CN217521038U - Pcb光学检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种PCB光学检测装置，属于光学检测技术领域。本申请的PCB光学检测装置，包括：传送装置，用于传送PCB，包括若干辊轮；第一拍摄装置，设置于相邻两个辊轮之间的间隙下方，用于拍摄PCB位于相邻两个辊轮之间的下表面区域；至少一组照射装置，每一组照射装置包括反光板和光源；反光板设置于相邻两个辊轮之间且位于第一拍摄装置的轴线一侧，反光板上形成有反光面，反光面为粗糙面；光源设置于辊轮下方且位于第一拍摄装置的轴线另一侧，光源用于朝向反光面发射光线，反光面用于将光线漫反射至PCB。本申请的PCB光学检测装置，入射到PCB表面上的光为低角度光，能够使得拍摄位置亮度均匀，从而有效提高检测正确率。

Description

PCB光学检测装置

技术领域

本申请涉及光学检测技术领域，特别涉及一种PCB光学检测装置。

背景技术

在PCB制造领域，为提高对出厂PCB板的检测效率，对PCB板的检测有以下检测方案。即，设置传送装置，传送装置用于传输PCB板；其中，传送装置包括若干辊轮，各辊轮之间间隔距离设置，使得各辊轮之间间隔有间隙；同时，在传送装置的传送平面下方设置拍摄装置和光源，光源用于将PCB板位于两个辊轮之间的区域照亮，拍摄装置则用于获取PCB板被照亮的区域。上述的检测方案，虽然能在PCB板传送的过程对PCB板进行检测，但由于受到辊轮的阻挡，光源只能以较高角度入射于PCB板表面，当PCB板表面有凸起时，拍摄装置所获取的画面亮度不均，从而影响检测精度。

实用新型内容

本申请旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种PCB光学检测装置，入射到PCB表面上的光为低角度光，能够使得拍摄位置亮度均匀，从而有效提高检测正确率。

根据本申请的PCB光学检测装置，包括：

传送装置，包括若干辊轮，所述传送装置用于传送PCB；

第一拍摄装置，设置于相邻两个所述辊轮之间的间隙下方，所述第一拍摄装置用于拍摄所述PCB位于相邻两个所述辊轮之间的下表面区域；

至少一组照射装置，每一组所述照射装置包括反光板和光源；所述反光板设置于相邻两个所述辊轮之间且位于所述第一拍摄装置的轴线一侧，所述反光板上形成有反光面，所述反光面为粗糙面；所述光源设置于所述辊轮下方且位于所述第一拍摄装置的轴线另一侧，所述光源用于朝向所述反光面发射光线，所述反光面用于将所述光线漫反射至所述PCB。

根据本申请实施例的PCB光学检测装置，至少具有如下有益效果：

设置传送装置，传送装置由若干辊轮组成，并且，在传送平面的下方设置第一拍摄装置，使得PCB在传送的过程中能够进行检测，从而有效提高检测速率。进一步的，在传送平面下方的相邻两个辊轮之间设置反光板，同时设置光源，反光板用于将光源的入射光线漫反射至PCB的底面，使得光线能够以尽可能低的角度射至PCB上，避免入射角度过大导致光线反射并对第一拍摄装置的拍摄造成干扰，从而有利于提高检测正确率。

根据本申请的一些实施例，所述反光板相对所述传送装置的传送平面倾斜设置。

根据本申请的一些实施例，所述反光板由高反光率材料制成。

根据本申请的一些实施例，所述反光板由高强度材料制成。

根据本申请的一些实施例，所述照射装置设置有两组。

根据本申请的一些实施例，两组所述照射装置沿所述第一拍摄装置的轴线对称设置。

根据本申请的一些实施例，在两组所述照射装置之间设置有直射光源，所述直射光源照射于所述PCB上。

根据本申请的一些实施例，所述光源为线光源。

根据本申请的一些实施例，在所述传送装置的传送平面上方还设置有第二拍摄装置，所述第二拍摄装置用于拍摄所述PCB的上表面。

根据本申请的一些实施例，所述第一拍摄装置和所述第二拍摄装置为线扫描相机。

本申请的附加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，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请一种实施例中PCB光学检测装置的立体图。

图2为本申请一种实施例中PCB光学检测装置的侧视图。

图3是展示PCB受到高角度光照射时的示意图。

图4为展示PCB受到低角度光照射时的示意图。

图5为展示PCB受到高低角度混合光照射时的示意图。

图6为本申请另一种实施例中PCB光学检测装置的侧视图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、前、后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申请和简化描述，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申请的限制。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

