[實用新型]基于快速幾何對準的PCB表面缺陷檢測裝置

有效

• 申請號: 201820928204.5
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN208207914U
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 黃靖;李俊男;陳小勇;李建興;羅堪;劉麗桑
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T3/40;G01N21/88
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 王曉彬

本實用新型公開了一種基于快速幾何對準的PCB表面缺陷檢測裝置，運動平臺包括驅動裝置、絲桿模塊、載件臺；圖像采集系統包括安裝在運動平臺上方的工業相機，工業相機安裝C口鏡頭；光源系統包括四組LED條狀漫反射光源；上位機連接所述運動控制器、傳感器、圖像采集系統、光源系統，上位機內設有圖像處理模塊。本實用新型提供一種能滿足中小企業生產線檢測效率要求的整機焊接檢測系統平臺方案設計，以低成本完成高質量焊接檢測，適合中小企業檢測。采用運動誤差先驗作為約束條件，進行快速特征點幾何定位，降低誤匹配和多區域分時檢測，實現大面積PCB元件焊接檢測。

技術領域

本實用新型涉及PCB焊接缺陷檢測領域，尤其涉及一種基于快速幾何對準的PCB表面缺陷檢測裝置。

背景技術

PCB(印制電路板)作為電子產品的基礎部件，是各種電器元器件的信息載體，在現代電子設備中占重要的地位。隨著時代變遷，電子設備的日益普及，國內外的PCB行業都在應勢發展，從生產加工到產品檢修，每個環節都成為提升效率、質量，降低成本的著眼點。

AOI(Automatic Optic Inspection)的全稱是自動光學檢測，是基于光學原理來對焊接生產中遇到的常見缺陷進行檢測的設備。通過攝像頭自動掃描PCB，采集圖像，測試的焊點與數據庫中的合格的參數進行比較，經過圖像處理，檢查出PCB上缺陷，并通過顯示器或自動標志把缺陷顯示/標示出來，供維修人員修整。AOI是新興起的一種新型測試技術，但發展迅速，逐步成為自動生產線中PCB檢測的核心技術。但目前高端的AOI設備主要由國外公司壟斷且價格昂貴；多數小規模電子產品生產企業基于成本考慮，依然采用傳統、落后的人工目檢方式進行PCB檢測。另一方面，AOI中定位算法、定位方式還存在局限性——算法計算的復雜度高、速度較慢、魯棒性上還需要優化，檢測特征點匹配可靠性差，如SURF特征點匹配算法，在用于大面積PCB焊接缺陷檢測，速度較慢，且精度不高。

實用新型內容

本實用新型的目的針對中小企業研發一種低成本、高效率、高精準的基于快速幾何對準的PCB表面缺陷檢測方法及裝置。

為實現上述實用新型目的，本實用新型的技術方案是：

一種基于快速幾何對準的PCB表面缺陷檢測裝置，包括運動平臺，運動平臺包括驅動裝置，驅動裝置連接絲桿模塊，絲桿模塊上設有放置待測PCB的載件臺，驅動裝置通過運動控制器控制，絲桿模塊在驅動裝置驅動下，帶動載件臺在水平面內移動，運動平臺上還設有檢測載件臺到達待測區域的傳感器；包括圖像采集系統，圖像采集系統包括安裝在運動平臺上方的工業相機，工業相機安裝C口鏡頭；圖像采集系統周圍安裝有光源系統，光源系統包括四組LED條狀漫反射光源，四組LED條狀漫反射光源分別從四周的固定角度對待測PCB進行正面照射，工業相機獲取清晰的圖像；包括上位機，上位機連接所述運動控制器、傳感器、圖像采集系統、光源系統，所述上位機內設有圖像處理模塊。

本實用新型的有益效果是：

(1)本實用新型提供一種能滿足中小企業生產線檢測效率要求的整機焊接檢測系統平臺方案設計，以低成本完成高質量焊接檢測，適合中小企業檢測。

(2)采用運動誤差先驗作為約束條件，進行快速特征點幾何定位，降低誤匹配和多區域分時檢測，實現大面積PCB元件焊接檢測。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；

圖2為圖像采集系統、光源系統、運動平臺結構主視圖；

圖3為大面積PCB圖像采集示意圖；

圖4為大面積PCB分塊圖像示意圖；

圖5為圖像拼接示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。