[实用新型]基于快速几何对准的PCB表面缺陷检测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于快速几何对准的PCB表面缺陷检测装置，运动平台包括驱动装置、丝杆模块、载件台；图像采集系统包括安装在运动平台上方的工业相机，工业相机安装C口镜头；光源系统包括四组LED条状漫反射光源；上位机连接所述运动控制器、传感器、图像采集系统、光源系统，上位机内设有图像处理模块。本实用新型提供一种能满足中小企业生产线检测效率要求的整机焊接检测系统平台方案设计，以低成本完成高质量焊接检测，适合中小企业检测。采用运动误差先验作为约束条件，进行快速特征点几何定位，降低误匹配和多区域分时检测，实现大面积PCB元件焊接检测。

技术领域

本实用新型涉及PCB焊接缺陷检测领域，尤其涉及一种基于快速几何对准的PCB表面缺陷检测装置。

背景技术

PCB(印制电路板)作为电子产品的基础部件，是各种电器元器件的信息载体，在现代电子设备中占重要的地位。随着时代变迁，电子设备的日益普及，国内外的PCB行业都在应势发展，从生产加工到产品检修，每个环节都成为提升效率、质量，降低成本的着眼点。

AOI(Automatic Optic Inspection)的全称是自动光学检测，是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，供维修人员修整。AOI是新兴起的一种新型测试技术，但发展迅速，逐步成为自动生产线中PCB检测的核心技术。但目前高端的AOI设备主要由国外公司垄断且价格昂贵；多数小规模电子产品生产企业基于成本考虑，依然采用传统、落后的人工目检方式进行PCB检测。另一方面，AOI中定位算法、定位方式还存在局限性——算法计算的复杂度高、速度较慢、鲁棒性上还需要优化，检测特征点匹配可靠性差，如SURF特征点匹配算法，在用于大面积PCB焊接缺陷检测，速度较慢，且精度不高。

实用新型内容

本实用新型的目的针对中小企业研发一种低成本、高效率、高精准的基于快速几何对准的PCB表面缺陷检测方法及装置。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案是：

一种基于快速几何对准的PCB表面缺陷检测装置，包括运动平台，运动平台包括驱动装置，驱动装置连接丝杆模块，丝杆模块上设有放置待测PCB的载件台，驱动装置通过运动控制器控制，丝杆模块在驱动装置驱动下，带动载件台在水平面内移动，运动平台上还设有检测载件台到达待测区域的传感器；包括图像采集系统，图像采集系统包括安装在运动平台上方的工业相机，工业相机安装C口镜头；图像采集系统周围安装有光源系统，光源系统包括四组LED条状漫反射光源，四组LED条状漫反射光源分别从四周的固定角度对待测PCB进行正面照射，工业相机获取清晰的图像；包括上位机，上位机连接所述运动控制器、传感器、图像采集系统、光源系统，所述上位机内设有图像处理模块。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型提供一种能满足中小企业生产线检测效率要求的整机焊接检测系统平台方案设计，以低成本完成高质量焊接检测，适合中小企业检测。

(2)采用运动误差先验作为约束条件，进行快速特征点几何定位，降低误匹配和多区域分时检测，实现大面积PCB元件焊接检测。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图像采集系统、光源系统、运动平台结构主视图；

图3为大面积PCB图像采集示意图；

图4为大面积PCB分块图像示意图；

图5为图像拼接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。