CN112862867A - Pcb板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备 - Google Patents

Pcb板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种PCB板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备，其中方法包括：获取背钻孔文件和通孔文件；获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵；根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔；根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。由此，通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。

Description

PCB板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备
技术领域
本发明涉及PCB板检测技术领域，尤其涉及一种PCB板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备。
背景技术
目前，用于PCB板背钻孔检测的AOI（Automated Optical Inspection，自动光学检测）使用的是通过解析ODB++文件或者Gerber文件来提取其中的背钻孔检测资料，其中，ODB++文件集成了所有PCB和线路板装配的功能性描述；Gerber文件是线路板行业软件描述线路板（线路层、阻焊层、字符层等）图像及钻、铣数据的文档格式集合，是线路板行业图像转换的标准格式。
但是，在通过解析ODB++文件或者Gerber文件来提取其中的背钻孔检测资料时，由于ODB++文件或者Gerber文件中含有大量的PCB信息，导致提取其中的背钻孔检测资料很慢，浪费时间，且由于图层等属性很容易选择出错导致提取的背钻孔检测资料是错误的。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种PCB板背钻孔检测文件的获取方法，能够同时提高背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
本发明的第二个目的在于提出一种PCB板背钻孔检测文件的获取装置。
本发明的第三个目的在于提出一种PCB板光学检测设备。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种PCB板背钻孔检测文件的获取方法，包括以下步骤：获取背钻孔文件和通孔文件；获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵；根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔；根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。
根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，获取背钻孔文件和通孔文件，并获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，以及根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔，并根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。由此，通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
根据本发明的一个实施例，获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：从背钻孔文件中获取至少一个第一加工定位点，并从通孔文件中获取与至少一个第一加工定位点一一对应的至少一个第二加工定位点；根据至少一个第一加工定位点的坐标和至少一个第二加工定位点的坐标计算获得刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：从背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，并从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组；从通孔文件中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，其中每个第二孔位组均包括四个孔位，且该四个孔位组成的多边形形状与第一孔位组的四个孔位组成的多边形形状相同；分别根据第一孔位组的四个孔位的坐标和每个第二孔位组的四个孔位的坐标计算获得每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵；分别根据每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵对第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换以获得至少一个第二孔位集合；根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，该最优刚体变换矩阵作为背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，从背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，包括：从背钻孔文件的任意顶角位置处获取预设范围内的至少四个孔位以形成第一孔位集合。
根据本发明的一个实施例，从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组，包括：按照直径从大到小和/或距离背钻孔文件的顶角最近到最远的顺序从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组。
根据本发明的一个实施例，从通孔文件中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，包括：确定第一孔位组的四个孔位组成的多边形的对角线的交点；根据第一孔位组的四个孔位的坐标和交点的坐标计算获得交点在每个对角线上的比例；根据交点在每个对角线上的比例计算获得通孔文件中每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点的坐标和第二虚拟交点的坐标；将第一虚拟交点的坐标与第二虚拟交点的坐标相同的第一虚拟交点对应的孔位和第二虚拟交点对应的孔位作为一个第二孔位组。
