CN102506705B - Pcb板上定位标记坐标的获取方法、装置及贴片设备 - Google Patents

Pcb板上定位标记坐标的获取方法、装置及贴片设备 Download PDF

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Abstract

本发明适用于表面组装技术领域,提供了一种PCB板定位标记坐标的获取方法、装置及贴片设备,所述方法包括:通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到待测PCB板的拍摄图像;测量待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标;根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置。在本发明,通过PCB板的拍摄图像来计算PCB板上的特征像素点的实际坐标位置,生产效率高,而且不需要投入机械设备,设备损耗小。

Description

PCB板上定位标记坐标的获取方法、装置及贴片设备
技术领域
本发明属于表面组装技术领域,尤其涉及一种PCB板上定位标记坐标的获取方法、装置及贴片设备。
背景技术
在大规模的SMT生产过程中,为了获得置件的相对坐标,每台贴片设备或SMT的其它检查设备都需要反复采集PCB板的定位标记,如果有拼版,还需要检测拼版的定位标记,如果有精密元件,还需要检测精密元件的定位标记,以及如果PCB板上有坏板设定时,需要检测坏板标记以及PCB板的制造误差造成的焊盘位置的细微变动。特别是当拼版数量增加时,需要检测‘拼版定位标记’、‘元件的定位标记’、‘坏板标记’以及元件坐标位置的误差,SMT生产中的每台机器都需要检测这些标记,浪费很多生产时间。
目前,现有的贴片设备采用集中处理定位标记的方法来采集PCB板上的定位标记,但是该方法是一种按照传统的XY机械行走来测量PCB板上的定位标记的方法,测量速度仍然很慢,而且需要投入大量的机械设备。并且,测量所得的定位标记数据不能在贴片设备之间或者贴片设备和其它检查设备之间进行数据交换,使得机器间无法共享测量得到的定位标记数据,致使SMT生产线上的每台机器都要执行测量定位标记数据的任务,不仅设备损耗比较大,而且不能很好满足生产的要求。
综上所述,现有技术提供的PCB板上定位标记的获取方法,生产效率不高,而且使得设备损耗比较大,不能很好满足生产的要求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种PCB板上定位标记坐标的获取方法,旨在解决现有技术生产效率不高,而且使得设备损耗比较大,不能很好满足生产的要求的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种PCB板上定位标记坐标的获取方法,所述方法包括:
先对标定板进行照相,得到所述标定板的拍摄图像,再采集所述标定板的特征,将所述拍摄图像的特征与所述标定板的特征进行比较,计算得到特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标;
通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像;
测量所述待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标,所述特征像素点的测量坐标的计算公式如下:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/图像横向总像素值
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/图像纵向总像素值
所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述图像横向总像素值和图像纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素坐标的最大值;
根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置具体包括:
通过查表得到预先计算得到的特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,用所述补偿物理坐标以补偿测量物理坐标,从而得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
本发明实施例的另一目的在于提供一种PCB板上定位标记坐标的获取装置,所述装置包括:
所述装置先对标定板进行照相,得到所述标定板的拍摄图像,再采集所述标定板的特征,将所述拍摄图像的特征与所述标定板的特征进行比较,计算得到特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标;
影像采集系统,用于对标定板和待测PCB板进行拍摄,得到所述标定板和所述待测PCB板的拍摄图像;
测量坐标获取单元,用于测量所述影像采集系统拍摄的待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标,所述特征像素点的测量坐标的计算公式如下:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/图像横向总像素值
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/图像纵向总像素值
