CN112770503B - 一种电路板元器件定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电路板元器件定位方法及装置，属于贴片技术领域，其中，一种电路板元器件定位方法包括：基于电路板的图像，获取电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；分别基于电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，贴片信息包含指示相应元器件在电路板上的贴片位置和贴片方向的信息。本申请提供的技术方案可实现对电路板上各个丝印和焊盘所对应的元器件的自动识别和定位。

Description

一种电路板元器件定位方法及装置

技术领域

本申请属于贴片技术领域，尤其涉及一种电路板元器件定位方法及装置。

背景技术

电子电路一般都是由电阻，电容，电感，集成电路(芯片，IC)等构成，传统的电容，电阻体积较大，不利于实现电路板焊接的自动化，随着科技的发展，目前通过贴片方式将元器件压缩成薄片减小自身体积并使整体电路变小，但电路自身的功能不变，以利于实现自动化贴片。

现有技术中通过贴片设备实现上述贴片方式，但目前的贴片设备在使用前，需要通过人工输入电路板的焊盘坐标等信息后，贴片设备才能对焊盘所对应的元器件进行识别然后进行后续动作。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电路板元器件定位方法及装置，实现了对电路板上各个丝印和焊盘所对应的元器件的自动识别和定位，有利于实现贴片设备对电路板的全自动化贴片。

为实现上述目的，本申请第一方面提供了一种电路板元器件定位方法，包括：

基于电路板的图像，获取上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，上述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，上述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；

分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，上述贴片信息包含指示相应元器件在上述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息。

基于本申请第一方面，在第一种可能的实现方式中，上述分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘包括：

分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别；

分别将与各个丝印边框的位置重叠的焊盘和位于各个丝印边框内部的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

基于本申请第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，上述丝印信息还包括：相应丝印边框的形状；

上述分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别之后还包括：

分别判断位于各个丝印边框外部且与各个丝印边框的距离小于预设范围的焊盘是否能组成预设图形，其中，上述预设图形为与相应丝印边框的形状相匹配的图形；

若能组成预设图形，则将组成上述预设图形的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

基于本申请第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息包括：

基于各个丝印的丝印字符信息和相应丝印边框的形状确定各个丝印所对应的元器件类别；

基于相应丝印的元器件类别，相关焊盘的数量和位置信息确定至少一个可供选择的第一匹配方案，上述第一匹配方案包括各个丝印所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；

基于用户选定的第一匹配方案确定各个丝印所对应元器件的贴片信息。

基于本申请第一方面至本申请第一方面的第三种可能的实现方式种的任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，上述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状；

上述分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘之后还包括：

基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组，其中，上述剩余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关的焊盘；

基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合，其中，上述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘；

针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

基于本申请第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，上述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息包括：

分别基于各个第一划分组合所包含的剩余焊盘的焊盘信息确定各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置；

分别基于各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置确定至少一个可供选择的第二匹配方案，上述第二匹配方案包括各个第一划分组合所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；

针对每个第一划分组合，基于用户选定的第二匹配方案确定相应第一划分组合所对应的元器件的贴片信息。

基于本申请第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，上述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息之后还包括：

基于各类元器件的焊盘特征和预设的第二匹配原则，对上述电路板上的其余焊盘进行划分，以得到若干第二划分组合，其中，上述其余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关且未被划入第一划分组合的焊盘，上述第二匹配原则为：每个第二划分组合包含至少两个其余焊盘，且，不同第二划分组合所包含的其余焊盘不重合，且，每个其余焊盘都存在对应的第二划分组合；

针对每个第二划分组合，确定第二划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

基于本申请第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，上述电路板元器件定位方法还包括：

分别对上述各个丝印、各个第一划分组合和各个第二划分组合所对应的元器件的贴片信息进行校验和修正，得到电路板贴片方案。

本申请第二方面提供了一种电路板元器件定位装置，包括：

图像处理模块，用于基于电路板的图像，获取上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，上述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，上述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

分析模块，用于分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；

确定模块，用于分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，上述贴片信息包含指示相应元器件在上述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息。

