CN116106724A - 一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质,所述方法包括:基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据;确定所述待测电路板对应的样本模板数据;基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试。
Description
技术领域
本公开涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
电路板上电子元器件的高度各不相同,在自动化电子信号测量中,高的元器件会阻挡机械臂点测低的测试焊盘(pad)。
因此,提供一种能够自动、高效且准确地测试电路板的方法是一直追求的目标。
发明内容
本公开提供了一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质,以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
根据本公开的第一方面,提供了一种测试电路板的方法,所述方法包括:基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据;确定所述待测电路板对应的样本模板数据;基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试。
在一可实施方式中,所述基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据,包括:建立机械臂对应的避障模型,将所述避障模型中被机械臂点测的焊盘的方向确定为第一数据集,所述避障模型用于模拟所述机械臂夹持探头点测所述待测电路板;基于所述元器件信息和所述第一数据集采集所述待测电路板的图像,对所述待测电路板的图像进行图像处理,以确定所述待测电路板的模板数据;其中,所述待测电路板的模板数据包括:所述元器件信息、图像采集参数和对应的模板图像。
在一可实施方式中,所述确定所述待测电路板对应的样本模板数据,包括:基于所述待测电路板对应的三维模型确定所述样本模板数据;或从模板数据库中获取所述待测电路板对应的样本模板数据。
在一可实施方式中,所述模板数据库基于样本电路板的模板确定;所述方法还包括:对所述样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,得到样本图像;对所述样本图像进行图像处理,提取样本模板图像;标注所述样本模板图像中焊盘的焊锡区域,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像;基于所述携带焊锡标注数据的样本模板图像构建所述模板数据库。
在一可实施方式中,所述从模板数据库中获取所述待测电路板对应的样本模板数据,包括:以所述元器件信息为索引,在所述模板数据库中查找所述待测电路板对应的样本模板数据;其中,所述元器件信息包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向。
在一可实施方式中,所述基于所述第一数据集采集所述待测电路板的图像,包括:对所述第一数据集与所述模板数据库中的焊盘方向取交集,得到第二数据集;对所述第二数据集进行排序,得到优先级数据集,所述优先级数据集用于对所述待测电路板进行图像采集。
在一可实施方式中,所述基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域,包括:将检测到的缺陷区域确定为障碍区域,所述障碍区域无法被机械臂点测;基于所述非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定所述目标焊锡区域。
在一可实施方式中,所述基于所述非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定所述目标焊锡区域,包括:判断所述非缺陷区域是否存在焊锡标注数据,若所述非缺陷区域存在焊锡标注数据,则将焊盘中心点正上方的焊锡区域确定为目标焊锡区域;若所述非缺陷区域不存在焊锡标注数据,则重复提取所述待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据并进行模板缺陷检测,直至确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域;若无法确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域,则将所述非缺陷区域确定为障碍区域。
在一可实施方式中,所述基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试,包括:标注目标焊锡区域中最高的坐标区间,并对所述坐标区间进行校准;基于校准后的坐标区间控制所述机械臂移动,以使所述机械臂对所述待测电路板进行测试。
根据本公开的第二方面,提供了一种测试电路板的装置,所述装置包括:确定模块,用于基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据;确定所述待测电路板对应的样本模板数据;检测模块,用于基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;控制模块,用于基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试。
在一可实施方式中,所述确定模块,具体用于建立机械臂对应的避障模型,将所述避障模型中被机械臂点测的焊盘的方向确定为第一数据集,所述避障模型用于模拟所述机械臂夹持探头点测所述待测电路板;基于所述元器件信息和所述第一数据集采集所述待测电路板的图像,对所述待测电路板的图像进行图像处理,以确定所述待测电路板的模板数据;其中,所述待测电路板的模板数据包括:所述元器件信息、图像采集参数和对应的模板图像。
