一种FPC缺陷视觉检测方法.pdf

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1、一种FPC缺陷视觉检测方法孙国栋,等一种FPC缺陷视觉检测方法AFPCVisuaIDefectDetectionMethod办圈榜饧林在旅扬(湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉430068)摘要:针对柔性印制电路(F甲c)补强片缺陷人工检测不稳定、效率低的缺点,提出了一种基于颜色空间变换的视觉检测方法。首先通过预处理消除彩色图像噪声,然后根据片体颜色特征,选择特定颜色空间对其进行轮廓提取,并以轮廓为基底设计掩膜,获取相应的感兴趣区域图像;再基于RGB颜色空间的正交基投影理论与HsV颜色空间色调处理算法,分别提取压点

2、、划伤和溢胶缺陷特征;最后根据缺陷几何特征与空间信息对缺陷进行识别和分类。实验表明该方法具有良好的检测效果,适用于FPC高精度检测。关键词:FPc补强片颜色空间掩膜视觉检测缺陷识别图像预处理中图分类号:TP399;TH6文献标志码:ADOI:lO.16086/j.crIki.issnlOoo—0380.201512005Ahitr埘:Duetothenmnualdetecdonforreinforcjngsheetdefectshas山edisadvantageoflowe伍ciency肌diIlstability

3、。avisualdetectionme山odbasedoncolorspace咖sfb册ationispresented.FiIstly-tllroughtheprep‘ocessingtoelimiIlatenoiseofc010riInages-山enaccordingtothecolorfeatureofsheetbody-aspec正ccolorspaceisselectedtoextIactt11econtollraIldiIIlagem聃kisdesigned.s0踮togett}lecoⅡespond

4、jngi脚印regionofimerest.nenonIlogonalpmjectiontheorybasedonRGBcolorspaceaJldtoneproce鸥ingalgori岫

5、lsb8sedonHSVcolorspaceareprop0∞dtoextractthefhtuIesofpress删points,scratches蛆dexce晒gluedefects.FiIIally。theidenti6cation柚delass击c“onofdefectsar;eaceom曲shedaccordingto

6、itsgeome研calfeaturesandsp砒ialinfo蕊8tion.Theexperimentshavesh甜mtIleproposedmethodhasgooddelecdone丘ect-issuitableforFPChighprecisiondetecbon.Ke)唧m.凼:FPCReinfomingsheetCo】orsp8ceM踮kVjsualj刀spectionDefecfrecoglli£ionImagepreprDce筠ingO引言柔性印制电路(ne】【ibleprintedcircui

7、t,FPC)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成,具有质量轻、布线密集、焊点小、集成度高等传统材质无法比拟的优点,广泛用于手机、数码相机、医疗器械等产品,被冠以“黄金薄膜”称号n]。补强片是FPC软板一个重要的贴装部件,其细微的缺陷都会导致整个产品的报废,这就对FPc软板补强片质量提出了相当严格的要求H。。。目前国内大多数FPC生产企业主要依靠人眼辅助光学设备来检测产品质量,但长时间、高度集中观察图像给检测人员带来了极大的精神疲劳,难以保证产品质量且用工成本不断上升,因此实现FPC自动机器视觉检测是发展的必然趋势。目前

8、提出的检测方法都过分依赖于FPC软板的纹理和几何特征,检测具有很大的局限性。本文综合各方面的研究成果,基于彩色图像颜色空间变换理论,提出了~种新的FPC缺陷视觉检测方法。国家自然科学基金资助项目(编号:51205115);湖北省教育厅青年教师深入企业计划项目(编号:xD,'014112)。修改稿收到日期:2015—0r7—02。第一作者孙国栋(198l一),男。2008年毕业于华中科技大学机械电子工程专业,获博士学位,副教授;主要从事产品质量视觉检瓣l与机器学习方面的研究。1FPC视觉检测方案1.1视觉缺陷检测平台

9、视觉检测系统主要由彩色工业相机、镜头、图像采集卡、运动控制平台、工控机、图像处理软件等部分组成。首先通过导入FPC的cAD相关数据初始化系统设备,运动控制平台依据初始信息定位补强片的位置,并用串口触发光源和彩色相机,最终处理软件完成检测工作。系统框架如图l所示。图像处理软件工业控制机二=亡组合光源二二[彩色工业相机二=[FPC电路软板二二[运动平台运动控制卡

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