单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法技术

一种单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，属于表面贴装的供料技术领域。本发明专利技术针对现有不能根据实际工作情况对贴装点动态分配供料器，影响贴片效率的问题。包括：建立待贴装电路板的贴装点数据集及确定待贴装电路板尺寸坐标，确定机械参数，获取已注册供料器列表；确定可用供料器列表；对未分配供料器的贴装点，在当前贴装拾取周期遍历可用供料器列表中前基座可用供料器或后基座可用供料器进行供料器的分配，对每一次供料器分配结果进行评价指数的计算，根据评价指数计算结果确定当前贴装拾取周期贴装头的供料器拾取策略并拾取元件，在拍照检测合格后贴装元件；直到完成贴装作业。本发明专利技术用于供料器分配的优化。本发明专利技术用于供料器分配的优化。本发明专利技术用于供料器分配的优化。

【技术实现步骤摘要】
单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法


[0001]本专利技术涉及单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，属于表面贴装的供料


技术介绍

[0002]表面贴装技术是一种利用贴片机将片式元件贴装到印刷电路板并通过回流焊等技术将其焊接在电路板上的制造技术。
[0003]贴片机中的供料器是贴片机元件供应的机械机构，分为带式供料器、杆式供料器、盘式供料器。由于杆式供料器和盘式供料器通常由操作员根据实际情况人工安排，贴装优化中的供料器分配问题特指带式供料器。贴片机在实际贴装作业中有许多因素影响实际的拾取效果，例如气压不稳会造成吸嘴拾取物料位置姿态偏差过大导致拍照检测无法通过，带式供料器料带卡住造成元件表面覆盖一层料带导致无法成功拾取、带式供料器所有物料均拾取完毕但生产仍在继续等情况均会影响实际拾取贴装效果。当发生所述元件偏差较大、卡住料带、物料用尽等情况，经过相机拍照检测后会执行废料动作，影响贴片效率，因此研究如何根据实际供料器工作情况对贴装点动态分配供料器十分有必要。