在一可实施方式中,所述确定模块,具体用于基于所述待测电路板对应的三维模型确定所述样本模板数据;或从模板数据库中获取所述待测电路板对应的样本模板数据。
在一可实施方式中,所述模板数据库基于样本电路板的模板确定;所述装置还包括:数据库确定模块,用于对所述样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,得到样本图像;对所述样本图像进行图像处理,提取样本模板图像;标注所述样本模板图像中焊盘的焊锡区域,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像;基于所述携带焊锡标注数据的样本模板图像构建所述模板数据库。
在一可实施方式中,所述确定模块,具体用于以所述元器件信息为索引,在所述模板数据库中查找所述待测电路板对应的样本模板数据;其中,所述元器件信息包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向。
在一可实施方式中,所述确定模块,具体用于对所述第一数据集与所述模板数据库中的焊盘方向取交集,得到第二数据集;对所述第二数据集进行排序,得到优先级数据集,所述优先级数据集用于对所述待测电路板进行图像采集。
在一可实施方式中,所述检测模块,具体用于将检测到的缺陷区域确定为障碍区域,所述障碍区域无法被机械臂点测;基于所述非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定所述目标焊锡区域。
在一可实施方式中,所述检测模块,具体用于判断所述非缺陷区域是否存在焊锡标注数据,若所述非缺陷区域存在焊锡标注数据,则将焊盘中心点正上方的焊锡区域确定为目标焊锡区域;若所述非缺陷区域不存在焊锡标注数据,则重复提取所述待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据并进行模板缺陷检测,直至确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域;若无法确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域,则将所述非缺陷区域确定为障碍区域。
在一可实施方式中,所述控制模块,具体用于标注目标焊锡区域中最高的坐标区间,并对所述坐标区间进行校准;基于校准后的坐标区间控制所述机械臂移动,以使所述机械臂对所述待测电路板进行测试。
根据本公开的第三方面,提供了一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本公开所述的方法。
根据本公开的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开所述的方法。
本公开的一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质,通过获取待测电路板的模板数据以及对应的样本模板数据,基于样本模板数据对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,将待测电路板对应的焊锡区域确定为目标焊锡区域,识别到元器件对机械臂的阻挡,有效规划机械臂路径,通过机械臂自动、高效且准确地对电路板进行测试。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程示意图;
图2示出了本公开实施例一种测试电路板的方法中,确定模板数据库的一种的处理流程示意图;
图3示出了本公开实施例一种基于待测电路板的元器件信息确定待测电路板的模板数据的一种处理流程示意图;
图4示出了本公开实施例一种基于非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定目标焊锡区域的一种处理流程示意图;
图5示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的一种整体流程示意图;
图6示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的另一种整体流程示意图;
图7示出了本公开实施例一种测试电路板的装置的组成结构示意图;
图8示出了本公开实施例一种电子设备的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分实施例,而非全部实施例。基于本公开中的实施例,本领域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,都属于本公开保护的范围。
电路板上电子元器件的高度各不相同,在自动化电子信号测量中,高的元器件会阻挡机械臂点测低的测试焊盘。若通过人工识别的方式点测焊盘,不仅准确度较低,易造成误差,而且工作量较大,效率低下;相关技术中,功能测试(Functional Circuit Test,FCT)或飞针测试可以通过机器臂对焊盘进行点测,但是无法自动识别到元器件对机械臂的阻挡,需要在测试之前预先调整好点测的位置与角度,存在较大局限性。
由此,本公开实施例提出一种测试电路板的方法,通过获取待测电路板的模板数据以及对应的样本模板数据,以样本模板数据为参照,对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,利用焊锡区域在图像识别中亮度较高的特点,确定待测电路板对应的焊锡区域,识别到元器件对机械臂的阻挡,有效规划机械臂路径,通过机械臂自动、高效且准确地对电路板进行测试。
图1示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程示意图。
参考图1,本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程,至少可以包括以下步骤:
