基于机器视觉的PCB上元器件检测系统的制作方法

本实用新型属于PCB检测技术领域，具体涉及基于机器视觉的PCB上元器件检测系统。

背景技术：

在现代电子设备和电子产品中，印刷电路板占有重要的地位，它是集成、安装各种电子元器件的载体，在各个领域得到了广泛的应用。但在生产过程中，如何提高中间过程的产品品质，如何减少废品率都是各电路板生产厂家一直不懈追求的目标。因此，PCB产业迫切需要在线检测。

然而长期以来，PCB元器件的检测通常是由人工来检测，这种检测不仅耗费人力、物力和时间，而且非常容易发生漏检和误检，结果也常常因检测人员主观标准之间的差异或者视觉疲劳等导致多种检测错误。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种基于机器视觉的PCB上元器件检测系统。

本实用新型包括图像采集系统和图像处理系统。所述的图像采集系统包括相机、气缸、顶端支架、侧部支架、箱式光源、托盘和底座；所述的相机固定在相机固定板上，相机固定板固定在顶端支架顶部，箱式光源固定在顶端支架底部；相机设置在箱式光源的中心处；顶端支架固定在两个侧部支架上，侧部支架固定在底座上；所述的底座内设有四个气缸，托盘与四个气缸的输出轴均固定，托盘的中心与箱式光源的中心对齐；相机的电源线与外界电源连接，相机的USB线与图像处理系统的USB接口连接，箱式光源的电源线与外界电源连接。图像处理系统控制四个气缸。

所述的图像处理系统为计算机。

所述的托盘及箱式光源的底面均为正方形，且托盘的边长比箱式光源底面的边长长0.5～1cm。

第一开关、第二开关和第三开关均与图像处理系统连接；所述的第一开关和第二开关同时按下时启动气缸，第三开关为气缸停止开关。

与现有技术比，本实用新型的优点在于：基于机器视觉能够检测位置不固定、图像上显示的形状不确定的元器件是否存在，颜色是否正确，能够检测几种常见的并且方向容易插错的元器件。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，基于机器视觉的PCB上元器件检测系统，包括图像采集系统和图像处理系统。图像处理系统为计算机。

图像采集系统包括相机201、气缸203、顶端支架207、侧部支架208、箱式光源209、托盘210、底座211、第一开关212、第二开关214和第三开关213；相机201固定在相机固定板202上，相机固定板202固定在顶端支架207顶部，箱式光源209固定在顶端支架207底部；相机201设置在箱式光源209的中心处；顶端支架207固定在两个侧部支架208上，侧部支架208固定在底座211上；底座211内设有四个气缸203，托盘210与四个气缸203的输出轴均固定，托盘210的中心与箱式光源209的中心对齐；托盘210及箱式光源209的底面均为正方形，且托盘210的边长比箱式光源209底面的边长长0.5cm；相机201的电源线204与外界电源连接，相机201的USB线205与图像处理系统的USB接口连接，箱式光源209的电源线206与外界电源连接。第一开关212、第二开关214和第三开关213均与图像处理系统连接，图像处理系统控制四个气缸203；第一开关212和第二开关214为启动开关，只有同时被按下时，气缸才会将托盘顶起，第三开关213为停止开关，按下后托盘下降到最底端。

基于机器视觉的PCB上元器件检测系统进行元器件检测的过程如下：

1、将模板PCB放置在托盘上，每种类型的模板PCB都需制作相对应的托盘来固定。按下第一开关212和第二开关214，托盘上升至触碰箱式光源后停止。图像采集系统根据采集到的模板PCB图像建立图像处理模板，然后按下第三开关213，降下托盘，取下模板PCB。

2、对待测PCB进行检测：

2.1读取模板PCB中待测元器件参数信息。

2.2按下第三开关213，托盘下降到最底端，将待测PCB放置在托盘上，按下第一开关212和第二开关214，托盘上升至触碰箱式光源后停止。

2.3图像采集系统采集到待测PCB图像，并对待测PCB进行编号。

2.4图像处理：根据模板PCB中选定的元器件信息，依次对待测PCB上的元器件进行检测。

2.5显示并保存检测结果。

3、重复步骤2，直至所有待测PCB检测完毕。

综上所述，本实用新型提出的基于机器视觉的PCB上元器件检测系统具有实现简单、成本低、检测的结果准确率高的优点，可大大提高生产效率，节约人工，实现生产自动化和操作的智能化。