CN113466248A - Pcb板光学检测设备及其操作方法和3d检测相机组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB板光学检测设备及其操作方法和3D检测相机组件。所述设备包括：检测Y轴机构、真空吸附工作台、检测X轴机构、检测Z轴机构和3D检测相机组件；3D检测相机组件包括并排设置的多个3D相机结构，3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座和整体角度调节块；相机旋转安装座以可转动调节的方式安装在整体角度调节块上，光源组件和3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在相机旋转安装座上，光源组件和3D相机组件的转动轴心重合，且与相机旋转安装座的转动轴心平行。本发明可用于满足PCB板盲孔填平3D检测需求，有助于解决现有技术检测精准度低、检测成本高、检测效率低和稳定性差的问题。

Description

PCB板光学检测设备及其操作方法和3D检测相机组件

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，具体涉及一种PCB板光学检测设备及其操作方法和3D检测相机组件。

背景技术

随着电子产品逐步往小型化、轻薄化及多功能化方向发展，带动了印制电路板(Printed circuit boards,PCB)朝线路精细化、小孔微型化、传输高速化及体积缩小化的方向发展，其主流产品为HDI(High Density Interconnector，高密度互连)板和IC(Integrated Circuit，集成电路)基板。为满足HDI及IC基板等的高密度互连、高集成化要求，PCB制造厂商开创了镭射盲孔电镀填孔技术。

目前行业对于PCB盲孔填平3D检测方式主要依靠人工利用显微镜检测，也有利用基于单相机扫描的简易光学检测平台代替人工检测，这两种检测方式的缺点主要有：

1.检测精准度低：人工在检测作业中利用显微镜肉眼观察，长时间作业下，容易造成线路板检测误判和漏检等情况，用眼疲劳难以保证较高的检测精准率，检测精准度低；

2.人工成本高：人工检测和单相机检测可能需要多次检测才可得出PCB板具体缺陷位置，需要大量的劳动力才能满足生产需求，生产成本高。

3.效率低下：利用简易光学检测平台代替人工检测PCB，是通过单相机扫描进行检测，但单个相机检测较难实现PCB板大幅面区域扫描，虽然单相机检测相对人工检测提高了检测精准度，但仍属于半自动小范围检测，检测效率还是居低不高。

4.稳定性差：人工检测依赖人员素质，检测结果和检测质量无法保证，稳定性差。

发明内容

本发明的主要目的是，针对PCB板盲孔填平3D检测等方面的需求，提供一种PCB板光学检测设备及其操作方法和3D检测相机组件，以解决现有技术检测精准度低、检测成本高、检测效率低和稳定性差的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案。

第一方面，提供一种PCB板光学检测设备，该设备包括：检测Y轴机构，安装在所述检测Y轴机构上的真空吸附工作台，跨设于所述检测Y轴机构上方的检测X轴机构，安装在所述检测X轴机构上的检测Z轴机构，以及，安装在所述检测Z轴机构上的3D检测相机组件；其中，所述3D检测相机组件包括并排设置的多个3D相机结构，所述3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座和整体角度调节块；所述相机旋转安装座以可转动调节的方式安装在所述整体角度调节块上，所述光源组件和所述3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在所述相机旋转安装座上，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心重合，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心与所述相机旋转安装座的转动轴心平行。

其中，所述3D检测相机组件，是由并排设置的多个(两个或两个以上)3D相机结构组成的宽幅扫描系统，在检测PCB板时可实现大幅面区域扫描，有效提高检测效率。

在一种可能的实现方式中，该设备还包括：跨设于所述检测Y轴机构上方的监视X轴机构，和安装于所述监视X轴机构的监视相机组件。

第二方面，提供一种如第一方面所述的PCB板光学检测设备的操作方法，该方法包括以下步骤：将PCB板放置在真空吸附工作台上，通过真空吸附将PCB板平整固定；检测Y轴机构将真空吸附工作台传动至3D检测相机组件下方进行扫描；将得到的扫描图像与设计资料进行对比分析，得到检测结果，该检测结果以3D模型形式表示出来。

