Формат pick&place файлов Опции

[jeka]

Если свет точечный, то все вообще все у Вас очень интересно. Или это только упражнение такое было, а свет все же формируется множеством источников ?

Основной свет был из рассеивателя, к нему когда надо добавлялся точечный источник для формирования тени. Но это уже в истории. Хотя точечный засвет возможно будет полезен для контроля толщины нанесенной пасты.
Сейчас свет формируется множеством светодиодов, после которых стоит большой рассеиватель (чем больше рассеиватель, тем меньше сказываются дефекты лужения платы), соответственно получается равномерный широкоугольный засвет. Рассеиватель ощутимо улучшает ситуацию, т.к. матрица светодиодов без рассеивателя создают пики интенсивности - в отражении от платы довольно хорошо видны точки испускания света у светодиодов, а это качество OCR серьезно снижает.

я просто ах. Это настолько оригинальный и незнакомый мне (да и в индустрии таких машин, ИМХО) подход... что я могу сказать только: "месье знает толк в извращениях".
Впрочем все существенно зависит от характеристик камеры и оптической системы, и выбранного для автомата алгоритма рабочего цикла: возможно при определенном сочетании параметров и уставок такой подход и окажется самым оптимальным

Согласен. Для многих случаев это не лучшее решение, потому что существенно сложнее. Практика показала что решение достаточно хорошо работает, и повились две приятные плюшки - отсутствие черного пятна по центру кадра и возможность поместить в кадр шприц. Стало возможно в реальном времени наблюдать за процессом экструзии пасты (в т.ч. его контролировать и корректировать с помощью компьютерного зрения). А за процессом дозирования я считаю наблюдать надо, т.к. паста имеет сколнность расслаиваться, менять вязкость от температуры и консистенции, застревать, высыхать и т.д.

Вообще, очень нравится метод струйного нанесения пасты (когда пъезотолкатель выплевывает дозу резко и с большим усилием), но я не вижу вариантов как это сделать. Во-первых там всё по самые помидроы запатентовано, а во вторых сделать сложно, особенно учитывая текущее положение дел с точной металлообработкой. Только на военные заводы топать или в европу отдавать на изготовление.

[a123-flex]

Основной свет был из рассеивателя, к нему когда надо добавлялся точечный источник для формирования тени. Но это уже в истории. Хотя точечный засвет возможно будет полезен для контроля толщины нанесенной пасты.
Сейчас свет формируется множеством светодиодов, после которых стоит большой рассеиватель (чем больше рассеиватель, тем меньше сказываются дефекты лужения платы), соответственно получается равномерный широкоугольный засвет. Рассеиватель ощутимо улучшает ситуацию, т.к. матрица светодиодов без рассеивателя создают пики интенсивности - в отражении от платы довольно хорошо видны точки испускания света у светодиодов, а это качество OCR серьезно снижает.

осанна, Господи)

Согласен. Для многих случаев это не лучшее решение, потому что существенно сложнее. Практика показала что решение достаточно хорошо работает, и повились две приятные плюшки - отсутствие черного пятна по центру кадра и возможность поместить в кадр шприц.

понял. то есть Вы сознательно выбираете этот путь. но проблем больше одной:
-итоговое изображение в идеале имеет трапециидальное искажение
-предварительно на него наложены искажения оптики (которые имхо, значительно больше чем 0.3 пикс по полю(либо у Вас очень дорогая камера, интересно какая)) и которые Вы должны исправить перед (или вместе) с коррекцией трапеции, а для этого необходимо предварительно откалибровать оптику. Готовые проекты которые мы находили для построения передаточной функции оптики все ориентированы на ортогональную проекцию.

Вообще, очень нрави0тся метод струйного нанесения пасты (когда пъезотолкатель выплевывает дозу резко и с большим усилием), но я не вижу вариантов как это сделать. Во-первых там всё по самые помидроы запатентовано, а во вторых сделать сложно, особенно учитывая текущее положение дел с точной металлообработкой. Только на военные заводы топать или в европу отдавать на изготовление.

все очень просто, можно купить готовую реактивную голову, решает все вопросы. Стоит правда 5000$, но в контексте производительности, итоговой стоимости машины и количества решаемых головняков возможно оптимальное решение

Стало возможно в реальном времени наблюдать за процессом экструзии пасты (в т.ч. его контролировать и корректировать с помощью компьютерного зрения).

