市場應(yīng)用背景

點膠與焊錫作為制造業(yè)自動化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，專注服務(wù)電子、半導體、汽車及醫(yī)療等領(lǐng)域的高精密工藝需求。精密高速點膠焊錫解決方案通過實現(xiàn)高精高效的流體控制與焊接操作，助力企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)效率與產(chǎn)品品質(zhì)的雙重提升。

▲ 待加工的PCB板 ▲

點膠焊錫設(shè)備介紹：

點膠機通過程序化控制點膠軌跡，實現(xiàn)對流體的精確控制，在加速作業(yè)的同時優(yōu)化工作環(huán)境并減少人工干預。

自動焊錫機通過控制系統(tǒng)精準調(diào)控加熱系統(tǒng)，對烙鐵頭實施加熱，同時驅(qū)動運動軸將產(chǎn)品精確定位至目標位置。通過將固態(tài)的錫絲進行融化從而使得其變成熔化狀態(tài)，涂敷在待連接的零部件焊盤上。

點膠焊錫一體機是集成點膠與焊錫功能的自動化設(shè)備，專為電子制造業(yè)設(shè)計，能有效提升生產(chǎn)效率和焊接品質(zhì)。

正運動技術(shù)背靠背點膠焊錫機方案：

正運動技術(shù)推出的背靠背點膠焊錫機方案，在市面上常見的傳統(tǒng)方案上新增了許多新功能，大大提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的適應(yīng)能力；增強設(shè)備的容錯能力，設(shè)置檢測功能，可預防和識別錯焊、漏焊等問題。

01 機器視覺運動控制一體機在背靠背點膠焊錫機上的應(yīng)用

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正運動背靠背點膠焊錫機解決方案設(shè)計

20DI：接原點、限位等傳感器，以及開關(guān)信號等；

20DO：高速輸出口接工業(yè)相機的硬觸發(fā)輸入、焊槍頭、夾緊氣缸控制；

4路本地單端脈沖輸出：接脈沖驅(qū)動器，控制軸運動；

RS232通訊接口：接光源控制器、溫控器；

EtherNET接口：千兆網(wǎng)口，接支持Gige協(xié)議的面陣相機，實現(xiàn)視覺定位的應(yīng)用；

EtherCAT接口：接EtherCAT總線伺服驅(qū)動器，控制軸運動。

機器視覺與運動控制工藝實現(xiàn)

| 機械視覺

主要使用了模板匹配功能，視覺對加工產(chǎn)品進行識別，通過預先設(shè)定好的特征，如形狀、尺寸、Mark點，最后獲取待加工產(chǎn)品的位置坐標，便于產(chǎn)品到達加工區(qū)域后，點膠頭進行逐個產(chǎn)品的加工作業(yè)。

▲ 加工產(chǎn)品 ▲

▲ 機器視覺處理界面 ▲

| 運動控制

在PCB板點膠及焊錫設(shè)備中，運動控制配置是實現(xiàn)精確加工的核心模塊。典型界面和功能包括：

● 視覺定位 通過工業(yè)相機采集PCB板產(chǎn)品圖像，結(jié)合CCD視覺定位與同軸光源進行圖像處理與特征提取，確保點膠/焊槍頭精準定位目標位置，提升定位可靠性和重復精度。

● 焊錫加工 精確控制焊錫頭的運動軌跡，可設(shè)定起止坐標、焊接速度、預加熱以及后加熱時間等參數(shù)。支持拖焊模式，沿預設(shè)路徑焊接。

● 點膠加工 提供圖形化編程界面設(shè)置點膠路徑、速度及出膠量參數(shù)，支持連續(xù)/斷續(xù)等點膠模式?？勺远x點膠順序和模式，并且支持調(diào)整點膠工藝參數(shù)。

● 回歸待機位 任務(wù)完成后機械手臂返回預設(shè)待機位，采用內(nèi)置運動算法確保平穩(wěn)移動，避免機械碰撞。待機位設(shè)置于安全區(qū)域便于設(shè)備維護和物料更換。

