专利名称：一种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路板雕刻钻孔机，特别是采用摄像技术进行定位的电路板雕刻 钻孔机。
背景技术：
现有的电路板雕刻钻孔机在快速电路板制作领域主要功能为雕刻线路及钻孔。加 工前首先必须设置加工原点，然后再进行雕刻和钻孔。当雕刻制作双面电路板时，需要翻面 加工，此时，为了保证翻面前后的线条精确对准，需要打定位孔，通过定位销与定位孔的紧 密配合，使得翻面后的电路板精确对准加工原点。电路板重新装夹、翻面或使用化学蚀刻方式制作线路时的钻孔都需要准确定位。 但是采用定位销的方式，需要事先在电路图软件上放置定位孔，并且定位销与加工平台上 的定位孔之间需要尽可能紧密配合，这样才能保证重定位精度。在实际使用过程中，操作要 求较高，稍有不慎，就会影响重定位精度，进而影响整个制作的效果。实用新型的内容本实用新型的目的在于提供一种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机，通过数码 摄像机捕捉电路板表面线路图形，处理得到特征线路图形的中心点信息，通过对两个特征 线路图形的自动识别，获得当前电路板的位置信息，并根据定位数据信息，计算出所有孔位 及线路的实际位置。本实用新型的技术方案如下—种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机，包括机体底座，以及安装在机体底座 上的工作平台，机体底座上设置有可前后移动的支架，Z轴护罩安装在支架上，可在支架上 作水平及轴向移动，主轴电机夹套固定在Z轴护罩上的，主轴电机安装在主轴电机夹套内， 主轴电机夹套上固定有相互连接的数码摄相机和镜头，和主轴电机同步移动。所述数码摄相机和镜头分别为工业级数码摄相机和工业镜头。本实用新型的有益技术效果是 本实用新型可以省却打定位孔、对准定位孔的步骤，通过观察特征线路图形的放 大图像，实现准确对位，软件自动识别定位精度可达0. 01mm。该实用新型适用于各种不方便 打定位孔的场合实现准确对位，使定位变得十分简便、准确，大大提高了电路板线路与孔位 的准确性。
图1是本实用新型的主视图。图2是显示窗口中心的十字形和圆环靶标图。上述附图中1、工业级数码摄相机，2、工业镜头，3、主轴电机，4、主轴电机夹套，5、 Z轴护罩，6、工作平台，7、支架，8、机体底座。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做进一步说明。如图1所示，本实用新型包括机体底座8，以及安装在机体底座8上的工作平台6， 机体底座8上设置有可前后移动的支架7，Z轴护罩5安装在支架7上，可在支架7上作水 平及轴向移动，主轴电机夹套4固定在Z轴护罩5上的，主轴电机3安装在主轴电机夹套4 内，主轴电机夹套4上固定有相互连接的数码摄相机1和镜头2，和主轴电机3同步移动。 本实施例中的数码摄相机1和镜头2分别为工业级数码摄相机和工业镜头。工作原理数码摄像机1通过镜头2采集的图像通过USB 口传输至计算机，在计算机的雕刻 钻孔机控制软件界面中设有显示窗口，且该显示窗口中心有十字形和圆环靶标(见图2)工作时，待加工电路板固定在工作平台6上，通过软件中的图像显示窗口可以观 测到电路板面的线路图案，通过X、Y方向的移动使得靶标中心对准线路板上的圆形特征图 案(焊盘)的中心，经过放大后的图像显示与靶标定位，识别精度可达0.01mm。并且，软件 独具的图像自动识别算法，可以自动定位软件可视窗口内的圆形特征图案的中心点，并自 动控制X、Y方向的移动，使得靶标中心自动对准圆形特征图案的中心，更加方便了操作。而 且识别定位软件还具有对图像的拉伸、压缩长度补偿、旋转角度补偿等功能。通过识别一块电路板上的两个圆形特征图案，获得这两个特征点的实际坐标，通 过和理论上特征点坐标值的比较与变换，可以获得电路板上所有孔位、线路的实际坐标。从 而实现了无定位孔加工。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可 以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的 其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机，包括机体底座(8)，以及安装在机体底座(8)上的工作平台(6)，机体底座(8)上设置有可前后移动的支架(7)，Z轴护罩(5)安装在支架(7)上，可在支架(7)上作水平及轴向移动，主轴电机夹套(4)固定在Z轴护罩(5)上的，主轴电机(3)安装在主轴电机夹套(4)内，其特征在于所述主轴电机夹套(4)上固定有相互连接的数码摄相机(1)和镜头(2)，和主轴电机(3)同步移动。
2.一种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机，其特征在于所述数码摄相机(1)和镜 头(2)分别为工业级数码摄相机和工业镜头。
专利摘要一种带摄像定位功能的电路板雕刻钻孔机，包括机体底座，以及安装在机体底座上的工作平台，机体底座上设置有可前后移动的支架，Z轴护罩安装在支架上，可在支架上作水平及轴向移动，主轴电机夹套固定在Z轴护罩上的，主轴电机安装在主轴电机夹套内，主轴电机夹套上固定有相互连接的数码摄相机和镜头，和主轴电机同步移动。本实用新型通过数码摄像机捕捉电路板表面线路图形，处理得到特征线路图形的中心点信息，通过对两个特征线路图形的自动识别，获得当前电路板的位置信息，并根据定位数据信息，计算出所有孔位及线路的实际位置。
文档编号G02B7/02GK201726601SQ20102020385
公开日2011年1月26日 申请日期2010年5月19日 优先权日2010年5月19日
发明者施颖 申请人:无锡市华文机电有限公司