在一种可能的实现方式中，针对单个3D相机结构的扫描宽度小于3D相机结构的间距，一次扫描难以完全覆盖PCB板的情况，所述进行扫描的步骤可包括以下子步骤：s21、3D检测相机组件对PCB板进行一次扫描，其中，所有3D相机结构的扫描宽度相同，且单个3D相机结构的扫描宽度小于3D相机结构的间距；s22、本次扫描完成后，通过检测X轴机构带动3D检测相机组件进行X方向的调节，调节宽度略小于单个3D相机结构的扫描宽度，以使两次扫描在扫描宽度上存在一定宽度的重叠量；s23、调节完成后，3D检测相机组件对PCB板进行下一次扫描；重复上述步骤s22和s23，直到单个3D相机结构多次扫描后的扫描总宽度大于3D相机结构间距，结束扫描过程。

其中，所说的略小于是指前者小于后者但大于后者的一半。

其中，进行X方向的调节时，调节宽度应小于3D相机结构的扫描宽度。示例性的，调节宽度可以为Δw＝W/□W/w□，其中，W为3D相机结构的间距，w为单个3D相机结构的扫描宽度，□□表示向上取整。假设W为40mm，w为16mm，则可以令Δw＝40/3。应当理解，该种调整宽度的计算方式仅为举例，不构成限制。

在一种可能的实现方式中，所述PCB板光学检测设备还包括：跨设于所述检测Y轴机构上方的监视X轴机构，和安装于所述监视X轴机构的监视相机组件；所述方法还包括：当检测结果有异常时，将PCB板的具体异常位置移动至监视相机组件的下方；通过监视相机组件确认该异常是否属于生产异常。

第三方面，提供一种3D检测相机组件，包括并排设置的多个3D相机结构，所述3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座和整体角度调节块；所述相机旋转安装座以可转动调节的方式安装在所述整体角度调节块上，所述光源组件和所述3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在所述相机旋转安装座上，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心重合，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心与所述相机旋转安装座的转动轴心平行。

在一种可能的实现方式中，所述光源组件包括激光器和激光器安装座，所述激光器安装在所述激光器安装座上，所述激光器安装座和所述相机旋转安装座通过第一角度调节导向结构可转动连接。

可选的，所述第一角度调节导向结构可以是弧形槽滑动结构，包括第一弧形槽和可滑动的设置在所述第一弧形槽内的第一弧形滑块，其中，所述第一弧形槽开设在所述相机旋转安装座上，所述第一弧形滑块设置在所述激光器安装座上；或者，所述第一弧形槽开设在所述激光器安装座上，所述第一弧形滑块设置在所述相机旋转安装座上。但需要理解，所述第一角度调节导向结构也可以采用其它结构。

在一种可能的实现方式中，所述3D相机组件包括3D相机、相机安装座和相机调节底座，所述3D相机安装在所述相机安装座上，所述相机安装座安装在所述相机调节底座上，所述相机调节底座和所述相机旋转安装座通过第二角度调节导向结构可转动连接。

可选的，所述第二角度调节导向结构可以是弧形槽滑动结构，包括第二弧形槽和可滑动的设置在所述第二弧形槽内的第二弧形滑块，其中，所述第二弧形槽开设在所述相机旋转安装座上，所述第二弧形滑块设置在所述相机调节底座上；或者，所述第二弧形槽开设在所述相机调节底座上，所述第二弧形滑块设置在所述相机旋转安装座上。但需要理解，所述第二角度调节导向结构也可以采用其它导向结构。

在一种可能的实现方式中，所述相机旋转安装座和所述整体角度调节块通过轴销可转动连接，所述相机旋转安装座上还设置有多个弧形孔，所述整体角度调节块上还对应设置有多个螺纹孔，多个所述弧形孔和多个所述螺纹孔位于以所述轴销为圆心的同一圆周上，多个螺栓分别穿过所述多个弧形孔后安装在所述螺纹孔内。