基于本申请第二方面，在第一种可能的实现方式中，上述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状；

上述电路板元器件定位装置还包括：分组模块，用于在上述确定模块确定出各个丝印的相关焊盘之后，基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组；并基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合，其中，上述剩余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关的焊盘，上述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘；

上述确定模块还用于：针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

由上可知，本申请提供的一种电路板元器件定位方法及装置，首先基于电路板的图像，获取电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，由于焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息，然后便可分别基于电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；进而分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，以便基于该贴片信息确定相应元器件在电路板上的贴片位置和贴片方向。本申请基于图像处理技术对电路板上的各个焊盘和各个丝印的位置关系进行识别，实现了对电路板上各个丝印所对应的元器件的自动识别和定位，有利于实现贴片设备对电路板的全自动化贴片。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电路板元器件定位方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种丝印边框与相关焊盘的位置示意图；

图3为本申请实施例提供的一种基于第一匹配原则划分成的各个第一划分组合的位置示意图；

图4为本申请实施例提供的一种基于第二匹配原则划分成的各个第二划分组合的位置示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电路板元器件定位装置的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本发明。在其它情况下，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一

本申请实施例提供了一种电路板元器件定位方法，如图1所示，该电路板元器件定位方法包括：

步骤11：基于电路板的图像，获取上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息；

其中，上述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，上述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

可选的，上述电路板的图像为预存的电路板图像或通过摄像头实时采集的图像，上述电路板的图像可以为PCB格式或JPG等常用图片格式，此处不做限定。

可选的，上述相应焊盘的位置信息包括相应焊盘的中心坐标或其它能描述焊盘位置的坐标，上述相应丝印边框的位置信息包括相应丝印的中心坐标或其它能描述丝印位置的坐标，上述丝印字符信息包括用于描述相应丝印边框内应设置的元器件类别的丝印标号。由于电路板在制造时按规定需在相应位置印刷所要焊接的元器件的丝印标号，因此，基于上述丝印字符信息即可获取该丝印边框所要焊接的元器件类别。

步骤12：分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；

可选的，上述分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘包括：分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别；分别将与各个丝印边框的位置重叠的焊盘和位于各个丝印边框内部的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

可选的，上述丝印信息还包括：相应丝印边框的形状，如圆形或四边形等；上述分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别之后还包括：分别判断位于各个丝印边框外部且与各个丝印边框的距离小于预设范围的焊盘是否能组成预设图形，其中，上述预设图形为与相应丝印边框的形状相匹配的图形；若能组成预设图形，则将组成上述预设图形的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

在实际应用中，可先基于电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息计算各焊盘之间、各丝印边框之间以及各焊盘和各丝印边框之间的相对位置，包括间隔距离和相对方位等，然后即可确定出各个丝印边框周围的焊盘是否属于该丝印的相关焊盘。图2示出了一种丝印边框与其相关焊盘的位置示意图，其中，丝印标号为C1的丝印边框(即丝印C1)内部包括两个焊盘，则称该两个焊盘为丝印C1的相关焊盘；丝印标号为U1的丝印边框的边框位置重叠设置有八个焊盘，则称该八个焊盘为丝印U1的相关焊盘；丝印标号为U2的丝印边框的外部的预设范围内设有十个焊盘，且该十个焊盘组成了与丝印U2的形状相匹配的四边形，则称该十个焊盘为丝印U2的相关焊盘。

步骤13：分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息；

其中，上述贴片信息包含指示相应元器件在上述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息，以便后续贴片设备基于该贴片信息实现对电路板元器件的自动贴片。

可选的，分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息包括：基于各个丝印的丝印字符信息和相应丝印边框的形状确定各个丝印所对应的元器件类别；基于相应丝印的元器件类别，相关焊盘的数量和位置信息确定至少一个可供选择的第一匹配方案，上述第一匹配方案包括各个丝印所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；基于用户选定的第一匹配方案确定各个丝印所对应元器件的贴片信息。