мой главный принцип у меня в подписи, и позвольте выразить здесь мой скепсис: ИМХО ничего у Вас из этого не выйдет) дабы я такого нигде не видел.
Хотя придумка интересная

А за процессом дозирования я считаю наблюдать надо, т.к. паста имеет сколнность расслаиваться, менять вязкость от температуры и консистенции, застревать, высыхать и т.д.

для решения всех этих головняков Вам точно нужна готовая голова (хотя бы простого дозатора), тк там все эти вопросы уже решены: система подвода пасты в нормальных дозаторах термостатирована - снабжена нагревателем и термодатчиком, также замеряется давление сжатого воздуха, которым кормится голова.

Даже эта простейшая голова получается ВЕСЬМА сложной. А учитывая что паста это взвесь металлических частиц в густой жиже - она еще должна:
1. Обладать абразивностью
2. Кроме того, припой любит "намазываться" на металлические поверхности (бабиты - твердые смазки). Да и сама жижа, тоже - того
какой из этих процессов будет лидирующим (возможно в канале будут действовать одновременно все) я не знаю, но они точно должны сделать стабильную долговременную работу дозатора маловероятной.

Это должно поднимать требования к материалам и технологии обработки той головы.

[dpss]

В сети есть кое какая информация по струйному нанесению паяльной пасты:
обзор возможностей https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&am...P7EAKMpJH5xHnPs
спецификация https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&am...HeMu63SVV4DWnBq
сервис мануал https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&am...wcvIdMCwz9MSX1z
У таких принтеров есть несколько важных недостатков. Дорогая паста пятого типа в картриджах с мелкой фракцией шариков припоя. Площадь поверхности по сравнению с обычной больше и время хранения(окисления поверхности) - меньше. Цена в разы больше чем обычная в банках по 0.5 кг. Перед печатью делают довольно много тестов на бумажную ленту. На выставках они в основном этим и занимаются
Перед паузой в печати пасту в голове оставлять нельзя. Она выплевывается и заменяется на консервирующий гель, иначе голова засохнет. Линию пасты шириной 0.25 мм для шага .5мм делает с огромным трудом. Про шаг 0.4мм можно вообще не думать. У подобного принтера пока я вижу одну сильную сторону. Он может делать локальное увеличение толщины пасты для получения больших галтелей припоя на толстых выводах силовых компонентов. На обычном принтере для этого нужно использовать ступенчатые трафареты.

[jeka]

dpss, спасибо за опыт. Не знал. Получается там при эксплуатации не всё так гладко как на ютубе

Вообще, еще витает мысль печатать трафареты для прототипов фотополимером на sla принтере (именно лазерным, а не китайким dlp). Насколько он будет пригоден пока не понятно.

понял. то есть Вы сознательно выбираете этот путь. но проблем больше одной:
-итоговое изображение в идеале имеет трапециидальное искажение
-предварительно на него наложены искажения оптики (которые имхо, значительно больше чем 0.3 пикс по полю(либо у Вас очень дорогая камера, интересно какая)) и которые Вы должны исправить перед (или вместе) с коррекцией трапеции, а для этого необходимо предварительно откалибровать оптику. Готовые проекты которые мы находили для построения передаточной функции оптики все ориентированы на ортогональную проекцию.

Я не использую готовые проекты. Как-то пробовал opencv приладить для этих целей, но стало понятно что специфические задачи общими алгоритмами без допиливания напильником нормально не решить. Проще и быстрее получается написать самому. Единственный минус - оптимизация по скорости жрет время, поэтому я редко ей занимаюсь. Например, склейка платы из кадров 8x10см занимает секнды 4. Можно раз в 20 скорость поднять (а если под opencl распараллелить то еще болшьше), но лениво.

мой главный принцип у меня в подписи, и позвольте выразить здесь мой скепсис: ИМХО ничего у Вас из этого не выйдет) дабы я такого нигде не видел. Хотя придумка хорошая

Ну, до реализации я еще не добрался. Но как это сделать четко понимаю и проблем не просматривается.
Вообще, Когда общаешься на форуме и что-то новое предлагаешь, постоянно натыкаешься на такие убеждения, переростающие в споры, что ничего не выйдет и вообще так никто не делает. Самое веселое это читать когда всё сделано и работает. Вообще, подобные вещи получается сделать в большинстве случаев, не всегда с первой попытки.