在一种可能的实现方式中，所述3D检测相机组件还包括3D相机安装板，多个所述3D相机结构并排安装在所述3D相机安装板上，且间距一致，且具有相同的检测角度。

在一种可能的实现方式中，所述3D相机包括安装在所述相机安装座上的3D相机本体和通过节圈与所述3D相机本体连接的镜头。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

1.检测精准度高：将PCB板放到真空吸附工作台上，使用真空吸平检测保证扫描工作的平整；检测Z轴机构可根据PCB板不同厚度来实施调整高度位置，从而保证在最佳成像平面上提供光源和进行扫描；采用高精度的3D相机组件全自动进行PCB全板区域扫描，将扫描后的图像与标准资料图像对比，得出具体缺陷位置；全自动检测，避免了人员素质影响检测精准度问题；从而，整体上提高了针对PCB板的检测精准度。

2.成本低：采用高精度3D相机组件全自动检测代替了人工检测和单相机结构检测，一台自动设备检测相当于差不多10个人工的工作量，大大减少了产商对PCB板检测的劳动力需求，从而大大降低劳动成本；

3.效率高：真空吸平后检测Y轴机构进入3D检测相机组件下方进行扫描，全自动的宽幅扫描方式，不受电路板尺寸变化影响，快速适应电路板各种尺寸变化，整板效率得到提升。可解决现有技术半自动小范围检测的低效率问题。

4.稳定性好：采用高精度3D相机进行全自动扫描，依靠高精度视觉检测机构来检测，从而减少了人工检测带来的检测不稳定因素，提高了检测稳定性。

附图说明

下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例的一种PCB板光学检测设备的结构示意图；

图2是本发明实施例的一种3D相机结构的结构示意图；

图3是本发明实施例的一种3D检测相机组件的结构示意图；

图4是本发明实施例的一种检测Z轴机构的结构示意图；

图5是本发明实施例的一种检测X轴机构的结构示意图；

图6是本发明实施例的一种检测Y轴机构的结构示意图；

图7是本发明实施例的一种真空吸附工作台的结构示意图；

图8是本发明实施例的真空吸附工作台安装于检测Y轴机构的结构示意图；

图9是本发明实施例的一种监视X轴机构和监视相机组件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面通过具体实施例，进行详细的说明。

请参考图1，本发明实施例提供一种PCB板光学检测设备，该设备包括多轴运动装置和安装于多轴运动装置的3D检测相机组件。

所述多轴运动机构布置在设有操作台2的机架1上，包括：检测Y轴机构8，安装在所述检测Y轴机构8上的真空吸附工作台3，跨设于所述检测Y轴机构8上方的检测X轴机构5，以及安装在所述检测X轴机构5上的检测Z轴机构6。

所述3D检测相机组件7安装在所述检测Z轴机构6上。所述3D检测相机组件包括并排设置的多个(两个或两个以上)高精度的3D相机结构，形成宽幅扫描系统，以实现高精度、高效率的自动化扫描。可通过调整3D相机结构的数量，使得3D检测相机组件7的扫描总宽度不小于PCB板的总宽度，以实现对PCB板的较好覆盖。