具体的，基于丝印字符信息确定相应丝印所对应的元器件类别后，可基于相应丝印边框的形状对该元器件类别做进一步确认，缩小该类元器件中可能于该丝印相对应的元器件的型号范围。然后基于相应丝印边框周围相关焊盘的数量和相对位置，即可得到可以与该丝印准确匹配的元器件型号，同时可基于各个相关焊盘的位置确定该元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置。在实际应用中，某一类元器件中可能存在多个引脚数量和位置等焊接设置均相同的型号，此时，可分别确定出与所有相似型号的元器件一一对应的多种第一匹配方案，以便后续通过人工进行选择和校验，增加对元器件识别的准确率。

本申请实施例通过获取电路上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘，进而确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，不仅实现了电路板上各个丝印所对应的元器件的自动识别和定位，有利于贴片设备的全自动化贴片，还可以有效推广电路板印制时对其进行丝印印刷的操作，有助于推动行业标准化。

可选的，上述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状，如圆形或四边形等；当电路板上存在周围未设置有丝印的焊盘时，即图2中存在剩余焊盘时，可通过以下步骤对此种焊盘所对应的元器件进行识别和划分。具体的，上述分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘之后还包括：

步骤21：基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组；

其中，上述剩余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关的焊盘；

在一种应用场景中，对各个剩余焊盘进行遍历，筛选出形状相同且间隔距离相等的多个剩余焊盘，将这些剩余焊盘中共线的多个剩余焊盘确定为目标焊盘组，其中，可预先设置目标焊盘组所包含的剩余焊盘的数量范围，以便于与元器件进行快速匹配。

可选的，对目标焊盘组进行定位，以便后续步骤中对各个目标焊盘组进行划分，其中，目标焊盘组中的位置坐标可以为目标焊盘组中处于居中位置的剩余焊盘的坐标，也可以是目标焊盘组所包括的任一剩余焊盘的坐标，此处不做限定。

步骤22：基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合；

其中，上述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘。

步骤23：针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

可选的，上述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息包括：分别基于各个第一划分组合所包含的剩余焊盘的焊盘信息确定各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置；分别基于各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置确定至少一个可供选择的第二匹配方案，上述第二匹配方案包括各个第一划分组合所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；针对每个第一划分组合，基于用户选定的第二匹配方案确定相应第一划分组合所对应的元器件的贴片信息。

在一种应用场景中，每个第一划分组合包含的目标焊盘组为双数，当第一划分组合包含多个双数的目标焊盘组时，将共线方向一致且具备同等数量的剩余焊盘的两个目标焊盘组视为成对的目标焊盘组；则上述第一匹配原则具体为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含若干成对的目标焊盘组。

在实际应用中，可通过该第一匹配原则划分出与芯片类元器件相对应的焊盘组合(即各第一划分组合)，由于芯片类元器件的各列相互对应的引脚是成对出现并进行焊接的，因此，基于该第一匹配原则将各个目标焊盘组划分为第一划分组合的过程中，若存在包含有非双数的目标焊盘组的第一划分组合时，可随机去掉一个目标焊盘组，然后重复基于上述第一匹配原则进行划分的步骤，直至划分出的各个第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合且均包含若干成对的目标焊盘组，图3示出了一种包含有两个第一划分组合的第二匹配方案的位置示意图，每个第一划分组合均包含有成对的目标焊盘组，且两个第一划分组合形成的四边形之间不存在重叠区域，此时，即将这两个符合第一匹配原则的第一划分组合作为一种可供选择的第二匹配方案，并可将这两个第一划分组合所对应的元器件类型视为芯片类元器件。然后便可基于该第二匹配方案，得到可以与各第一划分组合匹配的芯片类元器件的型号及相应芯片类元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置。

进一步的，芯片类元器件中可能存在多个引脚数量和位置等焊接设置均相同的型号，此时，可分别确定出与所有相似型号的芯片类元器件一一对应的多种第二匹配方案，以便后续通过人工进行选择和校验，增加对芯片类元器件识别的准确率。

可选的，当电路板上还未被划分为第一划分组合剩余焊盘时，即图3中存在其余焊盘时，可通过以下步骤对此种焊盘所对应的元器件进行识别和划分。具体的，上述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息之后，还包括：

