[发明专利]一种基于人工智能图像识别的印刷电路板检测系统

说明书

本发明公开了一种基于人工智能图像识别的印刷电路板检测系统，包括外壳、传送带、气泵、电机、伸缩杆、推板、探测器、接收器、传感器、控制器；所述外壳的正面和背面分别设有进料口和出料口，外壳的左端和右端分别设有电机和残次品出口，外壳的顶部固定有气泵，外壳的外表面固定有控制器。对印刷电路板裸板存在的常见缺陷进行快速精确的定位，包括短路、断路、孔洞、余铜、划痕，满足生产过程中的实时检测要求，结构合理，操作方便，自动化程度高。用人工智能方法替代传统算法实现自动检测，非接触，检测精度高、速度快，抗干扰能力强，且方便与ERP质量检测模块通信连接。

技术领域

本发明涉及人工智能、图像识别技术领域，更具体地涉及一种基于人工智能图像识别的印刷电路板检测系统。

背景技术

印刷电路板(printed circuit board，PCB)作为实现电子元件电气连接和固定的载体，在现代化生产制造诸多领域得到了广泛应用。现代电子设备的质量靠的不仅是电子组件的质量和性能，而且很大程度上取决于印刷电路板的质量。

电子元器件集成化和微型化的发展趋势使得PCB的生产制造工艺日趋复杂，受设备、环境和人为失误等因素影响，PCB生产中会存在短路、断路、划痕、孔洞等影响产品性能的缺陷。在生产印刷电路板过程中，由于电路板外观不整洁、阻焊膜不均匀等原因，不可避免地存在走线和焊盘的损害，而出现各种质量缺陷。这些分散在敷铜层区域的细小缺陷形态各异，与周围环境差异程度很小，从而使得传统的人工肉眼检测费时费力，且不能满足可靠性的要求。

为确保印刷电路板的质量，在线自动检测是一个必要的环节。采用光学原理，结合图像分析以及计算机和自动化检测技术对PCB生产缺陷进行检测，逐渐成为行业主流，具有效率高和缺陷覆盖率高等优点。但是，由于受采光条件、工业现场环境等因素的影响，工业相机采集到的原始图像不可避免地含有各种噪声干扰，检测精度、检测速度有待进一步提高。

发明内容

1.发明目的。

针对现有技术存在的缺陷，提供一种基于人工智能图像识别的印刷电路板检测系统，一方面用人工智能方法替代传统的算法实现自动检测，检测精度更高，检测速度更快；另一方面，方便与ERP质量检测模块衔接。

2.本发明的技术方案。

一种基于人工智能图像识别的印刷电路板检测系统，包括外壳、传送带、气泵、电机、伸缩杆、推板、探测器、接收器、传感器、控制器；所述外壳的正面和背面分别设有进料口和出料口，外壳的左端和右端分别设有电机和残次品出口，外壳的顶部固定有气泵，外壳的外表面固定有控制器。

更进一步，所述传送带包括X传送带、Y传送带，其传送运动方向垂直，其动力来源为电机；X传送带的起点为进料口，终点为出料口；Y传送带的起点为X传送带，终点为残次品出口；X传送带位于探测器和接收器之间，其表面附着有传感器。

更进一步，所述气泵包括第一气泵、第二气泵；第一气泵的伸缩杆末端固定连接滑轨，滑轨可沿滑柱移动，所述探测器可沿滑轨移动；第二气泵的伸缩杆末端安装有吸尘装置，可绕伸缩杆转动，吸除探测器和传送带表面的灰尘。

更进一步，所述探测器为X射线发射装置或光学摄像头，所述接收器为双能量半导体感应装置；仅当探测器为X射线发射器时，位于相对端的接收器启动工作；所述传感器为压力传感器。

更进一步，所述控制器包括数据处理模块、输入模块、输出模块、通信模块、显示模块和按键模块；数据处理模块采用TMS320L2812；输入模块与探测器、接收器电气连接，输入数字图像信号；输入模块与传感器电气连接，输入压力信号；输出模块与电机、气泵、伸缩杆电气连接，输出控制信号；通信模块与ERP质量检测模块电气连接。

更进一步，所述控制器的图像数据处理步骤如下：