一种用于大尺寸PCB板的检测与分类设备的制作方法

文档序号:16082164发布日期:2018-11-27 21:58阅读:638来源:国知局

本实用新型属于PCB板检测技术领域,涉及一种用于大尺寸PCB板的检测与分类设备。



背景技术:

在现有技术中,在对刚性或柔性电路板进行元器件焊接、封装前,需要对电路板进行尺寸和表面质量的检测,以确保焊接电路板为良品,为电路板的焊接、封装及安装等工作提供保障。因此,电路板的各类检测环节非常重要。

在测量领域中,基于视觉的测量仪采用光学成像生成影像数据,再辅助以计算机分析,测量精度高,从而被广泛应用于院校、研发机构、和工业检测等需要非接触式测量的场所。基于视觉的测量仪主要用于对复杂程度高、质量小的部件进行高精度测量。

随着电路板线路的复杂程度和电路板尺寸的增加,传统的人工检测和常规的视觉检测手段仍存在一定弊端,其弊端主要为传统的视觉测量设备成像范围小,被测物获取被测对象局部图像,检测设备需要配合移动XY坐标台才能实现被测对象的全面检测,检测设备需要与运动定位装置配合获取大尺寸电路板的多个局部图像,并进行图像拼接处理,这大大影响检测设备的处理速度和检测精度;导致对大尺寸电路板的检测效率低,同时还因人为因素导致次品与成品的混合,影响检测结果的准确度。

基于此,设计出一款应用于超大尺寸电路板高精度检测的一键式测试设备,实现电路板的高精度视觉检测,提高检测效率,是非常有必要的。



技术实现要素:

为克服上述现有技术中的不足,本实用新型目的在于提供一种用于大尺寸PCB板的检测与分类设备,该检测与分类设备用超高分辨率CCD工业相机代替传统的光学造影成像,结合远心镜头获取高分辨率、低畸变的图像;同时,设备安装同轴光源、和高亮度环光,并设计背光和表面光等多种打光方式,实现对超大尺寸电路板的一次成像测量,非常方便。

为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种用于大尺寸PCB板的检测与分类设备,包括机架和视觉成像位置调整机构;所述机架上部固设有玻璃检测定位平台,所述玻璃测定位平台的底部固设有背光照明装置;所述视觉成像位置调整机构包括图像获取装置和位置调整机构;所述图像获取装置包括超高分辨率CCD相机、大视场远心镜头、同轴光源及高亮度环光;所述超高分辨率CCD相机下部连接设有所述大视场远心镜头,所述大视场远心镜头下部固定有所述同轴光源,所述同轴光源下部固定有所述高亮度环光;所述位置调整机构包括设置在机架上的竖直导轨、与竖直导轨滑动配合的背板;所述超高分辨率CCD相机固定在所述背板上;还包括工业控制计算机,所述高分辨率CCD相机通过USB数据线与工业控制计算机连接,经工业控制计算机中的测控软件系统获取被检测的PCB板的图像数据并完成尺寸数据测量和表面质量计算处理。

上述方案中,相关内容解释如下:

1、上述方案中,还包括载物台,所述载物台设置在所述机架的旁侧,所述工业控制计算机置于所述载物台上;所述载物台上还设有显示器。

2、上述方案中,还包括保护罩体,所述保护罩体设置在所述视觉成像位置调整机构的外部上,所述高分辨率CCD相机、大视场远心镜头、同轴光源和高亮度环光均设于所述保护罩体内部。

3、上述方案中,所述机架上设有立板,所述竖直导轨固定在所述立板上。

4、上述方案中,所述机架的底部设有支撑脚和移动轮。

本实用新型的工作原理:工作人员或工业机器人将待检测的PCB放置在玻璃检测定位平台上,通过高分辨率CCD相机进行摄像或拍摄,其中,通过调整位置调整机构即可实现高分辨率CCD相机的上下高度调整,从而调节拍摄的效果,同时,高分辨率CCD相机通过USB数据线将拍摄的图像数据输送给工业控制计算机,通过工业控制计算机连接的显示器显示,而通过工业控制计算机中的测控软件系统可以实现被测产品在可视范围内的尺寸测量和表面质量检测,通过工业控制计算机连接的显示器显示检测结果。

由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是:

本实用新型利用超高分辨率CCD相机代替传统的光学造影成像,并结合大视场远心镜头实现大视场、高分辨率图像采集,提高检测的范围;同时,设计测控软件系统,可以实现电路板可视范围内的一键测量,测量精度高、操作简单易行;同时,同轴光源和高亮度环光等多种类光源排布,并设计背光和表面光等多种打光方式,实现多类图像采集,从而实现超大尺寸PCB的一次成像测量与分类。

附图说明

图1为本实用新型结构的主视示意图;

图2为本实用新型结构的左视示意图。

具体实施方式

以下结合附图,由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

实施例:

如图1、图2所示,一种用于大尺寸PCB板的检测与分类设备,包括机架1和视觉成像位置调整机构;所述机架1上部固设有玻璃检测定位平台2,所述玻璃测定位平台2的底部固设有背光照明装置3;所述视觉成像位置调整机构包括图像获取装置和位置调整机构;所述图像获取装置包括超高分辨率CCD相机4、大视场远心镜头5、同轴光源6及高亮度环光7;所述超高分辨率CCD相机4下部连接设有所述大视场远心镜头5,所述大视场远心镜头5下部固定有所述同轴光源6,所述同轴光源6下部固定有所述高亮度环光7;所述位置调整机构包括设置在机架1上的竖直导轨8、与竖直导轨8滑动配合的背板9;所述超高分辨率CCD相机4固定在所述背板9上;还包括工业控制计算机10,所述高分辨率CCD相机4通过USB数据线(图中未示出)与工业控制计算机10连接,经工业控制计算机10中的测控软件系统获取被检测的PCB板的图像数据并完成尺寸数据测量和表面质量计算处理。

还包括载物台11,所述载物台11设置在所述机架1的旁侧,所述工业控制计算机10置于所述载物台11上;所述载物台11上还设有与所述工业控制计算机10连接的显示器12。

还包括保护罩体(图中未示出),所述保护罩体设置在所述视觉成像位置调整机构的外部上,所述高分辨率CCD相机4、大视场远心镜头5、同轴光源6和高亮度环光7均设于所述保护罩体内部。

所述机架1上设有立板13,所述竖直导轨8固定在所述立板13上。

所述机架1的底部设有支撑脚14和移动轮15。

工作时,工作人员或工业机器人将待检测的PCB放置在玻璃检测定位平台上,通过高分辨率CCD相机进行摄像或拍摄,其中,通过调整位置调整机构即可实现高分辨率CCD相机的上下高度调整,从而调节拍摄的效果,同时,高分辨率CCD相机通过USB数据线将拍摄的图像数据输送给工业控制计算机,通过工业控制计算机连接的显示器显示,而通过工业控制计算机中的测控软件系统可以实现被测产品在可视范围内的尺寸测量和表面质量检测,通过工业控制计算机连接的显示器显示检测结果。

本实用新型利用超高分辨率CCD相机代替传统的光学造影成像,并结合大视场远心镜头实现大视场、高分辨率图像采集,提高检测的范围;同时,设计测控软件系统,可以实现电路板可视范围内的一键测量,测量精度高、操作简单易行;同时,同轴光源和高亮度环光等多种类光源排布,并设计背光和表面光等多种打光方式,实现多类图像采集,从而实现超大尺寸PCB的一次成像测量与分类。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

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