步骤31：基于各类元器件的焊盘特征和预设的第二匹配原则，对上述电路板上的其余焊盘进行划分，以得到若干第二划分组合；

其中，上述其余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关且未被划入第一划分组合的焊盘，上述第二匹配原则为：每个第二划分组合包含至少两个其余焊盘，且，不同第二划分组合所包含的其余焊盘不重合，且，每个其余焊盘都存在对应的第二划分组合；

在一种应用场景中，可基于各类元器件的焊盘特征对电路板上的其余焊盘进行通俗遍历，以得到若干符合第二匹配原则的第二划分组合。具体的，上述基于各类元器件的焊盘特征对电路板上的其余焊盘进行通俗遍历具体为：基于各类元器件的焊盘特征，通过将间隔距离小于预设范围的多个其余焊盘假定为某一元器件的方式，对所有其余焊盘进行假定和拟合，以得到若干符合第二匹配原则的第二划分组合；若得不到，则将间隔距离小于预设范围的多个其余焊盘假定为其他元器件，并重复上述对电路板上的其余焊盘进行通俗遍历的步骤，直至得到若干符合第二匹配原则的第二划分组合。

步骤32：针对每个第二划分组合，确定第二划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

可选的，上述确定第二划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息包括：分别基于各个第二划分组合所包含的其余焊盘的焊盘信息确定各个第二划分组合中所包含的其余焊盘的数量和位置；分别基于各个第二划分组合中所包含的其余焊盘的数量和位置确定至少一个可供选择的第三匹配方案，上述第三匹配方案包括各个第二划分组合所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；针对每个第二划分组合，基于用户选定的第三匹配方案确定相应第二划分组合所对应的元器件的贴片信息。

在一种应用场景中，图4示出了一种包含有七个第二划分组合的第三匹配方案的位置示意图，分别将各个其余焊盘划分为四个包含两个其余焊盘的第二划分组合和三个包括三个其余焊盘的第二划分组合，划分后，电路板上不存在单个的其余焊盘，此时，即可将这七个基于第二匹配原则划分的第二划分组合作为一种可供选择的第三匹配方案。进一步的，针对图4中每个第二划分组合所包括的其余焊盘的相对位置，可初步判断包含有两个其余焊盘的第二划分组合较高概率为电阻类元器件，包含有三个其余焊盘的第二划分组合较高概率为二极管类元器件，进而确定该种第三匹配方案中相应第二划分组合所对应的元器件的贴片信息。

在实际应用中，当出现无法将所有其余焊盘均划分为符合第二匹配原则的第二划分组合时，则在每次执行对电路板上的其余焊盘进行通俗遍历的步骤后，确定此次通俗遍历中基于各个其余焊盘的假定内容所能匹配成功的元器件的数量；将匹配成功的元器件的数量大于预设值的通俗遍历中所划分出的各个第二划分组合作为相应的第三匹配方案。

可选的，上述电路板元器件定位方法还包括：分别对上述各个丝印、各个第一划分组合和各个第二划分组合所对应的元器件的贴片信息进行校验和修正，得到电路板贴片方案。具体的，可通过人工在上述若干第一匹配方案、第二匹配方案和第三匹配方案中进行选择，在一种应用场景中，可直接将匹配正确的相应方案做为最终的电路板贴片方案，也可选取各匹配方案中正确率较高的匹配方案，对相应匹配方案中的错误部分进行人工修正，并将修正后的相应匹配方案做为最终的电路板贴片方案。

由上可知，本申请实施例提供的一种电路板元器件定位方法，首先基于电路板的图像，获取电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，由于焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息，然后便可分别基于电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；进而分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，以便基于该贴片信息确定相应元器件在电路板上的贴片位置和贴片方向。本申请实施例基于图像处理技术对电路板上的各个焊盘和各个丝印的位置关系进行识别，实现了对电路板上各个丝印所对应的元器件的自动识别和定位，有利于实现贴片设备对电路板的全自动化贴片。

实施例二

本申请实施例提供了一种电路板元器件定位装置，具体的，请参阅图5，该电路板元器件定位装置包括：图像处理模块21、分析模块22和确定模块23。

具体的，上述图像处理模块21，用于基于电路板的图像，获取上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，上述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，上述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

