SMT/Поверхностный монтаж печатных плат

Каждый из нас пользуется электронными устройствами, будь то телевизор, планшет, компьютер или мобильный телефон.

Основой любого электронного устройства является плата, в которой существуют токопроводящие дорожки, созданные по спроектированной электрической схеме.

Что бы электронные устройства были максимально доступны, имели низкую цену и могли выпускаться в промышленных объемах, люди придумали технологию поверхностного (SMT) монтажа, от английского SMT — Surface mount technology. Эта технология позволяет выпускать массовые изделия с высоким качеством паяных соединений. Так же эта технология позволяет в минимальные сроки менять тип выпускаемого изделия.

Автоматизированная линия поверхностного монтажа включает в себя следующее оборудование:

1. Принтер по нанесению паяльной пасты

Суть его заключается в том, что из автоматической кассеты с печатными платами, плата запускается в принтер, где система распознавания реперных знаков (fiducal mark) совмещает реперные знаки на печатной плате и на трафарете. Плата плотно прижимается к трафарету и через отверстия в трафарете паяльная паста наносится на площадки печатной платы.

Далее опционально находится конвейерный стол для визуального контроля качества нанесенной паяльной пасты на площадки на печатной плате.

2. SMD Mounter (Автоматический установщик чип-элементов)

После нанесения паяльной пасты печатная плата поступает в автомат по установке чип-компонентов.

Все элементы поверхностного монтажа поступают либо в лентах

Тогда они заряжаются операторами этих установок в питатели

Для каждого изделия создается программа с координатами установки компонента на плате, угла поворота (Все элементы одинаково ориентированы в ленте и трее), создается визуальный образ каждого элемента, система автомата на камере визуального контроля сверяет с образом каждый взятый элемент, бракованые элементы не ставятся, а если элемент был взять со смещением не по центру, то автомат автоматически корректирует установку этого элемента, для исключения смещения.

После установки элементов так же опционально ставится конвейерный стол для визуального контроля изделия.

3. Печь конвекционной пайки

После плата попадает в печь конвекционной пайки, существует пайка в кислородной среде и азотной. Широко распространена пайка в кислородной среде.

Печь так же конвейерная, опционально от 3 до 6 зон.

Постепенный рост температуры до 285 градусов (зависит от изделия, может быть меньше)

и зона охлаждения, для исключения термического удара.

Удалось поработать на двух предприятиях занимающихся поверхностным монтажом в России.

Подход и технологии везде были схожими, и брак был исключительно от человеческого фактора из-за нарушения технологии.

Все фотографии были взяты из открытых источников!

Дальше возможны посты про систему визуального оптического автоматического контроля.

Найдены возможные дубликаты

Класс, спасибо! Очень пригодилось по работе.

Оператор поверхностного монтажа, затем инженер-технолог

Для полётов

Как работает «ядерный чемоданчик» президента

Вопросом «Где у него кнопка?» время от времени задавался не только шеф гангстеров Стамп, но и многие простые люди. Правда, обывателей больше интересует не способ управления Электроником, а то, как работает ядерный чемоданчик президента. Попробуем разобраться в некоторых тайнах этого устройства.

6 июня 1984 года в Советском Союзе произошло знаковое событие, о котором в стране узнали считанные единицы — на вооружение был принят ядерный чемоданчик «Чегет» — одна из составных частей системы управления ядерным оружием «Казбек». Фактически эта система представляет собой средство ответного удара, которое срабатывает исключительно при подтвержденной ракетной агрессии против нашей страны.

Самих ядерных чемоданчиков не один, а целых три!. Первый находится у президента, а два других у министра обороны и начальника генерального штаба соответственно. Ответный ядерный удар возможен при минимум двух сигналах от разных чемоданчиков (а есть сведения, что и всех 3), так что президент в одиночку взяться за сокращение Штатов не сможет.

Решение о создании единого комплекса управления всем ядерным потенциалом страны было принято по инициативе генштаба еще в 70-е годы прошлого века. Это была отчасти вынужденная мера — у потенциального противника (США) подобный комплекс имелся уже довольно продолжительное время. А самое главное, американские «Першинги» начали базироваться в Западной Европе, а оттуда подлетное время составляло всего 5 минут. Кроме того, введение единого комплекса управления ядерным оружием давало практически абсолютную гарантию от несанкционированного запуска ядерной ракеты.

Как работает ядерный чемоданчик

Принцип действия ядерного комплекса «Казбек» сильно отличается от того, как это представляет себе большинство людей. Прежде всего, с его помощью невозможны агрессивные действия, «Казбек» практически все время находится в неактивном состоянии. Лишь подтвержденная ракетная атака на страну включает систему.

