專利名稱：一種新型絲網(wǎng)印ccd圖像識(shí)別的定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及CXD圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及了一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別的定位方法。
背景技術(shù)：
SMT行業(yè)中，絲網(wǎng)印刷裝置是重要的一個(gè)組成裝置。一般的絲網(wǎng)印刷裝置分為傳入基板傳輸部、具有升降機(jī)構(gòu)和基板裝夾定位的工作臺(tái)部、傳出基板傳送部、與基板相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)板部、刮刀、具有刮刀升降機(jī)構(gòu)和水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)的掛刀頭、控制各機(jī)構(gòu)的控制裝置、CCD 識(shí)別裝置。當(dāng)基板通過傳入傳輸部到達(dá)工作臺(tái)部時(shí)，工作臺(tái)部臨時(shí)對(duì)基板進(jìn)行一次裝夾固定，其次，利用CCD識(shí)別基板和具有與基板圖案對(duì)應(yīng)的網(wǎng)板的雙方標(biāo)識(shí)，計(jì)算雙方的偏移量，然后，工作臺(tái)根據(jù)偏移量進(jìn)行位置調(diào)整補(bǔ)正，使得網(wǎng)板與基板位置相對(duì)應(yīng)。最后，工作臺(tái)部上升使得網(wǎng)板與基板相接觸，通過刮刀一邊使網(wǎng)板接觸基板一邊在網(wǎng)板的開口處填充焊錫膏等糊劑，刮刀走完整塊基板，工作臺(tái)下降分離網(wǎng)板與帶有焊錫膏等糊劑的基板，通過傳出傳送部傳出印刷好的基板。整個(gè)的印刷過程完成。在整個(gè)印刷過程中最重要的環(huán)節(jié)就是 CXD識(shí)別基板圖案和對(duì)應(yīng)網(wǎng)板的雙方標(biāo)識(shí)，并計(jì)算雙方的偏差。一般的CXD圖像識(shí)別及定位方法不能實(shí)現(xiàn)對(duì)基板圖案與對(duì)應(yīng)網(wǎng)板的精確識(shí)別和準(zhǔn)確定位，影響了印刷的精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種CCD精確識(shí)別基板圖案和對(duì)應(yīng)網(wǎng)板的雙方標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位的方法，使得用戶簡(jiǎn)單操作就能獲得高精度的對(duì)位精度從而印刷出高質(zhì)量的PCB板。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別的定位方法，包括如下步驟(a) PCB板通過傳入部和工作臺(tái)傳輸部傳送至工作臺(tái)部進(jìn)行初始定位裝夾；(b)通過手動(dòng)做程序的方法得到CCD定位識(shí)別模板；(c)通過PCB板和絲網(wǎng)上的MARK點(diǎn)計(jì)算出角度偏差和距離偏差，控制工作臺(tái)作出相應(yīng)的位置和角度調(diào)整；(d)將圖像采集裝置移動(dòng)到PCB板MARK點(diǎn)上方，由CXD攝像頭分別拍攝PCB板和絲網(wǎng)的MARK點(diǎn)，將得到的圖像和CCD定位識(shí)別模板進(jìn)行匹配，達(dá)到匹配要求后進(jìn)行自動(dòng)印刷；
而且，步驟(b)中所述的通過手動(dòng)做程序的方法得到CCD定位識(shí)別模板包括如下步驟 將圖像采集裝置移動(dòng)到PCB板的MARK點(diǎn)上方，打開下光源，移動(dòng)CXD使視圖的中心與MARK 點(diǎn)中心重合；移動(dòng)絲網(wǎng)，使絲網(wǎng)的MARK點(diǎn)盡量在CXD視圖的中心位置；將做好的MARK點(diǎn)圖像保存作為CCD定位識(shí)別的模板；
而且，步驟(c)中所述的角度偏差和距離偏差通過PCB板和絲網(wǎng)上的MARK點(diǎn)計(jì)算得到。而且，步驟(d)中所述的圖像匹配采用模板匹配識(shí)別法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明提供了一整套系統(tǒng)，該系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)用戶需要檢索對(duì)象窗口的中心和任意圖