所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述图像横向总像素值和图像纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素坐标的最大值;
实际坐标获取单元,用于根据所述测量坐标获取单元获取的测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置具体包括:
通过查表得到预先计算得到的特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,用所述补偿物理坐标以补偿测量物理坐标,从而得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
本发明实施例的另一目的在于提供一种贴片设备,所述贴片设备包括如上所述的PCB板上定位标记坐标的获取装置
在本发明的实施例中,通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像;再测量所述待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标;最后根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置。本发明通过对PCB板的拍摄图像进行分析,计算PCB板上的特征像素点的实际坐标位置,生产效率高,而且不需要投入机械设备,设备损耗小,能很好满足生产的要求。
附图说明
图1是本发明实施例提供的PCB板上定位标记坐标的获取方法的实施流程图;
图2是本发明实施例提供的补偿物理坐标值计算的基本原理示意图;
图3是本发明实施例提供的PCB板上定位标记坐标的获取装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的实施例中,先对该标定板进行照相,得到标定板的拍摄图像,再采集该标定板的特征,将所述拍摄图像的特征与所述标定板的特征进行比较,计算得到特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标;在实际测量PCB板上的定位标记时,可以先采用与标定板同样的影像采集系统进行摄像,生成待测PCB板的拍摄图像,再测量出所述拍摄图像的特征像素的测量物理坐标,通过查表得到预先计算得到的特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,用所述补偿物理坐标以补偿测量物理坐标,从而得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
图1示出了本发明实施例提供的PCB板上定位标记坐标的获取方法的流程,详述如下:
在步骤S101中,采集标定板的特征,所述特征包括标定板上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置、所述标定板的横向和纵向总像素值、所述标定板的实际横向和纵向坐标长度、像素颜色以及相同颜色像素的面积大小特征值。
在本实施例中,分析标定板,采集标定板上的特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置、所述标定板的横向和纵向总像素值、所述标定板的实际横向和纵向坐标长度、像素颜色以及相同颜色像素的面积大小特征值,所述特征像素点是表示定位标记的像素点。例如,采集像素点[1,2]对应的实际物理坐标位置[0.101,0.212],依次记录全部特征像素点与实际物理坐标位置的对应关系,其中,可以以矩阵文件的形式存储全部特征像素点与实际物理坐标位置的对应关系,也可以以表格的形式存储,具体存储形式不限。
在步骤S102中,通过影像采集系统对所述标定板进行拍摄,得到所述标定板的拍摄图像。
在步骤S103中,采集所述拍摄图像的特征,所述特征包括拍摄图像上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的物理坐标、所述拍摄图像的横向和纵向总像素值以及所述拍摄图像的横向和纵向坐标长度。
在步骤S104中,根据所述拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度、标定板的横向或纵向物理坐标长度以及所述拍摄图像的横向或纵向总像素值,计算得到每个像素值的坐标补偿值,所述坐标补偿值是将所述拍摄图像上的每个特征像素点对应的物理坐标还原为所述标定板上的特征像素点对应的物理坐标时,需要为所述拍摄图像上的每个像素值补偿的物理坐标值。
作为本发明的实施例,可以通过公式(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值来计算拍摄图像中每个像素值对应的物理坐标要变换到标定板中的实际物理坐标位置需要补偿的物理坐标值。以横向计算为例来进行说明,可以根据公式(拍摄图像的横向物理坐标长度-标定板的横向物理坐标长度)/拍摄图像的横向总像素值,计算出拍摄图像中每个像素值对应的物理坐标要变换到标定板中的实际物理坐标位置需要补偿的物理坐标值。例如,当拍摄图像的横向物理坐标长度是9mm、拍摄图像的横向总像素值是900、标定板的横向物理坐标长度是10mm时,为每个像素值需要补偿的坐标补偿值=(9-10)/900=-0.0011mm,将拍摄图像的上表示定位标记的像素点所对应的物理坐标加上该补偿值即可得到每个像素值在标定板上对应的实际物理坐标位置。在本实施例中,特征像素点对应的像素值以及该像素值对应的坐标补偿值是以关系表的形式存储起来的,后续,得到拍摄图像的测量物理坐标后,通过查找该表,就可以找到每个像素值对应的坐标补偿值。