根据本发明的一个实施例，根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并根据偏移量获取每个第二孔位集合对应的标准差；按照标准差从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将评分最高的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并获取偏移量小于预设偏移量的孔位的个数；按照孔位的个数从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将个数最多的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件，包括：根据每个背钻孔相对应的通孔获取每个背钻孔的内径；从背钻孔文件中获取每个背钻孔的外径；根据内径和外径获取背钻孔检测文件。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出一种PCB板背钻孔检测文件的获取装置，包括：第一获取模块，用于获取背钻孔文件和通孔文件；第二获取模块，用于获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵；第三获取模块，用于根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔；文件生成模块，用于根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。
根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取装置，通过第一获取模块获取背钻孔文件和通孔文件，并通过第二获取模块获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，以及通过第三获取模块根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔，并通过文件生成模块根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。由此，通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出一种PCB板光学检测设备，包括前述的PCB板背钻孔检测文件的获取装置。
根据本发明实施例的PCB板光学检测设备，通过前述的PCB板背钻孔检测文件的获取装置，直接通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取方法的流程图。
图2为根据本发明一个实施例的刚体变换矩阵的获取流程图。
图3为根据本发明一个实施例的加工定位点的示意图。
图4为根据本发明另一个实施例的刚体变换矩阵的获取流程图。
图5为根据本发明一个实施例的孔位集合和孔位组的示意图。
图6为根据本发明一个实施例的交点确定示意图。
图7为根据本发明一个实施例的虚拟交点的确定示意图。
图8为根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取装置的方框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例提出的PCB板背钻孔检测文件的获取方法、装置及光学检测设备。
图1为根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取方法的流程图，参考图1所示，该PCB板背钻孔检测文件的获取方法包括以下步骤：
步骤S101，获取背钻孔文件和通孔文件。
需要说明的是，通常背钻孔文件包括正面背钻孔文件和反面背钻孔文件，为便于说明，下面均以其中一个面为例进行说明。
步骤S102，获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵。
具体来说，可先获取背钻孔文件（如正面背钻孔文件）和通孔文件，然后获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，具体可包括多种方式。
作为一种方式，参考图2所示，获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：
步骤S201，从背钻孔文件中获取至少一个第一加工定位点，并从通孔文件中获取与至少一个第一加工定位点一一对应的至少一个第二加工定位点。
需要说明的是，第一加工定位点和第二加工定位点是指在钻孔加工过程中，不管是背钻孔加工还是通孔加工均会使用的孔，这些孔通常也称为定位孔，且这些孔在通孔文件和背钻孔文件中是一一对应的，因此在本申请中可以选择这些孔作为第一加工定位点和第二加工定位点。
具体来说，参考图3所示，可从背钻孔文件W中获取一个第一加工定位点JD11，并从通孔文件T中获取与第一加工定位点JD11相对应的第二加工定位点JD21；或者，从背钻孔文件W中获取两个第一加工定位点JD11和JD12，并从通孔文件T中获取与第一加工定位点JD11和JD12相对应的第二加工定位点JD21和JD22；或者，获取更多的加工定位点，具体这里不做限制。
步骤S202，根据至少一个第一加工定位点的坐标和至少一个第二加工定位点的坐标计算获得刚体变换矩阵。
具体来说，以获取一个第一加工定位点JD11和一个第二加工定位点JD21为例。在获得第一加工定位点JD11和第二加工定位点JD21后，计算第一加工定位点JD11的坐标与第二加工定位点JD21的坐标之间的偏移量，根据偏移量即可获得刚体变换矩阵
Figure 49481DEST_PATH_IMAGE001
，其中，tx为第二加工定位点JD21相对于第一加工定位点JD11在X轴方向上的偏移量，ty为第二加工定位点JD21相对于第一加工定位点JD11在Y轴方向上的偏移量。而当加工定位点为多个时，tx可以为第二加工定位点相对于第一加工定位点在X轴方向上的偏移量的平均值，ty可以为第二加工定位点相对于第一加工定位点在Y轴方向上的偏移量的平均值。由此，基于少量的加工定位点通过计算偏移量即可获得背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，获取方式简单且具有一定的准确度。
