基于三维运动平台的点胶系统研究

发布时间：2017-12-22 01:31

  本文关键词：基于三维运动平台的点胶系统研究　出处：《哈尔滨工业大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：微电子封装已经逐步成为微电子制造过程中的主要成本来源,如何进行快速精确的微电子封装已成为生产商急需解决的问题。传统的点胶设备多以示教的方式为主,程序颇为复杂,并不符合现代生产的需求。本文根据现代半导体元器件贴装的要求,设计了基于三维运动平台的点胶控制系统。针对接触式流体点胶技术,设计了点胶运动控制平台的整体方案,包括点胶平台的结构、硬件、以及点胶控制软件;对于结构设计,主要针对Z运动轴进行了设计;硬件部分主要针对运动控制卡外部接口的设计;软件主要对PC上位机进行了设计,包括交互界面,控制逻辑以及通讯协议等。研究了面向点胶平台的视觉系统标定方法,并通过MATLAB算法对相机内参数进行通过标定,得到世界坐标与图像坐标的关系;针对本系统,推导了基于点胶运动平台的手眼标定方法,并建立了基于误差补偿的标定算法,最后通过实验验证手眼标定的精度误差。基于PCB点胶工件,设计了其特征点的视觉定位方案,主要包括有图像预处理及图像分割模块;对于图像预处理,对比分析了几种常用的图像滤波及增强方法;对于图像分割,研究了最大类间方差算法及最大熵分割算法,最后得出适合本系统图像的视觉定位算法方案,并利用粒子群算法对图像分割进行了优化。本文搭建了三维点胶运动控制平台,并利用视觉技术实现了PCB图像特征点的定位,完成了点胶任务;通过实验分析了不同点胶任务对点胶精度的影响,并给出了数值计算结果。实验证明本文中的点胶运动控制平台具有相对良好的点胶性能,对点胶与流体的研究和设备开发具有一定的指导意义。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN405;TP391.41
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本文编号：1317952