步骤S101,基于待测电路板的元器件信息确定待测电路板的模板数据。
在一些实施例中,元器件信息可以包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向;待测电路板的模板数据可以包括:待测电路板的模板图像、元器件信息和图像采集参数。
步骤S102,确定待测电路板对应的样本模板数据。
在一些实施例中,待测电路板对应的样本模板数据可以包括:样本电路板的模板图像、样本元器件信息和对应的图像采集参数。
在一些实施例中,确定待测电路板对应的样本模板数据的方法至少可以包括以下步骤:
步骤S102A,基于待测电路板对应的三维模型确定样本模板数据。
在一些实施例中,可以采集样本电路板上被测元器件的尺寸、焊盘的尺寸和焊锡形状,建立电路板的三维模型;可以在三维模型中标注样本电路板对应的焊锡区域。
在一些实施例中,可以利用三维模型生成待测电路板对应样本模板数据,并对样本模板数据中的焊锡区域进行轮廓标注。样本模板数据的图像采集参数(如图像采集的方向和距离)与待测电路板对应的图像采集参数一致。
步骤S102B,从模板数据库中获取待测电路板对应的样本模板数据。
在一些实施例中,可以以元器件信息为索引,在模板数据库中查找待测电路板对应的样本模板数据。模板数据库中存储了样本模板数据,每个样本模板数据对应一个元器件信息;元器件信息可以包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向。
步骤S103,基于样本模板数据对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域。
在一些实施例中,可以将检测到的缺陷区域确定为障碍区域,障碍区域无法被机械臂点测;基于非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定目标焊锡区域。
在一些实施例中,焊盘的焊锡部分在图像识别中是高亮部分,易于识别。以样本模板数据为依据,检测待测电路板对应的模板图像,比较样本模板图像和待测电路板对应的模板图像,识别阻挡到高亮部分的区域,即为阻挡机械臂点测的区域(缺陷区域)。
步骤S104,基于目标焊锡区域,控制机械臂对待测电路板进行测试。
在一些实施例中,目标焊锡区域可以为焊盘中心点正上方的焊锡区域;可以标注目标焊锡区域中最高的坐标区间,并对坐标区间进行校准,基于校准后的坐标区间控制机械臂移动,以使机械臂对待测电路板进行测试。
图2示出了本公开实施例一种测试电路板的方法中,确定模板数据库的一种的处理流程示意图。
参考图2,本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程中,确定模板数据库的一种具体实现过程,至少可以包括以下步骤:
步骤S201,对样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,得到样本图像。
在一些实施例中,可以根据印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)的原理图确定样本电路板上元器件的方向和焊盘的方向,也可以根据实际需要定义样本电路板上元器件的方向和焊盘的方向。
在一些实施例中,将能够采集到焊盘全部焊锡区域的方向确定为焊盘的正前方向,设置合适的图像采集参数,以不同的角度对焊接在电路板上的元器件和对应的焊盘进行多维度图像采集。
在一些实施例中,图像采集参数可以包括:曝光度、摄像头距离和摄像角度;图像采集参数可以根据实际需求设置。其中,可以将图像采集时摄像头与焊盘方向在平面上的角度记为α,摄像头与平面的角度记为β。
作为示例,定义焊盘相对于PCB的0°方向为正前方,可以采集到焊盘的全部焊锡区域,设定合适的曝光度和合适的摄像头距离,从不同的角度以5°或更小的间隔进行图像采集,得到样本图像。其中,样本图像的面积可以是焊盘面积的1.5倍,能够更清晰的体现元器件的特点,有利于样本图像的图像匹配;采集样本图像的间隔和样本图像的大小可以按需设置,取5°为图像采集时优选的间隔角度,取1.5倍焊盘面积为优选的样本图像面积。
步骤S202,对样本图像进行图像处理以提取样本模板图像。
步骤S203,标注样本模板图像中焊盘的焊锡区域,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像。
在一些实施例中,对样本图像进行灰度处理,得到对应的灰度图像,再进行边缘增强处理,设置二值化阈值以对边缘增强处理后的图像进行二值化处理,得到对应的二值化图像,对二值化图像进行模板提取,得到样本模板图像。其中,二值化阈值可以根据实际需求设置。
在一些实施例中,对样本模板图像中焊盘的焊锡区域进行轮廓标注,将标注的焊锡轮廓作为焊锡标注数据,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像。
步骤S204,基于携带焊锡标注数据的样本模板图像构建模板数据库。
在一些实施例中,可以将样本模板图像中没有焊锡区域的模板图像删除,整合带有焊锡标注数据的样本模板图像构建模板数据。其中,模板数据库可以包括:元器件型号,焊盘型号,图像采集时摄像头与焊盘方向在平面上的角度α,摄像头与平面的角度β,以及对应的样本模板图像;器件型号和焊盘型号可以从样本电路板的电路原理图和PCB图中获取。
图3示出了本公开实施例一种基于待测电路板的元器件信息确定待测电路板的模板数据的一种处理流程示意图。
参考图3,本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程中,基于待测电路板的元器件信息确定待测电路板的模板数据的一种具体实现过程,至少可以包括以下步骤:
步骤S301,建立机械臂对应的避障模型,将避障模型中被机械臂点测的焊盘的方向确定为第一数据集,避障模型用于模拟机械臂夹持探头点测待测电路板。
