為提供最高質(zhì)量的焊線情形與流程安全,更多有關(guān)準(zhǔn)確度與速度的要求必須交由機器來處理。其中完美的影像處理是不可獲缺的因素。
芯片是一種高度整合電子效能的組件,有時候尺寸僅有0.3x0.3mm,必須用極細的焊線焊接,以絕對準(zhǔn)確度將細的鋁或金線放置于非常小的墊面,這些墊面也許只有數(shù)微米厚,以可靠的接觸點焊接在一起。焊接的時候不論是芯片或接線都可能會受到損壞。這些機器、電子與控制技術(shù)要求必須極準(zhǔn)確地同步結(jié)合在一起,才可提供最高的流程安全,并且是可以完成的新興生產(chǎn)技術(shù)。
搭配其創(chuàng)新的機器,慕尼黑的F&KDelvotecBondtechnikGmbH屬于全球印模與焊線產(chǎn)業(yè)中的技術(shù)領(lǐng)先者。一貫將最嚴(yán)謹?shù)囊筘瀼赜趹?yīng)用在重要生產(chǎn)技術(shù)的影像處理系統(tǒng)中。Ing.FarhadFarassat博士,一家中級電子產(chǎn)業(yè)的管理協(xié)會理事說:“在選擇影像處理系統(tǒng)時,我們進行了內(nèi)部的詳細測試,并于過去三年中在客戶設(shè)備上進行測試。自從1996年清楚地決定之后,Cognex從未變更其理念。”
一連串的技術(shù)性挑戰(zhàn)
在焊線技術(shù)的小小宇宙中,因為芯片維度的縮小,需要較強大的影像放大功能,以利放大所擷取的影像,由此許多影像處理問題便愈演愈烈,難度甚至數(shù)倍于從前。在此環(huán)境中,高質(zhì)量的成像鏡頭系統(tǒng)必須滿足特殊的最佳化需求。與一般影像處理技術(shù)相較,這里對照明、對比、失真或焦距深度等問題的要求,都逐一被放大。芯片、涂漆表面、圖樣與質(zhì)地的質(zhì)量對比可能會因為材質(zhì)關(guān)系呈現(xiàn)出很大的相異性。在這些小型芯片中微小的偏移,已經(jīng)對影像的對比方面的質(zhì)量造成很大的影響。
“我們必須處理五十倍的放大,在?m(微米)的范圍內(nèi),考慮機器在技術(shù)方面可以使用的分辨率。影像處理系統(tǒng)的最大準(zhǔn)確度與流程安全對我們而言是非常重要的。”Farassat博士解釋。
采用Cognex作為供貨商,主要因為其視覺工具絕佳的操作模式、可靠度及視覺算法的高準(zhǔn)確度,其精度可高達亞像素區(qū)塊。同時還必須可以安全地處理非常短的周期時間。在印?;蚝妇€機器中的主要影像處理作業(yè)是確實地決定芯片與位置,及其圖樣、邊緣、圓圈及鉆孔。來自Cognex的MVS框架擷取器系列產(chǎn)品是嵌入于機器的UNIX實時處理作業(yè)中。F&KDelvotec非常復(fù)雜與公司特殊的需求推動該公司開發(fā)其獨家鏡頭系統(tǒng)、相機、焦距解決方案與照明控制。最近,后者已經(jīng)采用功能強大的PatMax視覺軟件套件為輔助工具,因而得以實現(xiàn)。
認可的伙伴關(guān)系
自1996年開始,F(xiàn)&KDelvotec所制作的機器已經(jīng)以Cognex的PC類視覺系統(tǒng)為核心。企業(yè)已經(jīng)提供大約2000套搭配Cognex軟硬件的機器;超過三分之二的機器出貨至歐洲以外的市場,因此,也讓此公司成為全球機器視覺市場領(lǐng)先者,Cognex,的最大歐洲客戶之一。所有新機器都搭配高效率的視覺套件PatMax,因為有圖形化使用者接口的支持,因此可滿足復(fù)雜的程序需求。
同時也可以取得非常準(zhǔn)確的對象位置,即使是在非常困難的條件下。在其使用的技術(shù)與方法中,這種幾何導(dǎo)向的視覺軟件明顯地有別于其它競爭者的產(chǎn)品。有了這些專利算法,低對比下的特征(如輪廓)亦可較快速地辨識,并擁有較高的準(zhǔn)確度,尤其是較佳的可靠度。例如,以特定的輪廓為基礎(chǔ),PatMax將可立即辨識要如何找出更進一步的特征,而不受失真、位置或覆蓋情形的影響。不需要處理完整繪制影像的線性分析。這可簡化特征的辨識,并使視覺系統(tǒng)速度更快,確保更高的可塑性與可靠度。
