跟着外表拼装技能(SMT)中所运用的印制电路板(PCB)导体图形的细线化,SMT元器件的微型化,以及SMT组件的高密度拼装和快速拼装的发展趋势,选用目检或人工光学检测的方式检测SMT拼装质量已不能适应。为此,主动光学检测(AOI)技能作为SMT拼装质量检测的首要技能手段,在SMT中运用越来越遍及。
AOI,也称为主动视觉检测,是根据光学原理,归纳选用图画剖析、计算机和主动操控等多种技能,对生产中遇到的缺点进行检测和处理,是较新的确认制作缺点的方法。AOI体系按技能划分为精密机械、电气操控、视觉体系、软件体系4大部分组成,其中心是一套根据CMOS或CCD的图画收集体系、沟通伺服操控x、y工作台及图画处理软件体系。图1为所规划的PCB板AOI检测体系框图。
图1 PCB板AOI检测体系框图
视觉检测体系硬件规划
AOI体系究其实质是一套根据机器视觉技能的外表缺点检测体系。怎么获取高质量的PCB外表图画信息成为PCB光学检测中首要处理的难题和要点,这是PCB外表缺点检测的要害。由于PCB缺点的特殊性,AOI体系对视觉收集体系提出了很高的要求:高分辨率、高速率、实时检测等。
视觉收集体系
针对AOI体系要求,选用根据DSP+CPLD的图画收集处理形式。图2为视觉收集体系框图。体系经过DSP给CPLD发出一个收集指令,由CPLD操控CMOS图画传感器向FIFO的写入图画数据,一起DSP经过DMA将图画转移至SDRAM中并进行图画处理,在处理完毕后,将处理的结果经过DSP内置的USB接口传给微机或其他设备。 I/O接口经扩展后,将操控触发信号交由工作台及电气操控体系,完结体系收集操控的目的。
USB通讯接口电路
本规划选用的DSP芯片TMS320VC5509A集成了一个USB操控模块(USB2.0 full speed),能够完结和USB主机体系之间的读写操作,具有无需外加逻辑电路、运用方便等优点。运用TMS320VC5509A的片上USB模块,完结DSP前端图画收集体系与后台PC机之间的通讯硬件电路规划,简化了图画收集体系的硬件操控软件和后台PC机的驱动程序。