问题与解决方案概述
问题与解决方案 “建议” 关闭的步骤 : 配置文件中已经关闭了以下步骤,不需要自己再操作了。- Dynamic Safe Z for N1(N1 动态安全 Z) - 关闭它并刷新列表
- Dynamic Safe Z for N2(N2 动态安全 Z)- 关闭它并刷新列表
- Set the low side soft limit and capture(设置低侧软限制并捕获)——关闭并刷新列表
- Set the high side soft limit and capture(设置高侧软限制并捕获)——关闭并刷新列表
Find Issues and Solutions按钮是刷新步骤并了解下一步需要做什么的
Severity 列它有三种类型:
- Fundamental基础(根本性问题,必须完成)
- Suggestion建议(建议,但非必需。可以有一定的优化提升。但谨慎操作。)
- Error错误(这表明存在问题,需要修复。校准时,先忽略出现的那些错误直到你完成全部的校准流程)
State 列它有三种类型:
- **Open打开(**白色 - 未完成)
- Solved已解决(绿色 - 完成步骤)
- Dismissed被驳回(灰色 - 被驳回步骤)
- Issue问题(需要面对的问题的是什么)
- Solution解决方案(需要做什么来解决)
基本任务
回零归位 To continue, the machine must be enabled and homed.
Issus问题 校准前,先回零 Solution解决方案 立即回零。
本步骤的作用
每次启动软件后,这项Issue都会出现在第一栏,其意义在于提醒用户,需要进行执行Home点的回归,为贴片机建立坐标系。确认吸嘴水平
按下Home键前,先确认吸嘴水平。
执行回零操作
- 在
Machine Controls面板中找到Home回零按钮。
-
点击 黄色的
Home回零图标- 机器会把贴装头移到机器的
前左角(X0, Y0)位置。 - 动作完成后,贴装头将停留该位置。
- 机器会把贴装头移到机器的
接受校准
点击:
完成校准
继续点击:
这将刷新问题与解决方案列表,并进入下一个校准步骤。
主校准板基准位置与初始相机标定Primary calibration fiducial position & initial camera calibration
Issus问题 主校准基准位置与初始相机校准 Solution解决方案 将摄像机移到主校准基点上,捕捉其位置。
忽略这些不必要的步骤
首先,在开始 问题与解决方案 校准之前,如果你发现这些不必要的步骤,请不要完成它们。 如果你使用的是我们(LumenPnP)提供的配置文件,不需要的步骤已经被设置好了。 如果你在界面上看到以下这些步骤,请直接忽略/关闭它们。 Dynamic Safe Z for N1(N1 的动态Z安全高度)- 如果弹出这个页面,请直接关闭此步骤,不要在该页面上进行任何操作。
- 然后,点击”查找问题与解决方案”按钮来刷新列表。
- 如果弹出这个页面,请直接关闭此步骤,不要在该页面上进行任何操作。
- 然后,点击”查找问题与解决方案”按钮来刷新列表。
本步骤的作用
这一步是告诉 OpenPnP ,主基准板上主基准点的位置在哪里。 这个基准点后续也会用作机器的归零参考点。将相机移动到基准点上方
使用机器控制面板,将顶部相机移动到主基准点上方。 接近中心点时,请使用较小的移动步进值。
识别基准点
调整 Feature Diameter 特征直径 设置。 你可以:-
手动调整Feature Diameter特征直径,输入具体数值
- 或者使用 Auto-Detect Next 自动扫描
- 红色虚线圆圈会逐渐变大
- 如果检测到圆形,它会变为实线绿色
- 系统会继续扫描(画面左上角的Diameter会一直递增),寻找更匹配的结果,直到扫描完成,并给出它认为最匹配的圆形
- 扫描完成后,系统会自动填写Feature Diameter 特征直径**,绿色圆圈会消失,**我们需要再手动上下调整这个特征直径值,绿色圆形会再次显示出来,再次肉眼确认绿色圆形与主基准点吻合。
接受校准
一旦圆形与基准点正确匹配,点击:
之后,OpenPnP 会自动进行几次微小的移动测试,识别基准点,以计算其位置。
完成校准
当这个过程完成,并且该问题标记为”已解决”后,点击:
这将刷新问题与解决方案列表,并进入下一个校准步骤。
下一步 你已经完成了主校准基准点的位置捕捉。现在我们对辅助校准基准点进行同样的操作。
