一种印刷电路板差错自动检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种适用于自动化生产领域的印刷电路板差错自动检测系统，具有较高的精度及效率。

背景技术：

随着电子工业技术的快速发展，印刷电路板也发挥着至关重要的作用。而进行元器件的焊接是制作印刷电路板的关键步骤，对于电路板的在线监测及分析也不可避免。人工分析检测造成会造成很大的资源浪费，因此基于各种技术的印刷电路板在线自动监测系统也呼之欲出。许多传统检测系统需要使传送电路板的传送带停止或者采用机械手臂单独取出电路板进行匹配检测，这种方法会使电路板的检测速度、效率降低并且成本增加，而本实用新型便针对此问题设计了一种效率更高同时检测准确率也进一步提高的印刷电路板在线监测系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种适用于自动化生产领域的印刷电路板差错自动检测系统，可进一步提升自动化检测电路板差错的效率。

本实用新型的技术方案是这样实现的。

一种印刷电路板差错自动检测系统，其特征在于：主要包括待检测电路 板传送带、水平滑动工作台、第二微波传感器、待检测电路板、左光源、CCD阵 列工业相机、第一微波传感器、仪器固定台、右光源、第一数据采集卡、计算机、 第二数据采集卡、差错电路板、差错电路板传送带、真空吸附装置，所述印刷电 路板差错自动检测系统，第二微波传感器3固定在水平滑动工作台2上，且第二 微波传感器3与第二数据采集卡12连接，左光源5、CCD阵列工业相机6、第一 微波传感器7和右光源9均固定在仪器固定台8上，且第一微波传感器7与第一 数据采集卡10连接，CCD阵列工业相机6、第一数据采集卡10、第二数据采集 卡12和真空吸附装置15均与计算机11连接，待检测电路板4放置在待检测电 路板传动带1上，差错电路板13通过差错电路传送带14运载，传送带1以固定 的速度传送待检测的电路板4，当第一微波传感器7检测到有电路板4通过时， 其将检测到的信号传送给第一数据采集卡10，随后数据采集卡10将信号传递给 计算机11，计算机11收到信号后就判定有电路板通过，则对此次通过的电路板 进行第一次编号，同时也触发CCD阵列工业相机6进行拍照。

由于传送带在以固定的速度运动，因此利用LabVIEW编程控制相机在电路板通过相机可拍摄最佳范围内延时拍摄两张照片（不延时则会拍摄大量图片，延时则会间隔时间拍摄，选择合适的间隔时间拍摄两张图片），并将拍摄的图片传送给计算机11处理。

计算机11先对两张图片预处理包括图像灰度化二值化处理等，然后利用LabVIEW软件编写的模板匹配程序对拍摄的图片与完全标准合格的电路板图片进行匹配，判断电路板是否出现差错，如电路板布线不规整、用于焊接元器件的孔相对位置及孔径是否正确、电路板是否出现裂痕等。

当计算机只要检测到两张图片中的任意一张图片与模板图片不匹配则输出电路板有差错信号，同时输出此电路板编号。

当计算机对图片处理、匹配的时候，传送带依然在传动没有停止（传送带传动过程中进行了判断电路板是否出现差错过程），而当已经被第一传感器检测到并被编号的待测电路板经过第二微波传感器3的时候，第二微波传感器3也会检测到此电路板，并将信号通过第二数据采集卡12传递给计算机11，计算机11也进行第二次编号，当第二次编号时电路板的编号与计算机输出有差错电路板的第一次编号一致时，计算机11立即控制真空吸附装置15对传送带1上的差错电路板吸附并传送到传送带2上。

本实用新型取得的有益效果是：此实用新型较其他实用新型相比电路板差错检测的准确率以及效率进一步提高，本实用新型对两张待测电路板图片进行模板匹配准确率较只对一张图片模板匹配相比准确率进一步提高，且匹配运算过程并不需要使传送带停止或者单独取出电路板进行匹配，这样会使检测速度、效率降低，本实用新型匹配运算时间是包括在待测电路板从第一微波传感器运动到第二微波传感器的所花时间里的，因此不需要对传送带不需要做任何改动只是正常的传送，也不需要单独取出电路板进行匹配。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描绘中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的系统原理示意图。

其中：1.待检测电路板传送带，2.水平滑动工作台，3.第二微波传感器，4.待检测电路板，5.左光源，6.CCD阵列工业相机，7.第一微波传感器，8.仪器固定台，9.右光源，10.第一数据采集卡，11.计算机，12.第二数据采集卡，13.差错电路板，14.差错电路板传送带，15.真空吸附装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清除完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1、2所示，一种印刷电路板差错自动检测系统，其特征在于：主 要包括待检测电路板传送带、水平滑动工作台、第二微波传感器、待检测电路板、 左光源、CCD阵列工业相机、第一微波传感器、仪器固定台、右光源、第一数据 采集卡、计算机、第二数据采集卡、差错电路板、差错电路板传送带、真空吸附 装置，所述印刷电路板差错自动检测系统，第二微波传感器3固定在水平滑动工 作台2上，且第二微波传感器3与第二数据采集卡12连接，左光源5、CCD阵列 工业相机6、第一微波传感器7和右光源9均固定在仪器固定台8上，且第一微 波传感器7与第一数据采集卡10连接，CCD阵列工业相机6、第一数据采集卡 10、第二数据采集卡12和真空吸附装置15均与计算机11连接，待检测电路板 4放置在待检测电路板传动带1上，差错电路板13通过差错电路传送带14运载， 所述印刷电路板差错自动检测系统，适用于自动化生产领域的印刷电路板差错自 动检测系统，可进一步提升自动化检测电路板差错的效率。

传送带1以固定的速度传送待检测的电路板4，当第一微波传感器7检测到有电路板4通过时，其将检测到的信号传送给第一数据采集卡10，随后数据采集卡10将信号传递给计算机11，计算机11收到信号后就判定有电路板通过，则对此次通过的电路板进行第一次编号，同时也触发CCD阵列工业相机6进行拍照。

由于传送带在以固定的速度运动，因此利用LabVIEW编程控制相机在电路板通过相机可拍摄最佳范围内延时拍摄两张照片（不延时则会拍摄大量图片，延时则会间隔时间拍摄，选择合适的间隔时间拍摄两张图片），并将拍摄的图片传送给计算机11处理。

计算机11先对两张图片预处理包括图像灰度化二值化处理等，然后利用LabVIEW软件编写的模板匹配程序对拍摄的图片与完全标准合格的电路板图片进行匹配，判断电路板是否出现差错，如电路板布线不规整、用于焊接元器件的孔相对位置及孔径是否正确、电路板是否出现裂痕等。

当计算机只要检测到两张图片中的任意一张图片与模板图片不匹配则输出电路板有差错信号，同时输出此电路板编号。

当计算机对图片处理、匹配的时候，传送带依然在传动没有停止（传送带传动过程中进行了判断电路板是否出现差错过程），而当已经被第一传感器检测到并被编号的待测电路板经过第二微波传感器3的时候，第二微波传感器3也会检测到此电路板，并将信号通过第二数据采集卡12传递给计算机11，计算机11也进行第二次编号，当第二次编号时电路板的编号与计算机输出有差错电路板的第一次编号一致时，计算机11立即控制真空吸附装置15对传送带1上的差错电路板吸附并传送到传送带2上。

优选的，仪器固定台8固定第一微波传感器7、左光源5、右光源9、 CCD阵列工业相机6；水平滑动工作台2固定第二微波传感器3；真空吸附装置 15在其上滑动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。