基于機(jī)器視覺的針腳傾斜缺陷檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板針腳傾斜缺陷檢測(cè)領(lǐng)域,更具體的說(shuō),涉及一種基于機(jī)器視覺的電路板針腳傾斜缺陷檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)電子設(shè)備的需求不斷的增加,由此而衍生出對(duì)快速、高效的生產(chǎn)集成電路的要求。在快速生產(chǎn)集成電路的過(guò)程中非常容易因?yàn)槟承┩庠诘囊蛩囟鴮?dǎo)致元器件的針腳傾斜,若集成電路板上的針腳存在這種缺陷,將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品不能使用或者影響使用壽命,因此,在集成電路的生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)針腳的傾斜缺陷檢測(cè)顯得尤為必要。
[0003]目前企業(yè)在進(jìn)行電路板元器件的針腳傾斜缺陷檢測(cè)主要采用人工目測(cè)方式,該方式不僅存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低的問(wèn)題,而且工作人員在長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作中極容易出現(xiàn)疏漏,從而影響針腳傾斜缺陷檢測(cè)的最終結(jié)果。目前也有少許采用數(shù)字圖像處理的方式來(lái)取代人工方式進(jìn)行針腳檢測(cè)的方法,但主要還是針對(duì)單排或雙排針腳的元器件,從針腳側(cè)面采集圖像,通過(guò)圖像處理技術(shù)測(cè)量針腳的腳間間距、缺腳和歪腳等現(xiàn)象,但這種方式完全無(wú)法用于具有多排針腳的電子元器件的針腳檢測(cè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服已有電路板元器件的針腳傾斜缺陷檢測(cè)方式的無(wú)法適用于多排針器件檢測(cè)的不足,本發(fā)明提供一種有效適用于多排針器件檢測(cè)的基于機(jī)器視覺的針腳傾斜缺陷檢測(cè)裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種基于機(jī)器視覺的針腳傾斜缺陷檢測(cè)裝置,包括載物平臺(tái)、XYZ線性模組、工業(yè)相機(jī)、光源系統(tǒng)和針腳傾斜缺陷檢測(cè)器,待檢測(cè)電路板放置在所述載物平臺(tái)上,所述工業(yè)相機(jī)安裝在所述XYZ線性模組的Z軸直線滑臺(tái)上,所述XYZ線性模組安裝在所述載物平臺(tái)的上方,所述光源系統(tǒng)與工業(yè)相機(jī)配合完成對(duì)待檢測(cè)元器件的圖像采集工作;所述工業(yè)相機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸給針腳傾斜缺陷檢測(cè)器,所述針腳傾斜缺陷檢測(cè)器包括用于采集待檢測(cè)電路板圖像的圖像采集模塊,以及用于檢測(cè)針腳目標(biāo)區(qū)域的單個(gè)針腳與相鄰針腳的間距,如果間距與正常針腳間距的差值大于預(yù)設(shè)閾值則判斷該元器件存在傾斜的針腳圖像處理模塊,所述圖像采集模塊與所述的針腳圖像處理模塊連接。
[0007]進(jìn)一步,所述工業(yè)相機(jī)與所述光源系統(tǒng)固定在一起,所述光源系統(tǒng)包括分別位于所述工業(yè)相機(jī)前后左右四個(gè)方向上的四個(gè)條形光源。
[0008]再進(jìn)一步,所述裝置還包括用于快速夾緊待檢測(cè)電路板的快速夾具,所述快速夾具安裝在所述載物平臺(tái)上。
[0009]更進(jìn)一步,所述載物平臺(tái)有兩個(gè)供待檢測(cè)電路板放置的槽位。
[0010]所述XYZ線性模組包括X軸直線滑臺(tái)、Y軸直線滑臺(tái)和Z軸直線滑臺(tái),所述Z軸直線滑臺(tái)安裝在X軸直線滑臺(tái)上,所述X軸直線滑臺(tái)安裝在Y軸直線滑臺(tái)上,所述Y軸直線滑臺(tái)安裝在所述載物平臺(tái)上。
