贴片机吸片状态视觉检测与纠缠系统的研制

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1、贴片机吸片状态视觉检测与纠偏系统的研制中文摘要中文摘要本课题研究的应用对象为苏州大学机电工程学院SMT实验室报废的QuadQSP．2型贴片机，在更新升级了控制系统硬件，自主研发底层驱动软件，实现基本控制功能的基础上，研究设计了基于机器视觉的贴片机吸片状态视觉检测与纠偏系统。本课题主要包括两个方面的内容：1、片状元件初始角度偏移的检测与纠偏；2、吸嘴偏移片状元件中心位置的偏差检测，为位置控制提供精确的补偿数据。本论文首先对图像采集模块采集到的片状元件原始灰度图进行灰度变换、图像平滑、图像锐化以及阈值分割等处理，得到对后续图像分析有用的元件图像。再利用图像分析对片状元件

2、引脚的边缘轮廓进行提取，将边界跟踪与图像处理算法结合，找到元件引脚的质心，利用最小二乘法原理对引脚质心进行直线拟合，由直线的斜率求出元件的偏转角度，将得到的偏转角度数据传递给伺服控制系统，伺服控制系统控制T轴电机纠正偏转角度。然后找到片状元件的质心，通过坐标的转换得出元件中心与吸嘴中心的位置偏移量，将得到的位置偏移量数据传递给伺服控制系统，伺服控制系统根据位置偏移量对贴装位置进行补偿。关键词：贴片机，机器视觉，图像处理，纠偏。作者：叶听指导教师：张茂青教授accuratecompensationdatafortllepositioncontr01．Thisstudy

3、firstlyprocessedtheSMDcomponent,whichwasacquiredfromthemoduleofimageacquisition,bygray—scaletransformation,imagesmoothing，imagesharpeningandthresholdsegmentation，thuswecanobtainausefuldeviceimageforthesubsequentimageanalysis．ThenWeextracttheedgecontourofthepinofthecomponentusingtheimag

4、eanalysis，combinetheedgetracking晰tlltheimageprocessingalgorithm，findthecentroidofthecomponentpin，thencarryoutthelinearfittingtothepinccntroidusingtheprincipleofleastsquaremethod，togetthe．deflectinganglefromthelinearslopeandpassthedeflectingangledatatotheservocontrolsystem，theservocontr

5、olsystemisusedtocontroltheT-axismotorforcorrectingthedeflectingangle．Thentogetthepositionoffsetsofthecomponentcenterandthenozzlecenterthroughthecoordinateconversion,andthenpassthepositionoffsetstotheservocontrolsystem，theservocontrolsystemcarriesoutcompensationtotheplacementpositionacc

6、ordingtothepositionoffset．Keywords：SMM，machinevision，imageprocessing，rectificationⅡWrittenby：XinYeSupervisedby：MaoqingZhang录1．1．2贴片机概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2机器视觉简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．2．1机器视觉概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·31．2．2机器视觉的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．3课题来源与研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·41．3．1本课题的来源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．3．2本课题的研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”51．4本课题的主要工作及内容安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·5第二章贴片机的视觉检测系统及视觉处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1机器视觉系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1．1机器视觉系统简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1．2机器视觉系统的优点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·82．2贴片机的视觉系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