● 輔助功能配置

集成手動調(diào)試、I/O檢測及工藝參數(shù)設(shè)置功能，支持氣缸測試、限位調(diào)整、當量校準等設(shè)備調(diào)試需求，滿足多樣化生產(chǎn)場景適配要求。

背靠背點膠焊錫機工藝流程

方案應(yīng)用優(yōu)勢

視覺定位系統(tǒng)：集成高精度機器視覺，實現(xiàn)自動坐標校正與路徑規(guī)劃，確保點膠/焊接工藝的高精度與作業(yè)效能。

任意位置定位：通過高精度圖像處理技術(shù)，系統(tǒng)可自動識別PCB板上元件的自由排布位置，無需依賴固定夾具即可完成精準點膠焊接。這種自適應(yīng)能力顯著提升生產(chǎn)柔性化水平。

線序智能檢測：基于機器視覺技術(shù)，系統(tǒng)可檢測焊接過程的線序，有效防止錯焊、漏焊等工藝異常，確保焊接流程的規(guī)范性。

焊點質(zhì)量分析：采用圖像分析算法對焊點形態(tài)和質(zhì)量進行檢測，精準識別虛焊、焊料缺失、裂紋等缺陷，為工藝參數(shù)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。

焊錫搭配點膠復合加工：點膠操作與焊錫加工相結(jié)合，這種一體化的加工方式提高了生產(chǎn)效率，減少了人工操作，提升了產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量。

解決方案硬件配置

02 高集成機器視覺運動控制一體機VPLC712

正運動技術(shù)VPLC712機器視覺運動控制一體機是一款基于x86架構(gòu)的EtherCAT總線視覺運動控制器，采用一體化設(shè)計，將實時機器視覺、運動控制、IO和監(jiān)控集成于一臺多核控制器上，實現(xiàn)多任務(wù)并行實時處理自動化設(shè)備任務(wù)，通過共享內(nèi)存機制，將PC部分硬件資源通過MotionRT7進行配置，實現(xiàn)核內(nèi)高速交互，驅(qū)動執(zhí)行器進行對應(yīng)操作，完成設(shè)備整體的控制。

VPLC系列機器視覺運動控制一體機的安裝與拆卸過程便捷，占地空間小，還能與其它控制單元部件（如伺服驅(qū)動器、傳感器、編碼器、控制閥等）無縫集成，提供一個完整端到端的視覺運動控制解決方案。

VPLC712機器視覺運動控制一體機，本身最多支持64軸，EtherCAT最小通訊周期可達到250us；板載20數(shù)字輸入，20數(shù)字輸出以及4路高速鎖存輸入；板載2路本地差分脈沖軸、2路AD和2路DA。

03 提供易用的可視化視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件

正運動技術(shù)通過不斷深化擴展VPLC系列視覺運動控制一體機在點膠行業(yè)的應(yīng)用，為用戶提供了簡單易用的視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件。

軟件結(jié)合豐富的視覺、運動控制功能，只需進行簡單的參數(shù)設(shè)置，即可快速搭建視覺點膠項目程序，可大幅縮短項目開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，可滿足不同產(chǎn)品不同點膠工藝需求。

適用于粘接、噴射、密封、灌注、底部填充、滴膠、線/弧/圓點膠等多種點膠應(yīng)用場景。

▌功能齊全

支持點膠軌跡打點、線、圓、弧、連續(xù)線段、陣列、提前開關(guān)膠、手動示教、相機示教、點膠工藝功能。

▌機器視覺糾偏

產(chǎn)品任意位置和角度擺放，視覺自動識別并完成點膠、噴膠等作業(yè)。

▌操作界面友好功能齊全

調(diào)試編程操作簡單便捷，支持在視覺圖像上進行示教和點動運動。

正運動技術(shù)專注于運動控制技術(shù)研究和通用運動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅持自主創(chuàng)新的同時，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等。

審核編輯 黃宇