下面根据图1至图6描述本申请的PCB光学检测装置。

参考图1至图5，本申请的PCB光学检测装置，包括：

传送装置，包括若干辊轮100，传送装置用于传送PCB 200；

第一拍摄装置510，设置于相邻两个辊轮100之间的间隙下方，第一拍摄装置510用于拍摄PCB 200位于相邻两个辊轮100之间的下表面区域；

至少一组照射装置，每一组照射装置包括反光板300和光源400；反光板300设置于相邻两个辊轮100之间且位于第一拍摄装置510的轴线一侧，反光板300上形成有反光面，反光面为粗糙面；光源400设置于辊轮100下方且位于第一拍摄装置510的轴线另一侧，光源400用于朝向反光面发射光线，反光面用于将光线漫反射至所PCB 200。

可以理解的是，传送装置可以设置于相邻两个工位之间，以实现PCB 200相邻两个加工工序的衔接。

传送装置由若干辊轮100组成，并且，各辊轮100之间间隔有间隙，如此设置，通过在相邻两个辊轮100之间的间隙下方设置第一拍摄装置510，即可对PCB 200下表面进行拍摄检测，从而实现在PCB 200传送过程中对其上下表面进行拍摄检测，有利提高检测速度；并且，如此设置，无需针对PCB 200额外单独设置检测工位，即可实现同时对PCB 200上下表面的检测，因此，PCB 200检测装置的结构简单，成本低廉。

更进一步的，由于PCB 200下表面的检测区域位于相邻两个辊轮100之间，由此导致，PCB 200下表面的检测区域亮度较暗，第一拍摄装置510无法准确地获取检测区域的图像，导致检测错误率较高。为此，为提高PCB 200检测区域的亮度，在传送装置的传送平面下方设置有照射装置，照射装置用于将PCB 200位于相邻两个辊轮100之间的区域照亮。

具体地说，照射装置包括设置于第一拍摄装置510轴线一侧的反光板300和设置于第一拍摄装置510轴线另一侧的光源400，需要理解的是，反光板300上的反光面为粗糙面，使得入射光能够在反光面上发生漫反射，从而能够同时以高角度和低角度反射至PCB板200上，使得PCB板200上的检测区域亮度均匀。

具体而言，参考图3～图5，图3～图5均为非漫反射情况下光路示意图。图3为高角度光照射下光在PCB 200上反射后的光路示意图，由图3可知，在PCB 200的凸起处，两组平行光照射到PCB 200上的凸起后仅有一组光沿平行于拍摄装置的轴线方向反射，另一组光则与第一拍摄装置510的轴线呈一定角度反射，若两组反射光均入射到第一拍摄装置510中，由于两组反射光互不平行，将导致两组反射光的亮度不一致，进而导致第一拍摄装置510中的成像图像亮度不均，影响检测精度。图4为低角度光照射下光在PCB 200上反射后的光路示意图，由图4可知，低角度光可使光照射在PCB 200上的凸起边缘后能够以平行于第一拍摄装置510的轴线方向入射到拍摄装置中。因此，为使PCB 200上凸起处的亮度均匀，一般是同时设置多组不同角度的光，而受限于辊轮100的结构限制，角度太低的低角度光将被辊轮100阻挡从而无法照射于PCB 200上。

因此，为使得光源400能够同时以高角度和低角度照射于PCB 200上，在相邻两个辊轮100之间设置有反光板300，并且，反光板300的反光面为粗糙表面。光源400发射的光入射到反光板300上后被反光板300漫反射至PCB 200的检测区域。参考图5，通过漫反射，光源400能够同时以低角度和高角度照射至PCB 200上的检测区域，也即，反光面反射的光能够以多个角度照射于PCB 200上的凸起，从而使多组反射光能够以平行或者接近平行于第一拍摄装置510轴线的方向入射到第一拍摄装置510中，有效避免高角度光照射到PCB 200上导致光在PCB 200发生镜面反射从而对镜头造成干扰，也能使PCB 200上的凸起边缘也能够得到均匀照亮。更进一步的，反光板300的边缘尽可能靠近传送装置的传送平面，如此设置，使得反光板300能够提供尽可能低角度的光，从而使得第一拍摄装置510能够更加清楚准确的拍摄到PCB 200的检测区域。

本申请通过上述设置，从而使得PCB 200上检测区域的亮度更加均匀，能够避免局部高亮对第一拍摄装置510造成干扰，或者局部亮度不足导致无法准确评估质量，有利于提高检测精度，进而提高检测正确率。

参考图1和图2，在本申请的一些实施例中，反光板300相对传送装置的传送平面倾斜设置。

可以理解的是，反光板300如此设置，能够使得同一光源400上的更多光线照射于反光板300上；进一步的，反光板3000与传送平面之间的夹角为锐角，更进一步的，锐角可以为小于45°的夹角。如此设置，能够提高光源400的利用率，也能够进一步提高PCB 200上检测区域的亮度，有利于提高检测精度。

