CN103453860A - 一种平面度视觉检测方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
一种平面度视觉检测方法及其装置，包括相机、镜头、光源、镜面和底座，其特征在于：镜面嵌入到底座上，镜面反光面朝外，镜面反光面与底座表面之间有夹角，待检测产品放置在底座上，待检测产品的折角置于镜面上方，相机和镜头连接在一起，镜头指向待检测产品表面，光源放置在镜头和待检测产品之间，光源的光线投射向待检测产品表面。本发明所述镜面的数量是可变数，包括一个或者多个镜面，镜面反光面与底座表面之间的夹角为0度到180度之间可调节。本发明能有效解决目前电子元器件表面贴装焊盘产品平面度检测效率低下的问题，提高了电子元器件表面贴装焊盘产品的质量和产量，具有非常显著的社会效益和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面度检测的方法和装置，特别涉及一种平面度视觉检测的方法和装置。
背景技术
电子产品的小型化、微型化趋势越来越明显，电子元器件的线路板全部采用SMT(表面贴装技术)技术，在进行元器件表面贴装时，元器件表面贴装焊盘的平面度是影响焊接质量的关键因素，所以对元器件进行表面贴装焊盘的平面度检测是必要的。由于表面贴装焊盘的折面数量不一，少的至少有几个，多的有几十个，人工检测起来比较困难。目前，大部分厂家对表面贴装焊盘平面度检测都是通过人工加显微镜来完成的。人工检测速度慢，人眼长时间检测后容易产生疲劳，经常出现漏检的情况，可靠性很低。有部分自动化厂家设计出了采用多个激光探头或者多个相机对同一表面贴装焊盘的多个折面的平面度进行检测，但效果都不理想，检测速度慢，成本居高不下，无法得到有效的普及应用。因此针对上述问题，提出一种简单易用的平面度视觉检测的方法成为目前有待解决的技术课题。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供一种可解决金属材质元器件表面贴装焊盘的平面度检测问题，降低检测系统的成本、检测速度快的一种平面度视觉检测的方法和装置。
为实现上述目的，本发明提供一种平面度视觉检测的方法，包括相机(1)、镜头(2)、光源(3)、镜面(5)和底座(6)，其特征在于：镜面嵌入到底座上，镜面反光面朝外，镜面反光面与底座表面之间有夹角，待检测产品(4)放置在底座上，待检测产品的折角置于镜面上方，相机和镜头连接在一起，镜头指向待检测产品表面，光源放置在镜头和待检测产品之间，光源的光线照射向待检测产品表面。
所述镜面的数量是可变数，包括一个或者多个镜面。
所述镜面反光面与底座表面之间的夹角为0度到180度之间可调节。
所述相机，为面阵相机。
所述镜头，可以是定焦镜头，也可以是变焦镜头。
所述光源，光源亮度可以是固定亮度，也可以是可调亮度。
所述光源，光源的光线须覆盖待检测产品表面和镜面反射出的待检测产品折角区域。
本发明提供一种平面度视觉检测的装置，包括相机(1)、镜头(2)、光源(3)、镜面(5)和底座(6)，其特征在于：镜面嵌入到底座上，镜面反光面朝外，镜面反光面与底座表面之间有夹角，待检测产品(4)放置在底座上，待检测产品的折角置于镜面上方，相机和镜头连接在一起，镜头指向待检测产品表面，光源放置在镜头和待检测产品之间，光源的光线投射向待检测产品表面。
所述镜面的数量是可变数，包括一个或者多个镜面。
所述镜面反光面与底座表面之间的夹角为0度到180度之间可调节。
所述相机，为面阵相机。
所述镜头，可以是定焦镜头，也可以是变焦镜头。
所述光源，光源亮度可以是固定亮度，也可以是可调亮度。
所述光源，光源的光线须覆盖待检测产品表面和镜面反射出的待检测产品折角区域。
本发明的贡献在于，它突破了现有平面度检测方法的局限性，提出了一种采用视觉检测技术代替人眼进行检测的方法，只需一个相机和一个镜头即可实现对电子元器件表面贴装焊盘产品的多个折角的平面度进行检测的方法，并提供一种简单可行的平面度视觉检测的装置。与现有平面度检测方法相比，本发明具有如下的显著特点：
一、提出了一种采用视觉检测技术代替人眼进行检测的方法，可以对电子元器件表面贴装焊盘产品平面度进行有效的检测；
二、仅采用一个相机和一个镜头即可实现电子元器件表面贴装焊盘产品多个折角的平面度检测；
