大幅面柔性印刷线路板缺陷在线视觉检测系统

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1、、分类号：而１密级：么开ＵＤ１０１４２Ｃ：单位代码；■■＇：—化佑３寺火驾硕去学位论文大幅面柔性印刷线路板缺陷在线视觉检测系统磯２０１３３６８学号．作者：刘晓婷学科名称：信号与信息处理２０１６年０２月２６日＇？＇’‘圓＇．＇＇：－＇＇‘．，．：：沈阳工业大学硕士学位论文大幅面柔性印刷线路板缺陷在线视觉检测系统LargeScaleandFlexiblePrintedCircuitBoardDefectOn-lineInspectionSystem刘晓婷信息科学与工程学院作者

2、：单位：指导教师：苑玮琦教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2016年02月26日学位授予单位：沈阳工业大学独创ｔ说明本人郑重声明；所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。、＾＾乙签名：吗日期：三川ｂ＼文店关于学位论文使用授权的说明本学位论文作者和指导教

3、师完全了解沈阳工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名公Ｉ参、乂义参；导师签名；旅嗦啼日期；摘要柔性印刷线路板，是指以聚亚胺、聚酯薄膜为基材的一种可弯曲或卷折的印刷线路板，具有柔性好、环保等优点，被广泛应用在电子自动化、智能设备、消费电子、电脑、通讯中。由于自然及生产环境等因素，线路板易产生短路、

4、断路、凸起、残缺等几类缺陷。目前，企业主要采用人工检测方法，具有成本高、效率低、准确率低等缺点。因此，本文根据生产企业需求，针对目前大幅面柔性印刷线路板实际缺陷情况，研制了缺陷在线视觉检测系统。该检测系统首先选择适当参数的硬件设备，设计并研制了大幅面柔性印刷线路板缺陷在线视觉检测硬件系统，即线路板成像系统，主要研究成像系统分辨率、灵敏度与速度之间的相互制约因素，分析光源位置、光源角度对成像质量的影响，生产线非匀速状态下采集图像的失真问题，通过分析、实验，给出优化的整体解决方案。其次，研究从印刷线路板CAD文件到标准印刷线路板图像的转换方法，即从CAD图纸的DWG格式，经CAM350

5、软件到Gerber文件格式，再从Gerber文件格式读取数据，CAD空间到图像空间的坐标变换，生成电路板标准图像，并得到线路标准尺寸及坐标信息。最后，利用线路板标准尺寸确定基于Gerber文件的局部匹配缺陷检测算法，包括标准图像到待检测图像的映射、银线的局部配准、缺陷的检测，并实现从图像空间坐标到印刷机物理坐标的转换，以进行相应的修补工作。根据设计制作出检测系统样机，并通过现场测试，证明所设计的检测系统平均扫描时间为346ms，基于Gerber文件的缺陷检测算法平均检测时间为2338ms，平均准确率高达91.13%。从CAD文件到标准印刷线路板图像的转换属于检测之前的工作，不占用检

6、测时间。该检测系统能够有效检测出线路板上常见的几类缺陷，实现高效在线实时检测。关键词：大幅面柔性印刷线路板，线路缺陷检测，Gerber文件IAbstractFlexibilityprintedcircuitboard,akindofbendablecircuitboardmadebypolyimideandpolyestermembrane.Ithasmanyadvantages,suchas,wellflexibility,environmentfriendly,andiswidelyusedinelectricmechanicalautomaticcontrol,intelli

7、gentdevices,andsoon.Asaresultofnaturalandenvironmentalfactors,circuitboardsarepronetoshortcircuit,opencircuit,bulgeandsoon.Atpresent,thetraditionalwayofartificialdetectionishighcost,lowefficientandaccurate.Therefore,combiningwithactuald