3案中心的偏移量，此偏移量即是修正量，并在對(duì)位計(jì)算時(shí)加上修正量，計(jì)算出對(duì)位動(dòng)作量并進(jìn)行對(duì)位動(dòng)作。而對(duì)于用在基板的對(duì)位中的各種圖案，沒有必要要求位置修正的熟練度而可簡(jiǎn)單的應(yīng)對(duì)，并且可提高印刷對(duì)位精度。


圖1是本發(fā)明的一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別的定位方法的印刷流程圖。圖3是本發(fā)明的一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別的定位方法的模板識(shí)別原理圖。圖4是本發(fā)明的一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別裝置的絲網(wǎng)及基板的對(duì)位圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1所示是整個(gè)絲網(wǎng)印刷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中示出1為機(jī)械結(jié)構(gòu)，20 為控制部分，控制分為上位機(jī)(PC)控制和下位機(jī)(PLC)控制。上位機(jī)提供人機(jī)交互界面及圖像的處理和MARK點(diǎn)位置偏差的計(jì)算；下位機(jī)接受上位機(jī)的指令驅(qū)動(dòng)機(jī)械部分相關(guān)運(yùn)動(dòng)。 采用的結(jié)構(gòu)是，傳輸部分有三部分傳入部6，工作臺(tái)傳輸部12，傳出部7。工作臺(tái)部10，主要功能有定位PCB板9及工作臺(tái)升降部13。圖像采集裝置8，其主要部件有CXD攝像頭15及上下光源14，采用的是單相機(jī)雙光源對(duì)位系統(tǒng)。采集PCB板的MARK點(diǎn)時(shí)，下光源打開，CCD 采集PCB的MARK點(diǎn)圖像；采集絲網(wǎng)5上的MARK點(diǎn)時(shí)，上光源打開，CXD采集絲網(wǎng)的MARK點(diǎn)圖像。在鋼網(wǎng)的上方配有刮板頭2，在刮板頭2上安裝有刮刀3，在2上分別有控制水平方向運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)。下面具體說明本發(fā)明的印刷單元的動(dòng)作流程。具體的動(dòng)作流程如圖2所示。PCB板9通過傳入部6和工作臺(tái)傳輸部12傳送至工作臺(tái)部10進(jìn)行初始定位裝夾，其目的主要是固定PCB板使其不會(huì)發(fā)生移動(dòng)。如果是第一次做PCB板，則要先手動(dòng)做程序得到MARK點(diǎn)圖像模板；如果程序已經(jīng)做好，則就可以開始自動(dòng)印刷PCB板。在做程序的時(shí)候，首先將圖像采集裝置8移至PCB板MARK點(diǎn)的上方，打開 14下光源，移動(dòng)(XD15使視圖的中心與MARK點(diǎn)的中心重合，移動(dòng)絲網(wǎng)，使絲網(wǎng)MARK點(diǎn)盡量在CCD視圖的中心位置。這樣做的目的是提高自動(dòng)印刷時(shí)的識(shí)別精度，提高生產(chǎn)效率。將做好的MARK點(diǎn)圖像保存作為CCD定位識(shí)別的模板。程序做完后即可自動(dòng)印刷，CCD攝像頭將自動(dòng)移至PCB版MARK點(diǎn)上方，分別拍攝絲網(wǎng)及PCB的MARK點(diǎn)，將所得到的圖像與做程序時(shí)的目標(biāo)模板進(jìn)行匹配，如果匹配分值達(dá)到要求，則進(jìn)行自動(dòng)印刷，直至完成所有動(dòng)作；否則給出相應(yīng)提示，隨后傳出PCB版。圖像目標(biāo)識(shí)別的原理和方法很多，在實(shí)際運(yùn)用中一般采用模板匹配法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法因其較大的計(jì)算量而難以達(dá)到實(shí)時(shí)性要求，在本發(fā)明中采用的識(shí)別方法是基于模板匹配識(shí)別法。主要的原理是
