[发明专利]一种基于机器视觉的针脚倾斜缺陷检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路板针脚倾斜缺陷检测领域，更具体的说，涉及一 种基于机器视觉的电路板针脚倾斜缺陷检测方法。

背景技术

随着当今社会的发展趋势，对电子设备的需求不断的增加，由此 而衍生出对快速、高效的生产集成电路的要求。在快速生产集成电路 的过程中非常容易因为某些外在的因素而导致元器件的针脚倾斜，若 集成电路板上的针脚存在这种缺陷，将会导致产品不能使用或者影响 使用寿命，因此，在集成电路的生产过程中，对针脚的倾斜缺陷检测 显得尤为必要。

目前企业在进行电路板元器件的针脚倾斜缺陷检测主要采用人工 目测方式，该方式不仅存在劳动强度大、效率低的问题，而且工作人 员在长时间高强度的工作中极容易出现疏漏，从而影响针脚倾斜缺陷 检测的最终结果。目前也有少许采用数字图像处理的方式来取代人工 方式进行针脚检测的方法，但主要还是针对单排或双排针脚的元器件， 从针脚侧面采集图像，通过图像处理技术测量针脚的脚间间距、缺脚 和歪脚等现象，但这种方式完全无法用于具有多排针脚的电子元器件 的针脚检测。

发明内容

为了克服已有电路板元器件的针脚倾斜缺陷检测方式的无法适用 于多排针器件检测的不足，本发明提供一种有效适用于多排针器件检 测的基于机器视觉的针脚倾斜缺陷检测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于机器视觉的针脚倾斜缺陷检测方法，所述检测方法包括 如下步骤：

步骤S100：采集待检测元器件的图像；

步骤S101：根据已知的待检测元器件尺寸，获取电路板上待检测 元器件的目标区域以及正常针脚间距，预设间距阈值；采用一维最大 熵法获取待检测元器件的目标区域二值化图像；

步骤S102：对步骤S101得到的二值化图像进行去噪处理，将图 像中白色连通区域面积小于预设区域阈值的区域像素值设置为0；

步骤S103：从左上角的针脚开始，获取该针脚与右边相邻针脚的 水平间距，与下边相邻针脚的垂直间距；

步骤S104：判断步骤103测得的水平间距和垂直间距与正常间距 的差值是否均小于预设间距阈值；

步骤S105：若步骤S104的判断结果为否，判定该元器件存在倾 斜针脚；否则执行步骤S106；

步骤S106：判断是否存在下一针脚，如否则结束，否则检测下一 针脚，执行步骤S103。

进一步，所述步骤101中，用于采集待检测元器件的图像的工业 相机与光源系统固定在一起，所述光源系统包括分别位于所述工业相 机前后左右四个方向上的四个条形光源；

所述光源系统的四个条形光源同一时刻仅开启一个，通过依次打 开四个条形光源并利用工业相机进行四次拍摄；若四次拍摄中任意一 次检测到存在倾斜针脚则判定待检测元器件存在缺陷；若四次拍摄中 均未检测到存在倾斜针脚则判定待检测元器件不存在缺陷。

再进一步，所述步骤101中，所述工业相机和光源系统位于待检 测元器件中心的正上方。

本发明的有益效果主要表现在：生产成本低，灵活性强，能够适 应多排针脚的元器件针脚倾斜缺陷检测；本发明的工业相机和光源系 统可以在XYZ轴三个方向上灵活移动，实现不同高度位置时待检测 元器件的图像采集，实现对同一电路板上多个待检测元器件的单独检 测。

附图说明

图1是本发明所述装置的结构示意图。

图2是本发明所述装置的快速夹具结构示意图。

图3是本发明所述装置的工业相机和光源系统连接结构示意图。

图4是本发明的检测处理流程示意图。

图5是针脚倾斜缺陷检测方法的流程图。

图6是待检测元器件的目标区域二值化图像的示意图。

图7是二值化图像进行去噪处理的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图7，一种基于机器视觉的针脚倾斜缺陷检测方法，所 述检测方法包括如下步骤：

步骤S100：采集待检测元器件的图像；

步骤S101：根据已知的待检测元器件尺寸，获取电路板上待检测 元器件的目标区域以及正常针脚间距，预设间距阈值；采用一维最大 熵法获取待检测元器件的目标区域二值化图像，如图6所示；