基于機(jī)器視覺(jué)的貼片元件焊點(diǎn)缺陷檢測(cè).pdf

1、現(xiàn)代電子工業(yè)中，印刷電路板(PCB)作為電子元器件的載體，其板載元器件貼裝質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的性能，因此對(duì)PCB貼片元件焊點(diǎn)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)是工業(yè)生產(chǎn)線中一個(gè)重要的工序。隨著表面貼裝技術(shù)（SMT）的使用，貼裝產(chǎn)品向?qū)訑?shù)更多、體積更小、密度更高的方向發(fā)展，但是傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)在檢測(cè)能力和速度上已難以適應(yīng)新的表面貼裝技術(shù)的需要，因此，研究基于機(jī)器視覺(jué)的PCB貼片元件焊點(diǎn)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)具有重要的意義。
　　表面貼片安裝生產(chǎn)過(guò)程中由于材料、加工

2、工藝等因素而引起貼片元件焊點(diǎn)出現(xiàn)多種缺陷情況，其缺陷特征各不相同，常見(jiàn)的缺陷類型可分為缺焊，橋接，錫量過(guò)少，錫珠等。針對(duì)以上存在的貼片元件焊點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)存在的問(wèn)題，本文以無(wú)線收發(fā)模塊PCB板為研究對(duì)象，分析了其上貼片電容和貼片芯片類元件焊點(diǎn)的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)基于機(jī)器視覺(jué)的貼片元件焊點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)。全文研究?jī)?nèi)容包括：
　　1)根據(jù)貼片元件焊點(diǎn)特性和檢測(cè)需求，對(duì)焊點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行整體概述，并介紹了系統(tǒng)平臺(tái)硬件組成和選型原則。最終選擇合適的光源、鏡頭

3、、采集卡、相機(jī)等硬件，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
　　2)針對(duì)貼片元件焊點(diǎn)檢測(cè)圖像匹配中，傳統(tǒng)相關(guān)系數(shù)匹配方法匹配時(shí)間太長(zhǎng)及不能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)匹配的缺點(diǎn)，研究了改進(jìn)的圓投影快速特征匹配法，采用先進(jìn)行粗匹配后精匹配的思路；即通過(guò)比較模板和子圖去均值投影向量是否屬于同一灰度級(jí)進(jìn)行粗匹配，選取若干個(gè)候準(zhǔn)匹配點(diǎn)，然后在此基礎(chǔ)上再作精匹配，有效加快了匹配速度，減少了算法搜索特征點(diǎn)的時(shí)間。
　　3)常見(jiàn)的貼片元件類型有貼片電阻電容類和多引腳的貼片芯片類

4、兩種，分別對(duì)兩種類型焊點(diǎn)特征進(jìn)行了研究。對(duì)貼片電容類元件的焊點(diǎn)通過(guò)提取形態(tài)特征和形狀特征來(lái)識(shí)別焊點(diǎn)缺陷情況，對(duì)貼片芯片類元件提出通過(guò)檢測(cè)其二值圖像連通域數(shù)目，統(tǒng)計(jì)每個(gè)連通域面積和設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)圖像的參數(shù)進(jìn)行比較，并計(jì)算待測(cè)圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像相關(guān)系數(shù)而判別焊點(diǎn)缺陷種類。
　　4)最后,應(yīng)用在Win7平臺(tái)中，基于Mircrosoft Visual Studio2010開(kāi)發(fā)貼片元件焊點(diǎn)質(zhì)量視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)軟件，并進(jìn)行調(diào)試。仿真實(shí)驗(yàn)表明本文開(kāi)發(fā)出的視