基于元认知学习策略的mark点设计

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1、基于元认知学习策略的Mark点设计彭琛1　张海峰2　郝秀云1　刘克能3（1.南京信息职业技术学院机电学院，江苏南京210023；2.南京理工大学教务处，江苏南京210094；3.挪拉通科技〈苏州〉有限公司，江苏苏州215021）【摘要】Mark点虽然只是PCB板上的一个微小图元，但对保证组装生产正常进行却发挥着重要作用。即便如此，却极少有文章或资料来详细讨论如何正确的设计Mark点。本文基于元认知学习策略，深入浅出，仔细介绍满足组装生产要求的Mark点是如何设计的。.jyqkationTechnology,NanjingJiangsu210023；2.AcademicAffairsOffice

2、,NanjingUniversityofScienceTechnology,NanjingJiangsu210094；3.NorautronSuzhouCo.,Ltd.,SuzhouJiangsu215021)【Abstract】FiducialmarkisasmallelementofPCB,butitplaysgreatroleonensuringelectronicassembly.Evenso,thereisfeationtoshoark.Therefore,thispaperexplainshoarkgoodforelectronicassemblybasedonmetacognit

3、ivelearningstrategy.【Keyarkdesign;Designformanufacturability元认知是弗拉维尔(Flavel)于20世纪70年代提出的一个概念，他认为：元认知就是个体关于自己的认知过程的知识和调节这些过程的能力。元认知策略是一种典型的学习策略，即通过确定学习目标－－制定学习计划—开展学习—学习反馈—调整学习内容、方式或途径等—再学习和反馈—……—直到达成目标。下面，本文以学习Mark点的设计为例，介绍如何通过元认知的学习策略进行自主学习。1　元认知学习实施方案1）确定学习目标：掌握与Mark点设计有关的理论知识和设计实践。2）制定学习计划：①通过查阅纸

4、质书籍、网络资源或同学、朋友、老师之间的探讨，了解与Mark点作用、设计理论有关的知识。②将上述理论知识梳理出来，并就其中的基础部分、设计要点以及易出错部分记录下来，最好能找到案例予以佐证。③进行上机实践，与理论知识进行对照，并请其他有经验的人员帮助评判（比如老师），进行学习效果反馈。④根据反馈结果，调整学习方式、学习方法或学习途径。⑤再学习、再反馈、再调整直到达成目标。⑥学习总结。2　Mark点设计理论学习2.1　Mark点的构成要素及其设计参数一个完整的Mark点包括：标记点或特征点和空旷区，如图1所示。标记点常见的形状如图2所示。一般情况下，标记点应优选直径为Φ1mm(±0.2mm)的实

5、心圆，空旷区圆半径r≥2R（R为标记点半径），当r=3R时，设备识别效果最好。2.2　Mark点的布局布线要求因为空间中，不在一条直线上的3个点可以确定一个平面，所以，若条件允许，可在需要进行贴装元件的PCB板面上呈“L”形放置3个Mark点，如图3所示。但若板面紧张或受到其它方面的限制，不能放置3个Mark点，则在需要进行贴装的板面上至少放置一对Mark点，呈对角放置，但不能完全对称，如图4所示。另外，Mark点距离PCB板边缘距离必须大于SMT设备夹持的最小间距要求，且必须在PCB板内而非在板边，并满足最小的基准点空旷度要求。此外，为了保证印刷设备和贴片设备的识别效果，Mark点空旷区应无

6、其它走线、丝印、焊盘或V-Cut等，与其它同类型金属圆点（如测试点等）的距离不低于5mm，如图5所示。2.3　Mark点的制造要求制造PCB裸板时，同一PCB板上Mark点尺寸变化不能超过25μm。否则尺寸变化过大，机器影像获得的数据偏差会超出标准值的变化范围，从而做出拒绝进板和报警，影响生产效率。Mark点标记的表面平整度应该在15μm之内，且所有Mark点的内层背景必须相同。否则平整度不好，可能会影响机器的识别效果甚至让机器无法识别。同一板号的PCB上，所有Mark点必须大小形状一致；建议将所有图档中的Mark点标记统一为Φ1mm的实心圆。当Mark点标记与印刷板的基质材料之间出现高对比度

7、时可达到最佳的性能。此外，Mark点若做在覆铜箔上，需要与铜箔进行隔离。3　操作练习，评估学习效果为了评估学习效果，利用protel软件绘制了一个50mmX30mm的PCB样板，并在板面上设计了Mark点，如图6所示。通过软件测量，发现两点坐标分别为（6.5，23.5）和（43.5，6.5），采用了对称设计，Mark点标记点直径为Ф0.5mm，空旷区宽度为2mm。对照第2部分中的Mark点构成要素