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MasterAlign對位貼合系統——映射對位應用

發布時間(jian):2020-12-09 16:44:36 最(zui)后更新(xin):2021-03-15 15:45:32 瀏覽次(ci)數:3752

映射對(dui)(dui)位(wei)(wei)應(ying)(ying)用①目(mu)標(biao)產品(pin)(pin)(pin)(pin)和對(dui)(dui)象產品(pin)(pin)(pin)(pin)放(fang)置(zhi)到(dao)視(shi)野(ye)中,放(fang)置(zhi)目(mu)標(biao)產品(pin)(pin)(pin)(pin)的平臺稱為非對(dui)(dui)位(wei)(wei)平臺,放(fang)置(zhi)對(dui)(dui)象產品(pin)(pin)(pin)(pin)的平臺稱對(dui)(dui)位(wei)(wei)平臺;②視(shi)覺系統(tong)拍(pai)攝兩個產品(pin)(pin)(pin)(pin)對(dui)(dui)應(ying)(ying)的靶(ba)標(biao),計(ji)算(suan)對(dui)(dui)象產品(pin)(pin)(pin)(pin)和目(mu)標(biao)產品(pin)(pin)(pin)(pin)的位(wei)(wei)置(zhi)偏(pian)差(cha);③操控對(dui)(dui)位(wei)(wei)平臺機構執行偏(pian)差(cha)糾(jiu)(jiu)偏(pian)直到(dao)偏(pian)差(cha)小于設定值;④完成糾(jiu)(jiu)偏(pian)后(hou),再執行設備下(xia)一步動作。主要(yao)應(ying)(ying)用領(ling)域(yu)有3C產品(pin)(pin)(pin)(pin)貼(tie)合組裝、機械手(shou)組裝,汽車制造(zao)等。

對(dui)位目(mu)標(biao)不固定,通過(guo)非(fei)對(dui)位平臺上(shang)的(de)目(mu)標(biao)相機(ji)獲取坐(zuo)標(biao),通過(guo)映(ying)射關系轉換(huan)到平臺上(shang)相機(ji)中,再計(ji)算出對(dui)象和目(mu)標(biao)位置偏(pian)差(cha),使對(dui)準(zhun)目(mu)標(biao)位置。




1.單目雙Mark映(ying)射對(dui)位模型(xing)


說明:平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)和非平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)來(lai)料(liao)位(wei)置都(dou)不固(gu)(gu)定(ding),但是Mark與產品(pin)的相(xiang)(xiang)對位(wei)置固(gu)(gu)定(ding)。平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)和非平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)各有一個相(xiang)(xiang)機(ji),拍(pai)照(zhao)并找兩張照(zhao)片中Mark的角度坐標差作為(wei)偏移(yi)量,根據偏移(yi)量和兩相(xiang)(xiang)機(ji)之(zhi)間的映射關系,將平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)的產品(pin)貼到非平臺(tai)端(duan)(duan)(duan)上。

應用場景:小(xiao)尺寸產品或精度要求不高的(de)產品

適用產品:如fpc與鋼片的(de)貼(tie)合

適用尺寸:小尺寸

精度:±0.05mm

 

2.單(dan)目四Mark映(ying)射對位模型


該模型下(xia)常見的(de)Mark標志方(fang)法如下(xia)(同單目雙Mark自(zi)對(dui)位(wei)):


說明:平(ping)(ping)臺(tai)端和非平(ping)(ping)臺(tai)端來料位置都不固(gu)(gu)定,但是(shi)Mark與產品(pin)(pin)的相對位置固(gu)(gu)定。確(que)保兩(liang)個Mark都在相機(ji)視野內(nei)(通常(chang)是(shi)將(jiang)(jiang)產品(pin)(pin)抓起(qi)后再拍攝防(fang)止拍完再抓導致產品(pin)(pin)移(yi)動或變形)。根據糾偏(pian)算(suan)法找(zhao)到(dao)(dao)偏(pian)移(yi)量。根據偏(pian)移(yi)量和兩(liang)端相機(ji)的映(ying)射關系將(jiang)(jiang)平(ping)(ping)臺(tai)端的產品(pin)(pin)貼到(dao)(dao)非平(ping)(ping)臺(tai)端上。


糾偏方法:如上圖(tu)所示,糾偏方法同單(dan)目雙Mark自對位,區別(bie)在于單(dan)目雙Mark自對位是(shi)將平臺(tai)(tai)端產(chan)品貼(tie)合(he)到基準位,單(dan)目四Mark映射(she)對位模型是(shi)將平臺(tai)(tai)端產(chan)品貼(tie)合(he)到非平臺(tai)(tai)端,兩端的(de)產(chan)品都(dou)需要做(zuo)定位。

應用場景:相同環(huan)境下單目四(si)Mark映射對位比單目雙Mark映射對位精度(du)高

適用尺寸:小尺寸

精度:通常±0.05mm

 

3.單目(mu)六Mark映射對(dui)位模(mo)型


該模型下(xia)常(chang)見的Mark標志(zhi)方法如下(xia)(同(tong)單(dan)目三Mark自對位):


