[发明专利]电路板板载元器件的回字形高度测量方法

说明书

一种电路板板载元器件的回字形高度测量方法，涉及电路板检测技术领域，该方法在待测电路板的三维俯视图中设定待检测板载元器件的矩形本体区域，并设定一个矩形的基面区域，使得本体区域落在基面区域内，并将基面区域的四边与本体区域的四边所围合的环形区域定义为基面参考区；然后测量基面参考区所对应的电路板区块与待测电路板的零平面之间的间距值，及本体区域所对应的电路板区块与待测电路板的零平面之间的间距值，得到基面高度值数据集、本体高度值数据集；然后从基面高度值数据集、本体高度值数据集中提取滤除噪声后的有效数据计算出待检测的板载元器件的实际高度。本发明提供的方法，用于电路板缺陷检测。

技术领域

本发明涉及电路板检测技术，特别是涉及一种电路板板载元器件的回字形高度测量方法的技术。

背景技术

3DAOI检测设备是通过拍摄电路板的三维图像来检测电路板上的板载元器件是否存在缺失、侧翻、多锡、压件、翘脚等缺陷的设备。

如图3所示，3DAOI检测设备检测电路板时，3DAOI检测设备的结构光光源101、结构光相机102分别设置在待测电路板104的上方，结构光光源101的发光端及结构光相机102的镜头端处于一个等效平面105上；在理想情况下，待测电路板104(不包括板载元器件)上表面的所有点与等效平面105之间的间距H0的值是相同的，待测电路板104(不包括板载元器件)上表面的所有点在此理想情况下所构成的面称之为待测电路板的零平面。

现有3DAOI检测设备检测电路板板载元器件缺陷都采用四点测高度法，其工作原理如下：如图2所示，在3DAOI检测设备拍摄的电路板三维图像中，待检测器件位于一矩形的本体区域20内，在本体区域20的四角部位各设定一个面积较小的矩形参照区域21，然后测量每个矩形参照区域21的平均高度(这里的平均高度是指：矩形参照区域所对应的电路板区块中的各个点与零平面之间的平均间距)，再将四个参照区域21的平均高度求和后除以4，得到基面高度，然后再测量本体区域20的平均高度(这里的平均高度是指：本体区域所对应的电路板区块中的各个点与零平面之间的平均间距)，再将本体区域20的平均高度减去基面高度即可得到待检测器件的本体高度。

现有四点测高度法的缺陷在于：

1)基面高度的数据获取不合理，三维图像高度数据存在孔洞和拉尖的现象，也就是说在这4个矩形参照区域的图像高度数据存在异常，用异常数据计算基面，会导致基面结果失准。

2)直接将本体的三维图像高度数据计算均值，会将异常点数据带入计算结果中，导致最终计算的高度数据不准，并且稳定性很差。

上述缺陷导致现有四点测高度法测量的板载元器件本体高度值误差相对较大，从而影响了电路板缺陷的检测准确率。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种板载元器件的本体高度测量值误差小，能提高电路板缺陷检测准确率的电路板板载元器件的回字形高度测量方法。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种电路板板载元器件的回字形高度测量方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)用相机拍摄待测电路板的三维俯视图，并设定待测电路板的零平面；

2)在待测电路板的三维俯视图中选取待检测的板载元器件，并设定一个矩形的本体区域，使得待检测的板载元器件落在本体区域内；

3)在待测电路板的三维俯视图中，设定一个矩形的基面区域，使得本体区域落在基面区域内，并且基面区域的四边与本体区域的四边形成一个回字形图形，并将基面区域的四边与本体区域的四边所围合的环形区域定义为基面参考区；

4)测量基面参考区中的各个像素点所对应的电路板区块中的各个点与待测电路板的零平面之间的间距值，并滤除无效数据后，将测量值组成一个基面高度值数据集；