基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法与流程

文档序号:11144843阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1、存储待测PCB板参数,所述待测PCB板参数包括PCB板尺寸;

步骤2、根据所述PCB板尺寸,以及相机视野,确定最少拍摄次数;

步骤3、加载用于检测PCB裸板缺陷的CAD模板图像,并对所述CAD模板进行图像分割处理,以及模板角点加测;

步骤4、由相机待测图像采集,并与PLC进行通信;在采集行测图像时搭载相机移动,分区域对整张PCB板进行图像采集;

步骤5、CAD模板图像与对应的待测图像进行配准;

步骤6、图像缺陷检测提取;

步骤7、在检测到缺陷时,输出报警信号,记录缺陷、并保存和显示。

2.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤1包括:

测量待检测PCB板的尺寸,并在软件人工交互界面中进行参数设置。

3.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤2包括:

根据待检测PCB板的尺寸和相机拍摄视野的大小,确定最优的拍照方案;所述最优的拍照方案以整张待测PCB板的最少拍摄次数为最优拍照方案。

4.根据权利要求3所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤3包括:

步骤31、对CAD模板图像进行加载并作初始化处理,根据所述最优拍摄方案,对整张CAD模板图像进行对应区域裁剪,为后续与分区域拍摄的待测图像配准做准备;

步骤32、为了确保后续缺陷检测的实时性,在加载CAD模板图像时对模板图像进行特征点提取,具体为提取各分割图像的角点作为特征点。

5.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤4包括:

步骤41、待测PCB板图像采集方式采用高分辨率面阵黑白相机分区域多次采集;

步骤42、采集过程中与相机与PLC相互通信,根据拍摄次数,拍摄场景大小,以及PCB板的尺寸确定PLC水平方向和垂直方向的移动步长,PLC移动完成后,触发相机抓拍;

步骤43、在相机抓拍完成后通信PLC移动至下一个抓拍位置,直至完成整个过程拍摄。

6.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤5包括:

步骤51、根据CAD模板图像各分割区域的角点,选取角点周围一定范围内区域为ROI区域,并选取CAD模板图像的ROI区域图像;

步骤52、在待测图像中,在与模板ROI区域对应区域范围内进行搜索匹配,根据最佳匹配结果,确定待测图像中对应的角点;

步骤53、对步骤3中提取的所有角点执行步骤52的匹配过程,得到模板中与之一一对应的角点;

步骤54、利用角点得到模板与待测图像之间的变换矩阵,并对模板图像进行图像仿射变换。

7.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,步骤6中图像缺陷提取包括提取电路断裂缺陷和电路误连缺陷。

8.根据权利要求7所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,在提取电路断裂缺陷时,所述步骤6包括:

步骤61、令待测图像test0和模版图像model0为二值化取反图像;

步骤62、对模版图像model0进行细化操作,具体为遍历model0图像像素,if(model0(x,y)=0)重置(test0(x,y)=0),得到Resttest0;

步骤63、对model0和Resttest0做差,得到断裂缺陷检测结果。

9.根据权利要求7所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,在电路误连缺陷时,所述步骤6中包括:

步骤61′、令待测图像test1和模版图像model1为二值化取反图像;

步骤62′、对model1进行膨胀操作,遍历model1像素,if(model1(x,y)=255)重置(test1(x,y)=255),得到Resttest1;

步骤63′、对model1和Resttest1做差,得到电路误连缺陷检测结果。

10.根据权利要求1所述的基于面阵相机的PCB裸板缺陷检测方法,其特征在于,所述步骤7包括:

对检测缺陷进行报警,并将检测到的缺陷结果进行显示,历史记录保存。

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