說明:平(ping)(ping)臺端與(yu)非(fei)(fei)平(ping)(ping)臺端的(de)產(chan)品(pin)(pin)來(lai)料(liao)位置(zhi)不固(gu)定,但是Mark與(yu)產(chan)品(pin)(pin)的(de)相對位置(zhi)固(gu)定。三個(ge)(ge)Mark對應(ying)產(chan)品(pin)(pin)的(de)兩個(ge)(ge)交(jiao)點和一個(ge)(ge)特征點。拍攝時(shi)確(que)保所有Mark點在相機視野(ye)內(通(tong)常(chang)是將(jiang)產(chan)品(pin)(pin)抓起(qi)后再(zai)拍攝防止拍完(wan)再(zai)抓導致產(chan)品(pin)(pin)移(yi)(yi)動或變形)。根(gen)據(ju)糾偏算法找到(dao)(dao)偏移(yi)(yi)量(liang),根(gen)據(ju)偏移(yi)(yi)量(liang)將(jiang)平(ping)(ping)臺端的(de)產(chan)品(pin)(pin)貼到(dao)(dao)非(fei)(fei)平(ping)(ping)臺端上。


糾偏方法:如上圖所示,糾(jiu)偏方法同單目(mu)三(san)Mark自對位,區別在(zai)于(yu)單目(mu)三(san)Mark自對位是將平臺端產(chan)(chan)品(pin)(pin)貼(tie)合(he)到基(ji)準(zhun)位,單目(mu)六Mark映射對位模型是將平臺端產(chan)(chan)品(pin)(pin)貼(tie)合(he)到非平臺端,兩端的產(chan)(chan)品(pin)(pin)都需(xu)要做定位。

應用場景:該模型(xing)并(bing)不(bu)常用,屬(shu)于比較特殊的應用模型(xing),但是(shi)相同環境(jing)下(xia)精度(du)比單(dan)目單(dan)/雙(shuang)Mark更(geng)高

適用產品:客戶要(yao)求使(shi)用這種定位方式時

適用尺寸:小尺寸

精度:±0.05mm

 

4.單目八Mark映射對位模型


該模(mo)型下常見的Mark標(biao)志(zhi)方(fang)法如下(同單目(mu)四Mark自對位):


說明:平臺端和非平臺端來料位(wei)(wei)置都不固定,但Mark與產品的(de)(de)(de)相對位(wei)(wei)置固定。四個Mark對應矩形產品的(de)(de)(de)四個角點。拍攝(she)時確保四個Mark都在相機視野(ye)內(通(tong)常(chang)是將產品抓起后(hou)再拍攝(she)防止拍完再抓導致產品移動或變形)。根據(ju)糾偏(pian)算法(fa)找到(dao)(dao)偏(pian)移量。根據(ju)偏(pian)移量和兩端相機的(de)(de)(de)映射關系(xi)將平臺端的(de)(de)(de)產品貼到(dao)(dao)非平臺端上。   


糾偏方法:如上(shang)圖所(suo)示,糾(jiu)偏方法同單目四Mark自對位(wei),區別在于單目四Mark自對位(wei)是將(jiang)平臺(tai)端(duan)產(chan)品貼合到基準位(wei),單目八Mark映射對位(wei)模型是將(jiang)平臺(tai)端(duan)產(chan)品貼合到非平臺(tai)端(duan),兩端(duan)的(de)產(chan)品都需(xu)要(yao)做定(ding)位(wei)。

應用場景:增加了(le)抓取Mark通道,使得對(dui)位精度更高,對(dui)產品的(de)居中效(xiao)果更加明顯(xian)

適用產品:客戶要求精度較高時

適用尺寸:800x600mm(完成項目)

精度:±0.05mm


5.四(si)Mark映射對位模型(xing)

四mark映射對位模型(1)---單相機(ji)模型,如下圖:


四mark映(ying)射對位模(mo)型(2)---雙相機模(mo)型,如下(xia)圖:


該模型(xing)下常見的Mark標志方(fang)法如下(同雙Mark自對位(wei)):


說明:四(si)Mark映(ying)射(she)對(dui)位有單(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)和雙相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)兩種情(qing)況(平臺端(duan)(duan))。單(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)模型拍(pai)(pai)攝完一(yi)個Mark點(dian)后移動位置拍(pai)(pai)攝另一(yi)個Mark點(dian),雙相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)模型兩個相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)分別拍(pai)(pai)攝兩個交點(dian)。非平臺端(duan)(duan)與平臺端(duan)(duan)拍(pai)(pai)攝方式相(xiang)(xiang)(xiang)同。得(de)到Mark點(dian)后。根據糾偏(pian)算法找(zhao)到偏(pian)移量,根據偏(pian)移量和兩組相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)的映(ying)射(she)關系將平臺端(duan)(duan)的產(chan)品(pin)貼到非平臺端(duan)(duan)上(shang)。


