Жду новый пост

Серия «Расстановщик SMD компонентов»

Ну что же, я вернулся и добрался до офиса. Пришло время выполнять обещанное. Сегодня я расскажу про свою версию автоматических питателей для подачи компонентов (Без настройки софта). Но сначала, ответим на вопрос: "А нафига оно?"

Самыми простыми питателями в OpenPNP являются ленточные (они же линейные) питатели. Это просто распечатанные или фрезерованные пазы, в которые заряжаются кусочки ленты с компонентами. Далее настраиваются координаты первого и последнего элемента и шаг с которым они расположены (на самом деле чуть не так, но для понимания пойдет, про них, надеюсь, выйдет отдельный пост). Станок по очереди берет компоненты с ленты по очереди до тех пор, пока они берутся или пока он не упрется в заданный лимит. Есть возможность использования компьютерного зрения для улучшения позиционирования сопла. Но об этом в другой раз. Выглядят они примерно вот так:

Очевидно, что если на плате у вас много компонентов одного номинала, то ты очень быстро замучаешься их заряжать. Я использую линейные питатели для крупных компонентов, которые на плате представлены в единичных количествах, либо для "утилизации" компонентов, которые россыпью лежат у меня со времен ручной сборки.

Сегодня же речь пойдет о питателях автоматических. Это такие, когда у вас в него заряжена лента с компонентами и сопло всегда берет элемент в одной, заранее известной точке. Очевидные плюсы по сравнению с линейными:
1. Не нужно постоянно заряжать, катушки на 3-4 тысячи компонентов хватит надолго (мы же о начальном уровне автоматизации говорим, а не о массовом производстве).
2. Сопло всегда знает где компонент. Всегда берет его в одной точке, не нужно перенастраивать или как-то выставлять ленту (у линейных может быть смещение при перезарядке). Экономия времени.
3. Компоненты в катушке всегда под покровной лентой и снимается она только для одного "очередного" радиоэлемента. Что уменьшает шанс усеять пол нужными мелкими деталями.
Минусы же:
1. Более сложная и дорогая конструкция.
2. Настройка сложнее (хотя и не критично).
3. Не все конструкции достаточно надежны. Могут быть сбои.

Конструкций автоматических питателей просто дохренища, я их пересмотрел очень много, и остановился на конструкции от alexavr2. Он мне показался самым доступным и простым в исполнении, а главное - самым узким (ширина ленты + 2.5мм). Версия к которой я пришел, сейчас выглядит так:

Скачать можно тут.

Главная проблема, с которой я столкнулся - конструкция моего станка, а точнее - основание из ЛДСП. Из-за этого было возможно выбрать 2 пути:
1. Сделать паз в ЛДСП для отвода пустой ленты.
2. Выводить ленту буквой S за пределы ЛДСП.
Я выбрал второй, и тут же столкнулся с тем, что натяжения резинки для денег не хватало, чтобы пропихнуть ленту по столь извилистой траектории. Пришлось складывать резинки в 4 раза и увеличивать расстояние между "крючками". Но вроде бы стало работать более-менее стабильно..

Вторая часть фидера - механизм снятия покровной ленты:

Напротив каждого фидера находятся катушки для покровной ленты, которые с небольшим трением могут вращаться относительно общего вала.
Вал вращается одним мотором через понижающий редуктор, и все катушки, имеющие возможность - проворачиваются с валом, остальные же остаются на месте. Просто и эффективно. С минимумом электроники.

К чему сводится суть работы фидера:
1. Голова толкателем двигает рычаг фидера, который переставляет подающий "шип" на 4мм назад в очередное отверстие.
2. Резинка возвращает шип обратно, проталкивая ленту вперед и подставляя новый компонент.
3. Снимается покровная лента.
4. Берется компонент в заданной координате.

Общий вид станка:

Он все еще в режиме "Доработок". Спасибо всем, кто дочитал до конца. Задавайте вопросы. Постараюсь ответить.

Немного максимально "шакальных" видосов. Это из архива. Прошу сильно не пинать. Небольшие комментарии для тех, кто решится вдруг повторить.

Ну раз уж я заикнулся пилить пост про мой расстановщик, то поехали.
На работе встал вопрос, что собирать платы в Китае еще не интересно, а самому руками уже муторно. И если 10-20 номиналов я наловчился паять, то сборка 5 плат из 90 номиналов и 200+ компонентов стала просто пыткой. Потому что, во-первых, велик шанс накосячить, запаять не тот номинал или вообще одну площадку не запаять по запаре, во-вторых, есть более интересные вещи, куда пустить мои руки и время.
Думал заказывать кит из китая, в итоге вышел на Эдуарда, канал которого мелькал в одном из недавних постов про инструкцию к openPnP от @RedKa.
Оказалось он их собирает на продажу. Поэтому заказал у него.
приехало это добро россыпью (потому что мне так было удобнее, обычно отправляется станок собранным) и я начал сборку

На первоначальную сборку у меня ушло пара недель. Хотя "на коленке" все запустилось и первые миллиметры голова проехала уже на второй день.

Станок собран на ЛДСП 800х500 в качестве основания. Направляющие - валы 16мм. Может и не самое идеальное решение, но люфтов нет, прогибаний нет, а это 90% успеха. Такая конструкция не выдержит бешеных ускорений и рывков в работе и это я учитывал при покупке.

Следующие несколько месяцев я занимался калибровкой и "тюнингом".
В целом, работа с openPnP для меня показалась не сильно сложнее работы с 3д-принтером через какой-нибудь октопринт или клиппер с мейнсейлом. Разве что "крутилок" побольше.

Компьютерное зрение - отдельный прикол. Нужно понять как оно устроено, и разобраться с инструментами, потом можно будет легко писать пайплайны хоть с нуля, хоть изменяя дефолтные.

Главное - если у вас зеленые сопла - делайте белую подсветку, если черные - красные.
вот так работает красная подсветка на зеленом сопле

Видно все и никакого хромокея не получится, как ни старайся. Красный все сделает серым.
А вот так начало работать, когда я сделал подсветку белой:

Вот такой вводный пост получился. Фотки все из архива вынул, какие получилось
Вернусь из отпуска, постараюсь собраться с мыслями и выдать мои страдания по:
- созданию автоматических питаталей
- калибровке (базовой и продвинутой)
- настройке различных видов питателей, с которыми я работал. (Strip, lever, looseParts)

Пишите, что еще было бы интересно еще об этом деле узнать.

Ну и видео для затравки.