基于機(jī)器視覺(jué)的LED芯片定位與檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、電子市場(chǎng)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，對(duì)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)提出了更高的要求。精度高、速度快的特點(diǎn)，督促著生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新。隨著機(jī)器視覺(jué)研究的不斷深入，視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。實(shí)際生產(chǎn)中自動(dòng)化程度越來(lái)越高，而且產(chǎn)品更新速度不斷加快，機(jī)器視覺(jué)定位與檢測(cè)技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。在LED芯片的貼裝定位與檢測(cè)過(guò)程中，機(jī)器視覺(jué)發(fā)揮著重要作用。
　　本文對(duì)LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)以及機(jī)器視覺(jué)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了概述。實(shí)現(xiàn)了LED芯片的視覺(jué)定位

2、算法并完成了燈頭的視覺(jué)檢測(cè)，相關(guān)具體內(nèi)容如下:
　　在LED芯片的視覺(jué)定位方面，本文對(duì)一些常用的圖像處理算法原理進(jìn)行了研究。通過(guò)研究相機(jī)模型與相機(jī)的標(biāo)定技術(shù)，矯正了圖像的畸變，建立了圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)的聯(lián)系。為突顯LED芯片特征，降低算法復(fù)雜度，提高定位精度，本文基于不同選取背景，提出了兩套視覺(jué)定位方案:(1)方案一針對(duì)LED芯片的外部輪廓，首先進(jìn)行閾值分割，實(shí)現(xiàn)芯片與背景的分離;通過(guò)對(duì)比邊緣檢測(cè)算法，選取Canny邊緣檢測(cè)以提取

3、芯片的外部輪廓;基于輪廓類矩形的特點(diǎn)，提出了動(dòng)態(tài)模板角點(diǎn)檢測(cè)算法，通過(guò)提取輪廓的頂點(diǎn)特征，實(shí)現(xiàn)了芯片的位姿識(shí)別。通過(guò)與Hough直線檢測(cè)、最小外接矩算法的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，顯示出了本算法速度快、精度高的特點(diǎn)。(2)方案二針對(duì)于芯片的引腳特征，利用引腳輪廓的周長(zhǎng)與面積特征，提取兩對(duì)稱引腳的輪廓，使用形心法確定引腳的中心，使用兩引腳中心的位置與方向特征，實(shí)現(xiàn)了芯片的視覺(jué)定位與姿態(tài)識(shí)別。
　　在LED燈頭外觀檢測(cè)方面，本文分析了芯片與PCB的灰

4、度特征，針對(duì)傳統(tǒng)灰度圖中兩者灰度對(duì)比度小的問(wèn)題，通過(guò)圖像彩色模型的轉(zhuǎn)換，加大了兩者灰度對(duì)比度，實(shí)現(xiàn)了芯片與PCB的分割處理。針對(duì)芯片出現(xiàn)的崩邊、漏貼、污損等缺陷，使用輪廓的周長(zhǎng)、面積以及Hu矩實(shí)現(xiàn)了視覺(jué)檢測(cè)。對(duì)于芯片的位姿偏差缺陷，使用了芯片的動(dòng)態(tài)模板位姿識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)檢測(cè)工作。
　　通過(guò)實(shí)際的重復(fù)性試驗(yàn)與對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示，本文提出的視覺(jué)定位與檢測(cè)方案具有可行性，提出的識(shí)別定位算法具有速度快、精度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，這為今后對(duì)機(jī)器視覺(jué)作