本實用新型涉及標定裝置技術領域,尤其是涉及一種用于LDI對位相機的標定裝置。
背景技術:
LDI(激光直接成像技術)是用于PCB(印制電路板)工藝中的曝光工序,是用激光掃描的方法直接將圖像在PCB上成像。其中,對位精度控制是LDI中最重要的工藝控制項。近年來,隨著電路圖形特征尺寸越來越小,對位精度控制的要求也越來越高。對位的過程存在于雙面PCB板曝光過程中,其目的是將電路圖形以最高的精度轉(zhuǎn)移到已存在的圖形上。所以圖形成像的質(zhì)量好壞直接關系到PCB的品質(zhì)。而對位是通過對位相機來實現(xiàn)的,所以對位相機標定的準確性直接影響圖形成像的質(zhì)量好壞。
所以,本實用新型提出一種高精度,適用性較強的用于LDI對位相機的標定裝置。這種裝置能有效的提高對位相機標定精度,減少對位偏位等現(xiàn)象,從而減少PCB生產(chǎn)商因?qū)ξ痪炔贿_標造成的經(jīng)濟損失。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種于LDI對位相機的標定裝置以解決現(xiàn)有技術中存在的對位精度差的技術問題。
本實用新型提供的用于LDI對位相機的標定裝置,包括:可移動的載物臺、第一相機、第二相機、標定組件、支架和移動機構;
所述第一相機和所述第二相機設置在所述支架上,且所述第一相機和所述第二相機的取景框朝向所述載物臺;
所述標定組件可拆卸的安裝在所述載物臺表面;
所述載物臺底部設置有所述移動機構,所述移動機構底部設置有用于支撐所述移動機構和所述支架的底座;
所述第一相機、所述第二相機和所述移動機構分別與控制器電連接。
進一步地,所述移動機構包括滑塊、調(diào)節(jié)絲杠和電機;
所述電機與絲杠連接,且所述電機與所述控制器電連接。
進一步地,所述標定組件包括標定尺和標定尺槽;
所述標定尺槽具有能夠容納所述標定尺的矩形凹槽,
使用時,所述標定尺放入所述矩形凹槽內(nèi),且所述標定尺和所述標定尺槽固定連接。
進一步地,所述標定尺槽與所述載物臺通過緊固件連接。
進一步地,所述載物臺上設有吸盤,所述吸盤與所述標定尺槽底部固定連接。
進一步地,所述標定尺和所述標定尺槽膠結(jié)。
進一步地,所述標定尺上設有可獲取特征點坐標的標定標記,所述標定標記在所述標定尺上均勻分布。
進一步地,所述標定標記為圓形、三角形、正方形或正六邊形。
進一步地,所述電機設置為伺服電機或者步進電機。
進一步地,所述移動機構至少為兩個。
本實用新型的有益效果為:
本實用新型提供的用于LD I對位相機的標定裝置,包括:可移動的載物臺、第一相機、第二相機、標定組件、支架和移動機構。第一相機和第二相機設置在支架上,兩相機用于對位時采集標定組件上的對位標記圖像,且第一相機和第二相機的取景框朝向所述載物臺,用來尋找標記圖像;標定組件可拆卸的安裝在載物臺表面,方便標定組件的安裝和拆卸,當標定完成后,可將標定組件取下;載物臺底部設置有移動機構,使載物臺可在X、Y軸方向上移動,用于對位和曝光,移動機構底部設置有用于支撐所述移動機構和支架的底座;控制器分別與第一相機、第二相機和移動機構電連接,用來控制第一相機、第二相機和移動機構的移動。
該裝置使用方法簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)快速對位,能有效的提高對位相機標定精度,減少對位偏位等現(xiàn)象。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例所述的用于LD I對位相機的標定裝置的結(jié)構示意圖;
圖2為本實用新型實施例所述的標定尺槽的結(jié)構示意圖;
圖3為本實用新型實施例所述的標定尺的結(jié)構示意圖。
附圖標記:
1-載物臺; 2-第一相機; 3-第二相機;
4-標定組件; 5-基座; 6-支架;
41-標定尺; 42-標定尺槽; 51-電機;
52-絲杠; 53-滑塊; 411-標定標記。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
圖1為本實用新型實施例所述的用于LD I對位相機的標定裝置的結(jié)構示意圖;圖2為本實用新型實施例所述的標定尺槽的結(jié)構示意圖;圖3為本實用新型實施例所述的標定尺的結(jié)構示意圖。
如圖1所示,本實用新型提供的用于LD I對位相機的標定裝置,包括:可移動的載物臺1、第一相機2、第二相機3、標定組件4、支架6和移動機構;第一相機2和第二相機3設置在支架6上,且第一相機2和第二相機3的取景框朝向載物臺1;標定組件4可拆卸的安裝在載物臺1表面;載物臺1底部設置有移動機構,移動機構底部設置有用于支撐移動機構和支架6的底座;第一相機2、第二相機3和移動機構分別與控制器電連接。
本實用新型提供的用于LD I對位相機的標定裝置,包括:可移動的載物臺1、第一相機2、第二相機3、標定組件4、支架6和移動機構。第一相機2和第二相機3設置在支架6上,兩相機用于對位時采集標定組件4上的對位標記圖像,且第一相機2和第二相機3的取景框朝向所述載物臺1,用來尋找標記圖像;標定組件4可拆卸的安裝在載物臺1表面,方便標定組件4的安裝和拆卸,當標定完成后,可將標定組件4取下;載物臺1底部設置有移動機構,使載物臺1可在X、Y軸方向上移動,用于對位和曝光,移動機構底部設置有用于支撐所述移動機構和支架6的底座;控制器分別內(nèi)嵌有分析軟件,與第一相機2、第二相機3和移動機構電連接,用來控制第一相機2、第二相機3和移動機構的移動。
本實施例的可選方案中,移動機構包括滑塊53、調(diào)節(jié)絲杠52和電機51;電機51與絲杠52連接,且電機51與控制器電連接。