次级辅助校准基准点位置与初始相机标定Secondary calibration fiducial position & initial camera calibration
Issus问题 辅助校准基准点位置与初始相机校准 Solution解决方案 将相机移动到辅助校准基准点上方,并捕捉其位置。
本步骤的作用
这一步是记录平台底板上辅助基准点的位置。 通过测量两个已知的基准点(主基准和辅助基准),OpenPnP 可以确定平台底板相对于机器的方向和比例。将相机移动到辅助基准点上方
使用机器控制面板,将顶部相机移动到辅助基准点上方。 接近中心点时,请使用较小的移动步进值。
识别基准点
调整 “Feature Diameter 特征直径” 设置。 你可以:- 手动调整直径
- 输入具体数值
- 使用自动扫描工具
在扫描过程中:
-
红色虚线圆圈从小开始
- 圆圈会逐渐变大
-
当检测到圆形时,它会变为实线绿色
- 系统会继续扫描,寻找更匹配的结果,直到扫描完成,并给出它认为最匹配的圆形
- 上下调整特征直径,确认这个圆形与辅助基准点吻合。
以下是实测数据 辅助校准点实际看不清楚的,有光晕,只识别其中明显白色部分圆形即可。你也可以识别最外圆。
接受校准
一旦圆形与基准点正确匹配,点击:
OpenPnP 会围绕基准点短暂移动,以计算其位置。
完成校准
当这个过程完成,并且该问题标记为”已解决”后,点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 你已经完成了辅助校准基准点(以及主校准基准点)的位置捕捉。接下来我们将校准 N1 号吸嘴相对于顶部相机(相机画面的中心点)的偏移量。
主基准点的 N1 吸嘴偏移Nozzle N1 offsets for the primary fiducial
Issus问题 主基准点的 N1 吸嘴偏移。 Solution解决方案 将 N1 吸嘴移动到主校准基准点,并捕捉其偏移量。
本步骤的作用
这一步是测量 N1 号吸嘴相对于顶部相机的位置,即N1吸嘴中心和顶部相机的视觉中心的XYZ方向的偏移 。 通过使用吸嘴捕捉主基准点的中心,OpenPnP 可以了解吸嘴相对于相机的位置关系。 这种位置关系使得机器后续能够精确地贴装元件。将 N1 吸嘴移动到主基准点上方
使用机器控制面板,将 N1 号吸嘴移动到主校准基准点上方。 请确保在机器控制面板中选中了 N1 吸嘴。 接近基准点中心时,请使用较小的移动步进值。将吸嘴对准基准点中心
将吸嘴尖端直接对准主基准点的正中心。 使用较小的移动步进值,例如:- 1 毫米
- 0.1 毫米
- 0.01 毫米
这是一项非常重要的校准。值得花时间确保其精确性。
√记录你的 Z 轴高度坐标
当吸嘴接触到主基准点时,记下此时的 Z 轴高度。
位置显示位于 OpenPnP 界面的最右下角。
请记下这个 Z 轴高度。在后续的底部相机校准中你会用到它。
捕捉偏移量
一旦吸嘴对准基准点中心,点击:
OpenPnP 将记录吸嘴相对于相机的偏移量。
P 齐平Z
完成校准
当这个过程完成,并且该问题标记为 “Solved已解决”后,点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 顶部相机到吸嘴尖端的偏移量已经通过主基准点校准完成。接下来,让我们用 N1 吸嘴校准辅助基准点。
辅助校准基准点的N1吸嘴偏移Secondary calibration fiducial position & initial camera calibration
Issus问题 N1 吸嘴的辅助基准点偏移。 Solution解决方案 将 N1 吸嘴移动到辅助校准基准点,并捕捉其偏移量。
本步骤的作用
这一步是测量 N1 吸嘴相对于辅助基准点的位置。 使用两个基准点有助于 OpenPnP 构建更精确的机器和平台底板的空间位置模型。将 N1 吸嘴移动到辅助基准点上方
- 使用机器控制面板的移动控制,将 N1 号吸嘴移动到辅助校准基准点上方。
- 确保在机器控制面板中选中了 N1。
- 接近中心点时,请使用较小的移动步进值。
将吸嘴对准基准点中心
- 将吸嘴尖端直接对准辅助基准点的正中心。
-
建议用于精细对准的移动步进值:
- 1 毫米
- 0.1 毫米
- 0.01 毫米
- 调整位置,使吸嘴尖接触到辅助基准板,同时处于中心点位置。
捕捉偏移量
一旦吸嘴对准中心,点击:
OpenPnP 将记录 N1 吸嘴相对于辅助基准点的偏移量。
P 齐平Z
完成校准
