基于機器視覺的PCB裸板缺陷檢測方法研究.pdf

1、印制電路板(PCB)作為電子元器件的信息載體，是電子產(chǎn)業(yè)的基礎環(huán)節(jié)。隨著PCB朝著高精度、多層數(shù)、微型化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的人工檢測和電子檢測已經(jīng)無法滿足PCB發(fā)展的需要。
　　 本文以PCB裸板為對象，基于機器視覺技術研究PCB缺陷檢測的原理和算法，通過實驗進行算法驗證和評估，為進一步開發(fā)實時PCB缺陷自動檢測系統(tǒng)奠定了基礎，具體研究內容和成果如下：
　　 (1)構建基于機器視覺的PCB缺陷在線檢測系統(tǒng)，分析PCB材料光學

2、特征，并結合檢測要求確定圖像采集方案，選擇攝像機和光源，搭建實驗平臺對PCB板進行圖像采集。
　　 (2)對采集到的PCB圖像進行灰度化處理，分析攝像機的成像模型及鏡頭畸變原理，針對圖像的桶形畸變，采用多項式擬合、雙線性插值對圖像進行灰度重建，通過標準棋盤格測試紙?zhí)崛】刂泣c，計算校正模型參數(shù)完成圖像畸變校正。
　　 (3)根據(jù)PCB圖像特點，采用限定區(qū)域的Hough變換快速檢測出垂直相交的參考基準線，將線段交點作為特征點

3、并計算其圖像坐標，對標準圖和待測圖進行仿射變換配準。由差影計算得到疑似缺陷區(qū)域，最后去除虛假缺陷，獲取缺陷區(qū)域位置。
　　 (4)采用基于輪廓分段的缺陷分類算法實現(xiàn)缺陷類型識別。對處理后的差影圖進行膨脹處理，邊界檢測得到每個缺陷區(qū)域閉合輪廓點坐標。通過分析每個輪廓點對應閾值分割后配準待測圖中點的像素值，判斷缺陷為缺料缺陷或多料缺陷，最后由樹狀分類法完成缺陷類型識別。
　　 (5)開發(fā)PCB缺陷檢測軟件系統(tǒng)。對合格的和有缺