进一步的，所述设备还可以包括：跨设于所述检测Y轴机构8上方的监视X轴机构4，和安装于所述监视X轴机构4的监视相机组件9。

所述设备的操作方法包括如下步骤：

s1、上板：人工将PCB板放置在真空吸附工作台(简称工作台)上，通过真空吸附将PCB板吸附平整、并实现固定；

s2、扫描：由于工作台安装在检测Y轴机构上，上板后可利用检测Y轴机构将工作台传动至3D检测相机组件下方进行扫描，得到整个PCB板的扫描图像；

s3、分析：通过计算机将得到的扫描图像与设计资料进行对比分析，得到检测结果，该检测结果以3D模型形式表示出来。

s4、复检：当检测结果有异常时，可通过XY轴联动将PCB板的具体异常位置移动至监视相机组件下方；通过监视相机组件进行二次确认，判断该异常是否属于生产异常。

s5、扫描完成后，人工进行PCB换料，进行下一块PCB板的扫描。

需要说明的是，本实施例中3D检测相机组件是由多个3D相机结构并排组成，如果单个3D相机结构的扫描宽度大于或等于3D相机结构的间距，则步骤s2中只需要进行一次扫描，即可得到整个PCB板的完整的扫描图像。

但是，如果单个3D相机结构的扫描宽度小于3D相机结构的间距，例如，单个相机扫描宽度为16mm左右，相机间距为40mm左右，则一次扫描难以完全覆盖PCB板，针对这种情况，步骤s2可具体包括：s21、3D检测相机组件对PCB板进行一次扫描，其中，所有3D相机结构的扫描宽度相同，且单个3D相机结构的扫描宽度小于3D相机结构的间距；s22、本次扫描完成后，通过检测X轴机构带动3D检测相机组件进行X方向的调节，调节宽度略小于单个3D相机结构的扫描宽度，以使两次扫描在扫描宽度上存在一定宽度的重叠量；s23、调节完成后，3D检测相机组件对PCB板进行下一次扫描；重复上述步骤s22和s23，直到单个3D相机结构多次扫描后的扫描总宽度大于3D相机结构间距，结束扫描过程。

也就是说，扫描一次完成后，进行X方向的调节，然后进行第二次扫描，需要的话，还要进行第三次乃至更多次的扫描。以单个相机扫描宽度16mm、相机间距40mm为例，需要三次扫描即可得到PCB板的完整的扫描图像。最终结束扫描之后，通过计算机将采集图像进行整理，得到整个PCB板的扫描图像。

以上，对本发明实施例的PCB板光学检测设备的结构以及工作流程进行了总体介绍，为便于理解和实施本发明，下面分别对本发明实施例设备的各个组成部分进行更详细的说明。

(1)3D相机结构

如图2所示为3D相机结构70的结构示意图，3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座701和整体角度调节块709。所述相机旋转安装座701以可转动调节的方式安装在整体角度调节块709上，所述光源组件和3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在相机旋转安装座701上，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心重合，且所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心与所述相机旋转安装座701的转动轴心平行。

其中，所述光源组件包括作为光源的激光器702和激光器安装座703，激光器702安装于激光器安装座703上，激光器安装座703和相机旋转安装座701通过第一角度调节导向结构可转动连接，通过第一角度调节导向结构可调节光源角度。

所述3D相机组件包括3D相机、相机安装座706和相机调节底座704，所述3D相机安装在所述相机安装座706上，所述相机安装座706(例如通过垫块)安装在所述相机调节底座704上，所述相机调节底座704和相机旋转安装701座通过第二角度调节导向结构可转动连接，通过第二角度调节导向结构可调节3D相机角度。所述3D相机可包括3D相机本体705以及通过节圈707安装在3D相机本体705上的镜头708，3D相机本体705安装于相机安装座706上。

如上，光源组件和3D相机组件以及相机旋转安装座701一起组成相机光源组件。该相机光源组件通过使用第一角度调节导向结构和第二角度调节导向结构，配合调节光源角度和相机角度。组成相机光源组件的相机旋转安装座701安装于整体角度调节块709上，组成3D相机结构，相机光源组件整体可以通过整体角度调节块709调整角度，优选调节范围为0-45°。

可选的，所述第一角度调节导向结构可以是一弧形槽滑动结构，包括第一弧形槽和可滑动的设置在所述第一弧形槽内的第一弧形滑块，其中，所述第一弧形槽开设在所述相机旋转安装座上，所述第一弧形滑块设置在所述激光器安装座上；或者，所述第一弧形槽开设在所述激光器安装座上，所述第一弧形滑块设置在所述相机旋转安装座上。