三、实现产品平面度检测的方法比较简便，易于实现，用于电子元器件表面贴装焊盘产品的平面度检测可以大大节约人工成本、缩短产品质量检测周期；
四、具有非常显著的经济效益，有效提高电子产品的质量和产品，提高电子产品的竞争力；电子产品已经广泛应用于人们日常生活、工程、医疗、军事等多个领域，提高电子产品的质量必然减少电子产品使用中的安全事故，减少安全隐患，具有非常明显的社会效益。
附图说明
图1是本发明采用相机、镜头、光源、镜面和底座组成的视觉检测装置进行平面度检测的结构图，其中(1)是相机，(2)是镜头，(3)是光源，(4)是待检测产品，(5)是镜面，(6)是底座。
图2是本发明采用相机、镜头、光源、镜面和底座组成的视觉检测装置进行平面度检测装置的俯视图，其中(1)是相机，(3)是光源，(4)是待检测产品，(5)是镜面，(6)是底座。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
图1为本发明由本发明采用相机、镜头、光源、镜面和底座组成的视觉检测装置进行平面度检测的方法及其装置的实施例的示意图，图2为此实施例的俯视图。该平面度视觉检测方法及其装置对比传统平面度视觉检测方法，采用相机和镜头组成的视觉检测装置来代替人眼进行玻璃管的检测，采用镜面嵌入到放置待检测产品的底座，并保持镜面反光面与底座表面一定夹角的方法，只需一个相机和一个镜头即可获取到待检测产品表面及折角的二维图像，通过计算此二维图像中折角边缘对比最近的产品表面边缘的距离即可判断出产品平面度是否超过给定的标准范围，若超过给定的标准范围，则认为折角平面度异常，当判断出有任一折角平面度异常时，可判断此产品平面度异常。
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换，本发明提出的镜面数量亦是可变数，包括1个或者多个镜面。
综上所述，本发明提出的一种平面度视觉检测方法及其装置具有实现简单、成本低、无污染、运行安全等各项优点，能有效解决目前电子元器件表面贴装焊盘产品平面度检测效率低下的问题，提高了电子元器件表面贴装焊盘产品的质量和产量，具有非常显著的经济效益；电子产品已经广泛应用于人们日常生活、工程、军事和医疗等领域，提高电子产品的质量必然减少电子产品使用中的安全事故，减少安全隐患，具有非常明显的社会效益。
Claims (8)
1.一种平面度视觉检测方法及其装置，包括相机、镜头、光源、镜面和底座，其特征在于：镜面嵌入到底座上，镜面反光面朝外，镜面反光面与底座表面之间有夹角，待检测产品放置在底座上，待检测产品的折角置于镜面上方，相机和镜头连接在一起，镜头指向待检测产品表面，光源放置在镜头和待检测产品之间，光源的光线照射向待检测产品表面。
2.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述镜面的数量是可变数，包括一个或者多个镜面。
3.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述镜面反光面与底座表面之间的夹角为0度到180度之间可调节。
4.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述相机，为面阵相机。
5.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述镜头，可以是定焦镜头，也可以是变焦镜头。
6.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述光源，光源亮度可以是固定亮度，也可以是可调亮度。
7.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：所述光源，光源的光线须覆盖待检测产品表面和镜面反射出的待检测产品折角区域。
8.如权利要求1所述的一种平面度视觉检测方法及其装置，其特征在于：镜面可将待检测产品的折角反射成与产品表面成水平的二维图像，通过计算此二维图像中折角边缘与最近的产品表面边缘的距离即可判断出该折角平面度是否超过给定的标准范围，若超过给定的标准范围，则认为折角平面度异常，当判断出有任一折角平面度异常时，可判断此产品平面度异常。
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