需要说明的是，针对该方式，在具体实施时，可通过人工手动选择第一加工定位点和第二加工定位点，由于第一加工定位点和第二加工定位点的数量少，且一一对应，因此在选择时不容易出错，当然，也可以自动选择第一加工定位点和第二加工定位点，具体这里不做限制。
作为另一种方式，参考图4所示，获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：
步骤S301，从背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，并从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组。
具体来说，可从背钻孔文件中随机获取多个孔位，以形成第一孔位集合，而后从该第一孔位集合中再随机选取四个孔位a、b、c和d，以形成第一孔位组K1={a、b、c、d}，其中，第一孔位集合中的孔位的个数大于等于四个，孔位可以包括前述的加工定位孔和背钻孔，具体这里不做限制。
可选的，从背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，包括：从背钻孔文件的任意顶角位置处获取预设范围内的至少四个孔位以形成第一孔位集合。具体来说，如图5所示，可在背钻孔文件W的其中一个顶角位置处，获取半径为50mm范围内的至少四个孔位以形成第一孔位集合，并在该第一孔位集合中选取四个孔位a、b、c和d，以形成第一孔位组K1={a、b、c、d}。
可选的，从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组，包括：按照直径从大到小和/或距离背钻孔文件的顶角最近到最远的顺序从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组。也就是说，可以优先选取直径较大的或者距离背钻孔文件的顶角较近的孔位作为第一孔位组的成员。
步骤S302，从通孔文件中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，其中每个第二孔位组均包括四个孔位，且该四个孔位组成的多边形形状与第一孔位组的四个孔位组成的多边形形状相同。
具体来说，在获得第一孔位组后，基于第一孔位组从通孔文件的所有孔位中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，其中每个第二孔位组均包括四个孔位，且第二孔位组的四个孔位形成的多边形形状与第一孔位组的四个孔位形成的多边形形状相同。示例性的，如图5所示，基于第一孔位组K1从通孔文件T中获得了三个第二孔位组，分别为第二孔位组K21={a1、b1、c1、d1}、第二孔位组K22={a2、b2、c2、d2}和第二孔位组K23={a3、b3、c3、d3}。
可选的，从通孔文件中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，包括：确定第一孔位组的四个孔位组成的多边形的对角线的交点；根据第一孔位组的四个孔位的坐标和交点的坐标计算获得交点在每个对角线上的比例；根据交点在每个对角线上的比例计算获得通孔文件中每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点的坐标和第二虚拟交点的坐标；将第一虚拟交点的坐标与第二虚拟交点的坐标相同的第一虚拟交点对应的孔位和第二虚拟交点对应的孔位作为一个第二孔位组。
具体来说，参考图6所示，第一孔位组K1的四个孔位a、b、c和d组成的多边形的对角线的交点为e，该交点e在对角线ab上的比例为
Figure 497779DEST_PATH_IMAGE002
，其中，
Figure 684041DEST_PATH_IMAGE003
为孔位a与交点e之间的距离，
Figure 344830DEST_PATH_IMAGE004
为孔位a与孔位b之间的距离；交点e在对角线cd上的比例为
Figure 690360DEST_PATH_IMAGE005
，其中，
Figure 653768DEST_PATH_IMAGE006
为孔位c与交点e之间的距离，
Figure 451960DEST_PATH_IMAGE007
为孔位c与孔位d之间的距离。
在获得比例r1和r2后，可根据比例r1和r2计算获得通孔文件中每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点e1的坐标和第二虚拟交点e2的坐标，示例性的，如图7所示，孔位q1和q2所在直线上的第一虚拟交点e1的坐标和第二虚拟交点e2的坐标分别为e1=q1+r1*(q2-q1)，e2=q1+r2*(q2-q1)，考虑方向性，孔位q1和q2所在直线上的第一虚拟交点e1的坐标和第二虚拟交点e2的坐标分别有两个。
在获得每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点e1的坐标和第二虚拟交点e2的坐标后，判断第一虚拟交点e1的坐标和第二虚拟交点e2的坐标是否相同，如果相同，则将第一虚拟交点e1对应的孔位以及第二虚拟交点e2对应的孔位作为一个第二孔位组，即将第一虚拟交点e1所在直线上的两个孔位和第二虚拟交点e2所在直线上的两个孔位作为一个第二孔位组。需要说明的是，在进行比较时，是两个不同直线上的第一虚拟交点e1和第二虚拟交点e2的比较。
步骤S303，分别根据第一孔位组的四个孔位的坐标和每个第二孔位组的四个孔位的坐标计算获得每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵。
具体来说，以图5所示为例，当第二孔位组有三个时，可先根据第一孔位组K1的四个孔位a、b、c和d的坐标和第二孔位组K21的四个孔位a1、b1、c1和d1的坐标，计算获得第二孔位组K21对应的刚体变换矩阵H21，再根据第一孔位组K1的四个孔位a、b、c和d的坐标和第二孔位组K22的四个孔位a2、b2、c2和d2的坐标，计算获得第二孔位组K22对应的刚体变换矩阵H22，最后根据第一孔位组K1的四个孔位a、b、c和d的坐标和第二孔位组K23的四个孔位a3、b3、c3和d3的坐标，计算获得第二孔位组K23对应的刚体变换矩阵H23。其中，所计算出的刚体变换矩阵为：
Figure 916440DEST_PATH_IMAGE008
，其中，
Figure 726264DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 250786DEST_PATH_IMAGE010
，
Figure 270695DEST_PATH_IMAGE011
，
Figure 201783DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 990747DEST_PATH_IMAGE013