糾偏方法:如上(shang)圖(tu)所(suo)示,糾偏(pian)方法同雙(shuang)Mark自對(dui)位(wei),一般使用長邊(bian)中點(dian)(dian)(dian)作為(x,y),長邊(bian)角度(du)作為θ。區別在(zai)于雙(shuang)Mark自對(dui)位(wei)只有平臺端(duan)有相機(ji),通過平臺端(duan)的(de)(de)拍(pai)攝(she)的(de)(de)Mark點(dian)(dian)(dian)和基(ji)準Mark點(dian)(dian)(dian)對(dui)比;四Mark映射對(dui)位(wei)的(de)(de)平臺端(duan)和非平臺端(duan)都有相機(ji),通過平臺端(duan)拍(pai)攝(she)的(de)(de)Mark點(dian)(dian)(dian)和非平臺端(duan)拍(pai)攝(she)的(de)(de)Mark點(dian)(dian)(dian)對(dui)比。

應用場景:彌補單目(mu)雙(shuang)(shuang)Mark映射(she)對位在較(jiao)大尺寸產品時精度(du)不夠的問(wen)題,相對單目(mu)雙(shuang)(shuang)Mark映射(she)對位精度(du)更高

適用產品:較大產品

適用尺寸:100~200mm

精度:±0.05mm

 

6.六Mark映射(she)對位模型

六mark映射對位(wei)模型(1)---單相機模型,如下(xia)圖(tu):


 

六mark映射(she)對(dui)位模型(xing)(2)---三相機模型(xing),如下圖:


該模(mo)型下(xia)(xia)常見的Mark標志方(fang)法如下(xia)(xia)(同三Mark自對位(wei)模(mo)型):


說明:六Mark映(ying)射(she)對(dui)位(wei)有單相(xiang)(xiang)機(ji)和三相(xiang)(xiang)機(ji)兩種情(qing)況(平(ping)臺(tai)端(duan)(duan))。單相(xiang)(xiang)機(ji)模(mo)型拍攝完一個(ge)Mark點(dian)后(hou)(hou)移(yi)動位(wei)置拍攝另一個(ge)Mark點(dian),三相(xiang)(xiang)機(ji)模(mo)型三個(ge)相(xiang)(xiang)機(ji)分別拍攝三個(ge)Mark點(dian)。非(fei)平(ping)臺(tai)端(duan)(duan)與平(ping)臺(tai)端(duan)(duan)拍攝方式相(xiang)(xiang)同。得到Mark點(dian)后(hou)(hou),根(gen)據(ju)糾偏(pian)算法(fa)找到偏(pian)移(yi)量,根(gen)據(ju)偏(pian)移(yi)量和兩組相(xiang)(xiang)機(ji)的映(ying)射(she)關系將平(ping)臺(tai)端(duan)(duan)的產品(pin)貼到非(fei)平(ping)臺(tai)端(duan)(duan)上。


糾偏方法:如上圖所示,糾偏方(fang)法(fa)同(tong)三Mark自對位。

應用場景:該模型(xing)并不常用,屬于比較(jiao)特殊的應用模型(xing),但是相同環境下精(jing)度比單目單/雙Mark更高

適用產品:較大產品

適用尺寸:>200mm

精度:±0.05mm


7.八Mark映射(she)對位(wei)模型

八mark映射(she)對位(wei)模型(xing)(1)---單相機(ji)模型(xing),如下圖(tu):


八mark映(ying)射對位模(mo)型(xing)(2)---四相機模(mo)型(xing),如(ru)下圖(tu):


該(gai)模型(xing)下常見的Mark標志(zhi)方法如下(同單(dan)目四Mark):


說明:八Mark映射(she)對(dui)位有單(dan)(dan)相機(ji)(ji)(ji)和四(si)相機(ji)(ji)(ji)兩種情況(平臺(tai)端)。單(dan)(dan)相機(ji)(ji)(ji)模型拍攝(she)完一個(ge)Mark點(dian)后移動位置拍攝(she)另一個(ge)Mark點(dian),四(si)相機(ji)(ji)(ji)模型的四(si)個(ge)相機(ji)(ji)(ji)分別拍攝(she)四(si)個(ge)交點(dian)。非(fei)平臺(tai)端和平臺(tai)端拍攝(she)方(fang)法(fa)相同。找出兩端的Mark點(dian)后,根據糾偏算法(fa)找到(dao)偏移量(liang),根據偏移量(liang)和兩組(zu)相機(ji)(ji)(ji)的映射(she)關(guan)系將(jiang)平臺(tai)端的產品貼到(dao)非(fei)平臺(tai)端上。


糾偏方法:如上(shang)圖所示,糾(jiu)偏(pian)方法(fa)同四Mark自對位。

應用場景:用于解決產品尺寸較(jiao)大,精度不夠的(de)問(wen)題。八Mark映射對位精度相(xiang)比(bi)六Mark和四Mark更高(gao)

適用產品:較大尺寸產品

適用尺寸:>200mm

精度:±0.05mm

 

 

 

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