多引腳元件針腳的視覺檢測方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及利用圖像對類似內存插槽針腳這種多引腳元件的針腳進行檢測的而技術領域，尤其是涉及多引腳元件針腳的視覺檢測方法及裝置。
【背景技術】
[0002]隨著電子產品的市場不斷發(fā)展，電子產品的生產效率不斷提高，生產的自動化程度不斷提高，產品的合格率也必須得到控制。例如在電腦主板生產過程，需要在主板上插上內存插槽，如圖1、2所示，該類元件很容易會因為一些外部因素導致針腳異常。針腳異常會導致元件無法完全插入，可能會影響產品的性能、質量或者壽命，甚至會直接導致電路板不合格。由于多引腳元件針腳較多，分布復雜，所以目前主要是通過人工目測檢測，工作量大，效率低下，而且容易標準不統(tǒng)一。
[0003]目前利用機器視覺測量法、光測量法檢測電子元件針腳，大部分是利用側面打光利用針腳端部對光線的反射成像，如圖1、2所示。這種方法是把待檢測元件放在支架100上，通過線光源102從待檢測元件101的側面打光，線光源的光照到針腳底端部，經過針腳底端部倒角反射光線進入鏡頭，在相機103成像。但是多引腳元件的針腳較多，而且分布范圍較大，無法用一個相機一次檢測所有針腳，如果用一個相機檢測全部針腳，圖像會出現(xiàn)嚴重畸變;其次如果待檢測多引腳元件的本體是白色，本體反光和透光嚴重干擾針腳的檢測，受本體顏色限制較大；由于針腳端部倒角工藝的不一致性，一些倒角的差異也會造成誤判。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種基于圖像處理技術的多引腳元件針腳的視覺檢測方法，工藝簡單，效率高。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供多引腳元件針腳的視覺檢測裝置，可以有效穩(wěn)定地對所有針腳進行檢測，不受待檢測多引腳元件本體顏色和針腳端部倒角質量的影響。
[0006]為達到上述的檢測方法目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
多引腳元件針腳的視覺檢測方法，該方法基于圖像處理技術，包括有如下步驟:
(1)采集待檢測多引腳元件的針腳的圖像，至少從兩個不同角度的方向采集針腳的圖像；
(2)通過測量針腳圖像上的寬度或面積來判斷針腳歪斜或斷缺。
[0007]上述方案中，所述采集針腳的圖像的不同角度方向至少包括一個針腳投影重合方向和一個沒有針腳投影重合的方向。
[0008]上述方案中，所述針腳歪斜和斷缺的圖像處理分析區(qū)域不一樣。
[0009]為達到上述的檢測裝置目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
多引腳元件針腳的視覺檢測裝置，該裝置具有:
直線運動裝置，直線運動裝置帶動待檢測多引腳元件直線移動；
圖像采集裝置，該圖像采集裝置具有三個方向的相機，三個方向的光源，每個相機搭配一個光源，相機和光源分置于待檢測多引腳元件針腳的兩相對側，光源照射方向平行于相對相機的光軸；
激光位置傳感器，該激光位置傳感器確定待檢測多引腳元件的位置，輸出信號給予控制相機和光源工作；
電腦，該電腦總線進行通信連接直線運動裝置、圖像采集裝置及激光位置傳感器，同時電腦對采集的圖像進行處理分析及判斷針腳歪斜或斷缺。
[0010]上述方案進一步是:所述三個相機中有兩個不同角度的相機采集的針腳投影圖像檢測出待檢測多引腳元件針腳任意方向的歪斜，第三個相機采集的針腳投影圖像可以檢測出待檢測多引腳元件任意一個斷缺的針腳。
[0011]上述方案進一步是:所述直線運動裝置包括有電機、絲桿及絲桿螺母，電機驅動絲桿轉動，絲桿螺母套裝在絲桿上，絲桿螺母連接有氣缸夾持機構，氣缸夾持機構夾持待檢測多引腳元件。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和有益效果:
(I)本視覺檢測方法通過兩個不同方向的相機可以檢測出多引腳元件任意方向歪斜的針腳，通過一個沒有針腳重合的方向的相機采集針腳投影圖像可以檢測出多引腳元件每一個斷缺的針腳。
