自動插件機的工作分為初始化、示教與自動運行三部分。初始化包括機械的初始化和相機的初始化，機械初始化指的是機器人回原點、傳送帶轉(zhuǎn)動、上料機構(gòu)開啟；相機初始化指的是通過實驗完成相機標定，求取出圖像像素坐標系到機器人坐標

系之間的轉(zhuǎn)換矩陣。示教主要是對機器人進行示教，根據(jù)上料機構(gòu)位置與視覺拍取圖像效果，通過操作機器人控制手柄確定機器人取料點與拍照點的位置。自動運行指的是PLC、機器人與視覺系統(tǒng)之間通過發(fā)送信號實現(xiàn)實時通訊、相互合作。傳送帶裝置與上料機構(gòu)準

備完畢后通過 I/O 給機器人發(fā)送信號，機器人抓取元件；自動插件機構(gòu)運行至相機拍照點處，通過 TCP 與視覺系統(tǒng)進行通訊，視覺模塊采集圖像；視覺模塊通過圖像處理計算出電子元件最終的插裝位置并將位置發(fā)送給機器人，實現(xiàn)電子元件插裝到PCB板導(dǎo)電通孔內(nèi)。

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責編：旅行的蝸牛