[发明专利]一种用于插件电路板电解电容极性缺陷检测的方法

说明书

本发明公开了一种用于插件电路板电解电容极性缺陷检测的方法，主要解决现有技术中电容极性检测精度低和准确度低等技术问题。本发明通过机器学习极性判定和电容俯视图展开极性判定的融合算法，配合检测灯箱多光源设计以采集电容图片，可提高检测结果准确性和检测精度。尤其是其中的电容俯视图展开极性检测方法，可通过形态学处理，将经过预处理的俯视图片进行依据极坐标展开，将所电测的电容俯视图中的极坐标系环状图像转换为便于处理的笛卡尔坐标系矩形图像，从而将环形图像特征转换为直线图像特征，提升检测精度、确保检测结果的准确性。

技术领域

本发明涉及电子元器件检测技术领域，尤其涉及一种用于插件电路板电解电容极性缺陷检测的方法。

背景技术

根据电路板上元器件引脚是否穿透电路板，可分为贴片元器件和直插元器件两类。其中尺寸较大、较长或者异形直插元器件的插装仍然需要由人工完成，存在漏插、误插、反插等情况，进而影响产品合格率。电解电容作为直插元件板元件中最常用元件之一在电路板中被大量应用。电解电容具有高度尺寸相差大、容易倒伏、有安装极性等原因，容易在人工插装中产生极性错误，因此必须对电解电容的极性缺陷进行有效检测。而电解电容的极性错误是最常见且难以检测的必要项目。目前电路板组装行业采用机器视觉方法或者人工目视检测方式对一些电解电容极性缺陷进行检测。机器视觉因兼容性等原因，无法有效检测较高的电容元器件。人工目视检测方式有易疲劳、错误率高、效率极低的缺点。

例如，在中国专利文献上公开的“一种印刷电路元件极性的机器视觉检测方法”，其公告号为CN103675588A，该发明在测试区域内设置传送待测印刷电路板的导轨，导轨上设有由传感器控制的行程开关，导轨上方设有罩住测试区域的封闭工作箱，在封闭工作箱内部设置可调节亮度的光源和多个传感器，将不同类型待测元件依次放在含有可调节光源的封闭工作箱测试区域内，获取元件样本；按照电容或二极管型号分类，确定待检元件需要的检测参数，针对印刷电路板元件位置不同，划定不同元件在电路板上的相对位置，通过版型标识符号、元件型号、位置和检测参数值制定不同印刷电路板对应的标准版型；利用机器视觉代替人工目检的方式，减少人员疏忽和极性元件的极性方向漏检错误的情形，降低生产成本，提升产品质量。

该发明中通过采集电容图片，识别电容标识是否在指定方向位置来判断电容极性是否正确，但其检测结果准确性完全依赖于所采集到的图片质量以及与标准版型的对比结果，检测精度和准确度均有待提升。

发明内容

本发明主要解决现有技术中电容极性检测精度低和准确度低的问题，提供了一种用于插件电路板电解电容极性缺陷检测的方法，通过机器学习极性判定和电容俯视图展开极性判定的融合算法，配合检测灯箱多光源设计以采集电容图片，提高检测结果准确性和检测精度。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于插件电路板电解电容极性缺陷检测的方法，包括以下步骤：

S1：采集电容图片；

S2：利用训练好的机器学习检测模型，进行电容极性判定；

S3：利用电容俯视图坐标系展开检测法进行电容极性判定；

S4：将两种结果进行分析，若两种判定结果一致，且判定结果与模板极性一致，则判定当前电测的电容为良品；否则，判定当前电测的电容出现极性反向缺陷，为次品。

本方案通过机器学习检测模型和电容俯视图极坐标展开检测法两种检测方式完成二次检测，并就两次检测结果与模板极性进行比对，最终确定所电测的电容是否为良品，对硬件设备要求不高，且大大提高了检测结果的准确性。

作为优选，步骤S1具体包括以下过程：在检测灯箱顶部和四周分别设置LED平面光源；在检测灯箱顶部设置工业相机以采集电容图片。通过在检测灯箱中立体设置多个平面光源，保证图片采集环境的亮度均匀，提高工业相机所采集到的检测样品俯视图的图片质量，降低可能由于图片质量引起的判断结果错误可能性。