CN115835507B - 基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统，包括：获取补强工位处柔性线路板的位置信息，并确定多个贴装位置信息；通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；定位吸取并移动补强片至检测工位处，依次检测补强片是否被有效吸取、补强片的缺陷以及补强片的贴装补偿量；通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序将补强片由检测工位处移动至对应的贴装位置进行贴装。本发明对柔性线路板的位置进行定位，保证柔性线路板上的贴装位置与治具上的补强孔对应；在补强片的吸取和贴装过程中，对吸取情况进行检测，防止某些贴装位置出现漏补情况，提升补强效率和质量。

Description

基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统

技术领域

本发明涉及柔性线路板成型技术领域，更具体地说，本发明涉及一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统。

背景技术

电子产品中的柔性线路板被广泛使用，柔性线路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性的可挠性印制电路板；由于其机械强度小，易龟裂，故需要在一些关键部位贴合补强片以增加柔性线路板的强度。

目前有如下几种补强方式：

第一种，人工贴装补强，由于柔性线路板的种类多，尺寸大小各不相同，贴合的补强片种类繁多，所以目前采用人工方式为主，但人工贴装方式速度慢，精度差，对于拼板较多的柔性线路板已经不能满足生产需求。

第二种，冲贴补强，采用冲贴设备对补强片冲压成型，并将冲压成型的补强片贴合在柔性线路板上，为了实现贴合过程，需要将柔性线路板运输至冲贴设备处；在现有技术中，需要将柔性线路板放置在移送盘上，移送盘通过直线运动运输至冲贴设备处，为了使得柔性线路板对准已经冲压成型的补强片，需要多次进行直线运动完成对准过程，调整步骤较为复杂，耗时较多。

第三种，吸贴补强，采用龙门结构，通过轨道输送将柔性线路板通过采用治具的方式运送至贴装位置，贴装头进行定位，并在自动供料装置上吸取补强片，通过视觉识别对补强片进行补偿，进行精准贴装；此种方式贴装精度高，速度快，完全能够满足大批量生产的需求；但是，缺少对贴装头是否有效吸取补强片的检测，以及治具中柔性线路板的待补强位置是否与治具上补强孔的位置相对应的检测，对补强的效率以及质量有很大影响，还有待提升。

因此，有必要提出一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统，包括：

S100、获取补强工位处柔性线路板的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

S200、通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

S300、定位吸取并移动补强片至检测工位处，依次检测补强片是否被有效吸取、补强片的缺陷以及补强片的贴装补偿量；

S400、通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序将补强片由检测工位处移动至对应的贴装位置进行贴装；

S500、依据贴装位置数量以及补强顺序重复步骤S300和S400，完成补强工作。

优选的是，所述S100包括：

S110、将承载有柔性线路板的治具放置在补强工位处；

其中，所述治具的上表面设有多个定位孔和多个补强孔，所述定位孔与柔性线路板上的mark点相对应，所述补强孔与柔性线路板上的贴装位置相对应；

S120、获取补强工位处治具的上表面图像，并对上表面图像中的多个mark点进行识别，判断柔性线路板是否对位放置在治具内；

S130、判断结果为柔性线路板对位放置在治具内时，则获取上表面图像中的多个贴装位置信息。

优选的是，所述治具包括：

承载板，其上表面设有至少两个沿对角线分布的定位销；

定位板，设于承载板上方，所述定位板的下表面设有与定位销对应的销孔；

所述定位销的顶端设有第一磁片，所述销孔的内顶面设有与第一磁片吸附的第二磁片；

所述定位板的下表面设有多个压块，所述压块避让定位孔、补强孔以及销孔设置。

优选的是，所述S300包括：

S310、通过贴装机构对吸取工位处的补强片进行定位吸取，并将其移动至检测工位处；

S320、在检测工位处获取检测图像，并对检测图像中的补强片进行识别，判断补强片是否被有效吸取；

S330、判断结果为补强片被有效吸取后，则对检测图像中的补强片进行缺陷检测；

S340、缺陷检测结果为合格后，获取检测图像中补强片相对于贴装机构的吸贴中心线的水平偏移量、以及补强片相对于对应贴装位置的水平旋转偏移量，得到补强片的贴装补偿量。

优选的是，所述S320中，对检测图像中的补强片进行识别包括：

预先建立颜色识别模型，通过颜色识别模型判断检测图像中是否包含补强片，若判断结果为包含补强片，则补强片被有效吸取；若判断结果为不包含补强片，则补强片未被有效吸取，则需对补强片重新进行吸取。