当这个过程完成,并且该问题标记为”已解决”后,点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 顶部相机到吸嘴尖端的偏移量已经在 N1 吸嘴上针对主基准点和辅助基准点校准完成。接下来我们继续校准 N2 吸嘴的偏移量。
主基准点的 N2 吸嘴偏移Nozzle N2 offsets for the primary fiducial
Issus问题 主基准点的 N2 吸嘴偏移。 Solution解决方案 将 N2 吸嘴移动到主校准基准点,并捕捉其偏移量。
此步骤的作用
此步骤测量吸嘴 N2 相对于顶部摄像头的位置偏移。 OpenPnP 通过吸嘴尖端捕捉主基准点的中心,从而了解第二个吸嘴相对于相机的位置。 这使得 LumenPnP 可以使用N1和N2任一吸嘴精确放置零件。选择吸嘴 N2
- 在机器控制面板中,将选定的吸嘴更改为N2。
- 一旦选中,点动控制将移动吸嘴 N2 而不是吸嘴 N1。
将吸嘴 N2 移动到主基准点上方
- 使用机器控制面板,使吸嘴 N2移动到主校准基准点上方。
- 接近基准点中心时,使用更小的移动间距。
将吸嘴对准基准点
将吸嘴尖端直接对准主基准点的中心。
这将有助于您精确对准吸嘴。
这是一项非常重要的校准工作,值得花时间确保其精确性。
捕捉偏移量
吸嘴对准基准点后,点击:
OpenPnP 将记录吸嘴 N2的偏移量。
通过获取两个吸嘴的偏移量,OpenPnP 现在可以了解吸嘴与顶部摄像头的关系。 P 齐平Z
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 所有吸嘴偏移量均已校准。现在我们来设置底部摄像头的位置。
确定向上拍摄的摄像机底部位置并进行初始校准Determine the up-looking camera Bottom position & initial calibration
问题 确定向上拍摄的摄像机底部位置和初始校准。 解决方案 将吸嘴 N1 移动到向上拍摄的底部摄像头上方并捕获位置。
此步骤的作用
这一步骤告诉 OpenPnP底部(向上看)摄像头在空间中的位置。 OpenPnP 通过底部摄像头检测吸嘴尖端的中心,从而了解摄像头如何与系统对齐。更换吸嘴 N1 的吸嘴头
此步骤我们将使用N08 吸嘴。 您可以在 N045 吸嘴槽旁边的吸嘴头支架中找到它。 导航至:Machine Setup → Heads → ReferenceHead H1 → Nozzles → ReferenceNozzle N1 → Nozzle Tips-
在“Loaded 已加载? ”列中:
- 取消勾选N045
- 勾选N08
-
取消勾选 N045 吸嘴时:
- 机器将移动到吸嘴装载位置
- 将会弹出一个窗口
- 弹出窗口看起来像个错误提示,但这是预期之内的。直接关闭弹窗即可
- 拆下N045 吸嘴,安装N08 吸嘴。
使用与主基准点相同的 Z 轴高度
对于此校准步骤,吸嘴必须使用与前面 主基准点的 N1 吸嘴偏移 步骤中的相同的 Z 高度。 这和基准板顶面的高度相同。 两台摄像机都聚焦在这个高度(焦点在这里),因此它必须保持为参考平面。 您可以让 N1 吸嘴再次接触基准板,或者使用在主基准点坐标中找到的 Z 高度。 Machine Setup > Heads > ReferenceHeads H1 > Primary Fiducial Coordinates > Z
您有两个选项可供选择:
请选择
- “使用吸嘴 Z 轴位置” 选项。
- “ 使用自动对焦” 选项。
将吸嘴 N1 移至底部摄像头上方
- 使用机器控制装置,将装有 N08 吸嘴头的N1 吸嘴移动到底部摄像头上方。
- 接近目标位置时,再次确认吸嘴的 Z 轴高度是否已降低到底部摄像头上方的正确高度,方法是确认右下角的绿色 DRO(数字读数)读取的 Z 轴高度与主基准点的 Z 轴高度坐标相同。
- 吸嘴尖端应位于底部摄像头视野中心正上方。
- 接近中心时,使用更小的移动幅度。
检测吸嘴尖端开口
调整特征直径,使圆与吸嘴尖端的开口相匹配。 最准确的检测圆圈是吸嘴尖端的内暗圆圈。 如果难以检测,可能需要稍微调整**相机曝光,**直到更容易检测到圆圈为止。 目标是使吸嘴尖端易于与吸嘴的其他部分区分开来。 此图显示了正确的圆形检测结果。
正确检测示例 确保检测到的绿色圆圈与吸嘴尖端的内开口对齐,而不是与尖端的外边缘对齐。
误报/检测错误示例
这些设置是错误的,会导致校准失败。
下面的第一张图看起来可能很像是对的,但却是错误的。它应该位于尖端的内圆上,而不是外边缘。