Delvotec員工采用PatMax后可得到可重復(fù)的1/50th像素的量測準(zhǔn)確度。整個程序由搜尋到結(jié)果所需的周期時間為30至50毫秒。有關(guān)位置精確度、圖樣質(zhì)量與參考圖樣的部分,現(xiàn)今已經(jīng)可以達到1?m(微米)的數(shù)值,這在流程質(zhì)量上是很重大的貢獻。不同的照明度在機器中是必要的,照明度會有待測零件有關(guān)。
所有照明系統(tǒng),例如紅色、藍色或白色燈光,側(cè)燈光與閃光都必須由影像處理系統(tǒng)直接指引,同時搭配使用PatMax。
與絕佳的結(jié)果有關(guān)的,最新的第五代F&KDelvotec機器也同時裝配著PatMax與MVS8000系列的高效能硬件。新焊線系列64/66000G5可以處理單一機器上17?m(微米)的細線,以及直徑高達600?m(微米)的粗線。在各種廣泛的應(yīng)用中,焊線頭的快速至換提供最大的可塑性與成本的節(jié)省。更甚者,焊線質(zhì)量也會同時提升,例如處理17?m(微米)細線特征時,焊線之間的最小間隙可達2-3?m(微米)。
Farasssat在下列說明中摘要出對配有PatMax的機器的常見預(yù)期:“有關(guān)速度、準(zhǔn)確度與對比行為的新挑戰(zhàn),對我們的機器而言,沒有比Congex的PatMax更好的系統(tǒng)。實際技術(shù)知識方面的絕佳支持服務(wù)與Cognex在影像處理方面的廣泛經(jīng)驗,在伙伴關(guān)系中,同時扮演著很重要的角色。
PatMax的潛能在基礎(chǔ)上就比目前所使用的其它工具更穩(wěn)固,并且可以開啟其它應(yīng)用范圍,更可提供未來所需的安全。”Delvotec嘗試考慮用于其機器高等級質(zhì)量檢查的作法,在未來將會更為寬廣,這也會成為機器標(biāo)準(zhǔn)化的表征。在2005,Cognex與Devoltec將慶
祝10年共同合作的伙伴關(guān)系。
在最重要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中,細工生產(chǎn)技術(shù)是焊線技術(shù)中所需要的。有效的影像處理系統(tǒng)是極新潮的焊線機器的核心組件。
第五代64/60000G5新焊線機器同時可搭配Cognex的軟硬件。同時,PatMax的強大功能已經(jīng)廣受其認可。PatMax結(jié)構(gòu)清楚的使用者接口,讓使用者更容易指派程序化指示。
Cognex公司簡介
Cognex設(shè)計、開發(fā)、制造及銷售機械視覺系統(tǒng),也就是能“看”的計算機。Cognex是全球工業(yè)級機械視覺的領(lǐng)導(dǎo)廠商,機械視覺系統(tǒng)的出貨量超過250,000套,公司自1981年成立以來,累積獲利已達美金十八億元。Cognex的模塊化視覺系統(tǒng)部門(總部位于美國麻省Natick),專門研究機械視覺系統(tǒng)在自動化制程上的使用,以其能提供給不同行業(yè)別專屬的視覺工具,確??蛻羯a(chǎn)的質(zhì)量。Cognex的表面檢查系統(tǒng)部門(總部位于加州Alameda),專門研究機械視覺系統(tǒng)在連續(xù)式生產(chǎn)的物品的表面檢查,如金屬、紙張和塑料。除了位于麻省的Natick公司總部外,Cognex公司在北美、日本、歐洲及東南亞各地也設(shè)有分公司。Cognex歐洲區(qū)總部位于Rueil-Malmaison,就在巴黎市郊。
(審核編輯: 小丸子1)
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