在一些实施例中,探头是对传感器进行封装得到的一种装置,机械臂夹持的探头可以是示波器探头,可以是任何能够用于测量电路的探头。
在一些实施例中,可以根据试验箱、机械臂以及其它相关物体建立械臂对应的避障模型。其中,试验箱为由机械臂和待测电路板构成的测试空间,其他物体可以包括:试验箱框架、机械臂放置台、测试设备放置台和测试设备等。
在一些实施例中,根据避障模型计算待测电路板上机械臂能够点测的焊盘的方向,整合待测电路板上机械臂能够点测的焊盘的方向,得到第一数据集。
在一些实施例中,可以将机械臂能够点测的焊盘的方向记为目标焊盘方向,通过搭载在机械臂上的摄像装置采集目标焊盘方向。第一数据集可以包括:目标焊盘方向和采集目标焊盘方向时的摄像角度。其中,采集目标焊盘方向时的摄像角度可以包括:摄像头与目标焊盘方向在平面上的角度α′和摄像头与平面的角度β′。
步骤S302,基于元器件信息和第一数据集采集待测电路板的图像,对待测电路板的图像进行图像处理,以确定待测电路板的模板数据。
其中,待测电路板的模板数据包括:元器件信息、图像采集参数和对应的模板图像。
在一些实施例中,可以从待测电路板的电路原理图和PCB原理图中获取待测电路板的元器件信息。其中,元器件信息可以包括:元器件型号、焊盘型号、焊盘方向和焊盘的坐标位置。
在一些实施例中,可以按照第一数据集中的角度对待测电路板进行图像采集。其中,图像采集的顺序可以为:根据摄像头与平面夹角的度数,从大到小采集图像。
在一些实施例中,可以对第一数据集与模板数据库中的摄像角度取交集,得到第二数据集;再对第二数据集进行排序,得到优先级数据集,按照优先级数据集中的顺序对待测电路板进行图像采集。
在一些实施例中,若模板数据库A中存在数据组:β:85°,80°;α:50°,55°,60°,第一数据集B中存在数据组:β′:85°,80°,75°;α′:45°,50°,55°,先对模板数据库A和第一数据集B中的角度β取交集,再对模板数据库A和第一数据集B中的角度α取交集,得到第二数据集C中的数据组:β:80°,85°;α:55°,50°,根据角度度数的绝对值从大到小对角度β进行排序,根据角度度数的绝对值从小到大对角度α进行排序,绝对值相同时则选取其中的任意一个,得到优先级数据D:β:85°,80°;α:50°,55°。其中,需要先对角度β和角度β′取交集,在角度β和角度β′存在交集的基础上再对角度α和角度α′取交集,角度β和角度β′,以及角度α和角度α′均存在交集才能得到第二数据集C。
在一些实施例中,根据角度度数的绝对值从大到小对角度β进行排序,根据角度度数的绝对值从小到大对角度α进行排序,是为了从易于机械臂点测电路板的角度开始进行图像采集。
在一些实施例中,以与步骤S201-S202中相同的方式和相同的各项参数对待测电路板进行图像采集,并对采集到的图像进行模板提取,得到待测电路板的模板图像,将待测电路板的模板图像、元器件信息和图像采集参数(如:角度α和角度β)确定为待测电路板的模板数据。
图4示出了本公开实施例一种基于非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定目标焊锡区域的一种处理流程示意图。
参考图4,本公开实施例一种测试电路板的方法的一种处理流程中,基于非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定目标焊锡区域的一种具体实现过程,至少可以包括以下步骤:
步骤S401,判断非缺陷区域是否存在焊锡标注数据,若非缺陷区域存在焊锡标注数据,则将焊盘中心点正上方的焊锡区域确定为目标焊锡区域。
在一些实施例中,可以以样本模板数据为依据,比较样本模板图像和待测电路板对应的模板图像,判断待测电路板的非缺陷区域在对应的样本模板图像是否存在焊锡标注数据。
在一些实施例中,目标焊锡区域为机械臂能够进行点测的区域。
步骤S402,若非缺陷区域不存在焊锡标注数据,则重复提取待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据并进行模板缺陷检测,直至确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域。
在一些实施例中,重复提取待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据的具体实施过程与上述实施例一致,在此不再赘述。
步骤S403,若无法确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域,则将非缺陷区域确定为障碍区域。
在一些实施例中,可以标注焊盘中心点正上方焊锡区域中最高的坐标点,对坐标点进行校准,将坐标点换算成在待测电路板上的真实坐标,并输出坐标和坐标角度到机械臂点测系统,按照目标焊锡区域对应的图像采集参数(角度α和角度β),控制机械臂远离待测电路板上的元器件,以使机械臂不被元器件阻挡。
图5示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的一种整体流程示意图。
参考图5,通过模板采集模块对样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,确定样本电路板对应的样本模板数据,构建模板数据库;根据数据信息模块从原理图中获取待测电路板上的元器件型号、焊盘型号、焊盘方向和焊盘的坐标位置;通过机械臂避障计算模块建立机械臂对应的避障模型,根据避障模型确定待测电路板对应的图像采集参数;根据实物模板提取模块确定待测电路板的模板数据,并从模板数据库中确定待测电路板对应的样本模板数据;通过模板缺陷检测模块对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,识别待测电路板上的焊锡区域;根据坐标与角度计算模块确定机械臂能够点测电路板的坐标和角度,以使机械臂对待测电路板进行测试。
图6示出了本公开实施例一种测试电路板的方法的另一种整体流程示意图。
