高精度對位系統(tǒng)

      Alignment Vision System高精度對位系統(tǒng)是目前本公司針對高速發(fā)展的面板行業(yè)開發(fā)的一款高性能、高速度、高精度的對位貼合系統(tǒng)。當今面板貼合行業(yè)為了提高自身產(chǎn)品的競爭力和產(chǎn)品的質量，傳統(tǒng)普通精度的對位貼合系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日新月異的行業(yè)發(fā)展和精度要求。所以，為了跟進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，滿足客戶需求，提高自身的競爭能力，新西旺公司投入大量的研發(fā)精力，開發(fā)了符合當今需求的高精度對位貼合系統(tǒng)。系統(tǒng)一經(jīng)推出，備受客戶好評，能達到普通對位軟件所不能達到的貼合精度。

本軟件*大的優(yōu)勢就是結合了高精度的對位運動平臺和PLC數(shù)據(jù)轉換模塊。不論是何種運動平臺，比如XYθ平臺，還是UVW平臺都可以根據(jù)平臺參數(shù)和對應的XYθ平臺進行參數(shù)轉換，這樣平臺對位的參數(shù)就可以在PLC和運動平臺之間進行直接傳遞，并且可以做到精度無損失。同時，系統(tǒng)本身的標定模塊能夠將多個相機和運動平臺標定到一個視覺坐標系，校正了相機的畸變誤差并對平臺平移旋轉進行標定，能夠精確的定位到平臺本身的缺陷。*重要的是，針對該套機構和運動系統(tǒng)，軟件能夠提供校正補償功能，通過誤差補償參數(shù)設置，能夠對系統(tǒng)固定誤差進行有效的補償。系統(tǒng)能夠對應的物理相機數(shù)量*大可達到8個，虛擬相機的個數(shù)可根據(jù)相機的實際需求進行設定。

新西旺高精度對位系統(tǒng)應用場景：

1）一個工控機帶八個物理相機，兩片產(chǎn)品對位貼合，每四個相機拍一個片產(chǎn)品，每片產(chǎn)品拍四個角；

l 貼合精度：±5um；

l 一次對位率：99%；

l TT：500ms（包含平臺的運動時間）

2）一個工控機帶四個物理相機，一片產(chǎn)品預對位，四個相機分別拍產(chǎn)品的四個角；或者一個工控機帶兩個物理相機，一片產(chǎn)品預對位，兩個相機分別拍產(chǎn)品的對角。也可以根據(jù)實際需求，一個工控機帶一個物理相機，一片產(chǎn)品預對位，一個相機拍整個產(chǎn)品。

l 對位精度：±10um；     

3）一個工控機帶四個物理相機，兩片產(chǎn)品Bonding對位，有兩個Bonding區(qū)，兩個Bonding區(qū)域分別對位。兩個相機拍一片產(chǎn)品，分別拍Bonding區(qū)域。其中Sensor位于一個運動平臺上，F(xiàn)PC的兩個Bonding區(qū)分別位于兩個運動平臺上。

貼合精度：+5um;

4）一個工控機帶兩個物理相機，兩片產(chǎn)品對位貼合，貼合設備是翻轉式。一個相機拍一片產(chǎn)品。

貼合精度：±10um；      

5）一個工控機帶3個物理相機，兩片產(chǎn)品對位貼合。其中一個相機拍一個產(chǎn)品，產(chǎn)品運動，相機固定，分別拍產(chǎn)品的四個角，用一個相機模擬四個相機。另外兩個相機拍一個產(chǎn)品，產(chǎn)品運動，相機固定，分別拍產(chǎn)品的四個角，用兩個相機模擬四個相機。

貼合精度：50um；   

高精度對位系統(tǒng)的特點：

1）具備自動校正功能

新西旺高精度對位系統(tǒng)中包含有三種校正方式，相機的非線性校正和運動平臺的手眼標定以及相機的聯(lián)合標定。

非線性校正消除了相機的畸變誤差，使系統(tǒng)獲得一致性良好的圖像。

而運動平臺的手眼校正，是一種自動校正的方法，操作便捷、結果準確，包含對平臺的平移校正和旋轉校正。通過手眼校正的結果，能夠看出平臺本身平移和旋轉的誤差，為平臺的性能評估提供了一定數(shù)據(jù)依據(jù)。如果平臺本身沒有問題，從結果也能側面的反映出在標定過程中是否有異常出現(xiàn)。

