[发明专利]一种缺陷检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种缺陷检测方法，包括：驱动摄像头拍摄PCB板的N个投影图像；其中，所述N个投影图像为N个投影仪分别向所述PCB板投射特定纹理图像时在所述PCB板上呈现的二维图像，所述N个投影仪都与所述PCB板相对应；N＞1；根据所述N个投影图像，获得与每一投影图像一一对应的等高图；根据所述等高图，比对所述PCB板的待测区域的高度与预先测定的标准高度；根据高度比对结果，判断所述待测区域是否存在高度缺陷。相应地，本发明还公开一种缺陷检测装置。本发明可以检测PCB板上待测区域的高度，成本低且速度快、精度高；并且克服了由于PCB板上元件密集造成的阴影区域影响结构光信息提取的问题，进一步提高检测精度。

技术领域

本发明涉及自动光学检测领域，具体地，涉及一种缺陷检测方法及装置。

背景技术

AOI(Automatic Optic Inspection，自动光学检测)是基于光学原理来对工件生产中遇到的常见缺陷进行检测,可代替人工查找PCB板的各种外观缺陷和元件组装错误，能够起到高效、准确、省事和节约成本等作用。系统工作时，通过摄像头采集PCB板图像，经过图像处理后与数据库中的合格的参数进行比较,检查出PCB板上的缺陷。

然而，传统的摄像机和图像传感器只能获取二维的图像,缺乏深度的信息，这对感知和了解真实的物体造成了极大的限制。现阶段的AOI主要是用摄像头采集数据，所以只能获得平面二维的信息，对于一些需要高度信息的缺陷监测，无法很好地作出检查，如元件浮高，焊锡缺陷等错误。

而最近几十年,随着高清、高速图像传感器和计算能力的不断发展，三维表面成像技术在研究、工程和商业上都取得了显著的成果。一些AOI产品使用激光，双目等技术，获得PCB板的三维图像，利用高度信息来检查出PCB板的缺陷。但是使用这些技术的系统，一方面需要板卡在检测时摆放在特定的托盘上，增加了部署，使用的难度；另一方面，这些系统在精度，速度和成本上，都使得系统难以大范围推广。

发明内容

本发明提供一种缺陷检测方法及装置，具有部署简单、成本低和精度高的优点。

为了解决上述技术问题，本发明实施例一方面提供一种缺陷检测方法，包括：

驱动摄像头拍摄PCB板的N个投影图像；其中，所述N个投影图像为N个投影仪分别向所述PCB板投射特定纹理图像时在所述PCB板上呈现的二维图像，所述N个投影仪都与所述PCB板相对应；N＞1；

根据所述N个投影图像，获得与每一投影图像一一对应的等高图；

根据所述等高图，比对所述待测区域的高度与预先测定的标准高度；

根据高度比对结果，判断所述PCB板的待测区域是否存在高度缺陷。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例提供的缺陷检测方法，用投影仪投射特定的光信息(即特定的纹理图像)到PCB板，由摄像头采集投影图像。PCB板的构造会造成光信号发生变化，根据这些变化来计算物体的位置和高度等信息，进而复原整个三维空间，相比使用激光，双目等技术拍摄三维图像，该方法成本低且速度更快、精度更高。由于摄像头和相机系统可部署在流水产线上，不需要检测时把单个PCB板拿出来，因此具有部署简单、效率高的优点；并且采用多个投影仪投射，以实现在不同角度投射PCB板，以克服由于PCB板上元件密集造成的阴影区域影响结构光信息提取的问题，进一步提高检测精度。

进一步地，所述缺陷检测方法还包括：

驱动摄像头拍摄所述PCB板的平面图像；

根据所述平面图像，比对所述待测区域的图像特征信息和预先测定的标准图像特征信息；

根据所述图像特征信息的比对结果，判断所述待测区域是否存在外观缺陷。