絲網印刷全自動視覺對位系統的設計與實現

宋珩+田原

摘 要 絲網印刷既可以進行平面印刷，也可以進行曲面印刷，而且能夠在各種的承印物上進行印刷，因此其又被成為萬能印刷。絲網印刷的應用范圍非常廣，隨著絲網印刷技術的進一步發展，全自動視覺對位系統開始逐步應用絲網印刷中，大大提高了絲網印刷質量。本文通過對絲網印刷全自動視覺對位系統的設計進行分析，以期更好的滿足絲網印刷需求。

【關鍵詞】絲網印刷 全自動視覺對位系統 設計分析

隨著絲網印刷技術的快速發展，人們對于絲網印刷的精度要求也越來越高，通過實現全自動絲網印刷，能夠進一步提高絲網印刷質量及效率。全自動對位系統在絲網印刷中的應用，可以實現對各工作平臺的運動控制，并下達運動指令，并將承印物靶標與絲網靶標實現自動對位。對全自動視覺對位系統的應用，也必然能夠進一步實現全自動絲網印刷。

1 絲網印刷概述

絲網印刷主要包括絲印刮板、油墨、絲網印刷、承印物和印刷臺5個部分，對于帶有圖文的絲網印版，透過油墨，對于不帶圖文的網孔，不透過油墨，刮板在絲網印刷上面進行移動，將油墨通過圖文上的網孔擠壓到承印物上，加上油墨本身的粘性，將印記固定。在進行印刷的過程中，刮刀和絲網印版會呈現出線性接觸，絲網印版與承印物也會呈現線性接觸，而且這兩個線性接觸是重合的，接觸線也會隨著刮刀的移動而出現位移，絲網印版由于受到刮刀的壓力會產生輕微的張力，從而對刮刀產生反作用力，在反作用力的作用下，承印物和絲網印版會呈現出線性接觸，兩者的其他部分則呈現出脫離狀態，從而促使油墨和絲網出現斷裂運動，以保證絲網印刷的精度，同時也避免弄臟承印物。在絲網印刷過程中，影響絲網印刷的因素較多，需要對這些因素進行分析，并強化控制，以保證絲網印刷工藝流程的良好控制。

絲網印刷機根據絲網印刷的設備，分為手動、半自動和全自動三種類型。隨著絲網印刷技術的快速發展，手動絲網印刷所占的比例越來越小，全自動絲網印刷所占的比例不斷增大。全自動絲網印刷機主要分為機械視覺系統、工作臺、網框部及升降系統等幾個部分。其中，機械視覺系統的應用，可以實現對承印物靶標的自動對位檢測；工作臺及其相關的傳動機構應用，可以用于放置承印物，并滿足絲網印刷過程中的各項工藝需求；網框部主要是進行絲網印刷的部件，與印刷過程息息相關；升降系統則是用于升降網框的部件。隨著全自動絲網印刷機的快速發展及廣泛應用，大大提高了絲網印刷質量。與此同時，對于絲網印刷，也研究出了全自動視覺對位系統，以更好的滿足絲網印刷需求。

2 絲網印刷全自動視覺對位系統設計

全自動視覺對位系統在絲網印刷中的應用，可以實現全自動的絲網印刷，全自動視覺對位系統的主要作用在于當液晶玻璃通過上料機被傳送到工作臺上，然后進行粗整形及真空吸附之后，可以實現將工作平臺上的承印物靶標和絲網靶標進行自動對位。全自動對位系統主要分為兩個部分，一個是機械視覺系統，一個是工作平臺，機械視覺系統屬于控制元件，工作平臺則屬于執行元件。通過機械視覺系統，能夠給各個工作平臺下達運動指令，工作平臺上的電機會接收到指令，并根據指令進行運動。

2.1 機械視覺系統

機械視覺系統主要是通過計算機對人的視覺功能進行模擬處理，然后從圖像中提取所需要的信息，并對信息進行分析，提取其中的要點，將其應用于實際檢測和測量當中。機械視覺系統可以說是有部分人腦功能，更趨于智能化及自動化。機械視覺系統主要包括圖像處理技術、CCD技術和圖像分析技術三個部分。通過應用圖像處理，可以對圖像進行分析、處理劑識別，然后對特定的目標特征進行處理，對圖像中的目標進行高精度定位，實現對目標位置的精確性調整處理。

2.2 工作平臺

UVW平臺是基于共平面所設計的運動平臺，其能夠在平面內進行微動運動，而且在同一個平面內，一共有三個軸，每個軸的結構都相同，相互運動，通過對三個軸的運動進行控制，可以達到理想的運動效果。對于UVW平臺，其運動原理是通過對電機進行控制而轉動，其在機械自動對位系統中應用時，要求有較高的對位精度，需達到微米甚至是納米的級別，因此，對于UVW平臺的運動精度要求也相當高。這就需要在應用此平臺時，要選擇高精度的絲杠、電機和軸承。

3 結束語

全自動視覺對位系統在絲網印刷中的應用，大大滿足了絲網印刷的需求，而且通過應用此系統，能夠實現絲網印刷的精確定位，這也就能夠降低印刷過程中的事故發生率，保證印刷質量。在未來的發展過程中，應當加強對全自動視覺對位系統的研究，尤其是針對機械視覺系統和運動平臺，不斷優化這兩大要素，進一步提高絲網印刷精度，從而更好的滿足絲網印刷質量及效率需求。

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