智能设备经典案例4 |高效能被动元件高速视觉检测分选方案
2023/3/10
半导体行业案例解析
3月发布的《研华智能设备制造行业案例集》系列案例收到了很多客户的关注和下载，今天我们来了解一下自动化光学检测领域的典型案例—被动元件高速视觉检测分选解决方案。
项目背景
过去几年，对轻、薄、短、小类消费电子产品的需求一直在快速增长。因此，全球市场上的被动元件供应不足，导致价格不断上涨。被动元件制造商需要提高产量和质量才能跟上步伐。
在这种大环境下，高精度高性能的被动元件外观检测设备主要被日资企业所垄断。中国国内设备供应商仍落后于日本竞争对手。国际领先企业每分钟可生产12000件被动元件检测设备。而另一方面，国产设备的产量却低于3000。中国国货如何打破行业垄断？且看研华与合作伙伴的全新解决方案为您提供帮助！
项目要求
产品可以进行的机器检测主要包括贴片电阻、电容、电感以及某些IC和 LED。机器主要用于工件外观视觉检测，包括六个方面：损坏、划痕、缺角、凹坑、凸起和毛刺。根据检测结果将产品分为以下几类：“良好”、“缺陷”、“自定义”和“返工”。
根据检测需求，可设置1-12台工业相机。每台相机的采样率为50-200 帧，最大精度可达3μm。相机通过飞速拍照来捕捉图像，主要使用GigE 工业相机。相机分别位于DD电机控制的光学玻璃转盘上方和下方的角度，以便检测不同级别和不同类型的缺陷。
目前，国内的部件检测设备大多采用PLC控制，最低产量低于500件/分钟。部分设备采用运动控制卡+IO控制，产量为每分钟2000件左右。在这种情况下，客户要求新设备达到每分钟10000件，产量接近国际领先设备⸺每分钟12000件。更高效的产能指标、更灵活的本地化服务以及更优惠的价格有助于客户提高国内市场份额。
系统架构
产品说明
ACP-4000
带视频和音频警报通知的静音型4U上架式机箱
AIMB-786
LGA1151第8代/第9代。Intel® Core™ i7/i5/i3/ Pentium® /Celeron® ATX， 带三重显示屏、DDR4、 USB 3.1、SATA 3.0
ACP-4000机箱搭配AIMB-786主板具有2 PCI、4 PCIE*4、1 PCIE*16、内存为16G的I7-8700 CPU、128G SSD+1T硬盘。其特点为扩展性强、性能高和质量可靠，可作为客户整体系统的视觉处理和运动控制逻辑计算控制平台。
PCIE-1674
4端口PCI Express GigE Vision图像采集卡
PCIE-1674E是一种4端口GigE Vision PoE接口卡，具有INTEL i350服务器级性能，允许多通道GigE Vision相机以专用的1.0 Gbps/端口执行高速图像采集，同时通过以太网直接供电为客户减少接线。PCIE-1674E包含四条通道，目的在于扩展GigE工业相机。
PCI-1274
具有多锁存器/比较触发器功能的运动控制
研华PCI-1274-12AE运动控制卡以其精确的加减速率和柔性运动计算核心而闻名，可以精确控制DD电机的位置。此外，该卡具有12通道位置锁存器，可在物料通过传感器时实时记录编码器提供的精确位置信息，为后续相机拍照和物料分类提供精确的参考坐标。另外，可根据每个客户的实际需求定制12条比较位置和比对触发通道，以便满足多达12个相机在内的四个分割位置，进行高速比对控制的飞行抓拍需求。
PCI-1756
64通道隔离式数字 I/O PCI卡
PCI-1756具有一个32通道DI和一个32通道DO，用于控制三色指示灯、急停按钮、电磁阀、气缸等单元的传感器。
QCAM-GM0640-300CE
0.3-15兆像素PoE 工业相机
在这种情况下，精确的加减速功能结合柔性运动计算功能，使精确的位置控制成为可能。加上DSP和FPGA设计，定制特定功能如今变得异常容易。新型设备具有更多的工业相机，可以控制分隔位置。定制功能满足了一系列的客户需求。研华以PCI-1274运动控制卡为核心，满足了客户对无源元件检测设备的特定要求。
在运动控制算法和应用体验方面，研华拥有强大的研发专业技术支持团队，可以帮助客户进行初步功能评估、样品研发、用户端现场调试，并提供专业的技术支持。
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