描述:主要用于7"~13.3"將貼好OCA膠的TP與LCM之間的膠合。
作業(yè)流程:
人工將TP/ LCM 放置到對應(yīng)物料Stage上,人工將TP/ LCM的保護(hù)膜剝離,氣缸控制TP平臺前移到LCM交接處,由LCM交接平臺吸取TP,伺服軸控制TP交接平臺X向移動到CCD組件處讀取TP相對位置信息,在移到真空貼合位置,通過參數(shù)設(shè)置和LCM的位置信息調(diào)節(jié)TP的X & θ坐標(biāo),伺服軸控制LCM平臺至CCD組件位置得到LCM的位置信息,再移動到真空貼合位置,同時控制貼合位置對應(yīng)的Y方向坐標(biāo),LCM、TP位置調(diào)整好后上下腔體合攏,真空管路與真空腔體對接,真空腔體壓合,抽真空,產(chǎn)品貼合,破真空,開真空腔,真空管路與真空腔體脫開,LCM平臺與TP交接平臺回位,人工從LCM平臺上取下成品。
應(yīng)用:
硬貼硬應(yīng)用,將TP貼到LCM相應(yīng)的位置。
視覺部分需求:
1左側(cè)一顆相機(jī)為拍攝玻璃蓋板(TP)。
2右側(cè)2課相機(jī)拍攝LCM。
3貼合精度:±3條(需要保證運(yùn)動控制部分的精度,采用中心對位)
視野大小(FOV):9.6mm x 6.4mm
相機(jī)數(shù)量:3顆
相機(jī)分辨率:1280x960(130萬)
視覺精度:9.6mm/1280Pixel =0.0075mm/Pixel
CCD自動對位真空貼合機(jī)設(shè)備視覺需求細(xì)分項目 | 具體指標(biāo) |
需對位調(diào)整物體 | 7~14寸TP |
待貼物體 | LCM |
視野范圍 | 9.6mm x 7.2mm |
像素精度 | 0.0075mm/Pixel |
對位精度 | 10um |
最終貼合精度 | ±5條(±0.05mm) |
TP和LCM貼合方式 | 人工取放基板,自動對位貼合 |
定位方式 | CCD自動對位 |
貼合速度 | 28秒/片 |
設(shè)備軸數(shù) | 4軸 |
運(yùn)動控制模式 | 位置控制方式 |
運(yùn)動方式 | 通過右側(cè)相機(jī)抓取LCM坐標(biāo)為基準(zhǔn),調(diào)整TP,完成對位調(diào)整 |
視覺部分
此自動對位真空貼合設(shè)備視覺部分由三顆130萬像素分辨率的德國工業(yè)級相機(jī),搭配高精度的遠(yuǎn)心鏡頭和日本W(wǎng)aveCrest工業(yè)專用光源(使用壽命長、專用電源給LED光源供電時,達(dá)到最大照度的時間小于10s)組成。
表2視覺組成部分
產(chǎn)品描述 | 視野范圍 | 分辨率(Pixel) | 視覺精度 |
德國工業(yè)相機(jī) | 9.6mm x 6.4mm | 1280x960 | 0.0075mm/Pixel |
遠(yuǎn)心鏡頭 | 9.6mm x 6.4mm | 百萬像素分辨率 | - |
日本W(wǎng)aveCrest工業(yè)級光源 | 紅外光源,穿透能力強(qiáng),能夠看清LCM模組的液晶區(qū)域 |
從上表可知,視覺部分的精度為
7.5微米/像素,對位部分的精度能夠得到保證。
對位原理及優(yōu)點
如上圖所示:
我們要將蓋板貼到LCM上,只需要將蓋板左角點和右角點分別對應(yīng)和LCM的左角點和右角點完全對上即可。采用同邊對位的方法,讓蓋板和LCM的左右角點分別對齊,當(dāng)蓋板位置變動的時候,我們通通過拍攝LCM的兩顆相機(jī)分別抓取其左、右角點的坐標(biāo),并以此坐標(biāo)作為基準(zhǔn)位置;左邊的相機(jī)即拍攝蓋板的相機(jī)獲取蓋板的坐標(biāo),得出蓋板和LCM的位置差異,控制運(yùn)動平臺進(jìn)行X、Y、和θ方向的調(diào)整,最終完成對位的調(diào)整,保證蓋板左、右角點分別和LCM的左、右角點完全對齊。
Fig.3 對位原理模型
舉個簡單例子來說,我們?nèi)粢獙蓚€完全一致的圖形,讓它們重合在一起,做法為可讓A點和A',B點和B'完全重合在一起即可,若是兩點重合在一起,即完全消除了X、Y、θ方向上的偏差,兩個矩形也完全重合到了一起。
同理在此真空貼合機(jī)臺中,TP和LCM就分別類似于圖3上的兩個矩形,讓它們完全重合,只需采用同樣的方法即可。
為了準(zhǔn)確獲取兩條直角邊的交點,我們先采用粗定位,確定找到TP和LCM的左右角點,然后再獲得兩條直角邊的交點,從而求得我們想要的角點坐標(biāo)。
采用同邊抓取直角邊角點來進(jìn)行居中對位,結(jié)合此真空貼合機(jī)機(jī)構(gòu)的動作,只需在X軸方向上運(yùn)動,即可看到同一邊上兩個直角邊的角點,設(shè)備整體速度得到提升。采用同邊直角對位的方法,有以下優(yōu)點:
?采用同邊直角對位方法,使設(shè)備結(jié)構(gòu)最合理。在加工效率,設(shè)備成本方面達(dá)到最優(yōu)化。
?采用同邊直角對位方法,補(bǔ)償計算過程最直接,精度控制更理想。
?采用同邊直角對位方法,減少系統(tǒng)設(shè)置環(huán)節(jié),使用上更簡潔,更方便生產(chǎn)人員操作。
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軟件的靈活性、開放性(1軟件的靈活性,充分利用PC-Based的開放性,可根據(jù)最終用戶的需求,量身定制出符合最終用戶需求的功能,如若是由于機(jī)械平臺的安裝存在些許的偏差,導(dǎo)致相機(jī)安裝的不垂直,可通過CCD標(biāo)定算法將平臺和CCD的關(guān)系進(jìn)行關(guān)聯(lián),從而將相機(jī)自身存在的角度進(jìn)行校正。
(2軟件的開放性,在需要的時候,根據(jù)實際操作人員處了解到設(shè)備實際生產(chǎn)過程中所碰到的各種狀況,設(shè)計出可靠且穩(wěn)定的軟件,能做到軟件的本地化。
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軟件的擴(kuò)展性軟件的可擴(kuò)展性,由于貼合完后,我們還要通過二次元或者三次元儀器進(jìn)行貼合精度的檢測,但我們在設(shè)備控制軟件中,擴(kuò)展了檢測功能,我們可以將貼合后的產(chǎn)品進(jìn)行檢測,看是否滿足精度需求。
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設(shè)備穩(wěn)定性測試通過自動貼合產(chǎn)品測出數(shù)據(jù)進(jìn)行分析