参考图6,通过模型建立模块对样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,以建立电路板的三维模型;根据数据信息模块从原理图中获取待测电路板上的元器件型号、焊盘型号、焊盘方向和焊盘的坐标位置;通过机械臂避障计算模块建立机械臂对应的避障模型,根据避障模型确定待测电路板对应的图像采集参数;根据实物模板提取模块确定待测电路板的模板数据;通过模板生成模块根据电路板的三维模型确定待测电路板对应的样本模板数据;通过模板缺陷检测模块对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,识别待测电路板上的焊锡区域;根据坐标与角度计算模块确定机械臂能够点测电路板的坐标和角度,以使机械臂对待测电路板进行测试。
图7示出了实施例一种测试电路板的装置的组成结构示意图。
参考图7,实施例一种测试电路板的装置,所述装置70包括:确定模块701,用于基于待测电路板的元器件信息确定待测电路板的模板数据;确定待测电路板对应的样本模板数据;检测模块702,用于基于样本模板数据对待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;控制模块703,用于基于目标焊锡区域,控制机械臂对待测电路板进行测试。
在一些实施例中,确定模块701,具体用于建立机械臂对应的避障模型,将避障模型中被机械臂点测的焊盘的方向确定为第一数据集,避障模型用于模拟机械臂夹持探头点测待测电路板;基于元器件信息和第一数据集采集待测电路板的图像,对待测电路板的图像进行图像处理,以确定待测电路板的模板数据;其中,待测电路板的模板数据包括:元器件信息、图像采集参数和对应的模板图像。
在一些实施例中,确定模块701,具体用于基于待测电路板对应的三维模型确定样本模板数据;或从模板数据库中获取待测电路板对应的样本模板数据。
在一些实施例中,模板数据库基于样本电路板的模板确定;所述装置70还包括:数据库确定模块704,用于对样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,得到样本图像;对样本图像进行图像处理,提取样本模板图像;标注样本模板图像中焊盘的焊锡区域,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像;基于携带焊锡标注数据的样本模板图像构建模板数据库。
在一些实施例中,确定模块701,具体用于以元器件信息为索引,在模板数据库中查找待测电路板对应的样本模板数据;其中,元器件信息包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向。
在一些实施例中,确定模块701,具体用于对第一数据集与模板数据库中的焊盘方向取交集,得到第二数据集;对第二数据集进行排序,得到优先级数据集,优先级数据集用于对待测电路板进行图像采集。
在一些实施例中,检测模块702,具体用于将检测到的缺陷区域确定为障碍区域,障碍区域无法被机械臂点测;基于非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定目标焊锡区域。
在一些实施例中,检测模块702,具体用于判断非缺陷区域是否存在焊锡标注数据,若非缺陷区域存在焊锡标注数据,则将焊盘中心点正上方的焊锡区域确定为目标焊锡区域;若非缺陷区域不存在焊锡标注数据,则重复提取待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据并进行模板缺陷检测,直至确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域;若无法确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域,则将非缺陷区域确定为障碍区域。
在一些实施例中,控制模块703,具体用于标注目标焊锡区域中最高的坐标区间,并对坐标区间进行校准;基于校准后的坐标区间控制机械臂移动,以使机械臂对待测电路板进行测试。
图8示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备800的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴电子设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图8所示,电子设备800包括计算单元801,其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的计算机程序或者从存储单元808加载到随机访问存储器(RAM)803中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中,还可存储电子设备800操作所需的各种程序和数据。计算单元801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
电子设备800中的多个部件连接至I/O接口805,包括:输入单元806,例如键盘、鼠标等;输出单元807,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元808,例如磁盘、光盘等;以及通信单元809,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元809允许电子设备800通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他电子设备交换信息/数据。