为旋转角度，
Figure 827116DEST_PATH_IMAGE014
为X轴平移量，即第二孔位组中的孔位相对于第一孔位组中的对应孔位在X轴方向上的偏移量，
Figure 334321DEST_PATH_IMAGE015
为Y轴平移量，即第二孔位组中的孔位相对于第一孔位组中的对应孔位在Y轴方向上的偏移量。
步骤S304，分别根据每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵对第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换以获得至少一个第二孔位集合。
示例性的，在获得三个第二孔位组中的每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵后，分别利用每个刚体变换矩阵对第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换，最终得到三个第二孔位集合。其中，可根据公式
Figure 15969DEST_PATH_IMAGE016
对第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换，其中
Figure 925019DEST_PATH_IMAGE017
表示第二孔位集合中孔位的坐标，
Figure 791344DEST_PATH_IMAGE018
表示第一孔位集合中孔位的坐标。
步骤S305，根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，该最优刚体变换矩阵作为背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵。
示例性的，在获得三个第二孔位集合后，从通孔文件中获取与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位（如图5中圆形虚线框中的孔位），即距离最近的孔位，而后分别根据三个第二孔位集合中每个第二孔位集合的孔位的坐标和最邻近孔位的坐标进行配准评分，以确定最优刚体变换矩阵，该最优刚体变换矩阵作为背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵。
作为一种示例，根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并根据偏移量获取每个第二孔位集合对应的标准差；按照标准差从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将评分最高的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
示例性的，在获得三个第二孔位集合后，可先计算出第一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中对应的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并计算这些偏移量的标准差，而后用同样的方式获取第二个第二孔位集合对应的标准差，以及第三个第二孔位集合对应的标准差，最后对三个标准差进行比较判断，以确定出标准差最大的第二孔位集合，并将该标准差最大的第二孔位集合对应的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。需要说明的是，在该示例中，还可以设置标准差阈值，通过该标准差阈值确定最大的标准差是否符合要求，如果不符合要求，则返回步骤S301重新获取第一孔位集合。
作为另一种示例，根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并获取偏移量小于预设偏移量的孔位的个数；按照孔位的个数从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将个数最多的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
示例性的，在获得三个第二孔位集合后，可先计算出第一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中对应的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并将这些偏移量依次与预设偏移量进行比较，以确定出偏移量小于预设偏移量的所有孔位的个数，而后用同样的方式获取第二个第二孔位集合中偏移量小于预设偏移量的所有孔位的个数，以及第三个第二孔位集合中偏移量小于预设偏移量的所有孔位的个数，最后对统计得到的三个数值进行比较判断，以确定出个数最大的第二孔位集合，并将该个数最大的第二孔位集合对应的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。需要说明的是，在该示例中，还可以设置个数阈值，通过该个数阈值确定最大的个数是否符合要求，如果不符合要求，则返回步骤S301重新获取第一孔位集合。
由此，可以通过不同的方式确定出最优刚体变换矩阵，其中，对于第二种方式，整个过程可自动化实现。
步骤S103，根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔。
在获得合适的刚体变换矩阵后，可根据该刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换，以从通孔文件中获取与每个背钻孔对应的通孔。
可以理解的是，当通过前述第一种方式获得刚体变换矩阵
Figure 661211DEST_PATH_IMAGE019
后，可根据公式
Figure 271184DEST_PATH_IMAGE020
对背钻孔文件中的每个背钻孔
Figure 34741DEST_PATH_IMAGE021
进行刚体变换，以从通孔文件中获取与每个背钻孔对应的通孔
Figure 711448DEST_PATH_IMAGE022
。当通过前述第二种方式获得刚体变换矩阵
Figure 927665DEST_PATH_IMAGE023
后，可根据公式
Figure 216695DEST_PATH_IMAGE024
对背钻孔文件中的每个背钻孔
Figure 834758DEST_PATH_IMAGE025
进行刚体变换，以从通孔文件中获取与每个背钻孔对应的通孔
Figure 308465DEST_PATH_IMAGE026
。
步骤S104，根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。
