定位/对齐

实现快速可靠的定位

为了提高生产过程的效率，需要实时检测目标与机床或工作台之间的位置关系，并对系统进行细致的控制。检测精度差可能导致工件缺陷。如果在检测和控制之间有时间差，生产率可能会下降。准确和快速的定位/对齐对工厂自动化(FA)是必不可少的。图像处理已经越来越多地被用来实现它。

问题定位/对齐

液晶面板的生产需要高精度定位的过程，如玻璃或薄膜层压。尽管近年来图像处理系统已变得普遍，但它们存在以下几个问题:

• 使用图像处理系统定位需要太多的时间和人力校准。
• 该流程的功能就像一个黑盒子，因此很难添加功能，而且该流程缺乏通用性。
• 实现高精度和高速定位需要专业知识。
• 定位无法满足所要求的精度，因此使用受到限制。

近年来，自动校准技术的出现克服了这些问题，自动完成校准，提高了对准精度，将系统引导到准确的位置。

流动定位采用图像处理

第一个要点是理解利用图像处理的定位/对齐流程。根据图像处理系统的不同，流程可能会有一些变化。本节以玻璃夹层为例，介绍KEYENCE“XG-X系列”定位的基本流程。

定位

将计算出的位置信息反馈给PLC或其他主机系统，控制工作台进行定位。

利用图像处理进行定位的优点

将图像处理系统引入到定位/对齐中有多个优点:

通过模式搜索实现高精度的位置检测

模式搜索(搜索处理)是一种使用图像处理进行定位/对齐不可或缺的技术。模式搜索自动检测参考图像或模式(标记)，称为对齐或定位标记。采用镜头失真校正和过滤器提高位置检测的准确性。

采用图像处理的高精度检测支持精确控制

通过使用高像素数的机器视觉和改进的图像处理技术，现在可以高精度地检测到对准标记。shapetraeus是KEYENCE的profile search技术，在业内提供了最高的精确度。它允许位置检测精度为0.025像素的线性和重复性。

除了检测对齐标记外，即使没有对齐标记，也可以根据每个应用的需要灵活实现位置检测。实现这一目标的方法包括检测PCB角处的虚交或基于晶圆缺口的定位。

使用超高像素数相机实现定位/对齐

KEYENCE提供2100万像素的超高像素相机，提供业界最好的解决方案。通常使用的像素较低的相机，如0.3万或200万像素都有以下问题。超高像素相机可以消除这些问题。

你曾经遭受过这些问题吗?

欧宝官网开户由于角的检测不稳定，圆角较多的产品不能稳定检测。

当使用2100万像素的相机捕捉产品的整个图像时，甚至可以高精度地检测复杂的轮廓。这确保了产品的稳定和精确对齐，无论其形状。欧宝官网开户

因为不同的产品是在同一条生产线上生产的，所以转换需要大量的劳动力。欧宝官网开户

为了满足低分辨率相机所要求的精度，视场应该设置得更小。因此，当不同的产品在同一条生产线上生产时，相机的布局必须为欧宝官网开户每次转换而改变。当使用2100万像素的相机来捕捉产品的整个图像时，转换的劳动就不再必要了。摄像机可固定在同一位置，使生产系统更简单。此外，两个或两个以上的产品可以同时检查。欧宝官网开户

使用图像处理的外观/尺寸检查在与校准分开的过程中执行。

仍然有许多情况下，外观或尺寸检查是在与校准不同的过程中执行的。当使用2100万像素的相机捕捉整个产品的图像时，可以同时对整个产品进行对齐和外观检查。这导致了生产设施的精简。

实际应用

产品的精度越来越高，对生产过程的精欧宝官网开户度要求也越来越高。提高生产效率，提高产量也是必要的。为了满足这些需求，利用图像处理系统进行定位和对准的需求越来越大。下面是一些利用图像处理和校准的介绍示例。

车身装配过程中感应导孔

工业机器人在焊接、搬运和装配等生产过程中是不可或缺的。传统系统的原点设置和定位需要复杂的坐标教学。可能需要根据产品或个人差异进行细微调整。利用图像处理进行定位/校准可以解决这些问题。在门或其他重型零件的装配过程中，可以通过图像处理来识别导向孔，并对机器人进行控制。这使得生产更快，更可靠。KEYENCE还为工业机器人提出了视觉引导机器人解决方案。

关于Vision-Guided机器人

错位的模式

对于用于半导体器件制造的晶圆来说，微米量级的图案不对中可能成为致命的缺陷。关于缺陷的位置信息必须通过使用光学显微镜等仪器进行检测来获得。例如，在使用支持2100万像素彩色相机的XG-X系列时，可以准确地检测出包括晶圆旋转方向在内的图案或位置的错位。

电子元件组装

随着智能手机和平板电脑的设计越来越紧凑，电子设备行业对高组装精度的需求正在增加。XG-X系列支持2100万像素的彩色相机，高分辨率和高视场，提供了同类中最大的像素数。它能够清晰地检测芯片的细节，并实现高精度对齐。它可以精确装配哪怕是像电子元件这样的微小零件。