优选的是，所述颜色识别模型的建立包括：

获取不同光照情况下贴装机构有效吸取补强片的多个采集图像，并选择采集图像中颜色正常的补强片所在区域，获得目标区域；

对每个采集图像，以目标区域的颜色建立颜色分布的二维直方图；

将所有的采集图像的二维直方图进行融合，获得贴装机构有效吸取补强片时，补强片的平均颜色频率直方图；

对平均颜色频率直方图进行归一化处理，获得颜色识别模型。

优选的是，所述S330中，对检测图像中的补强片进行缺陷检测包括：

S331、对检测图像中的补强片进行识别后，获得补强片图像；

S332、将补强片图像输入至预先建立的缺陷检测模型中，获得检测结果；

S333、若检测结果为补强片无缺陷，则检测结果为合格；若检测结果为补强片有缺陷，则对缺陷的真实性进行如下判断：

检测结果中包括至少一个缺陷特征，则对每个缺陷特征的出现概率进行确定，若缺陷特征的出现概率大于预设出现概率，则需判断该缺陷特征是否满足设定要求；

若该缺陷特征满足设定要求，则确定检测结果为补强片无缺陷，若该缺陷特征不满足设定要求，则确定检测结果为补强片有缺陷；

其中，所述设定要求为，缺陷特征所在的位置、缺陷的形状大小以及缺陷的颜色在多次的检测结果中均未发生变化；

所述缺陷检测模型通过采集的多个具有缺陷的补强片缺陷图像对未训练的缺陷检测模型进行迭代训练后获得。

优选的是，所述贴装位置信息包括：贴装位置的中心坐标、贴装位置对应的补强片的朝向。

优选的是，所述S200中补强顺序的优先级为，

第一级，在多个贴装位置形成的行或列以S形顺序进行补强；

第二级，在S形顺序的基础上，若多个贴装位置需贴装两种以上不同朝向的补强片，则按照补强片朝向的种类划分补强顺序的优先级。

本发明还提供一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺的自动定位成型系统，其特征在于，包括：

第一视觉检测模块，用于获取补强工位处柔性线路板的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

贴装路径规划模块，用于通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

贴装机构，用于定位吸取并移动补强片至检测工位处；

第二视觉检测模块，用于在检测工位处依次检测补强片是否被有效吸取、补强片的缺陷以及补强片的贴装补偿量；

控制执行模块，用于通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序控制贴装机构将补强片由检测工位处移动至对应的贴装位置进行贴装。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统，需要对补强工位处的柔性线路板的位置进行定位，确定柔性线路板是否与承载其的治具相对应，以保证柔性线路板上的贴装位置与治具上的补强孔一一对应，以便于后续的贴装工作；

由于每个柔性线路板需要补强的位置为多个，因此，为了保证提升补强效率，通过一次性对多个贴装位置进行定位，然后贴装机构按照既定的补强顺序依次吸取补强片至指定的贴装位置进行补强工作即可，减少定位次数，只需要每次依据贴装位置信息以及贴装补偿量控制贴装机构移动到指定的工作位置即可进行定位贴装；

在补强片的吸取以及贴装过程中，还需对补强片的吸取情况、缺陷情况以及位置情况进行检测，以保证在补强工作进行之前，补强片被贴装机构有效的吸取且无缺陷，防止某些贴装位置出现漏补的情况，减少返工次数，提升补强效率和质量。

本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺及自动定位成型系统，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺的流程图；

图2为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中各工位的位置示意图；

图3为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中治具的结构示意图；

图4为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中定位板的结构示意图；

图5为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中步骤S100的具体流程图；

图6为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中步骤S300的具体流程图；

图7为本发明所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺中步骤S330的具体流程图。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图7所示，本发明提供了一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，包括：

S100、获取补强工位A处柔性线路板10的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

S200、通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

S300、定位吸取并移动补强片9至检测工位B处，依次检测补强片9是否被有效吸取、补强片9的缺陷以及补强片9的贴装补偿量；

S400、通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序将补强片9由检测工位B处移动至对应的贴装位置进行贴装；

S500、依据贴装位置数量以及补强顺序重复步骤S300和S400，完成补强工作。

上述技术方案的工作原理和有益效果：首先需要对补强工位A处的柔性线路板10的位置进行定位，确定柔性线路板10是否与承载其的治具相对应，以保证柔性线路板10上的贴装位置与治具上的补强孔7一一对应，以便于后续的贴装工作；

