07-建立任务

7.1 为电路板定义原点位置和旋转角度 

 

  • 手动操作移动顶部相机的十字,将其对准刚刚放置好的PCB板的左下角,也就是您在导出坐标文件之前,所选取的画布原点的位置;
  • 旋转C轴,将十字线中的蓝线,即Y轴的正方向,与板子的长度边对齐。下图示意:
定义电路板原点和角度
这里所选的的原点位置只是一个粗略的位置,不必太较真,只要能保证Mark点能够落入十字中心附近就行。
依次手动查看所有Mark点是否落入十字中心附近如果Mark点没有落入十字中心附近或者偏差太大,请返回重新定义电路板的原点,特别是旋转角度的定义。
待完成Mark点的自动巡检之后,OpenPnP会根据所有Mark点的识别结果,计算并改写咱们刚才手动定义的原点位置和旋转角度,使其更精确。
选取电路板原点和旋转角度的操作如下:
电路板原点旋转角度定义

 

更多内容,请参阅OpenPnP官网wiki,了解更多信息:
Understanding-Board-Locations

 

7.2 为电路板定义Z值高度 

Z值高度,是吸嘴尖刚好触碰PCB板时,OpenPnP界面右下角所显示的Z值。

下面演示一下操作过程:

电路板Z值定义

首先:

临时关闭安全选项中的Board Protection,即关掉电路板保护功能。

此功能的作用是:

当手动操作使吸嘴进入电路板的正上方区域时,OpenPnP会提前预判您的后续动作指令,是否会将吸嘴尖降低至接近电路板表面1mm的间距以内。该保护措施勾选即为开启,非勾选即为关闭。

 

操作:

N1装载一枚吸嘴,推荐503;

移动顶部相机至所放PCB板的中心附近,点击吸嘴指向按钮,让N1轴的503吸嘴指向刚刚查看的位置;

或者

将贴装头移动至所放PCB板的上方,手动下降并移动503吸嘴后,再将其指向PCB板的中心附近;

最后,手动调整步进距离,小心下降503吸嘴直至吸嘴尖碰到电路板的表面,此时将OpenPnP界面右下角的数值Z,手动填入PCB板定义的Z值即可。(这个Z值是个负数值)

为何是中心附近?

我的经验是,板子的中心算是个极具代表性的点,有可能存在一定的凹陷,特别是当您的板子比较大或是V割的拼板时。如果能保证下凹区域的贴片高度合适,那么其余四周非凹陷区域,也能贴到位。所以,大板子下方尽量安排有支撑物,有一定的支撑,保证板子的水平度,避免贴片过程中,因局部下压产生凹陷。

此外,还有好多其他的客观因素需要考虑:

例如:板子本身尺寸较大;电路板摆放不平整;元件高度设置有偏差;当初贴片机标定第一步的Z轴校准时,N1和N2存在过大的不等高误差;等等。

我一般会使用下面的方法,来屏蔽这些客观因素:

吸嘴尖刚刚碰到电路板的表面是标准的定义操作,我一般会在其基础上,手动再添减去0.2~0.5mm,即人为地降低电路板的定义高度。

这一段额外下降的距离,一方面可以被吸嘴下压时的弹簧行程吸收,另一方面可以 弥补有可能存在的板子不平整以及元件高度的测量误差。

另外吸嘴的弹簧行程产生一丢丢的下压力,不仅可以保证元件能紧密贴合锡膏,对于一些0402封装的矮小元件,还可以在某种程度上降低立碑的风险。但是,弹簧的下压行程要有度,不易过大,以免吸嘴尖在快速放置和回弹的瞬间,踩歪了元件。

 

本章小结和经验分享:

1、因PCB板Z值高度的定义而引起的咨询,是我经常碰到的。

2、电路板高度的Z值是各负数值,如果错误输入了一个正数值,那么应该N1下降的吸嘴,反而会是N2在下降。

3、过度脱离实际的Z值高度设定会导致基准Mark点的识别错误,原因可以这么理解,某个图形离相机的距离越近,其显示的大小就越大,而顶部相机在完成顶部视觉高级校准之后,会形成一个三维的空间感知,即在不同高度下,对实际1mm大小的图形的缩放尺寸是不同的。

4、当您的电路板尺寸较大时,尽量在电路板的底部安排支持物,避免凹陷。

5、临时关闭的Board Protection,在完成电路板高度定义后,可以重新开启,避免手动误操作。

6、默认的电路板Z高度为0,当然这个默认设定也是可以进行修改的。在贴片机配置树的第一项ReferenceMachine中的Default Board Location(默认的电路板位置)中修改其Z值。

 

 

 

下一章:08-Mark点自动巡检

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