Pcb拼板方法及裝置的製作方法

2023-06-18 00:05:31 1

專利名稱：Pcb拼板方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)技術領域,具體是PCB拼
板方法及裝置。
背景技術：
目前，在需要對多款同工藝的PCB產品進行合拼的情形下，通常使用人工把多款Pcs (一類PCB產品的最小出貨單位)合併成I個Set (生產的最小單位，由Pcs合成)。在需要進行拼板的Pcs為異形板的情況下，但其排布在Set中的位置固定，使得Set的板材利用率通常較低
發明內容
·
本發明的主要目的在於提供一種PCB拼板方法，旨在降低PCB異形板拼板的生產用料成本。為了達到上述目的，本發明提出一種PCB拼板方法，包括以下步驟將每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板不規則外圍框線NFP ；將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，所述N為大於I的整數。優選地，所述利用預置的規則分別生成N個異形板的不規則外圍框線NFP的步驟具體包括選定第一異形板和第二異形板，將第一異形板的一端點作為起始點，將第二異形板的一端點作為參考點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為NFP ；將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP。優選地，所述選定第一異形板和第二異形板，分別將第一異形板和第二異形板的一端點作為起始點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為NFP的步驟具體包括Al.選定起始點；A2.記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；A3.生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向旋轉180度、長度為所述滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；A4.生成以所述第一異形板所有坐標點為起點，方向為所述滑動方向、長度為所述滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與所述第一異形板邊線相交點後加入所述相交點集合；
A5.選取所述相交點集合中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線，判斷所述最小的交點是否為所述起始點，若是，則執行步驟A6，否則循環執行步驟A2、步驟A3、步驟A4、步驟A5 ；A6.連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP。優選地,所述將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖的步驟具體包括BI.獲得N個異形板的交叉組合NFP集合；B2.從所述交叉NFP集合中獲取到所述第一異形板和所述第二異形板的第一組合NFP,得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；B3.從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，將所屬第二組合NFP與所屬第三組合NFP組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點； B4.判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則循環步驟B2、B3。優選地，所述利用預置條件從所述若干NFP中篩選出拼板NFP的步驟具體包括Cl.取最大面積的組合圖作為起始圖形；C2.取N個組合圖中除所述起始圖形外的任一組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ;C3.遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ;C4.判斷是否完成N-I次循環，若是，則執行步驟C5，否則執行步驟C3 ；C5.篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖。本發明還提出一種PCB拼板裝置，包括NFP生成模塊，用於將每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板NFP ；組合模塊，用於將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；篩選模塊，用於從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，所述N大於I的整數。優選地，所屬NFP生成模塊具體包括第一生成單兀，用於選定第一異形板和第二異形板，將第一異形板的一端點作為起始點，將第二異形板的一端點作為參考點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為NFP ；第二生成單元，用於將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP。優選地,所述第一生成單元具體包括第一生成子單元，用於選定起始點，記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；第二生成子單元，用於生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向旋轉180度、長度為所述滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；第三生成子單元，用於生成以所述第一異形板所有坐標點為起點，方向為所述滑動方向、長度為所述滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與所述第一異形板邊線相交點後加入所述相交點集合；第四生成子單元，用於選取所述相交點集合L中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線；第五生成子單元，用於連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP。優選地,所述組合模塊具體包括交叉集合單元，用於獲得N個異形板的交叉組合NFP集合；組合圖生成單元，用於從所述交叉NFP集合中獲取到所述第一異形板和所述第二異形板的第一組合NFP，得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；以及從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，將所屬第二組合NFP與所屬第三組合NFP組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點； 判斷單元，用於判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則發送指令至組合圖單元生成組合圖，直到得到N個組合圖。優選地,所述篩選模塊具體包括第一篩選子單元，用於取最大面積的組合圖作為起始圖形；第二篩選子單元，用於取N個組合圖中除所述起始圖形外的任一組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ；第三篩選子單元，用於.遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ；第四篩選子單元，用於篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖第五篩選子單元，用於判斷是否完成N-I次循環，若是，則發送指令至第四篩選子單元生成最終拼板組合圖，否則發送指令至第三篩選子單元遍歷組合圖。本發明通過利用預置的規則將已溶入板間距的異形板組合生成拼板組合圖，並篩選出最優拼板組合圖，提高了 PCB生產的效率，並且降低了異形板的生產用料，降低了成本。


圖I為本發明提供的PCB拼板方法一實施例的流程示意圖；圖2為圖I所示的方法中溶入板間距後的異形板示意圖；圖3a為本發明一實施例中PCB拼板方法中選定的異形板A的示意圖；圖3b為本發明一實施例中PCB拼板方法中選定的異形板B的示意圖；圖3c為本發明一實施例中PCB拼板方法中異形板B沿異形板A運動一周的軌跡示意圖；圖3d為本發明一實施例中PCB拼板方法中異形板A相對於異形板B的NFP不意圖；圖4為圖I所示的方法中生成異形板A的NFP過程中，異形板B滑動方向及距離示意圖；圖5為本發明又一實施例提供的PCB拼板方法中利用預置的規則分別生成異形板不規則外圍框線NFP的具體的流程示意圖6為本發明又一實施例提供的PCB拼板方法中將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖的具體的流程示意圖；圖7為本發明又一實施例提供的從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖的具體的流程示意圖；圖8為本發明實施例中提供的PCB拼板裝置的結構示意圖；圖9為本發明實施例中提供的NFP生成模塊的具體的結構示意圖；圖10為本發明又一實施例中提供的第一生成單元的具體的結構示意圖；圖11為本發明又一實施例中提供的組合模塊的具體的結構示意圖；圖12為本發明又一實施例中提供的篩選模塊的具體的結構示意圖。 本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。本發明實施例涉及PCB開料時使用的拼板方法，具體涉及異形板的拼板方法。請參照圖1，為本發明實施例提出的PCB拼板方法，如圖I所示，該方法包括以下步驟SlOO :將每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成N個異形板的NFP(No Fit Polygon,不規則多邊形外框線)；在組合異形板的過程中，板與板之間需要保留一定的間距，該間距被稱為板間距。後續對異形板的操作的過程中(例如鑽孔操作、切割操作)，板間距的存在可以保護異形板不被損害。在本實施例中，溶入板間距後的異形板寬高及相關參數對排樣有決定性作用，故在異形板組合前，需要將板間距溶入異形板中。由一個寬高為D的矩形圍繞異形板組合運動一圈，所產生的軌跡線即為包含了板間距的新圖形，如圖2所示，為溶入板間距後的異形板，其中圖示陰影部分為溶入的板間距區域。在溶入了板間距區域後，進一步利用預置規則分別生成異形板的NFP，每一 NFP為異形拼板兩兩交叉生成，如異形板A和異形板B可以生成兩個NFP,為異形板B繞異形板A運動一周的軌跡以及異形板A繞異形板B運動一周的軌跡。其具體的形成過程為任意選定第一異形板A (如圖3a所不)和第二異形板B (如圖3b所不),設定第一異形板A的一端點作為起始點、第二異形板B的一端點作為參考點，記錄第二異形板B沿第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡(如圖3c所示)，該運動軌跡即為異形板A相對於異形板B的外圍NFP(如圖3d所示)。若需要對多個異形板進行拼板操作，則將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP，例如形成異形板B相對於異形板A的NFPba等。這樣，有N個異形板則會形成N個NFP。S200 :將N個NFP合併成N_1個組合NFP ；將N個NFP兩兩合併生成N-I個組合NFP。S300 :從^1個組合NFP中篩選出最優拼板NFP ；從生成的N-I個組合NFP中篩選出外框線面積最小的組合NFP，使得其佔據Set的面積最小，從而提聞了每一 Set的利用率。