上述分析模块22，用于分别基于上述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；

上述确定模块23，用于分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，上述贴片信息包含指示相应元器件在上述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息。

可选的，上述分析模块22具体用于：分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别；分别将与各个丝印边框的位置重叠的焊盘和位于各个丝印边框内部的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

可选的，上述丝印信息还包括：相应丝印边框的形状；

上述分析模块22还用于在分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别之后，分别判断位于各个丝印边框外部且与各个丝印边框的距离小于预设范围的焊盘是否能组成预设图形；若能组成预设图形，则将组成上述预设图形的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘，其中，上述预设图形为与相应丝印边框的形状相匹配的图形。

可选的，上述确定模块23具体用于：基于各个丝印的丝印字符信息和相应丝印边框的形状确定各个丝印所对应的元器件类别；基于相应丝印的元器件类别，相关焊盘的数量和位置信息确定至少一个可供选择的第一匹配方案，上述第一匹配方案包括各个丝印所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；基于用户选定的第一匹配方案确定各个丝印所对应元器件的贴片信息。

可选的，上述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状；

上述电路板元器件定位装置还包括：分组模块(图中未示出)，用于在上述确定模块23确定出各个丝印的相关焊盘之后，基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组；并基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合，其中，上述剩余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关的焊盘，上述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘；

上述确定模块23还用于：针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

可选的，上述确定模块23具体用于：分别基于各个第一划分组合所包含的剩余焊盘的焊盘信息确定各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置；分别基于各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置确定至少一个可供选择的第二匹配方案，上述第二匹配方案包括各个第一划分组合所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在上述电路板上的焊接位置；针对每个第一划分组合，基于用户选定的第二匹配方案确定相应第一划分组合所对应的元器件的贴片信息。

可选的，上述分组模块还用于：在上述确定模块23确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息之后，基于各类元器件的焊盘特征和预设的第二匹配原则，对上述电路板上的其余焊盘进行划分，以得到若干第二划分组合，其中，上述其余焊盘指上述电路板上与任一丝印无关且未被划入第一划分组合的焊盘，上述第二匹配原则为：每个第二划分组合包含至少两个其余焊盘，且，不同第二划分组合所包含的其余焊盘不重合，且，每个其余焊盘都存在对应的第二划分组合；

上述确定模块23还用于：针对每个第二划分组合，确定第二划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

可选的，上述电路板元器件定位装置还包括：校验模块(图中未示出)，用于分别对上述各个丝印、各个第一划分组合和各个第二划分组合所对应的元器件的贴片信息进行校验和修正，得到电路板贴片方案。

由上可知，本申请实施例提供的一种电路板元器件定位装置，首先通过图像处理模块21基于电路板的图像，获取电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，由于焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息，然后便可通过分析模块22分别基于电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；进而通过确定模块23分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，以便基于该贴片信息确定相应元器件在电路板上的贴片位置和贴片方向。本申请实施例基于图像处理技术对电路板上的各个焊盘和各个丝印的位置关系进行识别，实现了对电路板上各个丝印所对应的元器件的自动识别和定位，有利于实现贴片设备对电路板的全自动化贴片。

应当理解，上述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述计算机程序可存储于以计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，上述计算机程序包括计算机程序代码，上述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。上述计算机可读介质可以包括：能够携带上述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，上述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

需要说明的是，上述实施例所提供的方法及其细节举例可结合至实施例提供的装置和设备中，相互参照，不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟是以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置/设备实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以由另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

上述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电路板元器件定位方法，其特征在于，包括：

基于电路板的图像，获取所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，所述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，所述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

分别基于所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；

分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，所述贴片信息包含指示相应元器件在所述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息；

所述分别基于所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘包括：

分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别；

分别将与各个丝印边框的位置重叠的焊盘和位于各个丝印边框内部的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

2.如权利要求1所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，所述丝印信息还包括：相应丝印边框的形状；

