[发明专利]亚像素精度的大尺寸产品的PIN针位置度检测方法

权利要求书

1.亚像素精度的大尺寸产品的PIN针位置度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.将待测产品在长度方向上分为若干子部分A_i，并在产品上设置用于检测位置度的第一基准点和第二基准点，其中，i的取值大于等于1；相邻子部分A_i之间具有重合区域B_i，且产品上的第一基准点位于第一个子部分上，产品上的第二基准点位于最后一个子部分上；

S2.采用PIN针检测系统按顺序依次采集各子部分A_i的图像，记为P_i，并将各子部分的图像P_i按顺序编号并存放；

S3.采用PIN针检测系统对各子部分的图像P_i中的重合区域进行预处理，分别获取各子部分A_i的重合区域B_i内的相同像素点在图像坐标系内的位置信息，并建立统一的图像坐标系；

S4.采用PIN针检测系统对各子部分的图像P_i中的PIN针的区域进行预处理，获取各子部分A_i中各个PIN针的中心点在统一的图像坐标系内的位置信息；

S5.获取第一基准点和第二基准点在统一的图像坐标系内的位置信息，创建新的基准坐标系；

S6.分别计算各PIN针中心点与新的基准坐标系的X轴的距离DX以及与新的基准坐标系Y轴的距离DY，当DX和DY同时满足设定的数值时，对应的PIN针的位置度合格；否则，对应的PIN针的位置度不合格；

其中，所述PIN针检测系统包括PIN针检测设备以及工控机，所述PIN针检测设备包括相机、光源以及伺服系统；待测产品固定在伺服系统的定位夹具上，所述光源设置在所述伺服系统上方，所述相机设置在所述光源上方；在采集各子部分A_i的图像的过程中，保持相机和光源的位置不变，所述伺服系统带动待测产品沿第一方向移动；所述工控机与所述相机连接，用于读取所述相机获取的图像以对图像进行处理和计算；

S5中创建新的基准坐标系的步骤如下：

S51.将第一基准点的坐标记为(xs1，ys1)，将第二基准点的坐标转换至第一个子部分的图像的图像坐标系下的坐标记为(xs2，ys2)；

S52.将第二基准点相对于第一基准点旋转α角度，得到第三基准点，其坐标记为(xs3，ys3)，其中，

xs3＝(xs2-xs1)*cosα-(ys2-ys1)*sinα+xs1；

ys3＝(ys2-ys1)*cosα+(xs2-xs1)*sinα+ys1；

S53.将同时通过第一基准点和第三基准点的直线作为新的基准坐标系的X轴；

S54.将第二基准点相对于第一基准点旋转β角度，得到第四基准点，其坐标记为(xs4，ys4)，其中，

xs4＝(xs2-xs1)*cosβ-(ys2-ys1)*sinβ+xs1；

ys4＝(ys2-ys1)*cosβ+(xs2-xs1)*sinβ+ys1；

S55.将同时通过第一基准点和第四基准点的直线作为新的基准坐标系的Y轴；

其中，α等于29.1°，而β等于119.1°。

2.根据权利要求1所述的亚像素精度的大尺寸产品的PIN针位置度检测方法，其特征在于，S2包括如下子步骤：

S21.将待测产品固定在所述伺服系统的定位夹具上；

S22.调试相机和光源，伺服系统带动待测产品依次移动至预设的各个位置处，所述相机同步采集图像，分别得到各子部分的图像P_i；

S23.将各子部分的图像P_i按顺序存储在所述工控机内。

3.根据权利要求1所述的亚像素精度的大尺寸产品的PIN针位置度检测方法，其特征在于，S3中建立统一的图像坐标系的步骤包括：

S31.通过边缘查找方法对产品进行初定位，对各子部分的重合区域B_i进行二值化、形态学处理后，对其进行Blob检测，得到相同像素点的中心点在对应重合区域中的坐标；

S32.根据S31得到的结果，计算各子部分的图像P_i的图像坐标系相对于其后一子部分的图像P_i+1图像坐标系的变化量，将各子部分的图像的对应的图像坐标系转换到第一个子部分的图像的图像坐标系。