更為具體的，請參照圖5及圖6，圖5為生成異形板A的示意圖，圖6為生成異形板CNFP的流程示意圖，具體步驟SlOl :選定起始點；如圖5a所示,選定異形板C的端點Ci和異形板D的端點Dj為起始點。S102:記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；如圖5a所示，以異形板D從Ci滑動至Ci+1為例，滑動距離為Ci至Ci+1的距離，滑動方向如箭頭所示。S103 :生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為滑動方向旋轉180度、長度為所述滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；
生成以異形板C所有點坐標為起點、滑動方向旋轉180度為方向、長度為Ci至Ci+1距離的若干線段，判斷該線段與異形板D的邊線是否有相交，若有，則將對應的交點添加至相交點集合U。S104 :生成以所述第一異形板所有坐標點為起點，方向為滑動方向、長度為所述滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與第一異形板邊線相交點後加入相交點集合L1 ；生成以異形板D的所有點坐標為起點，方向為滑動方向、長度為Ci至(；+1距離的若干線段，判斷該線段與異形板C的邊線是否有相交，若有，則將對應的交點加入相交點集合
Li οS105 :選取所述相交點集合中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線；選取相交點集合L1中與異形板C邊線距離最小的交點，以及該交點對應的異形板C和異形板D的邊線。S106 :判斷所述最小的交點是否為所述起始點，若是，則執行步驟S107，否則循環執行步驟S102、步驟S103、步驟S104、步驟S105 ；當判斷到最小的交點為起始點時，則已遍歷了異形板C的所有端點。S107 :連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP連接獲取到的最小交點，生成異形板C的NFP ;採用快速篩選線段相交、限制提取線段、頂外圍線不判斷、非阻止線不判斷等模式得到交點。交點連成線，則為NFP軌跡線，在軌跡線上可得到最佳定位點。取包含異形板C的NFP的面積最小矩形，異形板C的NFP的定位點即為最佳定位點。更為具體的，快速篩選線段相交的實現過程為提前利用2條線段的端點坐標值，來排除一定不相交的線段對，減少調用相交函數的運算時間。限制提取線段的實現過程為排除一些異形板C和異形板D的端點，使其不需引出線段，以減少線段相交的運算量。頂外圍線不判斷的實現過程為像異形板C和異形板D之類的外框，對象初始化後得到每條線段是否為頂外圍線，頂外圍線的定義線段的2個端點均在以XY軸為正方向的矩形的邊線上。在生成相交集合L1的過程中，若異形板C的滑動線和異形板D的頂點逆時針對應的線段都為頂外圍線，則不需引線段判斷，以減少線段相交的運算量。非阻止線不判斷的實現過程為為排除線段與線段是平行的情況，以減少線段相交的運算量。在前述實施例的基礎上，請參照圖6，為另一實施例中將N個NFP合併生成若干組合NFP的步驟更為具體的流程示意圖，如圖5所示，具體包括S201 :獲得N個異形板的交叉組合NFP集合個異形板分別交叉組合生成NFP
口 OS202 :從交叉NFP集合中獲取到第一異形板和第二異形板的第一組合NFP，得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；以異形板A和異形板B為例，從交叉NFP集合中獲取到異形板A與異形板B的組合NFP,取最小包含組合NFP的矩形面積,異形板A和異形板B的定位為最佳定位點，生成異形板A和異形板B的組合圖並存儲對應的定位點。S203 :從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調·出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點；以異形板A、異形板B和異形板C為例,從交叉NFP集合中分別獲取到異形板A與異形板C的組合NFP以及異形板B與異形板C的組合NFP，兩個組合NFP組合為包含三個異形板的組合NFP，進一步獲得異形板A、異形板B以及異形板C的最佳定位點，生成三個異形板的組合圖並存儲對應的定位點。S204 :判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則循環執行步驟S202與S203，直到進行N-I次組合操作；若是，則結束流程，此時獲取到N個異形板組合圖。請參照圖7,為步驟S300更為具體的流程示意圖,如圖7所示，S300具體包括S301 :選取最大面積的組合圖作為起始圖形；S302:選取N個組合圖中除起始圖形外的任一組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ;S303 :遍歷所述N個組合圖,選取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖,得到最優模式定位點，放入組合圖集合M ;S304 :判斷是否完成N-I次循環，若是，則執行步驟S305，否則執行步驟S303 ；S305 :篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖。本發明提出的PCB拼板方法，通過利用預置的規則將已溶入板間距的異形板組合生成拼板組合圖，並篩選出最優拼板組合圖，提高了 PCB生產的效率，並且降低了異形板的生產用料，降低了成本。請參照圖8，為本發明實施例提出的PCB拼板裝置，如圖8所示，該裝置包括NFP生成模塊10，用於為每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板NFP ；組合模塊20，用於將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；篩選模塊30，用於從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，所述N大於I的整數。在組合異形板的過程中，板與板之間需要保留一定的間距，該間距被稱為板間距。後續對異形板的操作的過程中(例如鑽孔操作、切割操作)，板間距的存在可以保護異形板不被損害。在本實施例中，溶入板間距後的異形板寬高及相關參數對排樣有決定性作用，故在異形板組合前，NFP生成模塊10需要將板間距溶入異形板中。由一個寬高為D的矩形圍繞異形板組合運動一圈，所產生的軌跡線即為包含了板間距的新圖形，如圖2所示，為溶入板間距後的異形板，其中圖示陰影部分為溶入的板間距區域。在溶入了板間距區域後，NFP生成模塊10進一步利用預置規則分別生成異形板的NFP,每一 NFP為異形拼板兩兩交叉生成，如異形板A和異形板B可以生成兩個NFP，為異形板B繞異形板A運動一周的軌跡以及異形板A繞異形板B運動一周的軌跡。組合模塊20將N個NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖，篩選模塊30從生成的N個異形板組合圖中篩選出外框線面積最小的最優拼板組合圖，使得其佔據Set的面積最小，從而提聞了每一 Set的利用率。更為具體的，請參照圖9，為NFP生成模塊10更為具體的結構示意圖，如圖8所示，NFP生成模塊10具體包括第一生成單元11，用於選定任意兩個異形板，將第一異形板的一端點作為起始點， 將第二異形板的一端點作為參考點，使所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動，記錄所述第二異形板的運動軌跡為NFP ；第二生成單元12，用於其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP。任意選定第一異形板A (如圖3a所示)和第二異形板B (如圖3b所示)，設定第一異形板A的一端點作為起始點、第二異形板B的一端點作為參考點，記錄第二異形板B沿第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡(如圖3c所示)，該運動軌跡即為異形板A相對於異形板B的外圍NFP (如圖3d所示)。若需要對多個異形板進行拼板操作，則第二生成單元12將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP，例如形成異形板B相對於異形板A的NFPba等。這樣，有N個異形板則會形成N個NFP。進一步第，如圖10所示，第一生成單元11具體包括第一生成子單元11a，用於選定起始點，記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；第二生成子單元11b，用於生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向旋轉180度、長度為滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；第三生成子單元11c，用於生成以第一異形板所有坐標點為起點，方向為滑動方向、長度為滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與第一異形板邊線相交點後加入所述相交點集合；第四生成子單元lld，用於選取所述相交點集合L中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線；第五生成子單元lie，用於連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP。第一生成子單元Ila選定異形板C的端點Ci和異形板D的端點為起始點，使異形板D從起始點沿異形板C的邊線運動，滑動距離為異形板C兩端點的距離，並記錄滑動方向；如圖4所示，以異形板D從Ci滑動至Ci+1為例，滑動距離為Ci至Ci+1的距離，滑動方向如箭頭所示。第二生成子單元Ilb生成以異形板C所有點坐標為起點、方向為滑動方向旋轉180度、程度為Ci至Ci+1距離的若干第一線段，判斷該第一線段與異形板B的邊線是否有相交，若有，則將對應的交點添加至相交點集合L2 ；第三生成子單元Ilc生成以異形板B的所有點坐標為起點，方向為滑動方向、長度為Ci至Ci+1距離的若干線段，判斷該線段與異形板A的邊線是否有相交，若有，則將對應的交點加入相交點集合L2 ；第四生成子單元Ild選取相交點集合L2中與異形板A邊線距離最小的交點，以及該交點對應的異形板C和異形板D的邊線，判斷該交點是否為起始點，若否，則由第二生成子單元lib、第三生成子單元Ilc遍歷異形板C的所有端點，若是，則獲取到了若干最小交佔.
