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海伯森HYPERSEN光譜共焦傳感器賦能智能制造

話說科技 ? 來源:話說科技 ? 作者:話說科技 ? 2021-11-08 17:39 ? 次閱讀
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隨著消費(fèi)多元化和產(chǎn)品技術(shù)的迭代升級(jí),工業(yè)生產(chǎn)制造各領(lǐng)域的細(xì)分市場(chǎng)也在以迥然不同的態(tài)勢(shì)生長(zhǎng),中國(guó)技術(shù)消費(fèi)電子市場(chǎng)快速增長(zhǎng),新生態(tài)消費(fèi)下的中高端新科技產(chǎn)品也將引爆3C市場(chǎng)熱潮。3C市場(chǎng)作為科技和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力,發(fā)展迅速,預(yù)計(jì)未來3C 產(chǎn)品的年復(fù)合增長(zhǎng)率為2.6%。在2019年,全球手機(jī)、電腦、平板年出貨總量接近40億臺(tái),其中手機(jī)消費(fèi)需求最大,據(jù)中金企信國(guó)際咨詢公布的《2020-2026年中國(guó)3C自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析及投資戰(zhàn)略預(yù)測(cè)研發(fā)報(bào)告》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),到2026年可能達(dá)到15.22億部。

現(xiàn)如今,人工智能5G技術(shù)迅速發(fā)展,這為工業(yè)制造業(yè)提供了源源不斷地活力,新技術(shù)新裝備的應(yīng)用促使3C生產(chǎn)制造主體朝著更快的產(chǎn)品更迭周期、更高效能的生產(chǎn)制造能力、更高品質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量控制進(jìn)行產(chǎn)品經(jīng)營(yíng),這些也帶動(dòng)3C電子產(chǎn)業(yè)智能制造發(fā)展邁上新臺(tái)階。中國(guó)是3C制造大國(guó),占據(jù)了全球70%的產(chǎn)能,其中手機(jī)制造產(chǎn)能最高(32%),這意味著3C產(chǎn)品的加工和組裝工廠絕大部分都在中國(guó)。手機(jī)、筆記本、液晶電視等電子元件微型化和復(fù)雜化的趨勢(shì)對(duì)工業(yè)質(zhì)檢的精度、準(zhǔn)確度和效率提出了更高要求,而國(guó)內(nèi)逐漸攀升的人工成本也加速了“機(jī)器替人”的趨勢(shì),機(jī)器視覺可以用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷,將圖像處理應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,對(duì)物體進(jìn)行非接觸檢測(cè)、測(cè)量,進(jìn)而提高加工精度、發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷并進(jìn)行自動(dòng)分析決策,這在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。

機(jī)器視覺在智能制造領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,按功能主要分為四大類:檢測(cè)、測(cè)量、定位、識(shí)別。尤其在3C行業(yè)中,電子元器件具有尺寸小、表面缺陷種類多、產(chǎn)品材料成分復(fù)雜等特點(diǎn),3C產(chǎn)品外觀缺陷檢測(cè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)檢測(cè)內(nèi)部外部等多種瑕疵,包括主要零件有無(wú),螺絲有無(wú),玻璃平板劃痕、尺寸大小測(cè)量、色差等。隨著生產(chǎn)工藝的升級(jí),其對(duì)精度的要求逐步提高,2D檢測(cè)逐漸向3D升級(jí),通過檢測(cè)可獲得目標(biāo)物的寬度、高度、凸面積、凹面積、凸體積、凹體積等信息,對(duì)一些難以檢測(cè)的癟痕和輕微凹陷實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)檢測(cè)。除此之外,在工業(yè)制造中,產(chǎn)品生產(chǎn)往往依托于高速量產(chǎn)的生產(chǎn)線,這對(duì)檢測(cè)效率提出了更大的要求,設(shè)備要在高速的運(yùn)動(dòng)過程中完成特定的任務(wù)。

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作為國(guó)內(nèi)高端智能傳感器生產(chǎn)制造的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)之一,海伯森專注于機(jī)器視覺精密測(cè)量領(lǐng)域,助力工業(yè)制造業(yè)提升精密測(cè)量能力,為工業(yè)制造賦能賦智。海伯森HPS-LCF1000是全國(guó)首臺(tái)3D線光譜共焦傳感器,它采用光譜共聚焦原理,通過計(jì)算被感測(cè)到的焦點(diǎn)的波長(zhǎng),換算獲得距離值,因而產(chǎn)品具備3D檢測(cè)成像分析、橫縱向分辨率高、采樣速率快、抗干擾安全性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于3C電子產(chǎn)品檢測(cè)而言,其內(nèi)部材料復(fù)雜,尤其是一些高反光、透明材料,傳統(tǒng)檢測(cè)方式無(wú)法滿足工業(yè)級(jí)高精度檢測(cè)需要,如果檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行效率提高,精度更高,穩(wěn)定性更強(qiáng),那么良品率的提升必然帶來產(chǎn)量上的大幅增長(zhǎng)。