для решения всех этих головняков Вам точно нужна готовая голова (хотя бы простого дозатора), тк там все эти вопросы уже решены: система подвода пасты в нормальных дозаторах термостатирована - снабжена нагревателем и термодатчиком, также замеряется давление сжатого воздуха, которым кормится голова. И да, даже такая голова с точки зрения изготовления очень сложная.

Я голову печатал пластиком. Нагревателя пока нет (хотя по хорошему нужен). Датчик давления не ставил, точности механического редуктора давления пока хватает.

Самое неприятное то, что даже простая голова получается ВЕСЬМА сложной. А учитывая что паста это взвесь металлических частиц в густой жиже - она еще должна:
1. Обладать абразивностью
2. Кроме того, припой любит "намазываться" на металлические поверхности (бабиты - твердые смазки)
какой из этих двух процессов будет лидирующим (возможно в канале будут действовать одновременно оба) я не знаю, но они точно не должны прибавлять разработчикам удовольствия.

Это должно поднимать требования к материалам и технологии обработки той головы.

Ну, пока использую иголки techcon, доработанные напильником. Пока полет нормальный. Вообще, они копеечные, отработала ресурс - меняй или прочисть. Возможно столкнусь с этим когда буду повторяемость, ресурс и стабильности добиваться. Еще не дошел до этого.

[dpss]

Вообще, еще витает мысль печатать трафареты для прототипов фотополимером на sla принтере (именно лазерным, а не китайким dlp). Насколько он будет пригоден пока не понятно.

У трафаретов есть зависимость ширины отверстий к толщине трафарета. При отрыве трафарета от платы, адгезия пасты к площадке платы стремиться пасту удержать на контактной площадке, а адгезия пасты к стенкам отверстия трафарета - оставить пасту в трафарете. Для самого ходового материала толщиной 130мкм. минимальная ширина отверстия при которой происходит гарантированное отделение пасты примерно 220 мкм. Для более мелких апертур используют материал 100, 80 мкм. 80мкм сталь очень нежная и капризная, легко мнётся. Народ делал много попыток использовать для трафаретов лавсан, полиимид, алюминиевую фольгу и другие листовые материалы. Для нормальной печати трафареты натягивают на раму с усилием не меньше 1.5кг. на погонный сантиметр периметра. Усилие прижатия ракеля - несколько килограмм. И пластик и алюминиевая фольга вытягиваются. Да-же на нагартованной нержавейке после нескольких тысяч оттисков появляются объемные отпечатки дорожек платы, но точность при этом не теряется.

[a123-flex]

Когда общаешься на форуме и что-то новое предлагаешь, постоянно натыкаешься на такие убеждения, переростающие в споры, что ничего не выйдет и вообще так никто не делает. Самое веселое это читать когда всё сделано и работает.

Вообще, еще витает мысль печатать трафареты для прототипов фотополимером на sla принтере (именно лазерным, а не китайким dlp). Насколько он будет пригоден пока не понятно.

Для нормальной печати трафареты натягивают на раму с усилием не меньше 1.5кг. на погонный сантиметр периметра. Усилие прижатия ракеля - несколько килограмм. И пластик и алюминиевая фольга вытягиваются. Да-же на нагартованной нержавейке после нескольких тысяч оттисков появляются объемные отпечатки дорожек платы, но точность при этом не теряется.

сомнения в утверждениях возникают как раз из-за таких несоответствий уровня - то сведение картинок с субпиксельной точностью, то разработка технологии трафарета из полимера...

У Вас нет трафаретного принтера и Вы никогда не видели процесс натягивания стального трафарета ?

это маловероятно, учитывая, что Вы сказали, что у Вас smd-taxi. Я работал с трафаретником за 65 тыр, и после первой же установки трафарета и первой работы с tqfp 0.5 (трафаретник нужен именно для этого - для мелкого шага) сразу понял, и как и зачем тянуть, и после этого что полимерный трафарет нельзя. Об этом не знают только те, кто делают костыльную рамку из обрезков плат и трафарет просто накладывают сверху - ТЕ те, кто работает с 0805 etc - но занимаясь машинным обучением Вы не можете не иметь дела с высокоплотными компонентами...

