Basler ace Kameras und Framegrabber verbessern AOI-System

Fehlererkennung bei der Herstellung elektronischer Leiterplatten

Um Prozessfehler bei der Herstellung elektronischer Leiterplatten zu vermeiden, bietet die Firma Delvitech AOI-Systeme an.

Wichtigster Systembestandteil ist ein optischer Kopf aus fünf Kameras und seitlich angeordneten Beleuchtungen. Für seine am Markt installierten AOI-Systeme hat Delvitech ein Upgrade des optischen Kopfes entwickelt. Leistungsstärkere Kameras und Framegrabber sowie eine grafische FPGA-Entwicklungs-Umgebung ermöglichen höhere Geschwindigkeit, Genauigkeit und Flexibilität – und führen so zu einer größeren Kundennachfrage.

Anforderungen an die Inspektion elektronischer Leiterplatten

Die bis vor dem Upgrade des AOI-Systems verbauten Kameras lieferten nicht die gewünschte Bildqualität und Geschwindigkeit. Für den optischen Kamerakopf suchte Delvitech daher neue Industriekameras, die über eine höhere Auflösung, eine Bildrate von mindestens 30 Bilder pro Sekunde und eine passende Kameraschnittstelle mit hoher Bandbreite verfügen. Zudem suchte Delvitech nach dazu passenden Framegrabbern, denn die bislang eingesetzten Framegrabber eigneten sich nur für spezielle Kameras. Alle neuen Hardware- und Software-Komponenten (Kamera, Framegrabber, Software, Beleuchtung) im Bilderverarbeitungssystem mussten miteinander kompatibel sein.

Die wichtigste Anforderung an das Gesamtsystem war dessen Skalierbarkeit durch das Tauschen von Kameras und Framegrabbern.

AOI-System löst Herausforderung bei der Inspektion elektronischer Leiterplatten

Der optische Kopf des AOI-Systems besteht aus einer Kamera oben, vier Kameras seitlich, 24 Xenon-Lichtquellen, vier RGB LEDs und einem Sensor. Für die obere Kamera nutzt Delvitech nach dem Upgrade eine CMOS-Flächenkamera mit CoaXPress-Schnittstelle. Für die Seitenkameras verbaut das Unternehmen nun vier monochrome Basler ace Classic CMOS-Flächenkameras mit Camera Link-Schnittstelle. Jede liefert 180 Bilder pro Sekunde bei 4 MP Auflösung.

Um die Kompatibilität der Framegrabber zu den restlichen Komponenten sicherzustellen, kommen zwei unterschiedliche programmierbare Basler Framegrabber zum Einsatz. Der microEnable 5 marathon VCX-QP CoaXPress Framegrabber synchronisiert die obere Kamera und die Beleuchtung. Zwei Camera Link Framegrabber microEnable 5 marathon VCL triggern die vier Seitenkameras.

Für die Anbindung der Framegrabber an die Software entwickelte Delvitech Aufnahmefunktionen unter Verwendung der grafischen FPGA-Entwicklungsumgebung VisualApplets von Basler. Die Framegrabber erzeugen dadurch bereits bei der Bildübertragung immer dasselbe Ausgabeformat. Somit lässt sich die Software beim Wechsel der Kameras, Framegrabber oder der Kameraschnittstelle weiterverwenden.

Vorteile der Vision Lösung für die Inspektion elektronischer Leiterplatten

• Leistungsfähigere Kameras und kompatible Framegrabber ermöglichen die Inspektion wesentlich mehr elektronischer Leiterplatten pro Minute

• Komponenten sind flexibel austausch- und skalierbar

• System ist dank des dazugehörigen Applets leicht an neue Kundenanforderungen anpassbar