第五生成子單元lie連接獲取到的最小交點，生成異形板A的NFP ;採用快速篩選線段相交、限制提取線段、頂外圍線不判斷、非阻止線不判斷等模式得到交點。交點連成線，則為NFP軌跡線，在軌跡線上可得到最佳定位點。取包含異形板C的NFP的面積最小矩形，異形板C的NFP的定位點即為最佳定位點。快速篩選線段相交的實現過程為提前利用2條線段的端點坐標值，來排除一定不相交的線段對，減少調用相交函數的運算時間。限制提取線段的實現過程為排除一些異形板C和異形板D的端點，使其不需引出線段，以減少線段相交的運算量。頂外圍線不判斷的實現過程為像異形板C和異形板D之類的外框，對象初始化後得到每條線段是否為頂外圍線，頂外圍線的定義線段的2個端點均在以XY軸為正方向的矩形的邊線上。在生成相交點集合L2的過程中，若異形板C的滑動線和異形板D的頂點逆時針對應的線段都為頂外圍線，則不需引線段判斷，以減少線段相交的運算量。非阻止線不判斷的實現過程為為排除線段與線段是平行的情況，以減少線段相交的運算量。在前述實施例的基礎上，請參照圖11，為另一實施例中組合模塊的具體結構示意圖,如圖12所示,具體包括交叉集合單元21，用於獲得N個異形板的交叉組合NFP集合；組合圖生成單元22，用於從所述交叉NFP集合中獲取到所述第一異形板和所述第二異形板的第一組合NFP，得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；還用於，從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，將所屬第二組合NFP與所屬第三組合NFP組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點；判斷單元23，用於判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則發送指令使組合圖單元生成組合圖，直到得到N個組合圖。交叉集合單元21將N個異形板分別交叉組合生成NFP集合。以異形板D和異形板E為例，組合圖生成單元22從交叉NFP集合中獲取到異形板D與異形板E的組合NFP,取最小包含組合NFP的矩形面積,異形板D和異形板E的定位為最佳定位點，生成異形板D和異形板E的組合圖並存儲對應的定位點。以異形板D、異形板E和異形板F為例，組合圖生成單元22從交叉NFP集合中分別獲取到異形板D與異形板F的組合NFP以及異形板E與異形板F的組合NFP，兩個組合NFP組合為包含三個異形板的組合NFP，進一步獲得異形板D、異形板E以及異形板F的最佳定位點，生成三個異形板的組合圖並存儲對應的定位點。判斷單元23判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則發送指令至組合圖單元22進一步生成其他異形板的組合圖，直到獲得N個組合圖；請參照圖6，為篩選模塊30的具體結構示意圖，如圖6所示，篩選模塊30具體包括第一篩選子單元31，用於取最大面積的組合圖作為起始圖形；第二篩選子單元32，用於取N個組合圖中除所述起始圖形外的任一組合圖，計算 得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ；第三篩選子單元33，用於.遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ;第四篩選子單元34，用於篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖第五篩選子單元35，。用於判斷是否完成N-I次循環，若是，則發送指令至第四篩選子單元生成最終拼板組合圖，否則發送指令至第三篩選子單元遍歷組合圖。第一篩選子單元31取最大面積的組合圖作為起始圖形；第二篩選子單元32取N個組合圖中除所述起始圖形外的任一組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ;第三篩選子單元33遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ;第五篩選子單元35判斷是否完成N-I次循環，若是，則發送指令至第四篩選子單元34篩選出外框面積最小的組合圖為最終拼板組合圖，否則發送指令至第三篩選子單元33遍歷組合圖。本發明提出的PCB拼板裝置，通過利用預置的規則將已溶入板間距的異形板組合生成拼板組合圖，並篩選出最優拼板組合圖，提高了 PCB生產的效率，並且降低了異形板的生產用料，降低了成本。以上僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.ー種印刷電路板PCB拼板方法，其特徵在於，包括以下步驟將每ー異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板不規則外圍框線NFP ；將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，所述N為大於I的整數。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述利用預置的規則分別生成N個異形板的不規則外圍框線NFP的步驟具體包括選定第一異形板和第二異形板板，將第一異形板的一端點作為起始點，將第二異形板的一端點作為參考點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為 NFP ；將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述選定第一異形板和第二異形板，分別將第一異形板和第二異形板的一端點作為起始點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為NFP的步驟具體包括Al.選定起始點；A2.記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；A3.生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向旋轉180度、長度為所述滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；A4.生成以所述第一異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向、長度為所述滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與所述第一異形板邊線相交點後加入所述相交點集合；A5.選取所述相交點集合中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線，判斷所述最小的交點是否為所述起始點，若是，則執行步驟A6，否則循環執行步驟A2、步驟A3、步驟A4、步驟A5 ；A6.連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP。
