CN104296728A - 一种印刷设备用纠偏装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种印刷设备用纠偏装置，包括视觉测量装置和三自由度平面并联对位平台。所述视觉测量装置由二自由度视觉运动子***和图像采集装置组成，所述图像采集装置由相机、照明装置和图像采集卡组成，所述二自由度视觉运动子***由伺服电机和精密滚珠丝杆驱动，所述三自由度平面并联对位平台安装在一个刚性提升机构中，作为丝网印刷设备的调整对位承印模块，由定平台、动平台、三条运动支链和四个支撑滚轮组成，所述三条运动支链各含一个主动移动副、转动副和被动移动副，其中转动副与被动移动副间由一根定长连杆连接，连杆垂直移动副运动方向。本发明结构简单，终端响应快，提高了并联对位平台的定位精度。

Description

一种印刷设备用纠偏装置
技术领域
本发明涉及一种纠偏装置，尤其是一种印刷设备用纠偏装置。
背景技术
目前，印刷设备已被广泛应用于表面贴装技术中，随着印制电路板向微型化、高密度、零缺陷的方向发展，对印刷设备的精度提出了更高的要求。在复杂的工艺步骤中，视觉测量和平面三自由度纠偏调整是印刷设备实现精密对准的关键，传统的三自由度平面调整机构通常采用典型的“三明治+串联”这种串联叠加结构，易于控制，但由于底层平台需要支撑厚重的上层结构，并且为了在快速对位下避免振动，这种串联结构体积和重量相对较大，终端响应较慢。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种印刷设备用纠偏装置，具有结构简单且终端响应快的优点。
为了达到上述目的，本发明提供了一种印刷设备用纠偏装置，包括视觉测量装置和三自由度平面并联对位平台，所述视觉测量装置由二自由度视觉运动子***和图像采集装置组成，所述图像采集装置由相机、照明装置和图像采集卡组成，所述二自由度视觉运动子***由伺服电机和精密滚珠丝杆驱动。
所述三自由度平面并联对位平台安装在一个刚性提升机构中，作为丝网印刷设备的调整对位承印模块，由定平台、动平台、三条运动支链和四个支撑滚轮组成。
所述三条运动支链各含一个主动移动副、转动副和被动移动副，其中转动副与被动移动副间由一根定长连杆连接，连杆垂直移动副运动方向。
二维视觉运动子***是典型的串联机构，其定位误差可分为为运动参数误差和结构参数误差，运动参数误差为丝杆传动比误差；图像采集装置如图2所示，在安装之前采用特殊的标定装置对相机的对准进行初步标定，安装之后，像素当量值一般采用光刻高精度光学玻璃进行标定，视觉测量装置通过相机获取光学玻璃标定板上的圆点阵图像，然后使用图像匹配算法，获得点阵的像素位置信息，与标定板的实际位置信息相比较，由此获得视觉测量***的像素当量均值。
本发明所述印刷设备用纠偏装置的基本工作流程为：根据制程参数，运输皮带将基板运送至并联对位平台上，视觉运动子***驱动图像采集装置运动到指定位置，同时拍摄基板和模板的点图像，图像处理后获取基板和模板的位置信息，并以此计算出平台需要从当前位姿(基板)到目标位姿(基板)所需的旋转角度和位移量，接着根据并联对位平台的运动学逆解模型，计算三条运动支链电机的输入量，然后驱动电机，实现对位。
本发明的有益效果是：本发明所提供的一种印刷设备用纠偏装置，结构简单，终端响应快，提高并联对位平台的定位精度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明所述图像采集装置的结构示意图；
图中：1-并联对位平台；2-基板；3-视觉测量装置；4-相机；5-模板；6-点。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1、2所示，一种印刷设备用纠偏装置，包括视觉测量装置(3)和三自由度平面并联对位平台(1)，所述视觉测量装置(3)由二自由度视觉运动子***和图像采集装置组成，所述图像采集装置由相机(4)、照明装置和图像采集卡组成，所述二自由度视觉运动子***由伺服电机和精密滚珠丝杆驱动。
所述三自由度平面并联对位平台(1)安装在一个刚性提升机构中，作为丝网印刷设备的调整对位承印模块，由定平台、动平台、三条运动支链和四个支撑滚轮组成。
所述三条运动支链各含一个主动移动副、转动副和被动移动副，其中转动副与被动移动副间由一根定长连杆连接，连杆垂直移动副运动方向。
本实施例工作流程为：根据制程参数，运输皮带将基板2运送至并联对位平台1上，视觉运动子***驱动图像采集装置运动到指定位置，同时相机4拍摄基板2和模板5的点6图像，图像处理后获取基板2和模板1的位置信息，并以此计算出平台需要从当前位姿(基板)到目标位姿(基板)所需的旋转角度和位移量，接着根据并联对位平台1的运动学逆解模型，计算三条运动支链电机的输入量，然后驱动电机，实现对位。

Claims (3)

1.一种印刷设备用纠偏装置，包括视觉测量装置和三自由度平面并联对位平台，其特征在于：所述视觉测量装置由二自由度视觉运动子***和图像采集装置组成，所述图像采集装置由相机、照明装置和图像采集卡组成，所述二自由度视觉运动子***由伺服电机和精密滚珠丝杆驱动。
2.根据权利要求1所述的印刷设备用纠偏装置，其特征在于：所述三自由度平面并联对位平台安装在一个刚性提升机构中，作为丝网印刷设备的调整对位承印模块，由定平台、动平台、三条运动支链和四个支撑滚轮组成。
3.根据权利要求2所述的印刷设备用纠偏装置，其特征在于：所述三条运动支链各含一个主动移动副、转动副和被动移动副，其中转动副与被动移动副间由一根定长连杆连接，连杆垂直移动副运动方向。
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