如圖3所示，設(shè)已知目標(biāo)對(duì)象的圖像模板為T，大小為nXm，待考察的圖像S，大小為 WXH (W>n，H>m)。匹配的過程是設(shè)法把模板T疊加在S上，并比較T與它覆蓋下的S的子圖像Si"的差別。若差別小于某事先設(shè)定的閾值則認(rèn)為T在該處與S的子圖像Si"有較好的匹配，即找到了目標(biāo)對(duì)象。對(duì)待匹配的整幅圖像逐個(gè)像素掃描并實(shí)施上述操作，則可確定
4圖像I中是否存在或存在多少個(gè)模板T所確定的目標(biāo)對(duì)象。匹配過程的數(shù)學(xué)描述為
權(quán)利要求
1.一種新型絲網(wǎng)印CXD圖像識(shí)別的定位方法，其特征在于，包括步驟PCB板(9)通過傳入部(6)和工作臺(tái)傳輸部(12)傳送至工作臺(tái)部(10)進(jìn)行初始定位裝夾；通過手動(dòng)做程序的方法得到CCD定位識(shí)別模板；通過PCB板(9)和絲網(wǎng)(5)上的MARK點(diǎn)計(jì)算出角度偏差和距離偏差，控制工作臺(tái)(10) 作出相應(yīng)的位置和角度調(diào)整；將圖像采集裝置(8)移動(dòng)到PCB板MARK點(diǎn)上方，由CXD攝像頭(15)分別拍攝PCB板 (9)和絲網(wǎng)(5)的MARK點(diǎn)，將得到的圖像和CXD定位識(shí)別模板進(jìn)行匹配，達(dá)到匹配要求后進(jìn)行自動(dòng)印刷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型絲網(wǎng)印CCD圖像識(shí)別的定位方法，其特征在于步驟(b) 中所述的通過手動(dòng)做程序的方法得到CCD定位識(shí)別模板包括步驟將圖像采集裝置(8 )移動(dòng)到PCB板(9 )的MARK點(diǎn)上方，打開光源(14 )下光源，移動(dòng)CXD (15)使視圖的中心與MARK點(diǎn)中心重合；移動(dòng)絲網(wǎng)(5 )，使絲網(wǎng)(5 )的MARK點(diǎn)盡量在CXD視圖的中心位置； 將做好的MARK點(diǎn)圖像保存作為CCD定位識(shí)別的模板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型絲網(wǎng)印CCD圖像識(shí)別的定位方法，其特征在于，步驟(c) 中所述的角度偏差和距離偏差通過PCB板(9)和絲網(wǎng)(5)上的MARK點(diǎn)計(jì)算得到。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型絲網(wǎng)印CCD圖像識(shí)別的定位方法，其特征在于，步驟(d) 中所述的圖像匹配采用模板匹配識(shí)別法實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型絲網(wǎng)印CCD圖像識(shí)別的定位方法，包括如下步驟(a)PCB板通過傳入部和工作臺(tái)傳輸部傳送至工作臺(tái)部進(jìn)行初始定位裝夾；(b)通過手動(dòng)做程序的方法得到CCD定位識(shí)別模板；(c)通過PCB板和絲網(wǎng)上的MARK點(diǎn)計(jì)算出角度偏差和距離偏差，控制工作臺(tái)作出相應(yīng)的位置和角度調(diào)整；(d)將圖像采集裝置移動(dòng)到PCB板MARK點(diǎn)上方，由CCD攝像頭分別拍攝PCB板和絲網(wǎng)的MARK點(diǎn)，將得到的圖像和CCD定位識(shí)別模板進(jìn)行匹配，達(dá)到匹配要求后進(jìn)行自動(dòng)印刷。本發(fā)明提供了一整套系統(tǒng)，該系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)用戶需要檢索對(duì)象窗口的中心和任意圖案中心的偏移量，此偏移量即是修正量，并在對(duì)位計(jì)算時(shí)加上修正量，計(jì)算出對(duì)位動(dòng)作量并進(jìn)行對(duì)位動(dòng)作。而對(duì)于用在基板的對(duì)位中的各種圖案，沒有必要要求位置修正的熟練度而可簡(jiǎn)單的應(yīng)對(duì)，并且可提高印刷對(duì)位精度。
文檔編號(hào)B41F15/34GK102328493SQ20111025469
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者何杏興, 楊定香, 潘紅斌, 路小軍, 鄒垂國(guó) 申請(qǐng)人:南京熊貓電子股份有限公司, 熊貓電子集團(tuán)有限公司