[发明专利]一种用于片式元件视觉定位的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及片式元件的视觉定位检测领域。

背景技术

片式元件在SMT贴装元件总数中占有很大比重，约为95％以上，国内对片式元件的视觉检测尚在起步阶段，对片式元件的视觉检测大多存在着计算速度慢或对元件位置差异及图像变异敏感的问题。

在特定的照明条件下，片式元件的图像几何外形特征表现为比较规则的矩形区域，故用矩形来描述。元件的识别目标是从获取的图像中确定一个可以描述元件位姿的矩形。

元件的旋转角度是贴片机进行位姿校正、坐标补偿以及元件尺寸等计算的关键参数。元件对中检测过程中，需要获取元件矩形的长边与X轴正方向的夹角，作为校正的初始数据信息。

基于标尺技术的检测算法代表了当今主流贴片机在检测片式元件时所使用的算法。该算法首先使用标尺在片式元件每条边上获取数个边缘点，进而分别对每条边缘进行直线拟合，根据计算出的四条边缘的直线方程获取整个元件的中心点坐标和旋转角度。该算法具有简单高效的优点，但精度和鲁棒性较差。另外，该算法对吸嘴吸取元件的精度要求较高，一旦元件与吸嘴中心位置的偏差较大或者元件的旋转角度较大，该算法将难以可靠地提取元件的边缘点。

发明内容

本发明是为了解决传统片式元件检测方法检测精度差和鲁棒性差，对吸嘴吸取元件的精度要求高的问题，而提出一种用于片式元件视觉定位的检测方法。

一种用于片式元件视觉定位的检测方法按以下步骤实现：

步骤一、采用光学照明系统获取片式元件的图像；

步骤二、将步骤一得到的图像采用最大类间方差法进行阈值分割，得到二值化预处理后的图像；

步骤三、通过使等效椭圆和二值图像的一阶矩和二阶矩相等，找到等效椭圆的长轴、短轴以及圆心的横纵坐标和等效椭圆长轴相对于X轴的旋转角度，继而画出等效椭圆的最大内接矩形，得出包围元件的矩形的参数中心点X,Y坐标，矩形长边的长度，矩形短边的长度以及矩形长边与X轴的角度；

数字图像中p+q阶矩的定义为：

mpq=ΣxΣyxpyqf(x,y)]]>

其中，f（x,y）为坐标为（x,y）的二维图像的像素，p,q=0,1,2…

等效椭圆的参数与一阶矩、二阶矩之间的关系为：

x0=m10m00]]>

y0=m01m00]]>