由于每个柔性线路板10需要补强的位置为多个，因此，为了保证提升补强效率，通过一次性对多个贴装位置进行定位，然后贴装机构按照既定的补强顺序依次吸取补强片9至指定的贴装位置进行补强工作即可，减少定位次数，只需要每次依据贴装位置信息以及贴装补偿量控制贴装机构8移动到指定的工作位置即可进行定位贴装；

在补强片9的吸取以及贴装过程中，还需对补强片9的吸取情况、缺陷情况以及位置情况进行检测，以保证在补强工作进行之前，补强片9被贴装机构8有效的吸取且无缺陷，防止某些贴装位置出现漏补的情况，减少返工次数，提升补强效率和质量。

在一个实施例中，所述S100包括：

S110、将承载有柔性线路板10的治具放置在补强工位A处；

其中，所述治具的上表面设有多个定位孔6和多个补强孔7，所述定位孔6与柔性线路板10上的mark点相对应，所述补强孔7与柔性线路板10上的贴装位置相对应；

S120、获取补强工位A处治具的上表面图像，并对上表面图像中的多个mark点进行识别，判断柔性线路板10是否对位放置在治具内；

S130、判断结果为柔性线路板10对位放置在治具内时，则获取上表面图像中的多个贴装位置信息。

所述治具包括：

承载板1，其上表面设有至少两个沿对角线分布的定位销2；

定位板3，设于承载板1上方，所述定位板3的下表面设有与定位销2对应的销孔4；

所述定位销2的顶端设有第一磁片，所述销孔4的内顶面设有与第一磁片吸附的第二磁片；

所述定位板3的下表面设有多个压块5，所述压块5避让定位板3上设有的定位孔6、补强孔7以及销孔4设置。

上述技术方案的工作原理和有益效果：柔性线路板10上设有与定位销2对应的通孔，以便于柔性线路板10的初次定位；将柔性线路板10对应放置在承载板1上，使定位销2穿过通孔，然后将定位板3对应扣合在承载板1上，使定位销2对应插入至销孔4内，第一磁片和第二磁片相互吸附，则定位板3下表面设置的压块5在两个磁片相互吸附力的作用下，对柔性线路板10产生一定的压力，压块5为弹性材质制成，多个压块5均匀分布且在它们的共同作用下，能够保证柔性线路板10保持水平，便于补强片9的贴装；

在对柔性线路板10进行定位时，右上方获取上表面图像，则对多个mark点进行识别，在此处可采用预先建立的mark点（识别点）颜色识别模型进行识别，由于mark点多为铜片，其具有特殊的颜色特性，因此，采用颜色识别模型具备更精准的识别能力（颜色识别模型的建立可参考后面对于补强片9识别的过程，此处不再赘述），若是柔性线路板10与定位板3的对位准确，则多个mark点均会从定位孔6中露出，若是柔性线路板10与定位板3的对位不准，或者治具中并未放置柔性线路板10，则多个mark点则不会从定位孔中露出，所以并不会识别出mark点，因此，以此原理检测柔性线路板10与定位板3是否对位更加精准且识别速度快；然后再获取上表面图像中的多个贴装位置信息，以便于对后续补强工作进行定位，此时的柔性线路板10上的贴装位置是与补强孔7一一对应的，保证了,补强工作的质量和效率。

在一个实施例中，所述S300包括：

S310、通过贴装机构8对吸取工位C处的补强片9进行定位吸取，并将其移动至检测工位B处；

S320、在检测工位B处获取检测图像，并对检测图像中的补强片9进行识别，判断补强片9是否被有效吸取；

S330、判断结果为补强片9被有效吸取后，则对检测图像中的补强片9进行缺陷检测；

S340、缺陷检测结果为合格后，获取检测图像中补强片9相对于贴装机构8的吸贴中心线的水平偏移量、以及补强片9相对于对应贴装位置的水平旋转偏移量，得到补强片9的贴装补偿量。

上述技术方案的工作原理和有益效果：贴装机构8吸取补强片9后会移动至检测工位B处，获得检测图像，检测图像是由下向上获取的图像，在此实施例中，首先是对补强片9的有无进行检测，在此可设置贴装机构8与补强片9的颜色不相同，基于此原理对补强片9的有无进行快速检测；然后，再依次进行缺陷检测以及位置偏移量的定位，可以提升检测定位效率，若是检测到补强片9未被有效吸取，则需要回到吸取工位C重新吸取，以防止贴装机构8对柔性线路板10进行无效补强，从而出现漏补的情况，进一步提升补强效率和精准度，保证补强质量。

