[發(fā)明專利]一種電路板零件安裝檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111481436.3
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114187253A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張兆元;鄭秋月;閆曉蔚;姜志祥;李征征
• 申請（專利權(quán)）人: 北京計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/62;G06V10/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本說明書實(shí)施例公開了一種電路板零件安裝檢測方法，包括：(1)組建用于電路板產(chǎn)線上的圖像識別系統(tǒng)，包括操作臺、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、攝像頭及支架；(2)用純色矩形框?qū)?biāo)準(zhǔn)圖片中待比對區(qū)域框選出來，通過尋找識別矩形框的方式，獲取并記錄比對區(qū)域坐標(biāo)；(3)通過ORB算法提取兩張圖片的特征點(diǎn)，選取匹配度高的特征點(diǎn)計(jì)算單應(yīng)性矩陣，利用單應(yīng)性矩陣將目標(biāo)圖片透視變換，形成目標(biāo)圖片與標(biāo)準(zhǔn)圖片位置對應(yīng)；(4)根據(jù)目標(biāo)圖片和標(biāo)準(zhǔn)圖片對應(yīng)區(qū)域中各個對應(yīng)點(diǎn)之間的漢明距離計(jì)算兩個區(qū)域之間的相似度。本發(fā)明解決人工方法準(zhǔn)確率得不到保障，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法在數(shù)據(jù)集、計(jì)算需求大等方面的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電路板零件安裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電路板零件安裝檢測方法。

背景技術(shù)

電路板在工業(yè)生產(chǎn)線上鑄造的過程中，由于生產(chǎn)工藝或人為原因等問題會導(dǎo)致部分電路板零件有錯裝或者漏裝。零件的錯裝和漏裝會直接影響到成品合格率，因此對零件的錯裝、漏裝檢測是現(xiàn)代化大生產(chǎn)中必不可少的環(huán)節(jié)。錯裝、漏裝的傳統(tǒng)檢測通常由人工完成，人工進(jìn)行工件漏裝、錯裝檢測容易受到注意力以及外界環(huán)境等因素的影響速度上。進(jìn)行檢測時很容易出現(xiàn)誤檢和漏檢。因此，非接觸無損的工件缺陷檢測對現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義。

現(xiàn)有的非接觸無損工件缺陷檢測，主要是包括以下幾種方式：

(1)紅外檢測、漏磁檢測和渦流檢測；這些檢測方法存在檢測速度慢、容易產(chǎn)生能源浪費(fèi)等問題。

(2)基于機(jī)器視覺的表面的錯裝、漏裝檢測；由于工件種類的多樣性，設(shè)計(jì)一個魯棒性好、通用性強(qiáng)的缺陷檢測算法是一個非常具有挑戰(zhàn)性的問題，通常不易實(shí)現(xiàn)。

(3)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的錯裝、漏裝檢測；一方面對于尺寸較小、分辨率較低的圖像識別準(zhǔn)確度不高的缺點(diǎn)，另一方面針對新零件需要有較大的前期數(shù)據(jù)集的創(chuàng)建和模型訓(xùn)練工作。

根據(jù)多型號小批量產(chǎn)線上的同一型號產(chǎn)量較少的實(shí)際情況，不適宜使用需要大量數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)方法，使用紅外檢測、漏磁檢測和渦流檢測存在檢測速度慢、產(chǎn)生能源浪費(fèi)等問題。由此根據(jù)電路板整體具有一致性，僅存在部分安裝零件位置在安裝零件工序前后存在差異，依此設(shè)計(jì)具有魯棒性好、通用性強(qiáng)的缺陷檢測算法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請實(shí)施例提供了一種電路板零件安裝檢測方法，以解決人工方法準(zhǔn)確率得不到保障，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法在數(shù)據(jù)集、計(jì)算需求大等方面的缺陷，能夠以較低的設(shè)備性能要求，簡單的操作，應(yīng)對不同的電路類型板，電路板角度旋轉(zhuǎn)，以及零件尺寸偏小，分辨率低等問題。

為解決上述技術(shù)問題，本說明書實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本說明書實(shí)施例提供的一種電路板零件安裝檢測方法，所述方法包括：

標(biāo)注電路板零件的標(biāo)準(zhǔn)圖像的比對區(qū)域，所述比對區(qū)域中包含標(biāo)準(zhǔn)圖像中的零件安裝位置；

將所述標(biāo)準(zhǔn)圖像和電路板零件的目標(biāo)圖像對齊，確定所述目標(biāo)圖像的比對位置；

按照確定的比對區(qū)域，計(jì)算所述目標(biāo)圖像與所述標(biāo)準(zhǔn)圖像的相似度；

根據(jù)所述相似度與閾值判定所述電路板零件是否有安裝錯誤。

可選的，采用固定在操作臺上方的攝像機(jī)獲取電路板零件的目標(biāo)圖像，其中，所述攝像頭角度向下正對著操作臺，并通過數(shù)據(jù)線連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

可選的，所述標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)圖像的比對區(qū)域，具體包括：

用固定顏色在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中選定標(biāo)準(zhǔn)圖像并標(biāo)注出待比對區(qū)域；

識別并記錄所述比對區(qū)域的坐標(biāo)。

可選的，所述識別并記錄所述比對區(qū)域的坐標(biāo)，具體包括：