До сих пор достоверно известно о единственном переключении ядерного чемоданчика в активное состояние:

25 января 1995 года с территории Норвегии была запущена большая метеорологическая ракета. Норвежцы действовали по всем международным правилам и поставили россиян в известность о запуске научной ракеты. Однако информация об этом пуске затерялась то ли у военных, то ли в МИДе. Вот тогда Ельцин и воспользовался системой связи «Чегет» ради переговоров с армейскими чинами. Проблема была быстро решена.
Еще имеются сведения (это на уровне баек), что был случай, когда большую стаю гусей система раннего оповещения приняла за массированную американскую ракетную атаку. Но с этим оперативно разобрались

В этот момент у владельца «Чегета» появляется возможности связи с ракетными войсками и передачи шифрованного сообщения о ракетном ударе, или просто связаться с военными чиновниками. Так что, фактически, ядерный чемоданчик представляет собой телефон для лиц высшего командного состава, только не голосовой, а передающий информацию кодированными радиосигналами.

Самих ядерных чемоданчиков существует гораздо больше, чем единичный экземпляр. Часть «Чегетов» находится в резерве, некоторые модернизируются, и три единицы в руках главных военных лиц России (вернее, офицеров их сопровождающих). Есть сведения, что Борису Николаевичу Ельцину достался ядерный чемоданчик с порядковым номером 51. Это возмутило главу государства, с тех пор за президентом закреплен «Чегет» №1.

Как упоминалось ранее, система «Казбек» не может сработать без разрешения высших армейских лиц государства. А подлетное время ракет с ядерной боеголовкой составляет 15 минут даже через океан. Кроме того, носители «Чегетов» и командные пункты могут быть выведены из строя.

На этот случай имеется полностью автоматизированная система «Периметр», которая нанесет ответный удар без всякого участия важных армейских чинов. На Западе эта система получила мрачное прозвище «Мертвая рука».

Как мы в лаборатории ИИ живого Геральта делаем

Меня зовут Даша, и я уже полгода работаю лингвистом в лаборатории искусственного интеллекта. В прошлом году мы вступили в Европейскую Конфедерацию Лабораторий ИИ (CLAIRE) и стали членами экспертной комиссии по формированию стратегии развития Общего ИИ в РФ. Сами базируемся в Краснодаре.
Кроме игры в кс по вечерам, мы занимаемся созданием искусственного интеллекта. Лично я работаю над направлением, которое поможет оживить персонажей в играх. В качестве нашего подопытного, мы выбрали игру Ведьмак 3 — будем обкатывать ее главного героя Геральта из Ривии и его друзей. Эти персонажи будут вести себя как настоящие люди: обладать уникальными чертами характера, объёмом специфической информации, интересами и так далее.. Все это позволят наделять персонажей компьютерных игр личностными модулями, особыми знаниями, возможностью общаться. Делать их умными и живыми.
Возникает вопрос: чего мы вообще за это взялись?

У вас было когда-нибудь такое, что вы играете, скажем в dragon age, mass effect, того же ведьмака, душу вкладываете, друзей набираете, а потом заканчиваете главный квест и все? Ничего. Пустота. Вы еще можете ходить и выполнять квесты, но мир мертв. Подходите вы к своему романтическому интересу или боевому товарищу, а он или она такие: «хмм, чего тебе?».

Больше от них ничего не дождешься.

Мы с этим тоже столкнулись, нам это не понравилось. Да и даже без основных квестов — хочется больше интерактивности, общения. Особенно сейчас, когда сидишь, сычуешь дома, потому что ввели карантин. Ни в универ, ни на работу не сходить. Остается только смотреть фильмы, играть в игры и болтать по дискорду, когда связь позволяет. Ну и делать вылазки в ближайший магазин по улицам похожим на зону отчуждения.

На данный момент мы работаем вместе с сообществом фанатов Ведьмака. Мы пилим интеллект, а ребята помогают нам собирать знания по вселенной. Сначала это были сложные таблицы, но мы выпустили быстро склеенную программу, и теперь актуализировать знания куда проще. В программе сейчас доступны задания по оружию, броне и персонажам, скоро добавятся новые.

Также было необходимо выбрать конкретную сюжетную линию, которую «прожил» Геральт, так как мы формируем картину мира на момент финала дополнения «Кровь и Вино», когда он уже осел в своём Корво Бьянко. Мы уже сделали этот выбор и на канале Evoice Erebus вышли три ролика по каждой игре, где он объясняет логичность того или иного выбора.

Параллельно этому процессу мы занимаемся развитием самой технологии. Каждый месяц появляются новые интеллектуальные возможности, знания, настройки. Уже сейчас появляются новые инструменты работы над личностью Геральта и других персонажей. Среди них можно выделить:

16 марта мы показали небольшое демо первой сборки «оживлённого» Геральта из Ривии. На данный момент у него есть базовые знания о «мире» Дикой Охоты и некоторые личные знания. Мы постепенно накатываем на него новые интеллектуальные возможности по мере роста объёма знаний.