所述分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别之后还包括：

分别判断位于各个丝印边框外部且与各个丝印边框的距离小于预设范围的焊盘是否能组成预设图形，其中，所述预设图形为与相应丝印边框的形状相匹配的图形；

若能组成预设图形，则将组成所述预设图形的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘。

3.如权利要求2所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息包括：

基于各个丝印的丝印字符信息和相应丝印边框的形状确定各个丝印所对应的元器件类别；

基于相应丝印的元器件类别，相关焊盘的数量和位置信息确定至少一个可供选择的第一匹配方案，所述第一匹配方案包括各个丝印所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在所述电路板上的焊接位置；

基于用户选定的第一匹配方案确定各个丝印所对应元器件的贴片信息。

4.如权利要求1至3任一项所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，所述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状；

所述分别基于所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘之后还包括：

基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组，其中，所述剩余焊盘指所述电路板上与任一丝印无关的焊盘；

基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合，其中，所述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘；

针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

5.如权利要求4所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，所述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息包括：

分别基于各个第一划分组合所包含的剩余焊盘的焊盘信息确定各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置；

分别基于各个第一划分组合中所包含的目标焊盘组的数量和位置确定至少一个可供选择的第二匹配方案，所述第二匹配方案包括各个第一划分组合所对应的元器件的型号和相应元器件的各个引脚在所述电路板上的焊接位置；

针对每个第一划分组合，基于用户选定的第二匹配方案确定相应第一划分组合所对应的元器件的贴片信息。

6.如权利要求5所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，所述确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息之后还包括：

基于各类元器件的焊盘特征和预设的第二匹配原则，对所述电路板上的其余焊盘进行划分，以得到若干第二划分组合，其中，所述其余焊盘指所述电路板上与任一丝印无关且未被划入第一划分组合的焊盘，所述第二匹配原则为：每个第二划分组合包含至少两个其余焊盘，且，不同第二划分组合所包含的其余焊盘不重合，且，每个其余焊盘都存在对应的第二划分组合；

针对每个第二划分组合，确定第二划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

7.如权利要求6所述的电路板元器件定位方法，其特征在于，所述电路板元器件定位方法还包括：

分别对所述各个丝印、各个第一划分组合和各个第二划分组合所对应的元器件的贴片信息进行校验和修正，得到电路板贴片方案。

8.一种电路板元器件定位装置，其特征在于，包括：

图像处理模块，用于基于电路板的图像，获取所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，其中，所述焊盘信息包括相应焊盘的位置信息，所述丝印信息包括相应丝印边框的位置信息和丝印字符信息；

分析模块，用于分别基于所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘；所述分别基于所述电路板上各个焊盘的焊盘信息和各个丝印的丝印信息，确定出各个丝印的相关焊盘包括：分别基于各个焊盘的位置信息和各个丝印边框的位置信息对各个丝印边框的预设范围内所存在的焊盘进行识别；分别将与各个丝印边框的位置重叠的焊盘和位于各个丝印边框内部的焊盘确定为相应丝印的相关焊盘；

确定模块，用于分别基于各个丝印的丝印信息以及相关焊盘的焊盘信息，确定各个丝印所对应元器件的贴片信息，其中，所述贴片信息包含指示相应元器件在所述电路板上的贴片位置和贴片方向的信息。

9.如权利要求8所述的电路板元器件定位装置，其特征在于，所述焊盘信息还包括：相应焊盘的形状；

所述电路板元器件定位装置还包括：分组模块，用于在所述确定模块确定出各个丝印的相关焊盘之后，基于各个剩余焊盘的焊盘信息，将形状相同、间隔距离相等且共线的多个剩余焊盘确定为一目标焊盘组；并基于预设的第一匹配原则对各个目标焊盘组进行划分，以得到一个或多个第一划分组合，其中，所述剩余焊盘指所述电路板上与任一丝印无关的焊盘，所述第一匹配原则为：不同第一划分组合所包含的剩余焊盘不重合，且，每个第一划分组合包含的目标焊盘组具备同等数量的剩余焊盘；

所述确定模块还用于：针对每个第一划分组合，确定第一划分组合所对应的元器件类型及相应元器件的贴片信息。

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