Я не использую готовые проекты. Как-то пробовал opencv приладить для этих целей, но стало понятно что специфические задачи общими алгоритмами без допиливания напильником нормально не решить. Проще и быстрее получается написать самому. Единственный минус - оптимизация по скорости жрет время, поэтому я редко ей занимаюсь. Например, склейка платы из кадров 8x10см занимает секнды 4.

любопытно бы посмотреть на результат

[jeka]

сомнения в утверждениях возникают как раз из-за таких несоответствий уровня - то сведение картинок с субпиксельной точностью, то разработка технологии трафарета из полимера...
У Вас нет трафаретного принтера и Вы никогда не видели процесс натягивания стального трафарета ?

Я никогда с трафаретным принтером сам не работал. Для прототипов пасту руками, шприцом и педалькой наносим. Ходил несколько раз на экскурсию по работающим производственным линиям, рассматривал как что устроено. Не более. Процес натягивания видел краем глаза, но не в курсе какая там сила натяжения, какая сила прижима ракеля и какие проблемы в техпроцессе. А процесс трафаретной печати и компьютерное зрение это совсем разные области.

любопытно бы посмотреть на результат

Если интересно, чуть позже сделаю пару скринов

http://adaptto.ru/_plevalka/

Первый скрин - кадры до подгонки по масштабу и корректировки по яркости. Следующий - эти же кадры, но склеенные.
Последний скрин - когда центр изображения смещен и он не может совместить изображения (т.к. подгоняется только масштаб, центр никуда не сдвигается).
Еще скрин с сырой картинкой с камеры и откорректированной по оптике и перспективе картинке.

[a123-flex]

Я никогда с трафаретным принтером сам не работал. Для прототипов пасту руками, шприцом и педалькой наносим. Ходил несколько раз на экскурсию по работающим производственным линиям, рассматривал как что устроено. Не более. Процес натягивания видел краем глаза, но не в курсе какая там сила натяжения, какая сила прижима ракеля и какие проблемы в техпроцессе.

тогда понятно. Ну там сильное натяжение, как писал dpss. В трафаретнике за 65 тыр натяжение трафарета только вдоль - там трафарет натягивают 3 винта М6 каленых, вкрученых в каленые планки, и когда их тянешь (нужно натягивать достаточно сильно, или при печати будут проблемы) чувствуется, что М6 там мало.

Разумеется, любой полимер если и выдержит такое (толщину ведь менять нельзя) - то неизбежно растянется.

Если интересно, чуть позже сделаю пару скринов

http://adaptto.ru/_plevalka/

Первый скрин - кадры до подгонки по масштабу и корректировки по яркости. Следующий - эти же кадры, но склеенные.
Последний скрин - когда центр изображения смещен и он не может совместить изображения (т.к. подгоняется только масштаб, центр никуда не сдвигается).
Еще скрин с сырой картинкой с камеры и откорректированной по оптике и перспективе картинке.

да. неплохо.

Не считая нарушенного совмещения в несколько пикселей на второй картинке в левом ближнем углу, и явной ошибки восстановления масштаба после трапецеидального искажения камеры, я бы сказал, % в 15-20 (толщины дорожек явно не совпадают). На отверстиях в центре кадра явно видное смещение по горизонтали в несколько пикселей. Да и картинка маленькая. И по Вашим же словам, есть неудачные ситуации, когда кадры корректно не собираются. Еще бы платку побольше...

ИМХО, говорить о субпиксельной точности сборки, м, преждевременно), хотя для дозатора эта картинка удовлетворительная.
Если она всегда собирается.

Интересно, на чем Вы получили такой результат - механику тоже печатали на 3d принтере ?

А процесс трафаретной печати и компьютерное зрение это совсем разные области.

во-первых дозатор касается сильно многих областей, а во вторых, учитывая картинки со слоновьими медяхами от электровелов, Вы явно и двигаетесь по разным областям. Ну и если автомат имеете, цикл знать должны.

