多吸嘴貼片機的飛行視覺檢測算法研究與系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、機器視覺系統(tǒng)是高性能貼片機的關(guān)鍵技術(shù)之一，在提高貼片機的速度和精度上起到十分重要的作用。針對多吸嘴貼片機元件和PCB基準(zhǔn)點的快速采集與檢測，本文提出基于飛行視覺的多吸嘴貼片機元件同時采集與檢測算法和快速精確的基準(zhǔn)點定位算法，有利于提高貼片機視覺檢測的效率。主要的研究工作概括如下:
　　1、深入調(diào)研貼片機及其視覺系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，了解國內(nèi)外貼片機整機研發(fā)的差距，分析高速多吸嘴貼片機及其視覺系統(tǒng)研究的難點和意義。
　

2、　2、針對傳統(tǒng)貼片機飛行視覺只能同時處理少量元件的問題，提出一次性多元件圖像同時采集的方法。對實現(xiàn)該方法的貼片機飛行視覺系統(tǒng)進行方案設(shè)計，確定所需的工業(yè)攝像機、鏡頭、光源等硬件，可獲取吸嘴上多元件清晰的局部掃描圖像;并設(shè)計面向該視覺系統(tǒng)的平面標(biāo)定板和標(biāo)定方法，實現(xiàn)攝像機的快速精確標(biāo)定。
　　3、為加快圖像處理的速度，提出二值形態(tài)學(xué)和圖像約化相結(jié)合的貼片元件和PCB基準(zhǔn)點邊緣區(qū)域自動提取方法。針對基于二維圖像亞像素邊緣提取算法復(fù)雜的

3、缺點，提出先粗定位獲得像素級邊緣，再在此基礎(chǔ)上利用一維曲線擬合法快速提取亞像素邊緣的方法，以減少提取準(zhǔn)確邊緣的時間。
　　4、針對貼片元件種類繁多的特點，將元件分成無引腳、球形引腳、伸出引腳三類，以提高檢測算法的通用性和靈活性。針對無引腳元件類，提出一種基于直線海森范式和Tukey權(quán)重函數(shù)的最小二乘矩形擬合算法對多個元件亞像素邊緣進行擬合，以降低因邊緣不平整而產(chǎn)生的離群值對擬合精度的影響，快速精確檢測出多個元件的中心位置和偏轉(zhuǎn)角度