PCB光学孔位(孔径)检测设备设计与研究

提出了一种基于机器视觉检测技术的设备,用于检测印制电路板(PCB)上的孔位误差、漏钻孔及多钻孔等问题。相比传统的二次元检测设备,此设备检测速度快、精度高,使用线扫描摄像机扫描PCB板,使用多线程技术并行采集和处理图像,得到PCB板上孔的孔位和孔径信息,再将钻孔时用的标准文件解析出来的孔位信息和孔径信息与实际图像识别出来的信息利用匹配算法一一对应起来,可得到多钻和漏钻的孔,并计算出每个孔的孔位误差和孔径误差。同时计算出CPK值,根据CPK值判断PCB板的钻孔加工是否合格,并生成报告文件,将结果保存起来,用于分析判断钻孔机的加工性能和出现的问题。     

机身壁板铆接孔双目视觉定位方法设计

文章对飞机机身壁板自动铆接环节的铆接孔定位方法进行研究和设计。首先采用区域生长法提取图像中铆接孔特征,并通过改进生长判别条件优化检测结果;然后采用双目视觉定位方法计算铆接孔位置,并计算铆接孔相对于像平面的旋转角度。最后实验分别对不同直径铆接孔的不同位置和姿态进行检测,分析了方法的适用范围。     

PCB钻孔自动影像测量的SPC开发

随着电子行业的发展,电子产品的质量要求越来越高。使用传统的接触式方法检测PCB孔存在困难,且板上孔的数量庞大,效率不高,孔的质量得不到保证。利用自动影像测量仪可以进行非接触测量,在此基础上运用统计学原理,开发出SPC功能,对孔的测量数据进行统计分析,可及时评测和调整孔的质量,保证了PCB钻孔生产过程中的品质。     

基于ARM的导轨平行度误差校正研究

结合雌激素检测用化学发光分析仪安装调试中出现的二维工作台与96孔板各孔所在行列存在平行度误差现象,基于ARM嵌入式控制系统,依据调试过程中修正位置所采用的实际脉冲数,首先计算出96孔板各行、各列对应直线的斜率,然后将各行列的斜率取简单平均得到各行列的平均斜率。根据所求得各行列的平均斜率计算出工作台实际安装中存在的平行度误差角。最后将工作台反向旋转该安装角度以修正设备安装,即可大幅度降低设备的安装误差,改善设备的运行精度。     

面向制孔机器人的视觉检测系统设计与实现

在视觉传感器标定精确的基础上,对基准孔位置的检测进行了研究,计算出待加工孔实际位置的补偿参数,实现机器人加工孔位置的修正,并通过Socket通信实现上位机和视觉传感器的数据交互,以控制机器人制孔系统的精确性。     

基于机器视觉的元件角度偏移算法研究

为了能为位置控制提供精确的补偿数据,使贴片元件能够更准确地贴装在PCB板上,需对视觉系统中元件检测摄像机拍下的元件图像进行图像预处理得到偏移的角度。实现方法是：先对图像进行增强、阈值分割、边缘检测及用八邻域法提取部分边界,然后利用最小二乘法线性拟合原理对提取的边界进行直线拟合得到斜率,进而得到贴片元件偏转的角度。     

轴端定位孔中心位置优解方法

本优解方法解决了轴端定位孔中心位置(转角)的测量数据不稳定,重复性不好的问题,即把轴端定位孔看作是凸轮轴上的一个凸轮。这个凸轮的"最高点"与旋转中心连线所确定的角度,就是轴端定位孔中心的转角。则可以按"敏感点法"非常容易地求解出轴端定位孔中心转角。     

基于虚拟仪器的机器视觉在PCB元器件检测中的应用

PCB板的检测是电子设备制造过程中的重要环节,它是产品质量和性能达标的重要保障.为了实现生产过程中缺陷检测的自动化,研究了用机器视觉检测技术检测PCB元器件缺陷的方法.本文使用LaDVIEW、NI Vision Assistant和Vision Builder对所采集的PCB图像进行了处理且做出相应分析.通过实验证明,所讨论的方法对缺陷检测能够达到满意结果.     

有机硅流化床气体分布板主要参数设计

气体分布板作为流化床中的核心部件,对床内的流化状态与效率起着至关重要的作用。设计了一种带锥度的"V"型气体分布板:通过压力降理论计算分布板的临界开孔率,根据开孔率给出了分布板开孔个数与开孔间距的,再利用有限元软件对相同开孔率的不同锥角的"V"型分布板进行流场分析,确定锥角度数为140°时比较合适。     

汽车传感器电路板涂胶质量视觉检测系统研究

提出了基于视觉检测技术的车用传感器电路板涂胶质量视觉检测系统,采用多次模板匹配对目标图像进行定位和计算角度,并将图像平移和旋转,从而使零件图像与最初选定的图像位置和角度基本一致。然后,将从最初选定的图像获得的电路板应该有胶和无胶区域坐标应用到零件图像上,截取出相应区域的图像,利用图像分割等算法计算各个区域中涂胶部分的面积占总面积的百分比,与给定的面积百分比限制值进行比较,要求有胶区域的面积百分比大于对应的限制值,无胶区域的面积百分比小于对应的限制值则认为零件涂胶合格。结果表明,系统控制自动定位精度达到像素级,保证了检测精度,解决了目前在现场检测过程中人工操作工作量大、判断不准确以及效率低等问题。     