在一个实施例中，所述S320中，对检测图像中的补强片9进行识别包括：

预先建立颜色识别模型，通过颜色识别模型判断检测图像中是否包含补强片9，若判断结果为包含补强片9，则补强片9被有效吸取；若判断结果为不包含补强片9，则补强片9未被有效吸取，则需对补强片9重新进行吸取。

所述颜色识别模型的建立包括：

获取不同光照情况下贴装机构8有效吸取补强片9的多个采集图像，并选择采集图像中颜色正常的补强片9所在区域，获得目标区域；

对每个采集图像，以目标区域的颜色建立颜色分布的二维直方图；

将所有的采集图像的二维直方图进行融合，获得贴装机构8有效吸取补强片9时，补强片9的平均颜色频率直方图；

平均颜色频率直方图如下：

其中，为每个采集图像的以目标区域的颜色建立颜色分布的二维直方图，(u,v)代表色度空间里的一个颜色，S_i为每个采集图像的目标区域的面积，以像素为单位；

对平均颜色频率直方图进行归一化处理，获得颜色识别模型F(u,v)：

其中，max()为求最大值。

上述技术方案的工作原理和有益效果：在此实施例中，提出了采用颜色识别模型对补强片9进行识别，在颜色识别模型建立时，考虑到实际应用时环境光照情况不同，则会导致颜色的明暗变化，因此，在获取贴装机构8有效吸取补强片9的采集图像时，引入了各种不同的光照因素，提升颜色识别模型的识别精度；

通过上述方法，颜色识别模型定义为某一颜色的对象似然概率，就能够描述色度空间里的一个颜色(u,v)在多大程度上属于检测图像中的补强片9，这个程度描述值在0~1范围内；

颜色识别模型中，(u,v)代表CIE1931色度空间（采用数学方式来定义的色彩空间）里的一个颜色(x,y)，CIE1931色度空间里的一个颜色(x,y)解释为，在CIE1931xyz色度空间中，三色刺激值并不是指人类眼睛对短、中和长波（S、M和L）的反应，而是一组称为x、y和z的值，约略对应于红色、绿色和蓝色（但要留意x、y和z值并不是真的看起来是红、绿和蓝色，而是从红色、绿色和蓝色导出来的参数），并使用CIE 1931 xyz颜色匹配函数来计算；

由此，可以对补强片9进行快速精准的识别，提升对于补强片9有无的判断准确性，进一步提升补强的工作效率。

在一个实施例中，所述S330中，对检测图像中的补强片9进行缺陷检测包括：

S331、对检测图像中的补强片9进行识别后，获得补强片图像；

S332、将补强片图像输入至预先建立的缺陷检测模型中，获得检测结果；

S333、若检测结果为补强片9无缺陷，则检测结果为合格；若检测结果为补强片9有缺陷，则对缺陷的真实性进行如下判断：

检测结果中包括至少一个缺陷特征，则对每个缺陷特征的出现概率进行确定，若缺陷特征的出现概率大于预设出现概率，则需判断该缺陷特征是否满足设定要求；

若该缺陷特征满足设定要求，则确定检测结果为补强片9无缺陷，若该缺陷特征不满足设定要求，则确定检测结果为补强片9有缺陷；

其中，所述设定要求为，缺陷特征所在的位置、缺陷的形状大小以及缺陷的颜色在多次的检测结果中均未发生变化；

所述缺陷检测模型通过采集的多个具有缺陷的补强片9缺陷图像对未训练的缺陷检测模型进行迭代训练后获得。

上述技术方案的工作原理和有益效果：在本实施例中，预先建立的缺陷检测模型对补强片9的缺陷进行检测，补强片9的缺陷主要有形状缺陷、开裂缺陷等，这些缺陷可能是由于在冲切时产生的，会减弱柔性线路板10补强后的强度（相当于无效补强），因此，为了保证柔性线路板10补强的有效性，需要对补强片9进行缺陷检测，然而这一过程可以在对吸取的补强片9定位时完成；