[0013](2)本視覺檢測方法結合直線運動機構和相機連拍，方便圖像采集裝置一次自動對所有針腳進行檢測。
[0014](3)本視覺檢測方法通過背光打光的方式，利用針腳的投影圖像對多引腳元件的針腳進行檢測，避免了多引腳元件本體透光和反光以及針腳端部倒角質量對針腳檢測效果的影響。
[0015](4)本發(fā)明通過運算簡單的針對多引腳元件針腳歪斜和針腳斷缺的圖像處理分析方法，與該圖像采集裝置結合，可以高效地檢測多引腳元件針腳。
[0016](5)本發(fā)明可用于插件技術行業(yè)的高速高精度自動光學檢測。
[0017]【附圖說明】:
下面結合附圖及實施案例對本發(fā)明作進一步描述:
圖1為現(xiàn)有電子元件針腳檢測裝置簡圖；
圖2為圖1仰視簡圖；
圖3為本發(fā)明三相機圖像采集裝置正視圖；
圖4為本發(fā)明三相機圖像采集裝置上視圖；
圖5為本發(fā)明檢測系統(tǒng)構框圖；
圖6為本發(fā)明針腳歪斜第一種圖像處理方法示意圖；
圖7為本發(fā)明針腳斷缺第一種圖像處理方法示意圖；
圖8為本發(fā)明針腳歪斜第二種圖像處理方法示意圖；
圖9為本發(fā)明針腳斷缺第二種圖像處理方法示意圖。
[0018]【具體實施方式】:
下面結合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0019]本發(fā)明提出的多引腳元件針腳的視覺檢測方法，基于圖像處理技術，包括有如下步驟:
(1)采集待檢測多引腳元件的針腳的圖像，至少從兩個不同角度的方向采集針腳的圖像；
(2)通過測量針腳圖像上的寬度或面積來判斷針腳歪斜或斷缺。
[0020]本發(fā)明還針對上述方法提出一種多引腳元件針腳的視覺檢測裝置，該裝置具有直線運動裝置、圖像采集裝置、激光位置傳感器及電腦。直線運動裝置帶動待檢測多引腳元件直線移動，適宜在線檢測。圖像采集裝置具有三個方向的相機，三個方向的光源，每個相機搭配一個光源，相機和光源分置于待檢測多引腳元件針腳的兩相對側，光源照射方向平行于相對相機的光軸。激光位置傳感器確定待檢測多引腳元件的位置，輸出信號給予控制相機和光源工作。電腦總線進行通信連接直線運動裝置、圖像采集裝置及激光位置傳感器，同時電腦對采集的圖像進行處理分析及判斷針腳歪斜或斷缺。
[0021 ] 實施例1:
如圖3、4所示，本裝置包括相機9、相機18、相機15，光源19、光源12、光源17，氣缸夾持機構5，電機7、絲桿3、絲桿螺母4及激光傳感器8、10、11、13、14、16。電機7驅動絲桿3轉動，絲桿螺母4套裝在絲桿上，絲桿螺母4連接有氣缸夾持機構5，氣缸夾持機構5夾持待檢測多引腳元件6，絲桿3通過滾動軸承2架設在支架I上。
[0022]相機9和光源19分別位于待檢測多引腳元件6的兩側，光源19的光線垂直于待檢測多引腳元件的運動方向；相機18和光源12分別位于待檢測多引腳元件兩側，光源12的光線與待檢測多引腳元件的運動方向成63°;相機15和光源17分別位于待檢測多引腳元件的兩側，光源17的光線與待檢測多引腳元件的運動方向成75°。
[0023]氣缸夾持機構5夾持待檢測多引腳元件6，由直線運動機構驅動其直線通過三個相機和光源之間的區(qū)域，激光傳感器8、10、11、13、14、16分別用于控制相機和光源工作。激光傳感器8的信號由I變成0，光源19開啟，相機9開始連續(xù)拍照;激光傳感器11的信號由I變成O，光源12開啟，相機18開始連續(xù)拍照;激光傳感器14的信號由I變成O，光源17開啟，相機15開始連續(xù)拍照。激光傳感器8的信號由O變成I，光源19關閉，相機9停止拍照;激光傳感器11的信號由O變成I，光源12關閉，相機18停止拍照;激光傳感器14的信號由O變成I，光源17關閉，相機15停止拍照。
[0024]本裝置采集圖像的原理:光線從待檢測多引腳元件的一側穿過針腳區(qū)域，針腳遮擋住一部分光線，在相機上成黑色投影區(qū)域，其余透光部位在相機上成白色區(qū)域。通過相機9和相機18兩個方向采集的待檢測多引腳元件針腳的投影圖像