可选的，所述第二角度调节导向结构可以是一弧形槽滑动结构，包括第二弧形槽和可滑动的设置在所述第二弧形槽内的第二弧形滑块，其中，所述第二弧形槽开设在所述相机旋转安装座上，所述第二弧形滑块设置在所述相机调节底座上；或者，所述第二弧形槽开设在所述相机调节底座上，所述第二弧形滑块设置在所述相机旋转安装座上。

需要理解，所述第一、第二角度调节导向结构也可以采用弧形槽滑动结构以外的其它结构。

可选的，所述相机旋转安装座和所述整体角度调节块通过轴销可转动连接，所述相机旋转安装座上还设置有多个弧形孔，所述整体角度调节块上还对应设置有多个螺纹孔，多个所述弧形孔和多个所述螺纹孔位于以所述轴销为圆心的同一圆周上，多个所述螺栓分别穿过所述多个弧形孔后安装在所述螺纹孔内。

2)3D检测相机组件

如图3所示，将多个3D相机结构70并排连接安装于3D相机安装板71上组成3D检测相机组件7。3D检测相机组件7上所有的3D相机之间的间距一致，并且拥有相同的检测角度，从而保证3D检测相机组件检测的平稳性，3D检测相机组件每次扫描若干宽度，通过若干次扫描后完成3D相机间距的宽度扫描，多个3D相机扫描可以实现不同宽度的PCB检测。

3)检测Z轴机构

如图4所示，检测Z轴机构6包括：导轨座601、直线导轨602、Z轴移动块603、滚珠丝杆604、Z轴电机座605、电机606、Z轴底板607和旗杆608。

电机606安装于Z轴电机座605上、Z轴电机座605安装在Z轴底板607上、滚珠丝杆604通过支撑座安装在Z轴底板607上、直线导轨602安装在导轨座601上，组成直线模组，Z轴底板607连接于直线导轨602并与滚珠丝杆604连接，电机606驱动滚珠丝杆604旋转，带动Z轴底板607上下运动，实现Z轴直线模组升降运动。3D检测相机组件7安装在检测Z轴机构的Z轴移动块603上，实现上下高度的调节，从而根据PCB板来料厚度来调整至合适高度进行检测，从而实现适应不同板厚的PCB检测。

4)检测X轴机构

如图5所示，检测X轴机构5包括：X轴支撑板501、X轴龙门大理石502、读数头固定座503、读数头504、直线导轨505、伺服电机506、X轴底座507、X轴读数头固定座508、旗杆509、滚珠丝杆510、移动块511和Z轴移动块512。以上各组件连接组成检测X轴机构5。

伺服电机506安装于电机座上，滚珠丝杆510通过支撑座安装于X轴底座507上，直线导轨505安装于X轴底座507上，组成丝杆模组，伺服电机506驱动滚珠丝杆510旋转实现丝杆模组X方向移动，带Z动轴移动块512在X方向移动，检测Z轴机构安装在Z动轴移动块512上。位于检测Z轴机构上的3D检测相机组件每扫描一次，丝杠模组向X方向运行一次扫描宽度的距离，再将3D相机间距宽度内的长度进行扫描，如此多次扫描实现完成整个相机安装间距长度的扫描。

5)检测Y轴机构和真空吸附工作台

如图6所示，检测Y轴机构8包括：大理石基台801、导轨垫板802、直线导轨803、和直线电机定子804；直线电机定子804和导轨垫板802安装于大理石基台801上，直线导轨803安装于导轨垫板802上。如图7所示，真空吸附工作台3包括：工作台转接板301、工作台302、标定板303、直线电机动子304；直线电机动子304安装于工作台转接板301上，导轨滑块安装于工作台转接板301上，组成直线电机模组(此处直线电机模组也可以使用丝杆模组或者皮带模组等直线模组代替)，工作台302安装于直线电机模组上，组成如图8所示的结构。PCB板放置在工作台302上，工作台302上设有若干组阵列的真空孔，可以将PCB板通过真空吸附使其吸平整，直线电机定子组件移动可带动工作台302移动，从而实现PCB板Y轴方向上运动。工作台302一侧可设有标定板303，用来标定3D相机高度，保证3D检测相机组件安装高度一致。