在检测过程中，通过缺陷检测模型对补强片9进行检测，若检测结果为补强片9无缺陷，则检测结果为合格，若检测结果为补强片9有缺陷，则需要对缺陷的真实性判断，而判断的前提是再多次获取检测图像，次数依据实际情况进行确定，然后输入至预先建立的缺陷检测模型中，获得多个检测结果，每个检测结果中均包括至少一个缺陷特征，由于获取检测图像的相机镜头上有杂质或者相机镜头本身有缺陷时，会造成检测误差，而相机的位置是固定不变的，因此，每次检测结果出现的缺陷特征所在的位置、形状大小以及颜色不会产生变化，所以，在多个检测结果中，如果某一个缺陷特征出现概率大于预设出现概率且满足设定要求，则确定检测结果为补强片9无缺陷，而若是某一个缺陷特征出现概率大于预设出现概率，但是不满足设定要求，则表明补强片9的缺陷是真实的，不存在检测误差，如此，可以有效的降低检测误差，对补强片9的缺陷进行精准检测，尽管相机镜头上有杂质等附着，也不会影响检测结果。

在一个实施例中，所述贴装位置信息包括：贴装位置的中心坐标、贴装位置对应的补强片9的朝向。

所述S200中补强顺序的优先级为，

第一级，在多个贴装位置形成的行或列以S形顺序进行补强；

第二级，在S形顺序的基础上，若多个贴装位置需贴装两种以上不同朝向的补强片9，则按照补强片9朝向的种类划分补强顺序的优先级。

上述技术方案的工作原理和有益效果：补强顺序的确定是为了降低定位难度，提升贴装效率，由于同一个柔性线路板10上会有多个贴装位置需要进行补强，而补强片9的形状需要依据实际情况进行确定，在本实施例中以长方形的补强片9为例，假如在柔性线路板10上有两种朝向的长方形补强位置，也就是有的贴装位置上的补强片9需要竖向放置，有的需要横向放置，则可优先选择以S形顺序贴装所有需竖向放置的补强片9，然后以S顺序贴装所有需横向放置的补强片9，如此一来，对于吸取补强片9的贴装机构8的位置调整效率更高，减少贴装机构8的水平旋转次数，并且按照既定补强顺序进行补强工作，可以防止漏补的情况发生，保证每个贴装位置均能够进行有效的补强工作。

本发明还提供了一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺的自动定位成型系统，包括：

第一视觉检测模块，用于获取补强工位A处柔性线路板10的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

贴装路径规划模块，用于通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

贴装机构8，用于定位吸取并移动补强片9至检测工位B处；

第二视觉检测模块，用于在检测工位B处依次检测补强片9是否被有效吸取、补强片9的缺陷以及补强片9的贴装补偿量；

控制执行模块，用于通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序控制贴装机构8将补强片9由检测工位B处移动至对应的贴装位置进行贴装。

上述技术方案的工作原理和有益效果：第一视觉检测模块设于补强工位A的上方，用于对补强工位A处的柔性线路板10的位置进行定位，确定柔性线路板10是否与承载其的治具相对应，以保证柔性线路板10上的贴装位置与治具上的补强孔7一一对应，以便于后续的贴装工作；

贴装机构8可进行多轴移动，至少包括XYZ轴平移以及水平旋转运动，第二视觉检测模块设于检测工位B的下方，用于由下向上获取图像，控制执行模块主要是依据第一视觉检测模块、贴装路径规划模块、第二视觉检测模块提供的信息控制贴装机构8动作；补强片9可以由输送带输送至吸取工位C；

由于每个柔性线路板10需要补强的位置为多个，因此，为了保证提升补强效率，通过一次性对多个贴装位置进行定位，然后贴装机构8按照既定的补强顺序依次吸取补强片9至指定的贴装位置进行补强工作即可，减少定位次数，只需要每次依据贴装位置信息以及贴装补偿量控制贴装机构8移动到指定的工作位置即可进行定位贴装；

在补强片9的吸取以及贴装过程中，还需对补强片9的吸取情况、缺陷情况以及位置情况进行检测，以保证在补强工作进行之前，补强片9被贴装机构8有效的吸取且无缺陷，防止某些贴装位置出现漏补的情况，减少返工次数，提升补强效率和质量。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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，也可以是电连接或彼此可通讯；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。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，包括：

S100、获取补强工位处柔性线路板的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

S200、通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

S300、定位吸取并移动补强片至检测工位处，依次检测补强片是否被有效吸取、补强片的缺陷以及补强片的贴装补偿量；

S400、通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序将补强片由检测工位处移动至对应的贴装位置进行贴装；

