一种基于视觉检测的PCB板自动拼接方法与流程

本发明涉及一种基于视觉检测的PCB板自动拼接方法，属于自动检测技术领域。

背景技术：

PCB线路板，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了；它的设计主要是版图设计；采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

目前PCB板的嫁接及对位用的全是人工敲击目视对位的方式，存在速度低，精度低等问题，PCB板嫁接工艺是，假设一块PCB板上有4个子板，但其中一个4号子板坏了，但可从另一块板中的子板中取一块下来进行拼接，拼接的核心问题是如何保证拼接前后的尺寸精度，如果采用人工敲打的方式进行对位拼接，很难保证对位的精度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种基于视觉检测的PCB板自动拼接方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于视觉检测的PCB板自动拼接方法，包括以下步骤：

S1：利用摄像装置对PCB母板上的标记点进行取样，并存储；

S2：再移动摄像装置对PCB子板的标记点进行取样，并存储；

S3：分析得到PCB母板和PCB子板的坐标，对比两者的坐标计算角度差，根据角度差旋转PCB母板，使其与PCB子板拼接对齐；

S4：再移动摄像装置进行取样，分析PCB母板和PCB子板是否满足角度差要求，不满足角度差要求再执行步骤S3，直到满足角度差要求，满足要求后则完成拼接。

优选地，所述摄像装置可在三位空间内移动调整位置。

优选地，所述PCB母板上的标记点均匀设置于PCB母板的四周。

优选地，所述PCB子板上的标记点均匀设置于PCB子板的四周。

优选地，所述摄像装置设置4组，所述摄像装置包括工业相机、镜头和低角度无影光源。

本发明的有益效果是：本发明采用工业相机和镜头及低角度无影光源寻找PCB母板和子板上的标记点，配套XXY三轴伺服平台进行旋转及移动定位，形成一个闭环控制，精度可达到2丝，对位时间30秒以内。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一个实施例的立体图；

图2是本发明所述PCB母板和PCB子板一个状态的立体图；

图3是本发明所述PCB母板和PCB子板另一个状态的立体图

图4是本发明所述PCB母板和PCB子板另一个状态的立体图；

图中标记：1-PCB子板，2-PCB母板，3-摄像装置，4-移动轨道，5-工作台，11-PCB子板的标记点，21-PCB母板的标记点。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

如图1所示的本发明所述一种基于视觉检测的PCB板自动拼接方法，包括以下步骤：

S1：利用摄像装置3对PCB母板2上的标记点21进行取样，并存储，摄像装置3优选的为各种能取样的相机，包括CCD摄像头或者其他工业摄像头，标记点一般设置多个，能够体现PCB母板2的位置；

S2：在PCB子板1放上后，具体实施时通过移动轨道4来移动，并且PCB子板1和PCB母板2都放置在工作台5上进行校正，再移动摄像装置3对PCB子板1的标记点11进行取样，并存储，优选的存储在主机中，本发明下面的分析和操作都通过主机来完成，主机可以是PLC或其他工业控制芯片；

S3：分析得到PCB母板2和PCB子板1的坐标，对比两者的坐标计算角度差，根据角度差旋转PCB母板2，使其与PCB子板1拼接对齐，具体如图2、图3和图4依次显示的拼接对齐过程；

S4：再移动摄像装置3进行取样，分析PCB母板2和PCB子板1是否满足角度差要求，角度差可根据两者之间误差标准或者客户要求进行设置，不满足角度差要求再执行步骤S3，直到满足角度差要求，满足要求后则完成拼接。

本发明采用工业相机和镜头及低角度无影光源寻找PCB母板2和子板上的标记点，配套XXY三轴伺服平台进行旋转及移动定位，形成一个闭环控制，精度可达到2丝，对位时间30秒以内。

在优选的实施方式中，所述摄像装置3可在三位空间内移动调整位置，在具体应用中，摄像装置3通过伺服电机驱动的滚珠丝杆来驱动，设置XYZ三轴的滚珠丝杆可实现三位空间的移动。

在优选的实施方式中，所述PCB母板2上的标记点均匀设置于PCB母板2的四周，此为优选的设置，但不限定于此，还可根据需要设置在其他位置。

在优选的实施方式中，所述PCB子板1上的标记点均匀设置于PCB子板1的四周，此为优选的设置，但不限定于此，还可根据需要设置在其他位置。

在优选的实施方式中，所述摄像装置3设置4组，所述摄像装置3包括工业相机、镜头和低角度无影光源。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。