摘要：本文主要介紹了研拓自動化采用研華工控機, PCI-1240 , PCI-1739, PCI-1747, Euresys Harmony視覺采集卡，結合eVision軟件開發(fā)的LED芯片固晶質量光學檢測設備。充分發(fā)揮研華PCI-1240高達10~12軸的集成應用，將所需要的運動動作如：抓取，高速移動，置放，測試針盤定位，端盤上下置放等等功能一一呈現出來，再結合Euresys Harmony 視覺整體解決方案，精確檢測LED的固定點，為客戶的新機型開發(fā)大大縮短了開發(fā)周期，提高了設備精度。
關鍵字：AOI、ACS、運動控制、Euresys、Evision，視覺

項目介紹:
      隨著現今電子設備的高端化，小型化，對印刷電路板（PCB）的性能提出了更高的要求，特別是到移動電話、個人電腦到工業(yè)與醫(yī)療設備以及工業(yè)品的制造更是如此。而在組裝電路板過程中，最不可或缺的步驟之一就是焊接定位?？蛻粼跈z測高精度的電路板組件的錯位和虛焊點上遇到了很大的障礙。在此過程中，必須采用高端運動控制結合配合機器視覺系統(tǒng)進行3維焊點檢測，并且需要高速，以提高生產效率。

系統(tǒng)要求：
      此行業(yè)的客戶之前一直采用2臺PC-BASED作為視覺運動集成控制系統(tǒng)，一臺負責機器視覺系統(tǒng)，另外一臺負責運動控制系統(tǒng)，但是采用2臺設備聯合工作過程高度重視兩系統(tǒng)之間同步通訊控制機制。這套系統(tǒng)需要具備3維空間的微米焊點視覺檢測要求，此應用需要更高精度性能的需求，所以在判斷更高精度的包角/角度的問題上，需要有更好的控制系統(tǒng)，不然，會造成運動偏差造成虛連接故障板和潛在的短路無法被察覺。所以他們希望有一套全新的系統(tǒng)來實現：
• 希望用一臺設備完成機器視覺和運動控制，并大幅減低原本兩臺設備的功能偏差。
• 一個基于PC具有雙核高性能的系統(tǒng)；
• 系統(tǒng)需具備高速檢測精度和高速平穩(wěn)度平臺移動運動控制能力；
• 希望視覺系統(tǒng)能夠更加快速而高分辨率的檢測能力；

研拓自動化解決方案:

主要產品規(guī)格介紹：
1． PEC-3240：一體化集成工業(yè)PC設計，結合四軸運動控制器與32數字量的卡片
2． USB-4716: 基于USB的16信道仿真量與32信道數字I/O數據采集模塊
3． FPM-5151G: 15" XGA TFT LCD,分辨率可達1024×768
系統(tǒng)說明：

      系統(tǒng)由一臺能夠檢查PCB板表面的視覺的檢測機器組成。在這個機器架構中有2個子系統(tǒng)，一個用于移動PCB板，另一個用于高速視覺檢測。

      之前，運動控制卡的部分運算處理也有PC來負責，大量圖像處理也給系統(tǒng)機器造成了負擔，進而影響了高精度和復雜的運動控制，直接在Windows架構下，性能取決于運動控制卡的芯片性能，而不能做復雜的算法，并且一般現有運動控制卡只能做二維的位置比較，在實現平面定位高速輸出的時候，增加了程序開發(fā)的復雜性也降低的機器的效率。視覺檢測也會占據處理器的工作量與內存儲容量，把整個系統(tǒng)拖慢。
在此系統(tǒng)中，運動控制命令由PC發(fā)起，ACS的運動控制器擬合軌跡，從而驅動伺服電機。運動控制器同時監(jiān)控運動軌跡。通過3D的位置比較高速觸發(fā)視覺影像的采集，由Euresys系統(tǒng)進行圖像處理，將原先檢測品的單一單張原圖照片，切割成一張多區(qū)塊及高精度的有效區(qū)域，利用eVision軟件的高級圖像處理算法，達到高精度高效率的視覺比對檢測。

總結：

      結合ACS的SPiiPlus SAR的運動控制器，研華的工業(yè)IO卡與高性能計算平臺，在結合Euresys的Harmony高性能視覺采集卡和開放而強大的eVision軟件算法。我們找到了一個更高性能更可靠的解決方案，用戶現在使用一臺設備同時實現機器視覺與運動控制功能，并且具有3維焊點檢測功能。此外系統(tǒng)還具有：

1、 高精度的同軸PCB檢測系統(tǒng)；
2、 超高速的平面觸發(fā)驅動視覺拍攝檢測；
3、 高精度運動控制
4、 故障模式實時診斷；
5、 高速而簡單的人機界面
6、 統(tǒng)計過程控制（SPC）系統(tǒng)提供在線的故障Pareto列表，SPC系統(tǒng)的目的是生產過程中與質量相關的數據，以便進一步的統(tǒng)計分析，來發(fā)現生產過程中的異常情況。
7、 具自動偵測錯誤及故障功能，并在熒幕顯示，讓操作者容易排除障礙
8、 中文字幕、對話式操作，簡單易學易懂
9、 開放式緊湊型的工業(yè)PC平臺，排除了風扇、硬盤等易損部件
10、 個性化觸控式的人機操作界面，帶來視覺以及操作上的靈活簡潔
11、 集成I/O數據采集單元，性能穩(wěn)定，非常方便的USB擴展高速DI/O或AI/O單元

系統(tǒng)架構：