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顯示屏是3C電子產(chǎn)品的重要組成部分,就在今年 4 月,某消費(fèi)電子領(lǐng)域廠商發(fā)布了新款的 12.9 英寸平板電腦,產(chǎn)品搭載了Mini LED背光顯示屏幕,隨后7月國(guó)產(chǎn)工業(yè)制造巨頭也推出了自研的 Super Mini LED 精密矩陣背光方案產(chǎn)品,由此拉開了國(guó)內(nèi)Mini LED走向商用量產(chǎn)的大幕。Mini LED是指尺寸在 100 微米量級(jí)的 LED 芯片,尺寸介于小間距 LED 與 Micro LED 之間,是小間距 LED 尺寸繼續(xù)縮小的結(jié)果,預(yù)期能在中高端液晶顯示屏背光、LED顯示得到大規(guī)模應(yīng)用,而這一新技術(shù)的發(fā)展,必然面臨提升面板良品率的問題,如何實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的精密測(cè)量,這就需要更為精密的智能檢測(cè)設(shè)備,為工業(yè)智能制造賦能。

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?海伯森LCF-1000 LED-MINI芯片高度檢測(cè)?

3C產(chǎn)品點(diǎn)膠必不可少,大多數(shù)的點(diǎn)膠場(chǎng)合是為了減少芯片焊點(diǎn)本身發(fā)生開裂和芯片線路因震蕩被拉開的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)樾酒旧砦挥?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/82/" target="_blank">PCB上結(jié)構(gòu)薄弱的區(qū)域,當(dāng)手機(jī)發(fā)生跌落時(shí),PCB會(huì)來回震蕩,使焊點(diǎn)開裂,進(jìn)而使芯片線路在作用力下被拉開。作為高精度3D測(cè)量領(lǐng)域的突破性非接觸式傳感器,海伯森HPS-CF系列產(chǎn)品在掃描過程中可以不受被測(cè)物表面影響,對(duì)任意高反光、強(qiáng)吸光及透明體材質(zhì)物體進(jìn)行精密測(cè)量,檢測(cè)的精度可達(dá)微米級(jí),最小精度可達(dá)2um。與傳統(tǒng)的測(cè)量方法相比,光譜共焦傳感器采用特殊透鏡發(fā)生光譜色散,不會(huì)出現(xiàn)因物體表面反光使掃描過程中光線折射的問題,確保測(cè)量穩(wěn)定性,因此具有高速度,高精度,高適應(yīng)性等明顯優(yōu)勢(shì)。在3C電子領(lǐng)域,常見的點(diǎn)膠應(yīng)用包括PCB板點(diǎn)膠/芯片覆膠斷裂、缺膠溢膠等,除了透明膠體,海伯森3D線光譜共焦傳感器還可用于檢測(cè)包括具有高反光特性的表面缺陷,比如手機(jī)玻璃翹曲度、表面雜質(zhì)和劃痕等。

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?海伯森LCF-1000 涂膠尺寸和高度檢測(cè)?

截至目前,海伯森已經(jīng)研發(fā)出中國(guó)首臺(tái)3D線光譜共焦傳感器,還有點(diǎn)光譜共焦位移傳感器、超高速工業(yè)相機(jī)、六維力傳感器、激光對(duì)針傳感器、面陣固態(tài)激光雷達(dá)、激光三角位移傳感器、單點(diǎn)ToF測(cè)距傳感器等多種產(chǎn)品,能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)、AGV、機(jī)器人、智能交通、消費(fèi)電子和無(wú)人機(jī)等不同行業(yè)領(lǐng)域的多樣化檢測(cè)需求。未來,海伯森技術(shù)將順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨向,繼續(xù)深耕高端傳感器研發(fā)與制造領(lǐng)域,不斷推陳出新。海伯森致力于國(guó)產(chǎn)傳感器技術(shù)升級(jí)和高端產(chǎn)品進(jìn)口替代,助力我國(guó)工業(yè)制造業(yè)由中低端轉(zhuǎn)向高端,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的中國(guó)制造。

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