基于PCI总线的LED固晶机系统研究

介绍了LED固晶机的工作原理,阐述了其系统设计思想和实现方法,分析了其运动控制系统采用基于PCI总线的运动控制卡与IPC工控机相结合的方案,其气动部分和机器视觉部分也是通过PCI总线实现相互间的数据通信,讨论了其运动控制的核心内容运动时序的控制。该系统通过了实验室的调试,具有高精度、高速度、人机交互性好等特点。

S曲线加减速控制在LED粘片机中的应用

对S曲线加减速算法进行了深入的研究,通过计算一个应用实例表明,所给出的S曲线加减速算法克服了传统的梯形曲线加减速算法中的缺点,速度在变化过程中十分平滑,控制精度也得到很大提高。该算法已经在LED粘片机系统的应用中取得很大的成效。

基于复杂机电系统理论的全自动LED粘片机及其关键技术分析

结合参与垂直式LED全自动粘片机开发的实际工作,以及复杂机电系统基本理论,分析了组成粘片机的进料装置、送料装置、收料装置、点浆机构、焊头机构、顶针装置、晶圆供送装置、视觉系统、控制系统等子系统的功能设计、特点和关键技术。详细分析了焊头机构及相关机构在固晶时的时序配合控制问题,并实现了物理样机,在工厂得到了实际应用。

LED全自动粘片机系统软件结构和控制时序设计

LED全自动粘片机具有自动化程度高,控制逻辑复杂的特点,介绍了一种高速高精度LED全自动粘片机系统的软件设计方案,通过全面分析系统软件需求,设计了软件结构和控制逻辑,继而成功实现了系统的软件设计,测试证明设备效率高、精度高,运行稳定、可靠。

LED粘片机芯片拾取机构运动控制技术研究

LED全自动粘片机是基于视觉检测的全自动粘片控制,融合了图像处理、模式识别、光电检测、控制理论、机电一体化等多学科内容和技术。结合我们的实际工作,论述了就该机的核心机构的运动控制技术,给出了运动控制流程、综合控制逻辑和控制时序,采用高精度数字伺服控制方式,解决了粘片控制中多轴联动、多时序配合、高速、高精度运动控制问题。控制系统以Windows2000为平台,利用VisualC++6.0为工具进行上层软件开发。

COSMOS在LED粘片机芯片拾取臂振动分析中的应用

应用COSMOS软件对LED粘片机芯片拾取臂的振动情况进行了分析:通过COS-MOSWorks软件对该结构进行了模态分析得到该结构的固有频率;通过COSMOSMotion软件对该结构进行运动学分析,得到该结构运动过程中的最大加速度,将该结果倒入COSMOSWorks软件对该结构进行静态分析,发现芯片拾取臂的振动问题主要是由于弹簧片的刚性不足引起,适当增加弹簧片的厚度后芯片拾取臂的振动量明显减小,从而使问题得到了有效的解决。

基于ADAMS仿真点浆装置的设计开发

LED全自动粘片机是一个光、机、电一体化的高精密设备,点浆装置是LED全自动粘片机运行的关键部件之一,其功能是实现在LED引线框架上点滴银浆,完成粘结芯片的任务,使其满足高定位精度和重复精度的工艺要求。介绍了利用ADAMS运动学仿真软件对点浆装置进行机构试验设计和运动优化分析的方法。仿真结果及在全自动LED粘片机设备应用中表明,利用ADAMS仿真对机械优化设计是非常有效的,已取得很好的实用效果。

基于Ansoft的音圈电机设计与研制

提出并设计了以音圈电机作为直接驱动的应用于半导体封装设备LED全自动固晶机摆臂系统Z轴的实现方案,以达到高速、高精度响应及节约成本。通过对固晶机摆臂系统Z轴动力学建模求得电机所需推力,以电磁场计算为基础,基于Ansoft建立音圈电机有限元模型,计算出磁感应强度的矢量分布,根据计算结果设计样机,并选择PI作为速度环控制器,PID作为位置环控制器的双环控制架构对样机进行实验研究。仿真和实验结果证明了设计方案的有效性。

设备主动视觉的模板匹配自标定

为简化自动化设备视觉定位平台的标定流程,减少对标准块的依赖并实现标定自动化,本文提出了基于模板匹配的主动视觉自标定方法,依靠平台运动时拍摄到的图片,实现任意场景目标的识别,然后建立模型对运动位置进行标定;给出了视觉自标定的原理、流程和容错方法,适用于多目标的情形;整个过程由粗到精分3圈进行,根据匹配位置自动计算标定结果,使标定更加实用化与通用化。所提方法成功应用于LED平面固晶机中,结果表明该方法精度可达13.947μm,能满相关自动化设备的视觉标定要求。