6)监视X轴机构和监视相机组件

如图9所示，监视X轴机构4包括：导轨安装座支撑板401、直线导轨402、导轨安装座403、第一同步轮404、电机座405、电机406、同步带407、第二同步轮408。监视相机组件9包括：复检相机背板909、激光笔固定910、激光笔911、环形光源912、光源转接板913、点光源914。

导轨安装座403安装于导轨安装座支撑板401上，两个导轨安装座403上分别设置有第一同步轮404和第二同步轮408，电机座405设置在一导轨安装座403上，电机406安装于电机座405上，同步带407安装于第一同步轮404和第二同步轮408上，直线导轨402安装于导轨安装座403上，组成同步带模组。

复检相机背板909滑动安装于直线导轨402、并在同步带407带动下移动，环形光源912通过光源转接板913安装于复检相机背板909上，激光笔911通过激光笔固定块910安装于复检相机背板909上，点光源914安装于复检相机上，复检相机通过复检相机框板安装于9复检相机背板上，组成监视相机组件。监视相机组件安装于同步带模组上，组成监视相机X轴装置，监视相机X轴装置安装于工作台上方，配合XY轴定位，进行缺陷二次确认。

综上，本发明实施例提供了一种PCB板光学检测设备及其工作方法以及其各个组成部分例如3D检测相机组件。本发明实施例的关键点包括：

1.该设备采用高精度的3D检测相机组件提高检测精准度。3D检测相机组件由两个或两个以上高精度3D相机结构组成，形成全自动宽幅扫描系统，每个3D相机结构的光源组件和3D相机组件可按使用要求相互配合调节角度，3D相机组件和光源组件构成的相机光源组件整体可以通过整体角度调节块在0-45°范围内调整角度。而且，3D检测相机组件上所有的3D相机之间的间距一致，并且拥有相同的检测角度，从而保证3D检测相机组件检测的平稳性。另外，3D检测相机组件在检测Z轴机构的带动下，可实现上下高度调节，从而实现适应不同板厚的PCB检测，保证在最佳成像平面上提供光源和进行扫描。另外，3D检测组件可采用多次扫描的方式工作，每次扫描若干宽度，通过X方向调节进行若干次扫描完成3D相机间距的宽度扫描；具体的，3D相机每扫描一次，X方向运行一次扫描宽度的距离，再将相机间距宽度内的长度进行扫描，如此多次扫描完成整个相机安装间距长度的扫描；最终可将扫描得到的检测结果以3D模型形式表示出来，直观易懂。

2.该设备将PCB板放到真空吸附工作台上，使用真空吸平检测保证扫描工作的平整，有助于提高检测精准度。

3.该设备采用全自动的扫描方式，和传统人工作业检测相比，大大节省了人工，并且一个操作员可以同时操作多台设备，从而降低企业人工成本。

4.该设备采用多组3D相机组成的宽幅扫描系统，与传统单相机扫描相比，节省了扫描次数，同时结合全自动的扫描方式，检测效率得到大幅度提升。并且，不受电路板尺寸变化影响，快速适应电路板各种尺寸变化，整板效率得到提升。

5.该设备采用高精度相机3D相机进行全自动的扫描，依靠高精度视觉检测机构来检测，从而减少了人工检测带来的检测不稳定因素，提高了检测稳定性。

以上，通过具体实施例对本发明的技术方案进行了详细说明。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

应当理解，上述各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员，可以对上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发明各实施例技术方案的精神和保护范围。

Claims (10)