补偿物理坐标值计算的基本原理如下所述:例如,如图2所示,在枕型失真情况下,在中央位置,已知1000个像素单元的距离是10mm,在图像中央900个物理像素是10mm(畸变原因)。测量200个像素单元的距离时:如果按照在图像边缘是10mm*200/1000=2mm,在图像中央则是10mm*200/900=2.22mm。这样带来了测量误差,其实是一个点对点的位置比例计算。而实际上,要使图像中央每个像素单元之间的距离与图像边缘每个像素单元之间的距离相同,也就是将图像中央的失真进行补偿,使其回复到未失真前的状态,则要为每个像素值需要补偿的坐标补偿值为:(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值=(9-10)/900=-0.0011mm
像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值
将上述得到的像素值的补偿物理坐标如果补偿到上面的测量物理坐标以后,可以得到的物理坐标值为:10mm*200/900-0.0011×200=2.000mm
正好与图像边缘位置的相同。
在步骤S105中,通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像。
在步骤S106中,测量所述待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标。
在拍摄图像中所有相邻点亮度相同或者相邻点颜色相同的区域的中央的像素位置,就是特征像素点的中心位置。可以测量该拍摄图像上的横向和纵向总像素值,根据所述总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到每个特征像素点的测量物理坐标。
具体的计算公式是:
横向:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/拍摄图像横向总像素值
纵向:
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/拍摄图像纵向总像素值
比如,当标定板实际横向物理坐标长度是10mm、测量X坐标像素值为200的像素点的物理坐标,测量得到拍摄图像横向总像素值为900时,则测量X坐标像素值为200的像素点的物理坐标=10mm*200/900=2.22mm。
其中,所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述拍摄图像横向总像素值和纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素点的横向或者纵向像素坐标最大值。
在步骤S107中,根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
作为本发明的实施例,根据步骤S106计算得到的特征像素点的测量物理坐标与步骤S104计算得到的拍摄图像上的每个像素值的坐标补偿值,即可得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。这样即可得出PCB板上标记的定位标记的实际坐标关系,通过该实际坐标关系即可得出每个定位标记的形状以及实际大小值。
具体的步骤是:
首先根据步骤S104计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算出与特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,具体的计算公式为:
像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值;
再根据步骤S106计算得到的特征像素点的测量物理坐标和上述步骤得到的每个像素值的坐标补偿值,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置,具体的计算公式是:
特征像素点的实际物理坐标位置=特征像素点的测量物理坐标+像素值的补偿物理坐标。
比如,当计算像素值为200的特征像素点的实际物理坐标位置时,根据公式:
每个像素值的坐标补偿值=(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值=(9-10)/900=-0.0011mm
再根据公式:像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值
可以得到为像素值为200的特征像素点补偿的物理坐标=-0.0011mm*200
当像素值为200的特征像素点的测量物理坐标是2.22mm时,最后可以得像素值为200的特征像素点的实际物理坐标位置是:2.22mm-0.0011mm×200=2.000mm,这个实际物理坐标位置即为像素值为200的特征像素点在实际PCB板上的实际位置坐标。
此外,作为本发明的一个优选实施例,在步骤S107之后,还可以先获取相同颜色的不同像素点的实际物理坐标位置,再根据获取的多个具有相同颜色的像素点的实际物理坐标位置计算具有相同颜色的像素点的平均实际物理坐标位置,得到具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置,根据该中心的实际物理坐标位置可以判断指定物理坐标位置是否具有特征像素点。