Конечно, он еще немного упоротый, но наш Геральт еще маленький. Он только учиться говорить, мыслить и взаимодействовать с окружающим миром.

Оживление NPC в играх — это не просто искусство или эксперимент, живые неписи перевернут представление о видеоиграх и ИИ в целом. Ведь цифровой личностью может быть например гид в музее, автономный робот, персональный ассистент уровня Джарвиса и так далее.

Мы думаем, что эта технология будет очень интересна компаниям, которые создают игры. Следовательно тот путь, который мы пройдем в рамках оживления Геральта из Ривии, даст нам полное понимание того, каким должен быть инструментарий, чтобы разработчикам было удобно им пользоваться и создавать тот игровой опыт, который нам с вами понравится.

Сейчас мы плотно работаем с сообществом, получаем от них положительные отзывы, собираем знания по Вселенной игры и знакомимся с игровыми студиями.

Что вы думаете про наш проект? 🙂

Дрифтующий автопилот

Возможности автопилота нового поколения разработчики наглядно продемонстрировали в формате видеоролика на примере спорткара DeLorean DMC-12, знакомого всем поклонникам фильма «Назад в будущее».

Автомобиль, получивший название MARTY (по имени главного героя фильма) получил два электродвигателя с суммарным крутящим моментом в 7000 Н·м и автономную систему управления с предварительно запрограммированными GPS-координатами. С первой попытки машина сумела преодолеть все препятствия на испытательном полигоне, не зацепив ни одного конуса или ограждения. После этого электрокару поставили более сложную задачу — войти в управляемый занос в беспилотном режиме.

Авторы проекта уверены, что дрифт может быть не только экстремальным развлечением, но и ключом к безопасному вождению. Исследователи стремятся разработать такую систему управления, которая бы могла самостоятельно избежать аварии в критической ситуации, отправив автомобиль в занос.

Предполагаемая дата начала коммерческих поставок «дрифтующего» автопилота неизвестна.

Еще интересной особенностью может быть то что электродвигатели имеют на порядки меньшее время запаздывания в отличии от ДВС. Что характеризуется меньшим временем между командой от автопилота и фактичискем исполнением команды дивгателем, что весьма вероято сильно упрощает выполнение задачи автоматического управления транспортным средством.

А учитывая что задача стоит «дрифт», а не спокойная езда по шоссе, то система управления сильно ограничена во времени на генерацию управляющего сигнала. Так же весьма вероятно что автопилот на машине с ДВС был бы гораздо более сложным так как приъодилось бы учитывать в модели динамические характеристики двигателя.

Так что можно сказать что Автопилот позволяет дрифтовать, а электродвигатели позволяют создать автопилот незапредельной сложности.

Бионический глаз. Технология работает с помощью чипа, вживленного прямо в мозг

Джейсон Истерхьюзен лишился зрения в результате автомобильной аварии в 2011 году в 23-летнем возрасте. Несколько месяцев назад он согласился на эксперимент по установке системы бионического глаза под названием Orion.

Технически устройство выглядит как солнцезащитные очки, оснащенные камерой. Записанное изображение обрабатывается и преобразуется в электрические импульсы, а имплантированный чип посылает их в мозг.

Истерхьюзен — один из шести людей в мире, использующих Orion, и первый, кто получил способность видеть. По словам мужчины, он смог разглядеть свечи на своем праздничном торте и встречную полосу движения у своего дома.

Orion, последний продукт от стартапа биотехнологии Second Sight, исправляет ключевую проблему с предыдущими бионическими глазами. Электроды в прошлых протезах располагались в задней части глазницы, а, значит, работали только если некоторые из клеток биологического глаза были еще живы. Теперь в этом нет нужды — новая система посылает импульсы непосредственно в мозг.

«Для системы, которую мы тестируем, вам даже не нужны глаза для нормальной работы устройства», – Надер Пуратян, нейрохирург Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, имплантировавший Orion Истерхьюзену.

Истерхьюзен заявил, что риски, связанные с небезопасной операцией на мозге, окупили себя, и теперь он чувствует себя безопаснее в повседневной жизни.

Как сообщает OneZero, система Orion не позволяет людям различить цвет и четкие очертания предметов, но люди могут отличить свет от темноты, распознать движущиеся объекты и имеют некоторую степень восприятия глубины. Люди и предметы для них выглядят как точки света.

«Дело не в том, что система помогает людям стать полноценными, но если вы ничего не видите, то возможность увидеть хоть немногое становится чрезвычайно ценной», — говорит Пуратян.

В настоящее время ученые из Стэнфорда разрабатывают более совершенную систему бионического глаза. По их словам, она позволит человеку не только различать предметы, но даже читать.

