基于機(jī)器視覺的手機(jī)中框高精度點(diǎn)膠應(yīng)用
在智能手機(jī)極致輕薄化與功能高度集成的今天,中框不僅是結(jié)構(gòu)骨架,更演變?yōu)榧商炀€、散熱、防水等功能的核心載體。其內(nèi)部需要點(diǎn)膠的位點(diǎn)數(shù)量激增、路徑日趨復(fù)雜,從單純的平面粘接發(fā)展到復(fù)雜的立體圍壩填充。
傳統(tǒng)機(jī)械式或簡易視覺點(diǎn)膠方式,在應(yīng)對 高精度、高復(fù)雜度、高一致性 的現(xiàn)代制造要求時(shí),已顯疲態(tài)。微小偏差可能導(dǎo)致信號屏蔽、防水失效甚至組裝強(qiáng)度不足。
雙翌光電憑借其深厚的機(jī)器視覺與運(yùn)動控制技術(shù)積累,推出的高精度視覺點(diǎn)膠解決方案,正將這一關(guān)鍵工序帶入全新的智能化時(shí)代。
一、精密點(diǎn)膠為何成為制造瓶頸
現(xiàn)代手機(jī)中框的點(diǎn)膠應(yīng)用,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)涂膠水的范疇,成為一種微米級的精密工藝。其主要挑戰(zhàn)集中在三個方面:
1.微米級精度要求
5G手機(jī)中為隔離不同天線頻段而設(shè)計(jì)的射頻屏蔽膠路,其寬度往往要求在0.2-0.3毫米,且必須嚴(yán)格處于毫米級寬度的隔離槽中央,任何微小偏移都可能影響天線性能。防水密封膠路的連續(xù)性要求更是苛刻,哪怕出現(xiàn)0.1毫米的斷點(diǎn)都可能成為滲水的通道。這要求定位與引導(dǎo)精度必須達(dá)到0.01毫米級,這是傳統(tǒng)機(jī)械定位根本無法企及的領(lǐng)域。
2.點(diǎn)膠路徑的復(fù)雜性增長
手機(jī)中框是高度復(fù)雜的構(gòu)件,點(diǎn)膠面常包含平面、曲面、臺階、孔洞等多種特征。膠路需要在多個不同高度的平面上連續(xù)行走,并完美繞過各種螺釘柱、卡扣和傳感器開孔。這對路徑規(guī)劃的智能性和運(yùn)動控制的協(xié)同性提出了極高要求。
3.全流程追溯成為剛需
在可追溯制造體系下,僅僅完成點(diǎn)膠已不足夠。制造商需要確知每一臺設(shè)備、每一處膠路是否都精確無誤,并能將點(diǎn)膠路徑、膠量數(shù)據(jù)與產(chǎn)品序列號綁定,為后續(xù)質(zhì)量分析提供數(shù)字孿生。傳統(tǒng)方式依賴人工抽檢,效率低下且無法實(shí)現(xiàn)全面管控。
二、一站式智能視覺解決方案
雙翌光電的解決方案,并非簡單地為點(diǎn)膠機(jī)加裝一個攝像頭,而是構(gòu)建了一套全閉環(huán)智能系統(tǒng)。
1.核心的成像系統(tǒng)
系統(tǒng)采用高分辨率工業(yè)相機(jī),配合特殊角度的環(huán)形白色LED光源,以垂直向下的方式進(jìn)行拍照。
環(huán)形光能從多角度均勻照射在金屬或塑膠中框表面,能最大限度抑制金屬反光造成的局部過曝,同時(shí)凸顯產(chǎn)品邊緣、臺階和各類識別特征(如定位孔、Mark點(diǎn))的輪廓。這確保了在不同材質(zhì)、不同顏色、不同表面處理的中框上,都能獲得對比度鮮明、細(xì)節(jié)清晰的穩(wěn)定圖像,為后續(xù)的高精度分析提供了完美素材。
2.智能視覺軟件
成像之后,雙翌光電自主研發(fā)的視覺處理軟件承擔(dān)了大腦的角色。其工作流程是一個高度自動化的智能閉環(huán):
