Полу

Машины захвата и размещения (PnP) очень полезны для производителей или частных лиц, которым необходимо заполнить множество одинаковых печатных плат. Это особенно актуально при работе с крошечными компонентами SMD (устройств для поверхностного монтажа), которые сложно разместить на плате вручную. Правильно настроенная машина PnP может заполнять платы десятками компонентов в минуту, что может значительно повысить эффективность. Проблема в том, что настройка PnP-машины зачастую является очень сложной задачей. Полуавтоматический CDPnP значительно упрощает настройку, поэтому любой может воспользоваться преимуществами автоматического заполнения печатной платы.

Управление PnP может существенно различаться. Некоторые машины требуют, чтобы пользователь настраивал каждое движение вручную, показывая машине, где именно взять компонент и куда именно нужно двигаться, чтобы выбросить этот компонент. Пользователь должен определить эти движения для каждого компонента на плате. Другие, более продвинутые машины PnP полностью автоматические, то есть они могут находить компоненты и размещать их на печатной плате в соответствии с файлами проекта без какой-либо ручной настройки. Такие машины очень дороги и обычно используются производителями печатных плат в больших объемах. Они также требуют тщательной начальной настройки для правильной работы. CDPnP — это полуавтоматическая машина, которая представляет собой золотую середину между этими двумя крайностями, что делает ее идеальной для мелкосерийного производства.

Чтобы использовать CDPnP, пользователю нужно всего лишь импортировать файл позиции KiCAD, поместить незаполненные платы на станину, положить на нее несколько компонентов, отметить пару контрольных точек на каждой плате и нажать «Go». Это работает, потому что CDPnP активно использует компьютерное зрение для обнаружения компонентов и их положения. Поскольку у него есть файл положения KiCAD и маркированные платы, он точно знает, где разместить эти компоненты и как их сориентировать. Как и в обычной машине PnP, для захвата компонентов используется вакуумный концевой эффектор. Этот конечный эффектор, включающий в себя камеру, может перемещаться по осям X, Y, Z и R (поворот).

CDPnP был разработан для управления напрямую с ПК через драйверы двигателей RS-485 CDBUS. Это устраняет необходимость в специальном микроконтроллере, выступающем в качестве посредника. На оси Z имеется тензодатчик, поэтому машина может определять, когда концевой эффектор прижимается к компоненту и когда этот компонент опирается на печатную плату. Камера также подключается через CDBUS.

Это проект с открытым исходным кодом, и файлы, необходимые для сборки CDPnP, находятся на GitHub.