手眼標定會將相機和運動平臺標定到一個視覺坐標系中，而聯(lián)合標定使用在兩片產(chǎn)品對位貼合的時候，將拍攝兩片產(chǎn)品的相機標定在同一個視覺坐標系中。這樣，就將運動平臺和所有的相機標定在一個視覺坐標系中。

2）整合各種運動平臺

運動平臺的精度是整個對位系統(tǒng)精度的基礎，如果運動平臺本身的重復運動精度就不是很高，那么就無法保證視覺系統(tǒng)的精度。同時，運動平臺也分好多種，和視覺系統(tǒng)的參數(shù)轉換也是影響視覺系統(tǒng)精度的重要因素之一。

視覺系統(tǒng)需要的是在視覺坐標系中的XYθ坐標，而運動平臺除了直接發(fā)送XYθ坐標以外，更多的是高精度的UVW平臺，發(fā)出的分為XYY、XXY坐標，需要將UVW平臺的坐標參數(shù)和視覺的XYθ坐標參數(shù)進行轉換。新西旺高精度對位系統(tǒng)中，整合了各種運動平臺坐標參數(shù)和視覺坐標參數(shù)轉換的方法。對接不同的平臺，只需要通過修改運動平臺的參數(shù)就能實現(xiàn)二者之間的轉換。

3）支持多種對位模式

新西旺高精度對位系統(tǒng)，不僅支持1片產(chǎn)品預對位方式，也支持2片產(chǎn)品的對位貼合。能夠根據(jù)項目的需求來調(diào)整系統(tǒng)中相機的個數(shù)，而且系統(tǒng)能夠支持的物理相機*大可達八個，能夠支持的模擬相機個數(shù)可根據(jù)需求隨意調(diào)整。

通過調(diào)整物理相機和模擬相機的個數(shù)，再修改視覺框架中的功能模塊，就能實現(xiàn)不同對位模式之間的切換。

4）適用不同機構形式

新西旺的高精度對位系統(tǒng)適用任何機構的對位形式，不論是貼膜機構、Bonding機構還是STH、HTH貼合機構，都能夠使用新西旺的高精度對位貼合系統(tǒng)來實現(xiàn)，高精度對位系統(tǒng)可謂是以不變應萬變。

除了能夠實現(xiàn)單個平臺對位，也能夠實現(xiàn)多個平臺同時對位，*常用的多平臺同時對位不僅精度達到要求，TT更能滿足客戶要求。

5）能夠補償固定偏移

整個產(chǎn)品貼合的精度是由視覺系統(tǒng)的精度和機構系統(tǒng)的精度組成，對于特定的機構，在機構生成穩(wěn)定的情況下，產(chǎn)品對位貼合好以后，產(chǎn)品本身的貼合效果受機構的固定系統(tǒng)誤差影響，會有一個固定的偏移量，而且這個固定的偏移量是無法通過調(diào)整機構來消除的。只能通過視覺系統(tǒng)添加一個固定補償值來消除整個機構的固定誤差。

新西旺高精度對位貼合系統(tǒng)的對位補償參數(shù)能夠根據(jù)實際的需求添加在不同的坐標系中，來實現(xiàn)消除機構的固定誤差，實現(xiàn)貼合的產(chǎn)品達到規(guī)定的要求。

6）實現(xiàn)高精度對位

在面板貼合行業(yè)，不僅對位貼合機構更加復雜化，對精度的要求更加嚴格?，F(xiàn)在新西旺的高精度貼合系統(tǒng)能夠實現(xiàn)的貼合精度能夠達到±5u。新西旺技術團隊研究的先進對位算法，能夠在復雜的機構中實現(xiàn)±5u貼合精度。

*重要的是通過一次對位，就能夠達到±5u的精度，很多客戶對于新西旺的視覺系統(tǒng)十分滿意。