采集校准数据
当圆圈与吸嘴开口完全吻合后,点击:
OpenPnP 会在测量摄像头位置的同时,让吸嘴在底部摄像头视野范围内移动。
当吸嘴远离中心时,观察检测圈,确保吸嘴开口持续被正确检测。
如果校准失败
我们使用的吸嘴尖端非常小,而底部摄像头的镜头非常广。当校准进行到边缘区域时,其他物体或光照可能会影响摄像头准确识别吸嘴尖端的能力。 如果您不小心为本次校准选择了自动对焦,即使重新进入当前步骤并重新进行校准,虽然这种情况很少见,但有时也会导致严重的问题,需要您完全重新开始校准。完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 现在底部相机位置已经校准完毕,我们可以继续进行 X 轴和 Y 轴的反向间隙补偿。
校准 X 轴的反向间隙补偿Calibrate backlash compensation for axis x
问题 校准 x 轴反向间隙补偿。 解决方案 使用主校准基准自动校准 x 的反向间隙补偿。
此步骤的作用
此步骤测量X 轴方向的间隙,并允许 OpenPnP 自动进行补偿。 配置完成后,这有助于提高机器改变方向时的定位精度。开始反冲校准
点击“接受”开始校准。
OpenPnP 将自动将机器移动到正确的位置,并开始测量X 轴的反向间隙。
机器将以小幅度和不同的速度来回移动,同时测量基准点的位置。
桌子越不稳定,完成这一步所需的时间就越长。
X 的反冲补偿完成后,OpenPnP 将自动计算反冲值。
这里的Tolerance是误差精度,不建议修改。意味着反冲误差最大0.03mm,这个精度还是可以的
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:
这将进入下一个校准步骤。
下一步 现在 X 轴的反向间隙补偿已经校准完毕,让我们来校准 Y 轴的反向间隙补偿。
校准 Y 轴的反向间隙补偿Calibrate backlash compensation for axis y
问题 校准 y 轴的反向间隙补偿。 解决方案 使用主校准基准自动校准 y 的反向间隙补偿。
此步骤的作用
此步骤测量Y 轴的间隙,并允许 OpenPnP 自动补偿它。 配置完成后,这有助于提高机器改变方向时的定位精度。开始反向建议校准
点击“接受”开始校准。
OpenPnP 将自动把机器移动到正确的位置,并开始测量Y 轴的反向间隙。
机器将以小幅度和不同的速度来回移动,同时测量基准点的位置。
桌子越不稳定,完成这一步所需的时间就越长。
一旦 Y 的反冲补偿完成,OpenPnP 将自动计算反冲值。
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:下一步 反向间隙补偿已经校准完毕,我们可以继续进行精确的顶部摄像头到吸嘴尖端偏移校准。
校准精确的相机↔吸嘴N1偏移量(可选)Calibrate precise camera ↔ nozzle N1 offsets
问题 精确校准相机↔吸嘴N1偏移量。 解决方案 使用测试对象进行精密相机↔吸嘴N1偏移校准。
此步骤的作用
此步骤精确测量顶部摄像头与吸嘴 N1之间的关系。 OpenPnP 拾取打孔参考点(直径6mm的圆形纸片,使用打孔器制作),旋转吸嘴,然后将其放回原位,同时用摄像头观察。通过测量从不同角度看到的圆的形状,OpenPnP 可以计算出吸嘴的精确偏移量和旋转角度。小提示 精确的相机↔吸嘴N1和N2偏移步长对于操作来说并非强制性的,但可以考虑。
放置打孔片参考
找到工具包中附带的打孔片。 将打孔片直接放在主要基准点上,尽可能遮盖 Opulo 标志。 打孔片可以形成一个干净利落的圆形图案,相机可以轻松识别。将摄像头对准打孔片中心
使用jog机器控制面板**,使顶部摄像**头移动到打孔片上方。 将相机对准中心,使圆形打孔片清晰可见。检测圆圈
调整特征直径,使圆与打孔片相匹配。 您可以使用自动检测功能来查找起始值,但务必目视确认检测到的圆与打孔片匹配。 我们校准过程中的一个示例:Text
开始校准
- 使用吸嘴 N1拿起打孔片。
- 旋转吸嘴
- 将打孔片放置好。
- 测量每次运动之间的差异
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:下一步 对 N1 吸嘴尖端进行精确的顶部摄像头到吸嘴尖端偏移校准后,我们将对 N2 吸嘴进行同样的校准。
校准精确的相机↔吸嘴N2偏移Calibrate precise camera ↔ nozzle N2 offsets