控制器可以按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置。由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成,它是發(fā)布命令的“決策機構”,即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機系統(tǒng)的操作。
絲杠52可以將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動,絲杠52在電機51的驅(qū)動下調(diào)節(jié)絲杠52運動,帶動滑塊53運動,從而使載物臺1移動,從而實現(xiàn)載物臺1可在X、Y軸方向上移動。
標定組件4可以包括標定尺41和標定槽,標定尺41上設有標定標記411。
使用時,從標定尺41上選取一個標定標記411,記為mark1,移動載物臺1使得mark1位于第一相機2的視場中心,記下此時平臺坐標P1(X1,Y1);然后、移動載物臺1使得mark1位于第二相機3的視場中心,記下此時平臺坐標P2(X2,Y2);最后,計算兩對位相機標定結(jié)果DX、DY,其中DX=X2-X1,DY=Y(jié)2-Y1。標定結(jié)果用于后續(xù)對位處理和曝光。
本實施例的可選方案中,標定組件4包括標定尺41和標定尺槽42;標定尺槽42具有能夠容納標定尺41的矩形凹槽,使用時,標定尺41放入矩形凹槽內(nèi),且標定尺41和標定尺槽42固定連接。
標定尺41和標定尺槽42的連接方式可以是卡接也可以是膠結(jié),只要能將標定尺41和標定槽固定即可。
本實施例的可選方案中,標定尺槽42與載物臺1通過緊固件連接。
標定尺槽42與載物臺1還可以是其他連接形式,只要標定尺槽42和載物臺1是可拆卸連接即可,可以方便標定尺槽42的安裝和拆卸。緊固件是作緊固連接用且應用極為廣泛的一類機械零件??梢允锹菟ǎ部梢允锹葆?,還可以是其他類型的緊固件。
本實施例的可選方案中,載物臺1上設有吸盤,吸盤與標定尺槽42底部固定連接。
吸盤可以有很多種:一種利用內(nèi)外大氣壓力的差別,吸附在物體上的一種掛件,或者是抓取物體的一種工具。另一種是磁力吸盤,專門用于對鐵磁性物質(zhì)的吸附和固定。吸盤可以快速的拆卸和安裝,操作方法簡單,使用方便。
本實施例的可選方案中,標定尺41和標定尺槽42膠結(jié)。
膠接是利用膠粘劑在聯(lián)接面上產(chǎn)生的機械結(jié)合力、物理吸附力和化學鍵合力而使兩個膠接件起來的工藝方法。膠接不僅適用于同種材料,也適用于異種材料。膠接工藝簡便,不需要復雜的工藝設備,膠接操作不必在高溫高壓下進行,因而膠接件不易產(chǎn)生變形,接頭應力分布均勻。在通常情況下,膠接接頭具有良好的密封性、電絕緣性和耐腐蝕性。
本實施例的可選方案中,標定尺41上設有可獲取特征點坐標的標定標記411,標定標記411在標定尺41上均勻分布。用于對位時作為標定組件4上的對位標記圖像被相機采集。
本實施例的可選方案中,標定標記411為圓形、三角形、正方形或正六邊形。除此之外,標定標記411還可以是直徑不等的圓形,或者若干個同心圓環(huán)??梢詽M足不同的對位相機的使用。
標定尺41為玻璃材質(zhì),標定標記411用光刻的方法加工,表面鍍上一層鉻。
本實施例的可選方案中,電機51設置為伺服電機51或者步進電機51。
伺服電機51可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機51轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類,其主要特點是,當信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。
步進電機51是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機51件。在非超載的情況下,電機51的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù),而不受負載變化的影響,當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號,它就驅(qū)動步進電機51按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機51轉(zhuǎn)動的速度和加速度,從而達到調(diào)速的目的。
本實施例的可選方案中,移動機構至少為兩個。
當移動機構為兩個時,可以保證載物臺1可以沿X、Y軸兩個方向上移動。
使用本實用新型提供的用于LDI對位相機的標定裝置,包括如下操作步驟:
步驟一、從標定尺41上選取一個圓形標記,記為mark1;
步驟二、移動載物臺1使得mark1位于第一相機2的視場中心,記下此時平臺坐標P1(X1,Y1);
步驟三、移動載物臺1使得mark1位于第二相機3的視場中心,記下此時平臺坐標P2(X2,Y2);
步驟四、計算兩對位相機標定結(jié)果DX、DY,其中DX=X2-X1,DY=Y(jié)2-Y1。標定結(jié)果用于后續(xù)對位處理和曝光。
結(jié)合以上對本實用新型的詳細描述可以看出,該裝置使用方法簡單,通過抓取標定標記411,計算X、Y方向的誤差,能夠?qū)崿F(xiàn)快速對位,有效的提高對位相機標定精度,減少對位偏位等現(xiàn)象。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。