[0011 ]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,生產(chǎn)成本低,靈活性強(qiáng),能夠適應(yīng)多排針腳的元器件針腳傾斜缺陷檢測(cè);本發(fā)明的工業(yè)相機(jī)和光源系統(tǒng)可以在XYZ軸三個(gè)方向上靈活移動(dòng),實(shí)現(xiàn)不同高度位置時(shí)待檢測(cè)元器件的圖像采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)同一電路板上多個(gè)待檢測(cè)元器件的單獨(dú)檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明所述裝置的快速夾具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明所述裝置的工業(yè)相機(jī)和光源系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的處理流程示意圖。
[0016]圖5是針腳傾斜缺陷檢測(cè)方法的流程圖。
[0017]圖6是待檢測(cè)元器件的目標(biāo)區(qū)域二值化圖像的示意圖。
[0018]圖7是二值化圖像進(jìn)行去噪處理的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0020]參照?qǐng)D1?圖7,一種基于機(jī)器視覺的針腳傾斜缺陷檢測(cè)裝置,包括載物平臺(tái)1、快速夾具2、XYZ線性模組3、工業(yè)相機(jī)4、光源系統(tǒng)和計(jì)算機(jī),待檢測(cè)元器件放置在所述載物平臺(tái)I上,通過(guò)所述快速夾具2可以實(shí)現(xiàn)待檢測(cè)元器件的快速裝夾,所述XYZ線性模組3固定在載物平臺(tái)I的上方,所述工業(yè)相機(jī)4安裝在所述XYZ線性模組3的Z軸的直線滑臺(tái)上,所述光源系統(tǒng)包括分別位于圖3所示所述工業(yè)相機(jī)4的1、2、3、4四個(gè)位置上的四個(gè)條形光源5,所述光源系統(tǒng)與工業(yè)相機(jī)4配合完成對(duì)待檢測(cè)元器件的圖像檢測(cè)工作;所述光源系統(tǒng)的四個(gè)條形光源5同一時(shí)刻僅開啟一個(gè),通過(guò)依次打開四個(gè)條形光源5并利用工業(yè)相機(jī)4進(jìn)行四次拍攝,并將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸給計(jì)算機(jī),最終由計(jì)算機(jī)采用針腳傾斜檢測(cè)程序?qū)?shù)字圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;若四次拍攝中任意一次檢測(cè)到存在傾斜針腳則判定待檢測(cè)元器件存在缺陷;若四次拍攝中均未檢測(cè)到存在傾斜針腳則判定待檢測(cè)元器件不存在缺陷。
[0021]所述載物平臺(tái)I有兩個(gè)槽位,一次工作可以同時(shí)裝夾兩塊電路板,將兩塊電路板放置在槽位上,通過(guò)所述快速夾具2推動(dòng)夾緊推板將電路板夾緊固定。
[0022]所述XYZ線性模組3固定在載物平臺(tái)I的上方,所述工業(yè)相機(jī)4與所述光源系統(tǒng)固定在一起,安裝在所述XYZ線性模組3的Z軸的直線滑臺(tái)上,Z軸直線滑臺(tái)上電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)相機(jī)的上下移動(dòng),以采集處于不同高度的待檢測(cè)元器件清晰的原始數(shù)據(jù)圖像。所述XYZ線性模組3的X軸直線滑臺(tái)上電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)相機(jī)的左右移動(dòng),Y軸直線滑臺(tái)上電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)相機(jī)的前后移動(dòng),X軸和Y軸電機(jī)的聯(lián)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)相機(jī)在水平面方向的任意移動(dòng),使得所述工業(yè)相機(jī)4和光源系統(tǒng)位于待檢測(cè)元器件中心的正上方,從而實(shí)現(xiàn)電路板上多個(gè)待檢測(cè)元器件的依次單獨(dú)檢測(cè)。
[0023]所述光源系統(tǒng)的四個(gè)條形光源5以圖3所示1、2、3、4的順序依次打開,配合所述工業(yè)相機(jī)4完成待檢測(cè)元器件四次圖像的采集。
[0024]所述針腳傾斜檢測(cè)器啟動(dòng)之前,電