计算单元801可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元801的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元801执行上文所描述的各个方法和处理,例如一种测试电路板的方法。例如,在一些实施例中,一种测试电路板的方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元808。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM802和/或通信单元809而被载入和/或安装到电子设备800上。当计算机程序加载到RAM 803并由计算单元801执行时,可以执行上文描述的一种测试电路板的方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元801可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行一种测试电路板的方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种测试电路板的方法,其特征在于,所述方法包括:
基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据;
确定所述待测电路板对应的样本模板数据;
基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;
基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据,包括:
建立机械臂对应的避障模型,将所述避障模型中被机械臂点测的焊盘的方向确定为第一数据集,所述避障模型用于模拟所述机械臂夹持探头点测所述待测电路板;
基于所述元器件信息和所述第一数据集采集所述待测电路板的图像,对所述待测电路板的图像进行图像处理,以确定所述待测电路板的模板数据;
其中,所述待测电路板的模板数据包括:所述元器件信息、图像采集参数和对应的模板图像。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述待测电路板对应的样本模板数据,包括:
基于所述待测电路板对应的三维模型确定所述样本模板数据;
或从模板数据库中获取所述待测电路板对应的样本模板数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述模板数据库基于样本电路板的模板确定;所述方法还包括:
对所述样本电路板上的元器件和焊盘进行图像采集,得到样本图像;
对所述样本图像进行图像处理,提取样本模板图像;
标注所述样本模板图像中焊盘的焊锡区域,得到携带焊锡标注数据的样本模板图像;
基于所述携带焊锡标注数据的样本模板图像构建所述模板数据库。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述从模板数据库中获取所述待测电路板对应的样本模板数据,包括:
以所述元器件信息为索引,在所述模板数据库中查找所述待测电路板对应的样本模板数据;
其中,所述元器件信息包括:元器件型号、焊盘型号和焊盘方向。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一数据集采集所述待测电路板的图像,包括:
对所述第一数据集与所述模板数据库中的焊盘方向取交集,得到第二数据集;
对所述第二数据集进行排序,得到优先级数据集,所述优先级数据集用于对所述待测电路板进行图像采集。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域,包括:
将检测到的缺陷区域确定为障碍区域,所述障碍区域无法被机械臂点测;
基于所述非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定所述目标焊锡区域。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于所述非缺陷区域对应的焊锡标注数据确定所述目标焊锡区域,包括:
判断所述非缺陷区域是否存在焊锡标注数据,若所述非缺陷区域存在焊锡标注数据,则将焊盘中心点正上方的焊锡区域确定为目标焊锡区域;
若所述非缺陷区域不存在焊锡标注数据,则重复提取所述待测电路板的模板数据和对应的样本模板数据并进行模板缺陷检测,直至确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域;
若无法确定出焊盘中心点正上方的焊锡区域,则将所述非缺陷区域确定为障碍区域。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试,包括:
标注目标焊锡区域中最高的坐标区间,并对所述坐标区间进行校准;
基于校准后的坐标区间控制所述机械臂移动,以使所述机械臂对所述待测电路板进行测试。
10.一种测试电路板的装置,其特征在于,所述装置包括:
确定模块,用于基于待测电路板的元器件信息确定所述待测电路板的模板数据;确定所述待测电路板对应的样本模板数据;
检测模块,用于基于所述样本模板数据对所述待测电路板的模板数据进行模板缺陷检测,得到非缺陷区域中的目标焊锡区域;
控制模块,用于基于所述目标焊锡区域,控制机械臂对所述待测电路板进行测试。
11.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-9中任一项所述的测试电路板的方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-9中任一项所述的测试电路板的方法。
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CN202310147135.XA CN116106724A (zh) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 一种测试电路板的方法、装置、电子设备及存储介质 |
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