







在3C电子点胶工艺中,更换针头或胶筒后的位置偏移、针尖磨损带来的误差,是影响良率的常见痛点。很多厂家首先想到视觉传感器定位,但高昂的软硬件成本和调试复杂度让人望而却步。
针对此类应用场景,明治传感设计了一套经济型自动对针方案——以对射式光纤定位XY轴,接触式移传感器测Z轴,以远低于视觉传感器系统的成本,实现稳定、快速的对针补偿,已在多家点胶机客户现场长期稳定运行。本期小明就来跟大家分享一下~
应用场景
* △X=0、△Y=0、△Z=0是针头基准位置
点胶机频繁更换针头、胶筒,每次装夹后针尖的X/Y位置都会产生微米级偏移;针尖本身也可能存在加工公差或使用磨损,导致实际点胶中心偏离理论值。
传统做法依靠机械回零,但机械重复精度有限,且无法感知针尖形状变化。若采用视觉传感器定位,虽然精度高,但系统成本、算法开发、现场标定等投入让不少厂商难以承受。
解决方案
分步对针,光纤+激光各司其职
这套方案的核心思路是分轴分工:
XY平面定位:使用两对PT-F57UA对射式光纤传感器,构建交叉光路,通过遮挡信号变化找到针尖中心与光路重合的零点位置(△X=0,△Y=0)。
Z轴高度测量:使用MR-T8A系列接触式位移传感器,非接触式测量针尖高度,实时补偿Z轴位置,防止撞针或点胶高度偏差。

整个自动对针过程分为两步:
第一步:XY平面对针——找△X=0、△Y=0
两对PT-F57UA对射式光纤传感器在XY平面内形成交叉光路。对射式光纤的原理是:发射端发出光信号,只有当光路未被遮挡时,接收端才能收到信号。
控制器控制针头在光轴平面内按设定步距(如0.01mm/步)沿X轴方向往复移动,每移动一步记录一次光纤传感器的输出信号强度。当针头逐渐进入光路并遮挡部分光时,接收信号会从“强”变“弱”;当针头中心与光路中心重合时,信号达到极值点(最弱或变化率最大)。控制器通过算法找到这个极值点对应的位置坐标,即得到X轴的基准零点。同样的过程在Y轴方向重复一次,完成XY平面的精准对针。
第二步:Z轴测高——找△Z=0
MR-T8A系列接触式位移传感器采用精密接触式测量原理。传感器前端装有高耐磨触头,在控制器指令下伸出并与针尖表面接触(0.3N的轻操作力,对针尖几乎无冲击);通过内部高精度弹性机构将机械位移转化为电信号输出。
系统实时读取传感器反馈值,换算得到针尖的精确高度位置,并据此补偿Z轴高度,确保点胶头在最佳工作距离作业,有效防止撞针或点胶高度偏差。
传感器关键参数一览


精度验证
32组数据,Cpk保驾护航
为确保每次对针的精度和稳定性,明治的传感器方案在控制器中设置了严格的验证流程:
1、 数据采集:控制器控制针头按设定步距移动,每移动一步记录一次传感器信号强度,形成「位置坐标-信号强度」对应数据。
2、 特征点识别:算法在数据曲线中寻找极值点,判定为针头中心与光路中心重合的位置。
3、 Cpk验证:连续记录32组移动数据,计算过程能力指数(Cpk),验证每次找到的零点位置是否稳定。
4、偏差报警:设置偏差范围阈值,若某次对针位置与初始基准偏差过大,设备自动报警,防止撞针事故。
通过这套严格的验证机制,明治自动对针方案可实现0.02mm的稳定对针精度,帮助客户大幅提升点胶良率与设备安全性。
从光纤对射的精准定位,到接触式位移的微米级测量,明治传感以“精密智能+AI传感”为技术底色,持续为3C电子制造提供高可靠性、高性价比的工业传感解决方案。
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