Преимущества псевдокоаксиального зрения при лазерной маркировке печатных плат

Преимущества псевдокоаксиального зрения при лазерной маркировке печатных плат

Вот краткое изложение преимуществ использования псевдокоаксиального зрения (часто называемого в этом контексте зрением через объектив или TTL или коаксиальным зрением через объединитель лучей) по сравнению с внеосевым (боковым) зрением для линейной лазерной маркировки QR-кодов на печатных платах.

Псевдокоаксиальное зрение

( Внеосевое (боковое) зрение )

1. Превосходная точность калибровки и выравнивания.

• Прямой оптический путь. В псевдокоаксиальной системе видеокамера использует тот же оптический путь (обычно через дихроичное зеркало или объединитель лучей), что и лазерный луч. Это означает, что камера «видит» именно то, что «видит» лазер.

• Устранение ошибки параллакса: Внеосевые камеры видят цель под углом. Если высота печатной платы изменяется (деформация) или фокус оси Z смещается, положение метки в поле зрения камеры смещается относительно фактического положения лазера. Псевдокоаксиальное зрение устраняет эту ошибку параллакса, обеспечивая лазерную метку именно там, куда нацелена система машинного зрения, независимо от небольших отклонений по высоте.

2. Компактная и упрощенная механическая конструкция.

• Экономия пространства. Линейное оборудование для обработки печатных плат часто имеет ограниченное пространство. Псевдокоаксиальная установка интегрирует камеру непосредственно в сканирующую головку гальванометра или в оптический путь лазера. Это устраняет необходимость в громоздких внешних кронштейнах для камеры и осветительных приборах, свисающих с боковой части лазерной головки.

• Снижение помех: отсутствует риск физического столкновения внешней камеры с компонентами на печатной плате или конвейерным механизмом.

3. Режим реального времени «Что видишь, то и отмечаешь» (WYSIWYM)

• Моделирование предварительной маркировки: шаблон маркировки можно наложить непосредственно на видеотрансляцию в реальном времени с чрезвычайно высокой точностью. Это делает настройку и создание рецептов более интуитивно понятными для операторов.

• Проверка после маркировки: поскольку камера смотрит через сканирующую линзу (объектив F-theta), она может немедленно проверить качество и положение маркировки, не перемещая гальванометр или печатную плату на отдельную станцию ​​проверки.

4. Устойчивость к короблению печатной платы и ошибкам позиционирования.

• Совместимость с автофокусировкой: если система оснащена устройством 3D-динамической фокусировки, коаксиальная камера может помочь более точно определить фокальную плоскость, чем угловая камера, которая плохо воспринимает глубину.

• Коррекция искажений. Внеосевые камеры требуют сложной программной калибровки для коррекции трапециевидных искажений, вызванных углом обзора. Коаксиальное зрение рассматривает поле (в основном) перпендикулярно, уменьшая перспективные искажения и упрощая алгоритмы обработки изображений, необходимые для чтения кодов Data Matrix высокой плотности (ECC200).

5. Высокоточное размещение меток на мелких деталях.

• Выравнивание поля зрения (FOV). Для печатных плат высокой плотности, где QR-коды необходимо размещать на очень небольших участках (например, защитных кожухах или определенных контрольных точках), не повреждая окружающие компоненты, абсолютная синхронизация координат, обеспечиваемая коаксиальным зрением, является превосходной. Внеосевые системы более склонны к «дрейфу» с течением времени из-за теплового расширения или механической вибрации, воздействующей на отдельное крепление камеры.

Сводная таблица

Особенность	Псевдокоаксиальное зрение (TTL)	Внеосевое зрение (боковая ось)
Ошибка параллакса	Нет (высокая точность на различной высоте)	Высокий (чувствительность к изменениям высоты по оси Z)
Калибровка	Простой (1-точечный или 9-точечный, очень стабильный)	Сложный (требуется частое сопоставление координат)
Требуемое пространство	Компактный (встроенная внутренняя оптика)	Громоздкий (требуется внешний монтаж)
Искажение перспективы	Низкий (вид сверху вниз)	Высокий (трапециевидный вид требует коррекции)
Точность	Высокая (идеально подходит для печатных плат высокой плотности)	Средний (приемлемо для больших открытых площадей)

Вывод:
для индустрии отслеживания печатных плат, где точность, ограниченное пространство и устранение короблений печатных плат имеют решающее значение, псевдокоаксиальное зрение является лучшим выбором. Это гарантирует, что код Data Matrix будет отмечен именно там, где он предназначен, и его можно будет немедленно проверить, максимизируя выход первого прохода (FPY) производственной линии.