文档介绍:摘要
射频识别(RFID)技术是近些年得到快速发展的一种自动识别技术。与其他自动
识别技术相比,RFID 技术具有无需人工干预便能完成信息的读入和传输、存储容量大、
使用寿命长、能在恶劣环境下工作、使用距离远等优点,能用于物体跟踪、制造过程
控制、供应链管理、零售系统、自动付费系统、安全及门禁控制等领域。目前,RFID
标签较高的生产成本是限制其广泛应用的主要因素,开发出具有高性价比的标签封装
设备成为 RFID 技术普及应用的一个前提条件。
本文针对 RFID 标签封装设备中点胶、翻转、贴装模块的设计工作流程,讨论了
设备中三套机器视觉系统的设计与工程实现,包括视觉系统组件的选择、机械结构设
计、软件设计。重点讨论了视觉软件设计中图像标定、坐标标定和图像定位等功能的
原理与实现方法。在翻转模块视觉系统设计中,根据晶圆遍历的要求和晶圆上芯片特
征及分布情况,提出了一种基于芯片图像信息的晶圆遍历方法。总结了常用的照明技
术,在分析了芯片的光学性能的基础上,提出了采用直接照明加暗场照明的光源设计
方案,得到了较高质量的芯片图像。在贴装模块视觉系统设计中,在分析了双相机方
案、静止双反射镜方案及伸缩反射镜方案的优缺点的基础上,提出了一种多反射镜设
计方案,并给出了其机械结构设计。
本文针对电子制造设备中元件定位对准的要求,提出了一种基于半透半反镜的“飞
行中”元件对准视觉系统设计方案。该方案仅需使用一部摄像机,可分别或同时完成
元件和安装工位的图像采集及位姿对准。元件图像采集、对准过程可与元件拾放过程
并行执行。附加的飞行视觉机构简单,且不会对拾放操作产生干涉。该系统能够有效
的提升设备工作效率,提高设备工作稳定性,且能降低视觉系统的工程实现难度。
关键词: 射频识别机器视觉图像定位飞行视觉电子制造
I
Abstract
Radio frequency identification is a kind of automatic identification technology which
has been in rapid development in the last few years. Compared with other auto-id
technologies, RFID can acquire data and transmit it without the involvement of personnel.
RFID system also has other advantages such as larger data memory, longer life time,
tolerance of bad environment, and longer accessing distance. RFID can be used in many
different areas, such as asset tracking, manufacturing, supply chain management, retailing,
payment systems, security and access control. Nowadays the price of tags poses a great
barrier to the wide application of RFID, so it is of great importance to develop RFID tag
package equipments with high performance/price ratio.
This thesis discusses the design and implementing of the three sets of machine vision
systems respectively used in the dispensing module, flipping module and mounting module
in the RFID tag package equipment. The discussion of the design and implementing of
machine vision systems in the thesis involves three points: the choosing ponents, the
mechanical design and the software development. The principle and the