[發(fā)明專利]基于電路板上錫膏的檢測方法、設(shè)備和存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310096120.5
• 申請日: 2023-02-10
• 公開（公告）號: CN115797359B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程克林;張振
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州赫芯科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/70;G06T7/90;G06T7/62;G06T19/20
• 代理公司: 蘇州匯誠匯智專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32623
• 代理人: 王春麗

1.基于電路板上錫膏的檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取整個電路板的2D圖像和整個電路板的3D點云，具體包括如下：

FOV圖像采集：獲取電路板在不同視場角下的FOV圖像數(shù)據(jù)集，所述FOV圖像數(shù)據(jù)集包括2D圖像數(shù)據(jù)集和3D點云；

2D圖像拼接：將所述2D圖像數(shù)據(jù)集中的所有2D圖像進(jìn)行拼接，得到整個電路板的2D圖像,具體包括如下：

對所述2D圖像數(shù)據(jù)集中的所有2D圖像按照相機的拍攝順序依次進(jìn)行拼接，然后對2D圖像之間的重疊區(qū)域進(jìn)行圖像平滑處理，得到整個電路板的2D圖像;

3D點拼接：將所述3D點云中的所有3D點進(jìn)行拼接，得到整個電路板的3D點云,具體包括如下：按照相機的拍攝順序?qū)﹄娐钒宓拿總€FOV圖像中的3D點進(jìn)行旋轉(zhuǎn)平移合并成整個電路板的3D點云;

將電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙的平面坐標(biāo)、整個電路板的2D圖像的平面坐標(biāo)和整個電路板的3D點云的空間坐標(biāo)對齊到同一個坐標(biāo)系下；

從整個電路板的2D圖像上獲取當(dāng)前錫膏位置所在檢測區(qū)域的2D圖像；

對所述檢測區(qū)域的2D圖像進(jìn)行RGB色彩抽取，抽取出當(dāng)前錫膏；

位置偏移量計算：分別獲取當(dāng)前錫膏在整個電路板的2D圖像坐標(biāo)系中的實際重心坐標(biāo)，以及在所述電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙坐標(biāo)系中的理論重心坐標(biāo)，通過所述實際重心坐標(biāo)和所述理論重心坐標(biāo)計算出當(dāng)前錫膏的位置偏移量；

面積計算：從當(dāng)前錫膏的3D點云中獲取當(dāng)前錫膏的3D點個數(shù)，計算當(dāng)前錫膏的面積，公式如下：

當(dāng)前錫膏的面積=當(dāng)前錫膏的3D點個數(shù)*當(dāng)前錫膏的2D圖像中單個像素點的面積；

體積計算：遍歷所述檢測區(qū)域中的去當(dāng)前錫膏區(qū)域，剔除不滿足當(dāng)前錫膏的面積閾值區(qū)間和高度閾值區(qū)間的點，然后擬合當(dāng)前錫膏所在的基準(zhǔn)面，得到當(dāng)前錫膏的新2D圖像，通過離散積分計算當(dāng)前錫膏的體積，公式如下：

其中，n為當(dāng)前錫膏的新2D圖像中像素點的個數(shù)；area(Pxiel)為當(dāng)前錫膏的新2D圖像中單個像素點的面積；H_n為當(dāng)前錫膏的新2D圖像中每一個像素點的高度；

通過檢測錫膏是否連錫，來判斷元件的短路狀況，通過遍歷當(dāng)前錫膏的2D圖像和3D點云，錫膏的2D圖像從長度和寬度兩方面閾值考慮連錫，錫膏的3D點云從高度閾值方面考慮連錫，當(dāng)前錫膏和其周圍錫膏同時滿足高度、寬度和長度的閾值，則視作為元件短路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電路板上錫膏的檢測方法，其特征在于，將電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙的平面坐標(biāo)、整個電路板的2D圖像的平面坐標(biāo)和整個電路板的3D點云的空間坐標(biāo)對齊到同一個坐標(biāo)系下具體如下：

分別獲取電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙上的理論Mark點坐標(biāo)和整個電路板的2D圖像上的實際Mark點坐標(biāo)；

通過所述理論Mark點坐標(biāo)和實際Mark點坐標(biāo)來計算整個電路板的2D圖像相對于電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙的旋轉(zhuǎn)平移關(guān)系；

根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)平移關(guān)系將電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙的平面坐標(biāo)、整個電路板的2D圖像的平面坐標(biāo)對齊在同一個坐標(biāo)系下，將整個電路板的2D圖像的平面坐標(biāo)與整個電路板的3D點云的空間坐標(biāo)中的X、Y軸坐標(biāo)一一對應(yīng)，使得電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙的平面坐標(biāo)、整個電路板的2D圖像的平面坐標(biāo)和整個電路板的3D點云的空間坐標(biāo)對齊到同一個坐標(biāo)系下。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電路板上錫膏的檢測方法，其特征在于，如果當(dāng)前錫膏中有其他錫膏和絲印干擾，則對當(dāng)前錫膏的2D圖像做blob分析，分析出當(dāng)前錫膏的2D圖像以及所述檢測區(qū)域中與其相連的去當(dāng)前錫膏區(qū)域的2D圖像，然后提取出當(dāng)前錫膏。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電路板上錫膏的檢測方法，其特征在于，對比當(dāng)前錫膏在電路板標(biāo)準(zhǔn)CAD圖紙中的面積閾值區(qū)間和高度閾值區(qū)間，采用均值法或中值濾波法進(jìn)行過濾，剔除不滿足所述面積閾值區(qū)間和高度閾值區(qū)間的點。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電路板上錫膏的檢測方法，其特征在于，當(dāng)前錫膏的實際重心坐標(biāo)通過其重心高度來確定，當(dāng)前錫膏的重心高度計算公式如下：

當(dāng)前錫膏的重心高度=當(dāng)前錫膏的體積/當(dāng)前錫膏的面積。