基于机器视觉的隔水管法兰端面位姿检测

为提高隔水管抗压检验效率,引导完成待测隔水管在隔水管检验检测装置上的在线自动对接,提出基于机器视觉的隔水管法兰端面位姿检测方法。首先通过基于形状的模板匹配算法定位出待测隔水管法兰端面的定位坐标和定位角度,同时使用图像金字塔对算法进行加速。然后使用单目三维重建技术将像素坐标系下的模板坐标及定位坐标转换到世界坐标系中,并计算出引导待测隔水管精确对接到隔水管检验检测装置上所需的位移量和旋转量。针对隔水管与注水端进行了仿真试验检测和现场试验检测,试验结果表明,该方法实现了快速精确的隔水管法兰端面位姿检测,在工程实践中具有很强的实用性。     

基于六轴机器人的PCB智能插装站控制系统的研究

以智能家电主控PCB板异形件插装工作站控制系统为研究目标,将PLC控制技术、工业6轴机器人控制技术、精密视觉检测技术、人机交互和上位机数据库融合应用,形成一套柔性化智能自动插装站的完整电气控制系统,结合相应工艺设备实现了PCB板异形件的全自动高效智能插装。     

高精度贴片机视觉系统图像预处理算法研究

针对高精度自动贴片机的视觉系统图像预处理算法进行了研究,提出了针对贴片机PCB板标记点及元件图像处理的预处理方法.开发了针对视觉定位系统的图像识别软件,并用PCB板图像及元件图像进行实验验证.实验结果表明,该预处理算法能够有效地分割原始图像目标区及背景区、排除干扰噪声、增强图像特征,为贴片机进一步的图像识别及定位提供了有利条件.     

基于总线结构的全自动高精密焊膏印刷机控制系统开发

焊膏印刷机控制系统的稳定性以及系统控制精度直接影响表面贴装印刷电路板(PCB)的质量。开发了基于总线结构的全自动视觉焊膏印刷机控制系统,系统的人机交互、PCB板自动传输、视觉定位、上网板纠偏以及刮刀控制等功能分离,分别由上、下位控制机完成,保证了控制系统的稳定性以及响应速度。控制系统中,上网板纠偏控制采用了伺服系统,视觉相机的定位是通过PLC的高速口对光栅尺计数,保证了系统的定位精度。实验结果表明,控制系统上网板找正定位精度达到了10μm,印刷节拍时间为15 s。     

多功能贴片机系统管理软件设计及实现

针对多功能贴片机的高速、高精度和控制需求,本文分析了贴片机系统管理软件的整体架构和三个最重要的核心模块:PCB数据管理、视觉检测及定位、运动控制;本文重点介绍了三个核心模块的有关程序实现技术及主要视觉算法实现。该系统管理软件在研制的多功能贴片机样机上得以初步应用。     

基于VisionPro的蒸汽发生器堵板定位抓取系统设计

针对核电站检修时蒸汽发生器堵板操作的去人工化要求,提出采用机器人搭配计算机视觉实现设计方案.设计采用视觉定位堵板上的三维特征,夹爪与堵板进行孔对孔机械配合完成抓取.视觉定位系统硬件模块基于双目结构光进行堵板表面数据点云的快速采集,软件模块基于VisionPro采用C#编程语言进行开发,利用VisionPro中的3D图像...     

陶瓷PCB基板缺陷检测设备结构设计与改进

根据一种陶瓷PCB基板表面缺陷视觉检测的实际需求,对比分析了多种物料输送方案,最终设计制造了一款自动化检测设备,实现了PCB板件从料箱中自动取放并通过视觉检测装置完成拍照取像,并实现缺陷标记功能。设备硬件主要由自动上料模块、板件传送模块、视觉检测模块、点胶打标模块、自动下料模块组成,电气控制系统采用PLC搭建。在实际测试使用中发现了板件吸附压紧不平和打标点胶针头堵墨等问题,对板件载物台和点胶针头进行了设计改进,并通过测试验证证明,基本满足使用需求。     

基于机器视觉的 PCB 缺陷检测算法研究现状及展望

印刷电路板(PCB)是电子零件的基板,需求量极大,承载着电路元件和导线的布局,其优良与否对电子产品的质量有着 重要影响。 由于电子产品的制作逐渐趋于轻薄、精小,基于机器视觉的 PCB 缺陷检测已成为一个具有挑战性的问题。 为了加 深研究人员对 PCB 缺陷检测的理解,本文从传统图像处理方式、传统机器学习及深度学习 3 大维度全面回顾了近 10 年基于机 器视觉的 PCB 缺陷检测算法,并分析其优缺点;介绍了 9 个 PCB 数据集,给出了评价 PCB 缺陷检测算法的性能指标,且在 PCB 数据集及流行的小目标数据集上分别对典型的算法进行了对比分析;最后指出了 PCB 缺陷检测算法目前存在的问题,展望了 未来可能的研究趋势。     

高速在线PCB焊接质量检测系统

研究了线路板检测系统的工作原理,并分别进行了硬件结构和软件系统设计。所设计的硬件系统主要由光学成像模块、图像采集模块、电机控制模块构成。在PCB板图像处理过程中,提出一种灰度投影粗定位和Hough变换相结合的方法,实现PCB的快速定位。实验结果表明,该系统可以在线快速地检测PCB板的焊接质量。     

基于机器视觉和WinCC的载波电表PCB批量分拣系统设计

印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)出厂前需通电测试以分拣出不良品,目前人工分拣效率低下。以青岛某公司生产的载波电表PCB板为例,以OpenMV机器视觉模块为核心,采用Python编程语言,对待测PCB板通电后的贴片LED进行图像采集和处理,将亮状态LED色块的坐标信息通过串口发送到WinCC组态软件,使用MSComm控件编写VBS全局脚本对获取的坐标进行处理,与预设坐标进行匹配,完成对PCB板的良品判断,并投入实际生产当中。该设计大大降低了人工成本,提高了生产效率,具有很好的实际意义。