技术实现思路

[0004]针对现有不能根据实际工作情况对贴装点动态分配供料器，影响贴片效率的问题，本专利技术提供一种单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法。
[0005]本专利技术的一种单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，包括，
[0006]步骤一：建立待贴装电路板的贴装点数据集及确定待贴装电路板尺寸坐标，每个贴装点数据包括元件类型、元件名称和对应的贴装头吸杆编号；
[0007]确定机械参数，包括供料器总槽位数、贴装头吸杆总个数、止档块机械坐标、供料器标准槽位坐标以及相邻供料器槽位间距；
[0008]获取已注册供料器列表；
[0009]步骤二：由已注册供料器列表中根据每个供料器的当前废料数量、连接状态和工作状态确定可用供料器列表；
[0010]步骤三：对未分配供料器的贴装点，在当前贴装拾取周期遍历可用供料器列表中前基座可用供料器或后基座可用供料器进行供料器的分配，对每一次供料器分配结果进行评价指数的计算，根据评价指数计算结果确定当前贴装拾取周期贴装头的供料器拾取策略；
[0011]步骤四：根据供料器拾取策略拾取元件，并在拍照检测合格后贴装元件；
[0012]步骤五：更新可用供料器列表，返回步骤三，直到完成贴装作业。
[0013]根据本专利技术的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，步骤二中确定可用供料器列表的过程包括：
[0014]读取已注册供料器列表FeederInfor，其中第i个已注册供料器为fi
i
，,＝1,
…
,，
其中n为已注册供料器最大槽位数；
[0015]f
i
对应的数据包括供料器对应元件类型索引f
c
(f
i
)，供料器槽位号信息f
s
(f
i
)，供料器工作状态信息f
w
(f
i
)，供料器连接状态信息f
l
(f
i
)，供料器当前废料数量f
d
(f
i
)；其中供料器工作状态信息f
w
(f
i
)包括正常状态Normal和废弃状态Dump，供料器连接状态信息f
l
(f
i
)包括未连接状态OFF和连接状态ON；
[0016]按照供料器槽位号信息f
s
(f
i
)的升序排列已注册供料器；
[0017]设定可用供料器列表为AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)，用于存储元件类型索引f
c
(f
i
)包含的所有可用供料器；
[0018]对升序排列后的已注册供料器依次进行判断，若当前已注册供料器f
i
的供料器工作状态信息f
w
(f
i
)为正常状态Normal，进一步判断当前废料数量f
d
(f
i
)和供料器连接状态信息f
l
(f
i
)，若当前废料数量f
d
(f
i
)未超过废料数量上限FeederDumpMaxNum，并且供料器连接状态信息f
l
(f
i
)满足f
l
(f
i
)＝＝ON，则将当前已注册供料器f
i
存入可用供料器列表为AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)，直到完成全部已注册供料器的判断，获得最终可用供料器列表AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)。
[0019]根据本专利技术的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，步骤三中确定当前贴装拾取周期贴装头的供料器拾取策略的方法包括：
[0020]计算待贴装电路板中心位置CenterPos：
[0021][0022]其中StopperPos.x为止档块在x方向上的机械坐标，BoardSize.x为待贴装电路板在x方向上的长度；
[0023]计算待贴装电路板中心位置CenterPos对应的槽位号CenterSlot：
[0024][0025]式中Slot21Pos.x为供料器标准槽位在x方向上的机械坐标，TwoFeederInter为相邻供料器槽位间距，21为供料器标准槽位序号；
[0026]设定当前贴装拾取周期供料器拾取数量为g
max
，当前拾取计数为g；定义同时拾取组首个拾取供料器槽位号为PickSlotIndex、拾取吸杆编号组PickHeadnum，吸杆分配供料器槽位号为AllocationSlot；
[0027]首先，遍历可用供料器列表中前基座可用供料器或后基座可用供料器，按吸杆与供料器的类型匹配数进行供料器的分配，保留评价指数计算结果更小的分配方案作为贴装头的供料器拾取策略，更新最优评价指数best_value，确定最优供料器拾取策略；将最优供料器拾取策略存入吸杆分配供料器槽位号AllocationSlot。
[0028]根据本专利技术的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，遍历可用供料器列表中前基座可用供料器的过程包括：
[0029]步骤三一：初始化前基座可用供料器索引slotnum1＝1，前基座最优评价指数best_value1＝∞；
[0030]步骤三二：基于机械位置极限，定义前基座可用供料器索引slotnum1为：
[0031][0032]式中HeadNumMax为吸杆总个数；
[0033]步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，其特征在于包括，步骤一：建立待贴装电路板的贴装点数据集及确定待贴装电路板尺寸坐标，每个贴装点数据包括元件类型、元件名称和对应的贴装头吸杆编号；确定机械参数，包括供料器总槽位数、贴装头吸杆总个数、止档块机械坐标、供料器标准槽位坐标以及相邻供料器槽位间距；获取已注册供料器列表；步骤二：由已注册供料器列表中根据每个供料器的当前废料数量、连接状态和工作状态确定可用供料器列表；步骤三：对未分配供料器的贴装点，在当前贴装拾取周期遍历可用供料器列表中前基座可用供料器或后基座可用供料器进行供料器的分配，对每一次供料器分配结果进行评价指数的计算，根据评价指数计算结果确定当前贴装拾取周期贴装头的供料器拾取策略；步骤四：根据供料器拾取策略拾取元件，并在拍照检测合格后贴装元件；步骤五：更新可用供料器列表，返回步骤三，直到完成贴装作业。2.根据权利要求1所述的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，其特征在于，步骤二中确定可用供料器列表的过程包括：读取已注册供料器列表FeederInfor，其中第i个已注册供料器为f
i
，,i＝1,
…
,n，其中n为已注册供料器最大槽位数；f
i
对应的数据包括供料器对应元件类型索引f
c
(f
i
)，供料器槽位号信息f
s
(f
i
)，供料器工作状态信息f
w
(f
i
)，供料器连接状态信息f
l
(f
i
)，供料器当前废料数量f
d
(f
i
)；其中供料器工作状态信息f
w
(f
i
)包括正常状态Normal和废弃状态Dump，供料器连接状态信息f
l
(f
i
)包括未连接状态OFF和连接状态ON；按照供料器槽位号信息f
s
(f
i
)的升序排列已注册供料器；设定可用供料器列表为AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)，用于存储元件类型索引f
c
(f
i
)包含的所有可用供料器；对升序排列后的已注册供料器依次进行判断，若当前已注册供料器f
i
的供料器工作状态信息f
w
(f
i
)为正常状态Normal，进一步判断当前废料数量f
d
(f
i
)和供料器连接状态信息f
l
(f
i
)，若当前废料数量f
d
(f
i
)未超过废料数量上限FeederDumpMaxNum，并且供料器连接状态信息f
l
(f
i
)满足f
l
(f
i
)＝＝ON，则将当前已注册供料器f
i
存入可用供料器列表为AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)，直到完成全部已注册供料器的判断，获得最终可用供料器列表AvailableFeederList(f
c
(f
i
),f
i
)。3.根据权利要求2所述的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，其特征在于，步骤三中确定当前贴装拾取周期贴装头的供料器拾取策略的方法包括：计算待贴装电路板中心位置CenterPos：其中StopperPos.x为止档块在x方向上的机械坐标，BoardSize.x为待贴装电路板在x方向上的长度；计算待贴装电路板中心位置CenterPos对应的槽位号CenterSlot：
式中Slot21Pos.x为供料器标准槽位在x方向上的机械坐标，TwoFeederInter为相邻供料器槽位间距，21为供料器标准槽位序号；设定当前贴装拾取周期供料器拾取数量为g
max
，当前拾取计数为g；定义同时拾取组首个拾取供料器槽位号为PickSlotIndex、拾取吸杆编号组PickHeadnum，吸杆分配供料器槽位号为AllocationSlot；首先，遍历可用供料器列表中前基座可用供料器或后基座可用供料器，按吸杆与供料器的类型匹配数进行供料器的分配，保留评价指数计算结果更小的分配方案作为贴装头的供料器拾取策略，更新最优评价指数best_value，确定最优供料器拾取策略；将最优供料器拾取策略存入吸杆分配供料器槽位号AllocationSlot。4.根据权利要求3所述的单动臂拱架型多功能贴片机供料器分配优化方法，其特征在于，遍历可用供料器列表中前基座可用供料器的过程包括：步骤三一：初始化前基座可用供料器索引slotnum1＝1，前基座最优评价指数best_value1＝∞；步骤三二：基于机械位置极限，定义前基座可用供料器索引slotnum1为：式中HeadNumMax为吸杆总个数；步骤三三：若前基座可用供料器索引slotnum1存在可用供料器并未分配，并且吸杆与所述前基座可用供料器元件类型有匹配项，则将当前匹配数记为同...

【专利技术属性】
技术研发人员：高会军，曹峻虎，杨宪强，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：