S500、依据贴装位置数量以及补强顺序重复步骤S300和S400，完成补强工作；

所述S300包括：

S310、通过贴装机构对吸取工位处的补强片进行定位吸取，并将其移动至检测工位处；

S320、在检测工位处获取检测图像，并对检测图像中的补强片进行识别，判断补强片是否被有效吸取；

S330、判断结果为补强片被有效吸取后，则对检测图像中的补强片进行缺陷检测；

S340、缺陷检测结果为合格后，获取检测图像中补强片相对于贴装机构的吸贴中心线的水平偏移量、以及补强片相对于对应贴装位置的水平旋转偏移量，得到补强片的贴装补偿量；

所述S330中，对检测图像中的补强片进行缺陷检测包括：

S331、对检测图像中的补强片进行识别后，获得补强片图像；

S332、将补强片图像输入至预先建立的缺陷检测模型中，获得检测结果；

S333、若检测结果为补强片无缺陷，则检测结果为合格；若检测结果为补强片有缺陷，则对缺陷的真实性进行如下判断：

检测结果中包括至少一个缺陷特征，则对每个缺陷特征的出现概率进行确定，若缺陷特征的出现概率大于预设出现概率，则需判断该缺陷特征是否满足设定要求；

若该缺陷特征满足设定要求，则确定检测结果为补强片无缺陷，若该缺陷特征不满足设定要求，则确定检测结果为补强片有缺陷；

其中，所述设定要求为，缺陷特征所在的位置、缺陷的形状大小以及缺陷的颜色在多次的检测结果中均未发生变化。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述S100包括：

S110、将承载有柔性线路板的治具放置在补强工位处；

其中，所述治具的上表面设有多个定位孔和多个补强孔，所述定位孔与柔性线路板上的mark点相对应，所述补强孔与柔性线路板上的贴装位置相对应；

S120、获取补强工位处治具的上表面图像，并对上表面图像中的多个mark点进行识别，判断柔性线路板是否对位放置在治具内；

S130、判断结果为柔性线路板对位放置在治具内时，则获取上表面图像中的多个贴装位置信息。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述治具包括：

承载板，其上表面设有至少两个沿对角线分布的定位销；

定位板，设于承载板上方，所述定位板的下表面设有与定位销对应的销孔；

所述定位销的顶端设有第一磁片，所述销孔的内顶面设有与第一磁片吸附的第二磁片；

所述定位板的下表面设有多个压块。

4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述S320中，对检测图像中的补强片进行识别包括：

预先建立颜色识别模型，通过颜色识别模型判断检测图像中是否包含补强片，若判断结果为包含补强片，则补强片被有效吸取；若判断结果为不包含补强片，则补强片未被有效吸取，则需对补强片重新进行吸取。

5.根据权利要求4所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述颜色识别模型的建立包括：

获取不同光照情况下贴装机构有效吸取补强片的多个采集图像，并选择采集图像中颜色正常的补强片所在区域，获得目标区域；

对每个采集图像，以目标区域的颜色建立颜色分布的二维直方图；

将所有的采集图像的二维直方图进行融合，获得贴装机构有效吸取补强片时，补强片的平均颜色频率直方图；

对平均颜色频率直方图进行归一化处理，获得颜色识别模型。

6.根据权利要求2所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述贴装位置信息包括：贴装位置的中心坐标和贴装位置对应的补强片的朝向。

7.根据权利要求6所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺，其特征在于，所述S200中补强顺序的优先级为，

第一级，在多个贴装位置形成的行或列以S形顺序进行补强；

第二级，在S形顺序的基础上，若多个贴装位置需贴装两种以上不同朝向的补强片，则按照补强片朝向的种类划分补强顺序的优先级。

8.根据权利要求1-7任一项所述的基于机器视觉的柔性线路板成型工艺的自动定位成型系统，其特征在于，包括：

第一视觉检测模块，用于获取补强工位处柔性线路板的位置信息，并确定多个贴装位置信息；

贴装路径规划模块，用于通过多个贴装位置信息获取贴装位置数量，并确定多个贴装位置的补强顺序；

贴装机构，用于定位吸取并移动补强片至检测工位处；

第二视觉检测模块，用于在检测工位处依次检测补强片是否被有效吸取、补强片的缺陷以及补强片的贴装补偿量；

控制执行模块，用于通过贴装补偿量、贴装位置信息以及补强顺序控制贴装机构将补强片由检测工位处移动至对应的贴装位置进行贴装。

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