1.一种PCB板光学检测设备，其特征在于，包括：检测Y轴机构，安装在所述检测Y轴机构上的真空吸附工作台，跨设于所述检测Y轴机构上方的检测X轴机构，安装在所述检测X轴机构上的检测Z轴机构，以及，安装在所述检测Z轴机构上的3D检测相机组件；

所述3D检测相机组件包括并排设置的多个3D相机结构，所述3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座和整体角度调节块；所述相机旋转安装座以可转动调节的方式安装在所述整体角度调节块上，所述光源组件和所述3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在所述相机旋转安装座上，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心重合，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心与所述相机旋转安装座的转动轴心平行。

2.根据权利要求1所述的PCB板光学检测设备，其特征在于，所述光源组件包括激光器和激光器安装座，所述激光器安装在所述激光器安装座上，所述激光器安装座和所述相机旋转安装座通过第一角度调节导向结构可转动连接。

3.根据权利要求1所述的PCB板光学检测设备，其特征在于，所述3D相机组件包括3D相机、相机安装座和相机调节底座，所述3D相机安装在所述相机安装座上，所述相机安装座安装在所述相机调节底座上，所述相机调节底座和所述相机旋转安装座通过第二角度调节导向结构可转动连接。

4.根据权利要求1所述的PCB板光学检测设备，其特征在于，所述相机旋转安装座和所述整体角度调节块通过轴销可转动连接，所述相机旋转安装座上还设置有多个弧形孔，所述整体角度调节块上还对应设置有多个螺纹孔，多个所述弧形孔和多个所述螺纹孔位于以所述轴销为圆心的同一圆周上，多个螺栓分别穿过所述多个弧形孔后安装在所述螺纹孔内。

5.根据权利要求1所述的PCB板光学检测设备，其特征在于，所述3D检测相机组件还包括3D相机安装板，多个所述3D相机结构并排安装在所述3D相机安装板上，且间距一致，且具有相同的检测角度。

6.根据权利要求1所述的PCB板光学检测设备，其特征在于，还包括：跨设于所述检测Y轴机构上方的监视X轴机构，和安装于所述监视X轴机构的监视相机组件。

7.一种如权利要求1所述的PCB板光学检测设备的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

将PCB板放置在真空吸附工作台上，通过真空吸附将所述PCB板平整固定；

检测Y轴机构将所述真空吸附工作台传动至3D检测相机组件下方进行扫描；

将得到的扫描图像与设计资料进行对比分析，得到检测结果，该检测结果以3D模型形式表示出来。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述进行扫描包括：

s21、所述3D检测相机组件对所述PCB板进行一次扫描，其中，所有3D相机结构的扫描宽度相同，且单个3D相机结构的扫描宽度小于3D相机结构的间距；

s22、本次扫描完成后，通过检测X轴机构带动所述3D检测相机组件进行X方向的调节，调节宽度略小于单个3D相机结构的扫描宽度，以使两次扫描在宽度上存在重叠量；

s23、调节完成后，所述3D检测相机组件对PCB板进行下一次扫描；

重复上述步骤s22和s23，直到单个3D相机结构多次扫描后的扫描总宽度大于3D相机结构间距，结束扫描过程。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述PCB板光学检测设备还包括：跨设于所述检测Y轴机构上方的监视X轴机构，和安装于所述监视X轴机构的监视相机组件；所述方法还包括：

当检测结果有异常时，将所述PCB板的异常位置移动至所述监视相机组件的下方；通过所述监视相机组件确认所述异常是否属于生产异常。

10.一种3D检测相机组件，其特征在于，包括并排设置的多个3D相机结构，所述3D相机结构包括光源组件、3D相机组件、相机旋转安装座和整体角度调节块；所述相机旋转安装座以可转动调节的方式安装在所述整体角度调节块上，所述光源组件和所述3D相机组件分别以可转动调节的方式安装在所述相机旋转安装座上，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心重合，所述光源组件和所述3D相机组件的转动轴心与所述相机旋转安装座的转动轴心平行。

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