پروژه عیب‌یابی بردهای الکترونیکی (کد پروژه 1318)

امروزه با توجه به رشد فناوری و کوچک شدن قطعات بکار رفته روی بردها، مشکلات عدیده ای در فرایند مونتاژ آنها وجود دارد که عمده این مشکلات مربوط به خطاهای کاربر مونتاژ کننده می باشد. از این رو نیاز به ابزاری برای ارزیابی صحت مونتاژ این برد امری بدیهیست. دستگاه هایی در کشورهایی نظیر چین، ژاپن، کانادا و ... ساخته شده اند اما به دلیل هزینه بسیار زیاد، مقرون به صرفه نیستند. بنابراین یکی از دلایل طراحی و پیاده سازی این پروژه قیمت تمام شده ی پایین آن نسبت به نمونه های خارجی می باشد. روند کلی این سیستم مشتمل بر 3فاز شامل تصویر برداری، فاز آنلاین و فاز آفلاین می باشد. از نکات مهم تصویربرداری فراهم آوری یک محیط ایزوله ی نوری است. همچنین در فاز آفلاین، عملیات بارگذاری تصاویر اصلی برد و انتخاب قطعات مورد نظر انجام می گیرد. در فاز پایانی نیز تصاویر مورد آزمایش بارگذاری می شوند و پس از آن ارزیابی صحت مونتاژ قطعات، مورد بررسی قرار خواهد گرفت. قطعات هدف در این نرم افزار عبارت اند از قطعات سطحی مشکی، قطعات سطحی رنگی، دیود زنر و مکان های خالی. به منظور یافتن و مقایسه این قطعات از عملگرهای مورفولوژی، لبه یابی، استخراج ویژگی، انواعی از مدهای رنگی و ... استفاده خواهیم کرد.

روزانه هزاران برد الکترونیکی بصورت تمام اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی درحال مونتاژ می باشند. بنابراین زمان نسبتا زیادی هم باید صرف بررسی صحت مونتاژ قطعات شود. این درحالی است که این بردها در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، تولیدات نظامی و ... کاربرد دارند و بعد زمانی تولیدات نیز حائز اهمیت است. بنابراین می توان با طرح هایی مدت زمان بررسی صحت مونتاژ این بردها را کاهش داد. دستگاه هایی در این زمینه در کشورهایی چون کانادا و چین ساخته شده اند اما هزینه ی بسیار زیادی داشته و برای بسیاری از تولیدکنندگان صرفه اقتصادی ندارد. از این رو نرم افزار حاضر بر پایه ی پردازش تصاویر بردها توانسته تسهیلی در عیب یابی به وجود آورد که از نظر هزینه ای نیز بسیار با صرفه تر خواهد بود.از جمله خطاهایی که می توان با استفاده از این نرم افزار مشخص نمود، می توان به موارد زیر اشاره کرد:1- بررسی دیود زنر شامل(تشخیص وجود/عدم وجود – تشخیص جهت دیود)2- بررسی SMD با رنگ مشکی شامل(تشخیص وجود/عدم وجود – تطبیق عدد روی آن – تطبیق رنگ قطعه)3- بررسی SMD رنگی شامل (تشخیص وجود/عدم وجود – تشخیص و تطبیق رنگ قطعه)4- بررسی مکان های مشخص برای نصب قطعه که خالی هستند (یا قطعه روی آن مونتاژ نشده ویا نیاز به نصب قطعه نداشته است)همانطور که پیش تر نیز بیان شد، هدف از طراحی این نرم افزار، ارزیابی صحت مونتاژ بردهای الکترونیکی به گونه ای مقرون به صرفه می باشد. لازم به ذکر است در طراحی و پیاده سازی این نرم افزار سعی بر افزایش دقت عیب یابی بوده و تا حد ممکن نیز پیاده سازی طی همین روند صورت پذیرفته است اما در عین حال با استفاده از این سیستم فقط ظاهر برد مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت؛ حال آنکه دستگاه های عیب یابی توانایی بررسی اتصالات درونی برد را نیز دارند و دقت بیشتر آنها (از جهت ذکر شده) کاملا بدیهیست.در پایان شایان ذکر است در فرضیات اولیه سیستم در نظر گرفته شده که فرایند عیب یابی قبل از نصب سایر قطعات برد انجام شود. به عبارت دیگر پس از مونتاژ دستی یا کوره ای قطعات SMD بر روی برد، فرایند ارزیابی صحت مونتاژ صورت پذیرد.

---