快速定位與糾偏:相機(jī)拍照后,軟件在毫秒級時(shí)間內(nèi),通過先進(jìn)的圖案匹配和輪廓提取算法,精確識別出中框上的多個定位基準(zhǔn)。
路徑實(shí)時(shí)補(bǔ)償:當(dāng)獲取到實(shí)際工件的位姿偏差后,空間坐標(biāo)點(diǎn)都會根據(jù)實(shí)際偏差進(jìn)行調(diào)整,確保點(diǎn)膠頭運(yùn)動的軌跡始終與工件形態(tài)保持絕對正確的關(guān)系。
協(xié)同控制:視覺系統(tǒng)將計(jì)算出的路徑補(bǔ)償數(shù)據(jù)瞬時(shí)發(fā)送給點(diǎn)膠機(jī)的運(yùn)動控制器,驅(qū)動點(diǎn)膠閥進(jìn)行精密運(yùn)動。同時(shí),系統(tǒng)還能根據(jù)路徑速度智能調(diào)節(jié)出膠壓力與時(shí)間,保證膠線粗細(xì)均勻。
膠線質(zhì)量的在線檢測:點(diǎn)膠過程完成后,對已點(diǎn)敷的膠線進(jìn)行快速掃描。通過檢測膠線的寬度連續(xù)性、位置準(zhǔn)確性以及有無斷膠、溢膠等缺陷,實(shí)現(xiàn)即時(shí)質(zhì)量判斷。不合格品將被自動標(biāo)記或分揀。
三、精度、效率與數(shù)據(jù)的全面革新
部署雙翌光電視覺點(diǎn)膠方案后,制造企業(yè)獲得的收益是立體的、可量化的。
在精度與質(zhì)量層面實(shí)現(xiàn)跨越:系統(tǒng)將點(diǎn)膠路徑的絕對定位精度穩(wěn)定控制在 ±0.01毫米以內(nèi)。這意味著,引入該系統(tǒng)后,因點(diǎn)膠位置不良導(dǎo)致的射頻測試失敗率下降了85%,防水氣密性測試的一次通過率提升至99.5%以上。
在生產(chǎn)效能與柔性上獲得釋放:而視覺引導(dǎo)系統(tǒng)只需在軟件中切換產(chǎn)品型號程序,即可自動識別新工件并開始工作,換線時(shí)間可縮短70%以上。這極大地增強(qiáng)了產(chǎn)線應(yīng)對多型號、小批量訂單的柔性生產(chǎn)能力。
在質(zhì)量控制與數(shù)字化管理上開辟新境:在線視覺檢測替代了人工抽檢,杜絕了缺陷流出。更重要的是,每一件產(chǎn)品的點(diǎn)膠路徑數(shù)據(jù)、檢測結(jié)果都與它的唯一序列號綁定,存儲于數(shù)據(jù)庫。這構(gòu)成了寶貴的生產(chǎn)大數(shù)據(jù),可用于追溯質(zhì)量問題根源、分析設(shè)備狀態(tài)、優(yōu)化工藝參數(shù),驅(qū)動制造過程持續(xù)向零缺陷的智能目標(biāo)演進(jìn)。
四、結(jié)語
雙翌光電的機(jī)器視覺點(diǎn)膠解決方案,確保了在微觀尺度上的極致精確,更通過數(shù)據(jù)打通,為宏觀層面的生產(chǎn)優(yōu)化與決策提供了可能。
展望未來,隨著中框結(jié)構(gòu)進(jìn)一步復(fù)雜,以及點(diǎn)膠材料(如導(dǎo)熱膠、電磁屏蔽膠)的多樣化,視覺引導(dǎo)技術(shù)的重要性將愈發(fā)凸顯。雙翌光電憑借其在此領(lǐng)域深厚的技術(shù)沉淀與豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),正持續(xù)推動著精密電子裝配行業(yè)向著更智能、更柔韌、更可靠的方向演進(jìn)。
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