[发明专利]一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法

权利要求书

1.一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S1.通过图像采集系统获取PCB图像；

S2.通过残铜检测系统对获取的PCB图像进行PCB残铜的坐标和面积检测，并划分残铜的待修正区域；

S3.利用激光烧蚀系统修正激光对残铜的待修正区域中的残铜进行烧烛，从而实现激光修正PCB板缺陷。

2.根据权利要求1所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，步骤S1中所述图像采集系统包括摄像模块、光电耦合器模块和模数转换器模块，所述摄像模块包括镜头、摄像头、滤光镜和光源。

3.根据权利要求2所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，所述光源为环形LED发光二极管，所述光电耦合器模块为高精密度线性光电耦合器件，根据基材与铜表面对光的反射程度不同，所述模数转换器模块得到连续的模拟图像信号，并将模拟图像信号转化为计算机能处理的数字信号。

4.根据权利要求1所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，步骤S2中所述残铜检测系统包括：图像输入模块、二值化模块、连通域查找模块、连通域匹配模块、连通域分割模块和连通域细节检测模块，依次通过上述模块，缩小连通域搜索范围，精确定位残铜位置区域，检测出PCB残铜的坐标和面积信息。

5.根据权利要求4所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，步骤S2中所述残铜检测系统的具体检测方法为：

S21.首先连通域查找模块对查找二值化后的图像进行连通域，统计各个连通域的质心和面积信息；

S22.连通域匹配模块以步骤S21所得的各个连通域的质心及面积信息为匹配标准，与电路图模板中的连通域进行对比，直至质心及面积信息的误差在预设范围内；所述连通域分为不匹配的连通域和匹配的连通域；

S23.连通域分割模块将步骤S22中的不匹配的连通域进行分割，使分割后的部分子连通域与电路图模板中的连通域匹配，进一步缩小未能匹配的子连通域的范围；

S24.连通域细节检测模块进一步筛选连通域，使其为匹配的连通域，最终提供残铜连通域的坐标位置和面积。

6.根据权利要求1所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，步骤S3中所述激光烧蚀系统包括激光发生器、定位器、光线收缩装置、波形整形器、聚焦光学装置、角镜和控制器，所述聚焦光学装置包括第一级聚焦光器和第二级聚焦光器；所述第一级聚焦光学器包括第一物镜和第一透镜，所述第二级聚焦光学器包括第二物镜和第四透镜。

7.根据权利要求6所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，所述角镜包括第一角镜、第二角镜和第三角镜，在第一角镜和第二角镜之间设有第二透镜，在第二角镜和第三角镜之间设有第三透镜。

8.根据权利要求6所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，激光发生器产生激光束，激光束通过光线收缩装置，改变由激光发生器输出的激光强度，激光通过波形整形器以形成激光烧蚀所需的脉冲波形；从控制器出发，定位器与激光发生器相连接，依次通过光线收缩装置、波形整形器，通过第一级聚焦器，通过角镜反射，透镜折射的作用引导激光到达第二级聚焦光学器。

9.根据权利要求6-8任一项所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，其特征在于，步骤S3中所述激光烧蚀系统的具体操作方法为：

S31.激光发生器产生激光束，激光束通过光线收缩装置，改变由激光发生器输出的激光强度，激光通过波形整形器以形成激光烧蚀所需的脉冲波形；

S32.脉冲波形依次通过第一物镜和第一透镜使激光束聚焦，经过聚焦的激光束会通过角镜改变激光的前进方向；

S33.步骤S32获得的激光束再依次通过第二物镜和第四透镜，保证激光能垂直照射到基板上，并使激光束最终行至需要烧蚀的残铜的位置。

10.权利要求1-9任一项所述的基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法在数字图像处理领域中的应用。