一种PCB板涂覆质量检测方法

本发明涉及pcb板检测，具体为一种pcb板涂覆质量检测方法。

背景技术：

1、pcb板是指打印电路板的简称。它是一种用于支持和连接电子组件的基板，由绝缘材料制成，上面覆盖有导电层图案。通过在导电层上绘制电路路径，pcb板可以提供一种可靠的电气连接和机械支撑，使电子元件能够在其中安装和互相连接。

2、pcb板涂覆三防漆时，由于表面存在油污、水分或灰尘等杂质，或者涂覆过程中涂料挤压空气进入涂膜中所致，出现起泡或气泡，影响涂层的平整性和绝缘性能，故而提出了一种pcb板涂覆质量检测方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种pcb板涂覆质量检测方法，具备检测气泡等优点，解决了出现起泡或气泡，影响涂层的平整性和绝缘性能的问题。

3、（二）技术方案

4、为实现上述检测气泡的目的，本发明提供如下技术方案：

5、一种pcb板涂覆质量检测方法，包括以下步骤：

6、s1.使用工业相机采集pcb板的图像，对pcb图像进行分割，得到三防漆覆盖区域图；

7、s2.对三防漆覆盖区域的图像进行边缘滤波处理，得到包含气泡边缘信息的图像；

8、s3.提取三防漆覆盖区域图像中的气泡特征，得到气泡特征图集合；

9、s4.遍历气泡特征图集合，依次根据气泡特征图，计算气泡大小，得到气泡结果集；

10、s5.对气泡结果集进行分类，得到检测结果；

11、s6.根据检测结果输出结论与建议。

12、优选的，步骤s1中所述pcb图像进行分割的具体步骤为：

13、s1.1.将采集到的pcb板图像使用图像处理库（opencv）加载图像文件；

14、s1.2.使用加权平均法将图像转换为灰度图；

15、s1.3.遍历灰度图的像素点数值与灰度值阈值进行对比，把像素点数值在灰度值阈值的像素划分为三防漆覆盖区域图，否则划分为其他区域。

16、优选的，步骤s1.3中所述灰度值阈值的获取方法：

17、s1.3.1.将未贴装有电子元器件的pcb板涂覆三防漆；

18、s1.3.2.使用图像处理库（opencv）加载图像文件，获取图像的灰度值；

19、s1.3.3.通过灰度值计算灰度值阈值

20、

21、其中，α为纠偏系数。

22、优选的，步骤s2中所述边缘滤波处理的具体步骤为：

23、s2.1.把三防漆覆盖区域的图像使用sobel算子计算水平和垂直方向的梯度；

24、计算公式为：；

25、其中和分别表示水平和垂直方向上的梯度值;

26、s2.2.根据设定的阈值，将梯度幅值进行二值化处理，超过阈值的像素标记为边缘点，低于阈值的像素标记为非边缘点;

27、s2.3.将一些被标记为非边缘点但与边缘点相邻的像素重新标记为边缘点，以获得更完整的边缘信息；

28、s2.4.得到包含气泡边缘信息的图像。

29、优选的，步骤s3中所述提取气泡特征的具体方法：

30、s3.1.根据边缘强度的阈值，将边缘图像分为两个二值图像，其中一个包含明显的边缘特征，另一个包含背景或噪声;

31、s3.2.使用形态学操作，进一步加强边缘特征，填充断裂的边缘。

32、使用形态学操作加强边缘特征的具体方法：

33、s3.2.1.定义一个圆形结构元素，结构元素的半径为；

34、s3.2.2.遍历边缘特征图中的像素点，将结构元素覆盖在该位置，取覆盖区域内的最大像素值作为当前位置的像素值；

35、s3.2.3.重复s3.2.2操作，迭代多次来增强效果，每次迭代将上一次迭代的结果作为输入；

36、s3.2.4.得到加强了边缘特征的图像。

37、优选的，步骤s4所述计算气泡大小，得到气泡结果集的具体步骤为:

38、s4.1.根据气泡特征图，使用轮廓检测算法-findcontours函数提取出每个气泡的轮廓;

39、s4.2.使用opencv库中的contourarea函数来计算轮廓的面积；

40、s4.3.根据每个气泡的轮廓面积，结合图像的分辨率或比例参数，进行面积转换计算，从而得到气泡值；

41、s4.4.将气泡值添加到气泡结果集内。

42、优选的，步骤s5所述对气泡结果集进行分类，得到检测结果的具体步骤：

43、s5.1.设置气泡分类阈值，为0-300之间的正整数，设置小气泡集a与大气泡集b；

44、s5.2.遍历气泡结果集，0≤当前气泡值≤时，将当前气泡值添加到a中，否则添加到b中；

45、s5.3.统计a与b得出检测结果。

46、优选的，步骤s5.3所述统计a与b计算检测结果的具体步骤为：

47、s5.3.1.设置气泡占比阈值为θ，检测结果为ф，获取集合a的元素个数μ与集合b的元素个数n；

48、s5.3.2.判断n与θ的大小、μ与的θ大小，输出ф。

49、（三）有益效果

50、与现有技术相比，本发明提供了一种pcb板涂覆质量检测方法，具备以下有益效果：

51、该pcb板涂覆质量检测方法检测，通过将采集的pcb图像进行分割，得到三防漆覆盖区域图，然后进行边缘滤波处理、提取气泡特征、计算气泡大小等步骤得到pcb板的气泡情况，并对气泡结果集进行分类，得到结论与建议，实现了pcb板涂覆气泡的检测，解决了pcb出现起泡或气泡，影响涂层的平整性和绝缘性能的问题。

技术特征：

1.一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s1中所述pcb图像进行分割的具体步骤为：

3.根据权利要求2所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s1.3中所述灰度值阈值的获取方法：

4.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s2中所述边缘滤波处理的具体步骤为：

5.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s3中所述提取气泡特征的具体方法：

6.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s4所述计算气泡大小，得到气泡结果集的具体步骤为:

7.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s5所述对气泡结果集进行分类，得到检测结果的具体步骤：

8.根据权利要求1所述的一种pcb板涂覆质量检测方法，其特征在于，步骤s5.3所述统计a与b计算检测结果的具体步骤为：

技术总结
本发明涉及PCB板检测技术领域，具体为一种PCB板涂覆质量检测方法，对采集的PCB图像进行分割，得到三防漆覆盖区域图；进行边缘滤波处理，得到包含气泡边缘信息的图像；提取气泡特征，得到气泡特征图集合；计算得到气泡结果集；对气泡结果集进行分类，得到结论与建议。该PCB板涂覆质量检测方法检测，通过将采集的PCB图像进行分割，得到三防漆覆盖区域图，然后进行边缘滤波处理、提取气泡特征、计算气泡大小等步骤得到PCB板的气泡情况，并对气泡结果集进行分类，得到结论与建议，实现了PCB板涂覆气泡的检测，解决了PCB出现起泡或气泡，影响涂层的平整性和绝缘性能的问题。

技术研发人员：梁锦涵,胡传群
受保护的技术使用者：湖北工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10