基于機(jī)器視覺的LED芯片定位與檢測技術(shù)研究.pdf

1、電子市場的發(fā)展突飛猛進(jìn)，對電子產(chǎn)品的生產(chǎn)提出了更高的要求。精度高、速度快的特點(diǎn)，督促著生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新。隨著機(jī)器視覺研究的不斷深入，視覺技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。實(shí)際生產(chǎn)中自動化程度越來越高，而且產(chǎn)品更新速度不斷加快，機(jī)器視覺定位與檢測技術(shù)相對于傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)勢越來越明顯。在LED芯片的貼裝定位與檢測過程中，機(jī)器視覺發(fā)揮著重要作用。
　　本文對LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢以及機(jī)器視覺的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了概述。實(shí)現(xiàn)了LED芯片的視覺定位

2、算法并完成了燈頭的視覺檢測，相關(guān)具體內(nèi)容如下:
　　在LED芯片的視覺定位方面，本文對一些常用的圖像處理算法原理進(jìn)行了研究。通過研究相機(jī)模型與相機(jī)的標(biāo)定技術(shù)，矯正了圖像的畸變，建立了圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)的聯(lián)系。為突顯LED芯片特征，降低算法復(fù)雜度，提高定位精度，本文基于不同選取背景，提出了兩套視覺定位方案:(1)方案一針對LED芯片的外部輪廓，首先進(jìn)行閾值分割，實(shí)現(xiàn)芯片與背景的分離;通過對比邊緣檢測算法，選取Canny邊緣檢測以提取

3、芯片的外部輪廓;基于輪廓類矩形的特點(diǎn)，提出了動態(tài)模板角點(diǎn)檢測算法，通過提取輪廓的頂點(diǎn)特征，實(shí)現(xiàn)了芯片的位姿識別。通過與Hough直線檢測、最小外接矩算法的對比實(shí)驗(yàn)，顯示出了本算法速度快、精度高的特點(diǎn)。(2)方案二針對于芯片的引腳特征，利用引腳輪廓的周長與面積特征，提取兩對稱引腳的輪廓，使用形心法確定引腳的中心，使用兩引腳中心的位置與方向特征，實(shí)現(xiàn)了芯片的視覺定位與姿態(tài)識別。
　　在LED燈頭外觀檢測方面，本文分析了芯片與PCB的灰

4、度特征，針對傳統(tǒng)灰度圖中兩者灰度對比度小的問題，通過圖像彩色模型的轉(zhuǎn)換，加大了兩者灰度對比度，實(shí)現(xiàn)了芯片與PCB的分割處理。針對芯片出現(xiàn)的崩邊、漏貼、污損等缺陷，使用輪廓的周長、面積以及Hu矩實(shí)現(xiàn)了視覺檢測。對于芯片的位姿偏差缺陷，使用了芯片的動態(tài)模板位姿識別算法實(shí)現(xiàn)檢測工作。
　　通過實(shí)際的重復(fù)性試驗(yàn)與對比實(shí)驗(yàn)顯示，本文提出的視覺定位與檢測方案具有可行性，提出的識別定位算法具有速度快、精度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，這為今后對機(jī)器視覺作