另外,作为本发明的一个优选实施例,在得到PCB上的特征像素点的实际物理坐标位置后,可以将特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置以及具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置以坐标阵列的形式存储在数据中心,具体存储时,可以以PCB编码(如PCB的顺序编号、PCB条码等编码信息)来进行存储。通过电路联接(如网络,数据接口等方法)与其它需要的数据的设备进行共享,当其它任何设备需要该PCB的信息时,可以通过PCB条码,编码,顺序号来查询相关的数据记录信息。这样可以保证其它使用该信息的设备不一定需要与这个设备在同一个生产线,只需要通过PCB编码(如PCB的顺序编号、PCB条码等编码信息)查询PCB的相关资料。这样,一个设备获取的PCB的坐标信息可以同时给一个或多个生产设备使用,极大的提高了生产效率。
此外,需要注意的是,因为每种设备的定位精度不同,定位方法以及坐标系的不同。所以其它设备只需要先采集在各自坐标系下的最多两个,最少一个对应的PCB定位坐标数据,就可以通过对应的标记点关系,而知道其它相应的定位坐标系之间的关系,这样大大减少了测量其它设备的定位坐标值以及大小的时间,但是仍然保证了测量精度。
图3示出了本发明实施例提供的PCB板上定位标记坐标的获取装置的结构,该PCB板上定位标记的获取装置可以为内置于贴片设备或者其它检查设备的软件单元、硬件单元或软硬结合的单元。在本发明实施例中,所述装置包括:影像采集系统31、测量坐标获取单元32、实际坐标获取单元33、标定板特征采集单元34、图像特征采集单元35和坐标补偿值获取单元36。
其中,影像采集系统31用于对标定板和待测PCB板进行拍摄,得到所述标定板和所述待测PCB板的拍摄图像;
测量坐标获取单元32用于测量所述影像采集系统31拍摄的待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标,所述特征像素点的测量坐标的计算公式如下:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/图像横向总像素值
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/图像纵向总像素值
所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述图像横向总像素值和图像纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素坐标的最大值;
实际坐标获取单元33用于根据所述测量坐标获取单元32获取的测量物理坐标和所述坐标补偿值获取单元36预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置。
标定板特征采集单元34用于采集标定板的特征,所述特征包括标定板上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置、所述标定板的横向和纵向总像素值、所述标定板的实际横向和纵向物理坐标长度、像素颜色以及相同颜色像素的面积大小特征值;
图像特征采集单元35用于采集通过所述影像采集系统31拍摄的标定板的拍摄图像的特征,所述特征包括标定板的拍摄图像上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的物理坐标、所述拍摄图像的横向和纵向总像素值以及所述拍摄图像的横向和纵向物理坐标长度;
坐标补偿值获取单元36用于根据所述拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度、标定板的横向或纵向物理坐标长度以及所述拍摄图像的横向或纵向总像素值,计算得到每个像素值的坐标补偿值,所述坐标补偿值是将所述标定板的拍摄图像上的每个特征像素点对应的物理坐标还原为所述标定板上的特征像素点对应的物理坐标时,需要为所述标定板的拍摄图像上的每个像素值补偿的物理坐标值,具体的公式如下:
每个像素值的坐标补偿值=(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值。
其中,实际坐标获取单元33包括:补偿坐标获取模块和实际坐标获取模块。
补偿坐标获取模块用于根据所述坐标补偿值获取单元36计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算出特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,具体的计算公式为:
像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值;
实际坐标获取模块用于根据所述测量坐标获取单元32测量得到的待测PCB板的测量物理坐标和所述补偿坐标获取模块计算出的像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置,具体的计算公式是:
特征像素点的实际物理坐标位置=特征像素点的测量物理坐标+像素值的补偿物理坐标。
另外,作为本发明的一个优选实施例,该PCB板上定位标记坐标的获取装置还可以包括:
像素中心获取单元,该像素中心获取单元先获取相同颜色的不同像素点的实际物理坐标位置,再根据获取的多个具有相同颜色的像素点的实际物理坐标位置计算具有相同颜色的像素点的平均实际物理坐标位置,得到具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置。根据该中心的实际物理坐标位置可以判断指定物理坐标位置是否具有特征像素点。