[jeka]

Я говорил про субпиксельную точночть алгоритмов. Итоговой стабильности на текущей механике нет и не будет ибо всё сделано на базе кетайского ЧПУ за 10 тыщруб. Пока вылезают разные косяки видимые невооруженным глазом, получается удобно отлаживать алгоритмы компенсации/обнаружения косяков. После отладки алгоритмов можно будет переходить на более точную механику, текущая с такими ошибками позиционирования для продакшена не пойдет.

[a123-flex]

Я говорил про субпиксельную точночть алгоритмов. Итоговой стабильности на текущей механике нет и не будет ибо всё сделано на базе кетайского ЧПУ за 10 тыщруб. Пока вылезают разные косяки видимые невооруженным глазом, получается удобно отлаживать алгоритмы компенсации/обнаружения косяков. После отладки алгоритмов можно будет переходить на более точную механику, текущая с такими ошибками позиционирования для продакшена не пойдет.

ну вопщем-то если считать что Вы корректно делаете восстановление искажений оптики, то после этого требуемые преобразования - линейные, и картинка вроде бы) не должна иметь таких явных несимметричных внутри одного подкадра расхождений с соседними подкадрами

Любопытно, а что за камера у Вас ? мне понравилась.

[jeka]

raspberry pi camera.
Хотя меня вполне устраивает картинка самой дешевой вебки. Все равно оптические искажения корректируются, сочные цвета алгоритмам редко когда нужны.

[dpss]

тогда понятно. Ну там сильное натяжение, как писал dpss. В трафаретнике за 65 тыр натяжение трафарета только вдоль - там трафарет натягивают 3 винта М6 каленых, вкрученых в каленые планки, и когда их тянешь (нужно натягивать достаточно сильно, или при печати будут проблемы) чувствуется, что М6 там мало.

Как показывает опыт, для трафаретов шириной до 300мм( а это половина ширины стандартного проката 610мм плюс края на обрезку) вполне достаточно двух сторонней натяжки. Если края не имеют перфорации, то зажимные планки должны быть достаточно большого сечения. Шириной не меньше 25 мм, толщиной нижняя 20мм верхняя 10мм. Болты лучше использовать М8 (DIN912 с внутренним шестигранником)с периодом около 40мм. Тянуть удобнее всего двумя пневмо цилиндрами по краям. Для равномерного натяжения обычно сначала затягивают болты которые расположены напротив краёв трафарета, дают давление, а потом затягивают серединки. Планки не обязательно должны быть сильно калёные. 35HRC вполне достаточно. Есть довольно распространённое мнение, что по возможности, следует избегать плат и групповых сборок размером больше листа бумаги A4. Большие платы, особенно с вырезами и V образными канавками не жесткие, пружинят при сборке, провисают в печке.

[a123-flex]

Как показывает опыт, для трафаретов шириной до 300мм( а это половина ширины стандартного проката 610мм плюс края на обрезку) вполне достаточно двух сторонней натяжки. Если края не имеют перфорации, то зажимные планки должны быть достаточно большого сечения. Шириной не меньше 25 мм, толщиной нижняя 20мм верхняя 10мм. Болты лучше использовать М8 (DIN912 с внутренним шестигранником)с периодом около 40мм. Тянуть удобнее всего двумя пневмо цилиндрами по краям. Для равномерного натяжения обычно сначала затягивают болты которые расположены напротив краёв трафарета, дают давление, а потом затягивают серединки. Планки не обязательно должны быть сильно калёные. 35HRC вполне достаточно. Есть довольно распространённое мнение, что по возможности, следует избегать плат и групповых сборок размером больше листа бумаги A4. Большие платы, особенно с вырезами и V образными канавками не жесткие, пружинят при сборке, провисают в печке.

такое ощущение что Вы видели (или проектировали)) ту железяку, которой я пользовался.

raspberry pi camera.
Хотя меня вполне устраивает картинка самой дешевой вебки. Все равно оптические искажения корректируются, сочные цвета алгоритмам редко когда нужны.

Ну чтож, меня Вы вдохновили, рекламу себе сделали, картинки показали вполне приличные - теперь дело за малым довести проект до конца, и получить релиз, с продакшном думаю проблем не будет.

Желаю Вам успеха.

[jeka]

Пока я не задумывался над коммерческой составляющей. Делаю в свободное время, ибо интересно повозиться, отвлечься от основной рутины.