参考图3，在本申请的一些实施例中，反光板300由高反光率材料制成。例如金属材料，作为优选方案，可以是不锈钢等具备较高强度的合金金属材料。通过如此设置，能够提高光线的反射率，在选用功率较小的光源400的情况下，PCB 200检测区域的亮度能够满足检测需求，从而能够降低PCB光学检测装置的制造成本。

参考图3和图4，在本申请的一些实施例中，照射装置设置有两组。具体地说，两组照射装置可沿第一拍摄装置510的轴线对称设置，也可非对称设置。

当两组照射装置对称设置时，两组照射装置中的反光板300分别靠近相邻两个辊轮100设置，每组照射装置中光源400对应照射于每一组照射装置中的反光板300上，从而能够减小PCB 200检测区域上的凸起两侧的亮度差，避免凸起某一侧高亮而另一侧亮度过暗的情况出现，从而使得PCB 200检测区域上的凸起两侧的亮度均匀，有利于提高拍摄装置的检测准确率。

当两组照射装置非对称设置时，可以是，两组照射装置中的反光板300对称设置，但两组照射装置中的光源400非对称设置，也即，两组照射装置中的光源400的入射角度不同，从而能够通过调节两组照射装置中的光源400的亮度差来实现入射于反光板300上的高角度光和低角度光的配比，从而实现不同的亮度照射需求。

参考图6，在本申请的一些实施例中，在两组照射装置之间设置有直射光源600，直射光源600照射于PCB上。

可以理解的是，直射光源600设置有两组照射装置之间，因此，直射光源600与PCB板之间的夹角较大，具体地说，直射光源600与PCB板之间的夹角可以大于45°，在一些情况下，也可以为90°。如此设置，在反光板300能够对PCB 200提供低角度光的同时，直射光源600能够对PCB 200提供高角度光，高角度光和低角度光互相配合，从而能够适用于更多被测PCB 200的型号，适用性更广。

参考图5，在本申请的一些实施例中，在传送装置的传送平面上方还设置有第二拍摄装置520，第二拍摄装置520用于拍摄PCB 200的上表面。

可以理解的是，在传送装置的传送平面上方设置有第二拍摄装置520，当PCB200由传送装置驱动在传送平面上移动时，第二拍摄装置520能够拍摄经过其下方的PCB 200，从而在PCB 200传送过程中实现对PCB 200上表面的拍摄检测。

参考图5，在本申请的一些实施例中，光源400为线光源400，以及，第一拍摄装置510和第二拍摄装置520为线扫描相机。

具体而言，光源400为线光源400，光源400长度较长且亮度均匀，从而适用于宽度较宽的PCB 200。进一步的，光源400可选择可聚焦的光源400，从而使得光束的焦点能够位于反光板300的反光面上，从而使得反光板300能够将更多光漫反射至PCB 200上的检测区域，提高光源400的利用率，因此能够提高光学效率。同时，第二拍摄装置520为线扫描相机。可以理解的是，第一拍摄装置510也可以为线扫描相机。

具体而言，本申请中PCB光学检测装置的运作过程如下：

传送装置持续带动其上的PCB 200前进，在此过程中，两组光源400同时启动并照射反光板300，反光板300将光源400的光线漫反射至PCB 200上的检测区域，光线在PCB 200上再次反射从而进入到第一拍摄装置510中并成像，同时，第二拍摄装置520也对PCB 200的上表面进行拍摄成像。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种PCB光学检测装置，其特征在于，包括：

传送装置，包括若干辊轮，所述传送装置用于传送PCB；

第一拍摄装置，设置于相邻两个所述辊轮之间的间隙下方，所述第一拍摄装置用于拍摄所述PCB位于相邻两个所述辊轮之间的下表面区域；

至少一组照射装置，每一组所述照射装置包括反光板和光源；所述反光板设置于相邻两个所述辊轮之间且位于所述第一拍摄装置的轴线一侧，所述反光板上形成有反光面，所述反光面为粗糙面；所述光源设置于所述辊轮下方且位于所述第一拍摄装置的轴线另一侧，所述光源用于朝向所述反光面发射光线，所述反光面用于将所述光线漫反射至所述PCB。

2.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述反光板相对所述传送装置的传送平面倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述反光板由高反光率材料制成。

4.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述反光板由高强度材料制成。

5.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述照射装置设置有两组。

6.根据权利要求5所述的PCB光学检测装置，其特征在于：两组所述照射装置沿所述第一拍摄装置的轴线对称设置。

7.根据权利要求5所述的PCB光学检测装置，其特征在于：在两组所述照射装置之间设置有直射光源，所述直射光源照射于所述PCB上。

8.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述光源为线光源。

9.根据权利要求1所述的PCB光学检测装置，其特征在于：在所述传送装置的传送平面上方还设置有第二拍摄装置，所述第二拍摄装置用于拍摄所述PCB的上表面。

10.根据权利要求9所述的PCB光学检测装置，其特征在于：所述第一拍摄装置和所述第二拍摄装置为线扫描相机。

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