在一些实施例中，根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件，包括：根据每个背钻孔相对应的通孔获取每个背钻孔的内径；从背钻孔文件中获取每个背钻孔的外径；根据内径和外径获取背钻孔检测文件。
也就是说，可以基于每个背钻孔对应的通孔从通孔文件中获取相应的数据以确定出每个背钻孔的内径，同时从背钻孔文件中获取每个背钻孔的外径，当然也可以从通孔文件和背钻孔文件中获取其它需求的相关信息，进而基于这些信息生成背钻孔检测文件。
综上所述，根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，获取背钻孔文件和通孔文件，并获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，以及根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔，并根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。由此，通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
图8为根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取装置的方框图，参考图8所示，该PCB板背钻孔检测文件的获取装置包括：第一获取模块10、第二获取模块20、第三获取模块30和文件生成模块40。
其中，第一获取模块10用于获取背钻孔文件和通孔文件；第二获取模块20用于获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵；第三获取模块30用于根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔；文件生成模块40用于根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：从背钻孔文件中获取至少一个第一加工定位点，并从通孔文件中获取与至少一个第一加工定位点一一对应的至少一个第二加工定位点；根据至少一个第一加工定位点的坐标和至少一个第二加工定位点的坐标计算获得刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：从背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，并从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组；从通孔文件中获取与第一孔位组相对应的所有第二孔位组，其中每个第二孔位组均包括四个孔位，且该四个孔位组成的多边形形状与第一孔位组的四个孔位组成的多边形形状相同；分别根据第一孔位组的四个孔位的坐标和每个第二孔位组的四个孔位的坐标计算获得每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵；分别根据每个第二孔位组对应的刚体变换矩阵对第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换以获得至少一个第二孔位集合；根据至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和通孔文件中与第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，该最优刚体变换矩阵作为背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：从背钻孔文件的任意顶角位置处获取预设范围内的至少四个孔位以形成第一孔位集合。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：按照直径从大到小和/或距离背钻孔文件的顶角最近到最远的顺序从第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：确定第一孔位组的四个孔位组成的多边形的对角线的交点；根据第一孔位组的四个孔位的坐标和交点的坐标计算获得交点在每个对角线上的比例；根据交点在每个对角线上的比例计算获得通孔文件中每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点的坐标和第二虚拟交点的坐标；将第一虚拟交点的坐标与第二虚拟交点的坐标相同的第一虚拟交点对应的孔位和第二虚拟交点对应的孔位作为一个第二孔位组。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并根据偏移量获取每个第二孔位集合对应的标准差；按照标准差从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将评分最高的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于：针对每一个第二孔位集合，获取第二孔位集合中的每个孔位的坐标与通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并获取偏移量小于预设偏移量的孔位的个数；按照孔位的个数从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将个数最多的刚体变换矩阵作为最优刚体变换矩阵。
根据本发明的一个实施例，文件生成模块40具体用于：根据每个背钻孔相对应的通孔获取每个背钻孔的内径；从背钻孔文件中获取每个背钻孔的外径；根据内径和外径获取背钻孔检测文件。
需要说明的是，本申请中关于PCB板背钻孔检测文件的获取装置的描述，请参考本申请中关于PCB板背钻孔检测文件的获取方法的描述，这里不做限制。
根据本发明实施例的PCB板背钻孔检测文件的获取装置，通过第一获取模块获取背钻孔文件和通孔文件，并通过第二获取模块获取背钻孔文件与通孔文件之间的刚体变换矩阵，以及通过第三获取模块根据刚体变换矩阵对背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从通孔文件中获取与每个背钻孔相对应的通孔，并通过文件生成模块根据与每个背钻孔相对应的通孔和背钻孔文件获取背钻孔检测文件。由此，通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
本发明的实施例还提出了一种PCB板光学检测设备，包括前述的PCB板背钻孔检测文件的获取装置。