此外,为了和其他设备共享PCB板的标记坐标数据,该装置还包括:数据中心,通过该数据中心存储PCB板的拍摄图像上的特征像素点、所述特征像素点的实际物理坐标位置以及具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置,以供其他设备调用。详细介绍可参见如图1所示的方法的介绍,在此不再赘述。
在本发明实施例中,通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像;再测量所述待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标;最后根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置。本发明通过对PCB板的拍摄图像进行分析,计算PCB板上的特征像素点的实际坐标位置,生产效率高,而且不需要投入机械设备,设备损耗小,能很好满足生产的要求。另外,可以将PCB板上的特征像素点的实际坐标位置存储在数据中心,以供其他设备调用,保证其他设备不再重复PCB板的标记坐标。从而极大的提高了生产效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB板上定位标记坐标的获取方法,其特征在于,所述方法包括:
先对标定板进行照相,得到所述标定板的拍摄图像,再采集所述标定板的特征,将所述标定板的拍摄图像的特征与所述标定板的特征进行比较,计算得到特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标;
通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像;
测量所述待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标,所述待测PCB板的特征像素点的测量坐标的计算公式如下:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/图像横向总像素值
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/图像纵向总像素值
所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述图像横向总像素值和图像纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素坐标的最大值;
根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置具体包括:
通过查表得到预先计算得到的特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,用所述补偿物理坐标以补偿测量物理坐标,从而得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
2.如权利要求1所述的PCB板上定位标记坐标的获取方法,其特征在于,在所述通过影像采集系统对待测PCB板进行拍摄,得到所述待测PCB板的拍摄图像的步骤之前,所述方法还包括:
采集标定板的特征,所述特征包括标定板上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置、所述标定板的横向和纵向总像素值、所述标定板的实际横向和纵向物理坐标长度、像素颜色以及相同颜色像素的面积大小特征值;
通过影像采集系统对所述标定板进行拍摄,得到所述标定板的拍摄图像;
采集所述标定板的拍摄图像的特征,所述特征包括拍摄图像上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的物理坐标、所述标定板的拍摄图像的横向和纵向总像素值以及所述标定板的拍摄图像的横向和纵向物理坐标长度;
根据所述标定板的拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度、标定板的横向或纵向物理坐标长度以及所述标定板的拍摄图像的横向或纵向总像素值,计算得到每个像素值的坐标补偿值,所述坐标补偿值是将所述标定板的拍摄图像上的每个特征像素点对应的物理坐标还原为所述标定板上的特征像素点对应的物理坐标时,需要为所述标定板的拍摄图像上的每个像素值补偿的物理坐标值,具体的公式如下:
每个像素值的坐标补偿值=(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值。
3.如权利要求1所述的PCB板上定位标记坐标的获取方法,其特征在于,所述根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置的步骤包括:
根据所述每个像素值的坐标补偿值计算出特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,具体的计算公式为:
像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值;
根据所述测量物理坐标和所述像素值的补偿物理坐标,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置,具体的计算公式是:
特征像素点的实际物理坐标位置=特征像素点的测量物理坐标+像素值的补偿物理坐标。
4.如权利要求1所述的PCB板上定位标记坐标的获取方法,其特征在于,在所述根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置的步骤之后,所述方法还包括:
获取相同颜色的不同像素点的实际物理坐标位置;
根据获取的多个具有相同颜色的像素点的实际物理坐标位置,计算具有相同颜色的像素点的平均实际物理坐标位置,得到具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置。
5.如权利要求1所述的PCB板上定位标记坐标的获取方法,其特征在于,在所述根据所述测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置的步骤之后,所述方法还包括:
在数据中心存储所述待测PCB板的拍摄图像上的特征像素点以及所述待测PCB板的特征像素点的实际物理坐标位置,以供其他设备调用。
6.一种PCB板上定位标记坐标的获取装置,其特征在于,所述装置包括:
所述装置先对标定板进行照相,得到所述标定板的拍摄图像,再采集所述标定板的特征,将所述标定板的拍摄图像的特征与所述标定板的特征进行比较,计算得到特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标;
影像采集系统,用于对标定板和待测PCB板进行拍摄,得到所述标定板和所述待测PCB板的拍摄图像;
测量坐标获取单元,用于测量所述影像采集系统拍摄的待测PCB板的拍摄图像上的横向和纵向总像素值,并根据所述横向和纵向总像素值以及预先采集的标定板实际横向和纵向物理坐标长度,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的每个特征像素点的测量物理坐标,所述待测PCB板的特征像素点的测量坐标的计算公式如下:
测量X坐标值=(标定板实际横向物理坐标长度*测量X坐标像素值)/图像横向总像素值
测量Y坐标值=(标定板实际纵向物理坐标长度*测量Y坐标像素值)/图像纵向总像素值
所述测量X坐标值和测量Y坐标值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的测量物理坐标,所述测量X坐标像素值和测量Y坐标像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上每个特征像素点的像素坐标,所述图像横向总像素值和图像纵向总像素值是所述待测PCB板的拍摄图像上像素坐标的最大值;
实际坐标获取单元,用于根据所述测量坐标获取单元获取的测量物理坐标和预先计算得到的每个像素值的补偿物理坐标,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像上的特征像素点的实际物理坐标位置具体包括:
通过查表得到预先计算得到的特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,用所述补偿物理坐标以补偿测量物理坐标,从而得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置。
7.如权利要求6所述的PCB板上定位标记坐标的获取装置,其特征在于,所述装置还包括:
标定板特征采集单元,用于采集标定板的特征,所述标定板的拍摄图像的特征包括标定板上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的实际物理坐标位置、所述标定板的横向和纵向总像素值、所述标定板的实际横向和纵向物理坐标长度、像素颜色以及相同颜色像素的面积大小特征值;
图像特征采集单元,用于采集通过所述影像采集系统拍摄的标定板的拍摄图像的特征,所述标定板的拍摄图像的特征包括标定板的拍摄图像上表示定位标记的特征像素点、所述特征像素点对应的物理坐标、所述标定板的拍摄图像的横向和纵向总像素值以及所述标定板的拍摄图像的横向和纵向物理坐标长度;
坐标补偿值获取单元,用于根据所述标定板的拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度、标定板的横向或纵向物理坐标长度以及所述标定板的拍摄图像的横向或纵向总像素值,计算得到每个像素值的坐标补偿值,所述坐标补偿值是将所述标定板的拍摄图像上的每个特征像素点对应的物理坐标还原为所述标定板上的特征像素点对应的物理坐标时,需要为所述标定板的拍摄图像上的每个像素值补偿的物理坐标值,具体的公式如下:
每个像素值的坐标补偿值=(拍摄图像的横向或纵向物理坐标长度-标定板的横向或纵向物理坐标长度)/拍摄图像的横向或纵向总像素值。
8.如权利要求6所述的PCB板上定位标记坐标的获取装置,其特征在于,所述实际坐标获取单元包括:
补偿坐标获取模块,用于根据所述坐标补偿值获取单元计算得到的每个像素值的坐标补偿值,计算出特征像素点对应的像素值的补偿物理坐标,具体的计算公式为:
像素值的补偿物理坐标=每个像素值的坐标补偿值*像素值;
实际坐标获取模块,用于根据所述测量坐标获取单元测量得到的待测PCB板的测量物理坐标和所述补偿坐标获取模块计算出的像素值的补偿物理坐标,计算得到所述待测PCB板的拍摄图像的特征像素点的实际物理坐标位置,具体的计算公式是:
特征像素点的实际物理坐标位置=特征像素点的测量物理坐标+像素值的补偿物理坐标。
9.如权利要求6所述的PCB板上定位标记坐标的获取装置,其特征在于,所述装置还包括:
数据中心,用于存储所述标定板的拍摄图像上的特征像素点、所述特征像素点的实际物理坐标位置以及具有相同颜色的不同像素点的中心的实际物理坐标位置,以供其他设备调用。
10.一种贴片设备,其特征在于,所述贴片设备包括如权利要求6至9任一项所述的PCB板上定位标记坐标的获取装置。
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