4.根據權利要求I、2或3所述的方法，其特徵在於，所述將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖的步驟具體包括BI.獲得N個異形板的交叉組合NFP集合；B2.從所述交叉NFP集合中獲取到所述第一異形板和所述第二異形板的第一組合NFP，得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；B3.從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，將所屬第二組合NFP與所屬第三組合NFP組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點；B4.判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則循環步驟B2、B3。
5.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特徵在於，所述利用預置條件從所述若干NFP中篩選出拼板NFP的步驟具體包括Cl.取最大面積的組合圖作為起始圖形；C2.取N個組合圖中除所述起始圖形外的任ー組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合Μ;C3.遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任一異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ;C4.判斷是否完成N-I次循環，若是，則執行步驟C5，否則執行步驟C3 ；C5.篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖。
6.ー種PCB拼板裝置，其特徵在於，包括NFP生成模塊，用於將每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板NFP ；組合模塊，用於將N個所述NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；篩選模塊，用於從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，所述N大於I的整數。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所屬NFP生成模塊具體包括第一生成単元，用於選定第一異形板和第二異形板，將第一異形板的一端點作為起始點，將第二異形板的一端點作為參考點，記錄所述第二異形板沿所述第一異形板的邊線運動一周的運動軌跡為NFP ；第二生成単元，用於將其餘異形板兩兩交叉生成相應的NFP。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述第一生成単元具體包括第一生成子単元，用於選定起始點，記錄第一異形板從所述起始點沿所述第二異形板的邊線運動時，第二異形板兩端點的距離以及滑動方向；第二生成子単元，用於生成以所述第二異形板所有坐標點為起點、方向為所述滑動方向旋轉180度、長度為所述滑動距離的若干第一線段，得到第一線段與所述第二異形板邊線相交點集合；第三生成子単元，用於生成以所述第一異形板所有坐標點為起點，方向為所述滑動方向、長度為所述滑動距離的若干第二線段，得到第二線段與所述第一異形板邊線相交點後加入所述相交點集合；第四生成子単元，用於選取所述相交點集合L中與第二異形板邊線距離最小的交點及該交點對應的所述第一異形板和所述第二異形板的邊線；第五生成子単元，用於連接獲取到的所有最小的交點生成所述第二異形板NFP。
9.根據權利要求6、7或8所述的裝置，其特徵在於，所述組合模塊具體包括交叉集合単元，用於獲得N個異形板的交叉組合NFP集合；組合圖生成単元，用於從所述交叉NFP集合中獲取到所述第一異形板和所述第二異形板的第一組合NFP，得到最佳定位點，生成第一組合圖並存儲對應的定位點；以及從NFP集合中，調出第一異形板NFP和第三異形板NFP的第二組合NFP，調出第二異形板與第三異形板的第三組合NFP，將所屬第二組合NFP與所屬第三組合NFP組合獲得第四組合NFP後，得到最佳定位點，生成第二組合圖並存儲對應的定位點；判斷単元，用於判斷是否進行N-I次組合操作，若否，則發送指令至組合圖単元生成組合圖，直到得到N個組合圖。
10.根據權利要求6、7或8所述的裝置，其特徵在於，所述篩選模塊具體包括第一篩選子単元，用於取最大面積的組合圖作為起始圖形；第二篩選子単元，用於取N個組合圖中除所述起始圖形外的任一組合圖，計算得到次優模式定位點，生成組合圖集合M ;第三篩選子単元，用於.遍歷所述N個組合圖，取所述組合圖集合M外的任ー異形板組合圖，得到最優模式定位點，放入所述組合圖集合M ; 第四篩選子単元，用於篩選外框面積最小的為最終拼板組合圖第五篩選子単元，用於判斷是否完成N-I次循環，若是，則發送指令至第四篩選子単元生成最終拼板組合圖，否則發送指令至第三篩選子単元遍歷組合圖。
全文摘要
本發明涉及一種PCB拼板方法及裝置，該方法包括以下步驟將每一異形板溶入板間距後，利用預置的規則分別生成異形板不規則外圍框線NFP；將N個NFP兩兩合併生成N個異形板組合圖；從N個異形板組合圖中篩選出最優拼板組合圖；其中，N為大於1的整數。本發明通過利用預置的規則將已溶入板間距的異形板組合生成拼板組合圖，並篩選出最優拼板組合圖，提高了PCB生產的效率，並且降低了異形板的生產用料，降低了成本。
文檔編號H05K3/36GK102833961SQ20121019924
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者曾憲雄, 符永高, 戴遠徵 申請人:深圳市百能信息技術有限公司