问题 校准精确的相机↔吸嘴N2偏移量。 解决方案 使用测试对象进行精密相机↔吸嘴N2偏移校准。
此步骤的作用
此步骤精确测量顶部摄像头与吸嘴 N2之间的关系。 OpenPnP 拾取打孔片,旋转吸嘴,然后将其放回原位,同时用摄像头观察。通过测量从不同角度看到的圆的形状,OpenPnP 可以计算出吸嘴的精确偏移量和旋转角度。放置打孔片参考
找到工具包中附带的打孔片。 将打孔片直接放在主要基准点上,尽可能遮盖 Opulo 标志。 打孔片可以形成一个干净利落的圆形图案,相机可以轻松识别。将摄像头对准打孔片中心
使用机器控制面板,使顶部摄像头在打孔片上方移动。 将相机对准中心,使圆形打孔片清晰可见。检测圆圈
调整特征直径,使圆与打孔片相匹配。 你可以以之前的打孔片特征直径作为起点,结果应该与之前的读数非常接近。 您可以使用自动检测功能来查找起始值,但务必目视确认检测到的圆与打孔片匹配。 我们校准过程中的一个示例:Text
开始校准
- 使用N2 吸嘴拿起打孔片
- 旋转吸嘴
- 将打孔片放置好。
- 测量每次运动之间的差异
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:下一步 精确校准了相机到吸嘴尖端的偏移量后,我们将继续校准顶部相机的自适应相机稳定方法。
吸嘴单元选择
这一步官方教程没有,但是我测试多次都会遇到 这里直接选择拒绝,跳过!使用自适应(顶部)相机稳定方法(可选)Use an adaptive (top) camera settling method
问题 采用自适应相机稳定方法(顶部相机)。 解决方案 自动设置合适的相机稳定方法。
此步骤的作用
机器移动时,轻微的震动会导致相机图像在稳定之前略微偏移。 自适应稳定功能使 OpenPnP 能够在拍摄图像之前自动确定相机图像何时稳定下来。 这提高了检测精度,有助于防止出现模糊或不一致的视觉结果。启用自适应设置
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:下一步 计算出顶部摄像头的稳定状态后,我们将继续校准底部摄像头的自适应摄像头稳定方法。
使用自适应(底部)相机稳定方法Use an adaptive (bottom) camera settling method
问题 使用自适应相机稳定方法(底部相机)。 解决方案 自动设置合适的相机稳定方法。
此步骤的作用
机器移动时,轻微的震动会导致相机图像在稳定之前略微偏移。 自适应稳定功能使 OpenPnP 能够在拍摄图像之前自动确定相机图像何时稳定下来。 这提高了检测精度,有助于防止出现模糊或不一致的视觉结果。启用自适应设置
完成校准
流程完成后,问题将被标记为**“已解决”**,请点击:您已完成精准喷嘴偏移校准,初始的“问题与解决方案设置”环节现已完成。请先不要执行其他“问题与解决方案”步骤,待我们使用FTP板妥善验证后再继续。我们要确保在添加其他内容之前,先打好基础。 下一步 您已完成基础校准步骤!现在,我们需要验证机器是否校准正确,并确认其在受控环境下进行零件放置。我们将使用FTP板来完成此项验证。
开启视觉归位
设置回零基准位置
- 导航至
Machine Setup > Heads > ReferenceHead H1。
ResetToFiducialLocation。这样就设置了回零序列**,使其始终以扫描基准点结束,这有助于纠正限位开关造成的任何轻微误差。
- 应用并保存
- 点击
Apply右下角保存更改。
- 点击下方所示的**“将相机定位到目标位置”**图标按钮。
- 这样就将顶部摄像头移动到基准板上方的大致位置。
- 调整顶部摄像头:
- 在 OpenPnP 的左下角,使用微调控件将十字线中心对准基准点的正中心。
- 现在我们已经完全对准了回零基准点
- 返回
Machine Setup > Heads > ReferenceHead H1。
- 点击
Capture Camera Location按钮保存回零基准点的位置。
- 应用并保存
- 点击
Apply右下角保存更改。
测试基准回零
- 点击“回零”按钮,机器完成左下角的机械归位后,会继续将顶部摄像头移动到主校准板的圆点上方,并试图找到其确切位置。当摄像头扫描到标记时,会呈现红色,表示正在扫描标记的圆圈。
- 如果您收到此错误
FIDUCIAL-HOME no matches found,则表示 OpenPnP 无法找到您的回零基准点。您需要调整相机曝光或者回零基准点管道。