Американская полиция начала применять робособак Boston Dynamics

Полиция штата Массачусетс начала тестирование роботов Boston Dynamics для выполнения заданий. Пока их не оснащали оружием, но уже использовали в двух «инцидентах».

Полиция начала тестировать роботов в апреле 2019 года, однако в документах нет информации о том, в каких именно инцидентах применяли Spot. Также неясно, управляли ли ими удалённо или устройства работали автономно.

По соглашению между Boston Dynamics и полицией Массачусетса, ведомство не имеет права публиковать изображения робота. Формально, полицейским запрещено даже его снимать. Меморандум о взаимопонимании действовал с 7 августа до 5 ноября.

Вероятно, в Boston Dynamics начали сотрудничать с полицейскими именно с четвероногого Spot, потому что он меньше пугает людей. Глава Boston Dynamics Марк Райберт пояснял в интервью Boston com, что в некоторых аспектах роботы компании действительно похожи на людей, но это не значит, что у них есть «эмоции, личность или эго».

Представители Boston Dynamics рассказали Gizmodo, что полиция Массачусетса действительно использует роботов. В компании утверждают, что пока это единственное её партнёрство в сфере общественной безопасности.

Boston Dynamics рассчитывает, что в следующие 5-10 лет Spot будут применять для опасных ситуаций, например, досмотра подозрительного багажа и происшествий. При этом в компании назвали главной целью безопасность людей.

«Мы бы хотели ещё раз напомнить, что наше письменное лицензионное соглашение с потребителями Spot не разрешает использовать робота в каких-либо целях навредить или напугать людей.» — представители Boston Dynamics.

Spot — четырёхногий робот, который может работать до 90 минут от одной заменяемой батареи. Устройство оснащено 360-градусными видеосенсорами, а также некоторыми другими датчиками. Робот может разгоняться до 4,8 км/ч с максимальной полезной нагрузкой в 13 килограммов. В конце сентября 2019 года Boston Dynamics запустила продажи и аренду Spot для компаний.

Все вспомнили после этой новости эту серию из «Черного зеркала»:

История локомотивов с двигателем, который работал на каустической соде

В Европе и Америке недолгое время применяли интересный тип локомотивного двигателя, который работал на каустической соде.

Локомотив с двигателем на каустической соде по сути своей был паровозом, но вместо сжигания угля в нём использовал химическую реакцию для выработки тепла и нагрева котла.

В таком локомотиве котёл окружал контейнер с несколькими тоннами каустической соды, или гидроксида натрия. Чтобы запустить бурную экзотермическую реакцию, выделявшую достаточно тепла, чтобы вскипятить воду внутри котла, к каустической соде добавляли воду. Пар, выходивший из котла, подавался через поршни и обеспечивал движение локомотива вперёд, как в обычном паровозе. Но в данном случае отработанный пар из поршня не высвобождался в атмосферу, а подавался обратно в контейнер с каустической содой, чтобы реакция между ней и водой продолжала приводить локомотив в движение. Поскольку это была замкнутая система без выхлопа, локомотив на каустической соде работал практически бесшумно. Он также не оставлял после себя ни сажи, ни дыма.

Локомотив на каустической соде мог работать в течение нескольких часов, в зависимости от количества каустической соды в контейнере. В конечном счёте, сода растворялась и не производила достаточно тепла, чтобы продолжать генерировать пар. Затем локомотив доставляли на железнодорожную станцию для «перезарядки»; это процесс, который заключался во впрыскивании нагретого пара из стационарного котла на станции в контейнер с насыщенной каустической содой. Таким образом, вода из раствора выкипала, оставляя твёрдый гидроксид натрия. Локомотив с двигателем на каустической соде был готов к следующему циклу работы.

Двигатель на каустической соде был изобретён в начале 1880 года Морицем Хонигманном, немецким химиком и изобретателем. Вскоре было построено несколько так называемых «бестопочных паровозов», которые успешно использовали в качестве общественного транспорта в Берлине и Аахене. Также двигателем Хонигмана на каустической соде был снабжён пароход, плававший по реке Шпрее, неподалёку от Берлина.

Примерно в то же время железная дорога Филадельфии также начала использовать двигатели на каустической соде, и это был первый и, возможно, единственный двигатель такого типа, использовавшийся в Соединённых Штатах.

Детальное исследование, проведённое Мюнхенским техническим университетом в 1885 году, показало, что двигатель Хонигманна на каустической соде был не очень эффективен, поскольку производил всего 60% пара на единицу угля по сравнению с традиционными локомотивами, зато перегрузочные котлы могли работать на более дешёвом угле. Существовал также риск взрыва и получения ожогов в результате взаимодействия с каустической содой.

В конце концов, локомотив с двигателем на каустической соде оказался недостаточно эффективным, и опасность перевесила его преимущества. В любом случае, паровозы постепенно заменили локомотивами с дизельными и электрическими двигателями.

источник