基于遗传算法pcb板元件检测

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1、基于遗传算法的PCB板元件检测摘要随着PCB板制造工艺的发展，电路板上焊接的各种器件越来越多，发生焊接错误的概率也越来越高。如果在检验过程中不能将这些问题找出来，势必在PCB板调试和应用过程中留下安全隐患。目前主要使用两种方法来检测PCB板上元件安装质量，一是采用人工检测的方法；二是采用计算机视觉检测技术。本文针对目前检测方法中的一些不足，提出了一种新的检测方法，即通过图像模板匹配法逐个检测PCB板上元器件，详细描述了PCB板元器件检测的基本原理，并使用基于FPAG硬件平台的代间差分遗传算法对图像搜索匹配过程进行优化，显著降低了系统

2、的成本以及设计复杂度，同时也为遗传算法的实对应用开辟了新的思路和方法。本文首先介绍了一般遗传算法的设计方法。然后介绍了PCB板元器件检测的基本原理，并采用图像模板匹配算法检测PCB板上应焊接某一阻值电阻的区域是否焊接了其他阻值的电阻或者发生漏焊。接着采用简单遗传算法(SGA)对图像搜索匹配过程进行优化。针对简单遗传算法(SGA)本身固有的缺陷，提出利用代间差分遗传算法进～步优化其搜索匹配速度，给出了算法实现的全过程，并验证了代间差分遗传算法可以有效优化图像匹配搜索过程，加快检测的速度。鉴于用软件实现代间差分遗传算法对检测过程进行优化

3、，存在检测速度相对较慢，不能满足实时检测的要求，采用传统的PC机作为实现平台，成本昂贵，系统设计复杂，无法发挥遗传算法并行性的特点等问题。本文以FPGA为硬件平台实现代间差分遗传算法(IDGA)，详细介绍了硬件实现流程，同样对图像搜索匹配过程进行优化，详细描述了系统结构框图以及设计流程，并将实验结果与采用软件实现的实验结果相比较，验证了采用FPGA为硬件平台实现代间差分遗传算法(IDGA)，其检测速度和实时性大大优于软件实现方法，完全发挥了遗传算法的并行性，加快了检测的速度，实现了实时性的要求。关键词：PCB板元件，遗传算法，FPG

4、A基于遗传算法的PCB板元件检测AbstractTheApplicationofGeneticAlgorithmindetectingPrintedAbstractCircuitBoardComponentsBvDallLiAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofScienceintheSchoolofInformationScienceandTechnologyoftheFudanUniversityWithtIlede

5、velopmentofthemanufacturetechnologyofthePCB，therearemoreandmoreaDparatust11atneedtobesealedontheelectronicboard，thislcadstohigherpossibilityofsealingerror．Iftheseproblemscannotbefoundout．Ⅱ1erewillnecessarilybehiddensecuritytroubleintheprocessofthedebuggingandapplicatio

6、nofthePCB．AtpresenttherearetwomethodstotestthequailtyofⅡlecomponentplacedonthePCB，oneadoptsmanilalmethod，andtheotheradopts恤ecomputervisualcheckingtechnology．Inthispaperanewmethodoftestingisproposedtobeagainstthedisadvantagesofthepresenttestingmethods．whichistotestcompo

7、nentsont11ePCBonebyonebasedontheimagetemplatematchingmethod．ThefundamentaltheoryofthePCBcomponentstestingisdescribedindetail．andanoptimizationismadetotheimagetemplatematchingprocessusingtheIDGAbasedontheFPGAplatform．whichgreatlyreducesthecostofthesystemandthecomplexity

8、ofthesystemdesign，atthesametimeanewwayandmethodoftherealtimeapplicationofGAisbroughtout．TheSGA’sdesignme血odisfirstlyi