根据本发明实施例的PCB板光学检测设备，通过前述的PCB板背钻孔检测文件的获取装置，直接通过解析通孔文件和背钻孔文件即可获得背钻孔信息，有效提高了背钻孔检测文件的获取速度和准确度。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取背钻孔文件和通孔文件；
获取所述背钻孔文件与所述通孔文件之间的刚体变换矩阵；
根据所述刚体变换矩阵对所述背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从所述通孔文件中获取与所述每个背钻孔相对应的通孔；
根据与所述每个背钻孔相对应的通孔和所述背钻孔文件获取所述背钻孔检测文件。
2.如权利要求1所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述获取所述背钻孔文件与所述通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：
从所述背钻孔文件中获取至少一个第一加工定位点，并从所述通孔文件中获取与所述至少一个第一加工定位点一一对应的至少一个第二加工定位点；
根据所述至少一个第一加工定位点的坐标和所述至少一个第二加工定位点的坐标计算获得所述刚体变换矩阵。
3.如权利要求1所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述获取所述背钻孔文件与所述通孔文件之间的刚体变换矩阵，包括：
从所述背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，并从所述第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组；
从所述通孔文件中获取与所述第一孔位组相对应的所有第二孔位组，其中每个所述第二孔位组均包括四个孔位，且该四个孔位组成的多边形形状与所述第一孔位组的四个孔位组成的多边形形状相同；
分别根据所述第一孔位组的四个孔位的坐标和每个所述第二孔位组的四个孔位的坐标计算获得每个所述第二孔位组对应的刚体变换矩阵；
分别根据每个所述第二孔位组对应的刚体变换矩阵对所述第一孔位集合中的每个孔位进行刚体变换以获得至少一个第二孔位集合；
根据所述至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和所述通孔文件中与所述第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，该最优刚体变换矩阵作为所述背钻孔文件与所述通孔文件之间的刚体变换矩阵。
4.如权利要求3所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述从所述背钻孔文件中获取多个孔位以形成第一孔位集合，包括：
从所述背钻孔文件的任意顶角位置处获取预设范围内的至少四个孔位以形成所述第一孔位集合。
5.如权利要求4所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述从所述第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组，包括：
按照直径从大到小和/或距离所述背钻孔文件的顶角最近到最远的顺序从所述第一孔位集合中获取四个孔位以形成第一孔位组。
6.如权利要求3所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述从所述通孔文件中获取与所述第一孔位组相对应的所有第二孔位组，包括：
确定所述第一孔位组的四个孔位组成的多边形的对角线的交点；
根据所述第一孔位组的四个孔位的坐标和所述交点的坐标计算获得所述交点在每个所述对角线上的比例；
根据所述交点在每个所述对角线上的比例计算获得所述通孔文件中每两个孔位所在直线上的第一虚拟交点的坐标和第二虚拟交点的坐标；
将所述第一虚拟交点的坐标与所述第二虚拟交点的坐标相同的第一虚拟交点对应的孔位和第二虚拟交点对应的孔位作为一个所述第二孔位组。
7.如权利要求3所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，根据所述至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和所述通孔文件中与所述第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：
针对每一个所述第二孔位集合，获取所述第二孔位集合中的每个孔位的坐标与所述通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并根据所述偏移量获取每个所述第二孔位集合对应的标准差；
按照所述标准差从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将评分最高的刚体变换矩阵作为所述最优刚体变换矩阵。
8.如权利要求3所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，根据所述至少一个第二孔位集合中的每个孔位的坐标和所述通孔文件中与所述第一孔位集合中的每个孔位对应的最邻近孔位的坐标进行配准评分以确定出最优刚体变换矩阵，包括：
针对每一个所述第二孔位集合，获取所述第二孔位集合中的每个孔位的坐标与所述通孔文件中的最邻近孔位的坐标之间的偏移量，并获取所述偏移量小于预设偏移量的孔位的个数；
按照所述孔位的个数从大到小的顺序对每个刚体变换矩阵进行配准评分，以将个数最多的刚体变换矩阵作为所述最优刚体变换矩阵。
9.如权利要求1所述的PCB板背钻孔检测文件的获取方法，其特征在于，所述根据与所述每个背钻孔相对应的通孔和所述背钻孔文件获取所述背钻孔检测文件，包括：
根据所述每个背钻孔相对应的通孔获取每个所述背钻孔的内径；
从所述背钻孔文件中获取每个所述背钻孔的外径；
根据所述内径和所述外径获取所述背钻孔检测文件。
10.一种PCB板背钻孔检测文件的获取装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取背钻孔文件和通孔文件；
第二获取模块，用于获取所述背钻孔文件与所述通孔文件之间的刚体变换矩阵；
第三获取模块，用于根据所述刚体变换矩阵对所述背钻孔文件中的每个背钻孔进行刚体变换以从所述通孔文件中获取与所述每个背钻孔相对应的通孔；
文件生成模块，用于根据与所述每个背钻孔相对应的通孔和所述背钻孔文件获取所述背钻孔检测文件。
11.一种PCB板光学检测设备，其特征在于，包括如权利要求10所述的PCB板背钻孔检测文件的获取装置。
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