[发明专利]一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法

说明书

本发明属于数字图像处理技术领域，公开了一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法。该方法通过图像采集系统获取PCB图像；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；利用激光烧蚀系统修正激光烧烛待修正区域的残铜，从而实现激光修正PCB板缺陷。本发明将图像处理技术与激光技术融合应用于残铜修复，通过图像处理技术检测出残铜信息后，将激光技术应用于PCB板修复残铜，替代了传统的人工修正刀修复残铜。

技术领域

本发明属于数字图像处理技术领域，更具体地，涉及一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法。

背景技术

印制电路板(PCB线路板)，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。它的设计主要是版图设计，采用电路板的主要优点是很大程度上减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。修正刀的PCB板修正残铜技术即通过人眼观测或者数字图像处理技术检测确定残铜位置，使用专用金属修正刀进行人工剔除残铜。目前主要的PCB板修正残铜方法主要是通过人工使用修正刀进行修正。其步骤是：A)在现场采集待检测印刷电路板的图像；B)通过PCB板残铜缺陷检测方法检测出残铜的坐标以及面积；C)通过人工判断是否可以通过修正刀修正；D)作业员根据提供的位置，在显微镜下精准地发现被检查出来的残铜所在的具体位置，在找到残铜所在的具体位置后，要使用恰到好处的修正刀具及的力量进行修正，以避免其修正过程对残铜边缘的其他区域造成伤害；E)进行PCB板残铜修正复检。这种人工使用修正刀进行修正PCB板残铜的缺点主要有：①要求残铜的面积小，残铜的厚度薄，铜箔下树脂的厚度足够厚以保证作业员修正后不会导致新的不良；②修正残铜的同时还要避免修成完的残铜跳跃到其他区域而形成新的短路不良；③工序复杂，培养一个成熟的作业员不易，需要对作业员的工艺要求极高；④PCB板进入了高精度高密度时代，人工操作在精度与修复性上具有局限性，修复耗费人工精力高，增加了修复成本。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的不足和缺点，本发明目的在于提供一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，该方法在原有的视觉检测PCB板残铜位置的基础上，提出了激光修正残铜法，来替代传统的人工使用修正刀进行残铜修正，很好的解决了由作业人员引起的误差，降低了生产成本，提高PCB残铜的修复精度，修复效率和修复成功率。PCB板激光修正残铜法具有很好的实用性与推广性。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法，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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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；