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軟板缺陷部位的精準(zhǔn)檢測(cè)

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人氣：2843發(fā)布日期：2021-04-14 10:06【大中小】

柔性印制電路板是剛性印制電路板(Printed Circuit Board,PCB)中相對(duì)高端的產(chǎn)品，現(xiàn)代的FPC檢測(cè)方法主要基于機(jī)器視覺(jué)的原理，自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(Automatic Optical Inspection,AOI)技術(shù)可以無(wú)接觸地檢測(cè)FPC表面缺陷，不會(huì)對(duì)FPC造成二次傷害，是當(dāng)前FPC缺陷檢測(cè)的熱點(diǎn)研究方向。

雖然基于深度學(xué)習(xí)的檢測(cè)方法目前已有較多研究，但由于難以收集并標(biāo)記大量缺陷訓(xùn)練樣本，因此目前用于FPC板的視覺(jué)檢測(cè)算法大部分仍是數(shù)字圖像檢測(cè)法，即直接采集特定部分的圖像，然后根據(jù)電路板上特定組成部分的顏色、灰度及紋理等特點(diǎn)在劃定區(qū)域內(nèi)檢測(cè)缺陷，如Rau等人將標(biāo)準(zhǔn)參考圖像與待檢圖像做圖像減法來(lái)確定是否存在缺陷，接著提出邊界狀態(tài)轉(zhuǎn)移法對(duì)缺陷進(jìn)行識(shí)別；Silva提出了粒子分析方法，可快速檢測(cè)焊接鍍通孔元件焊料的缺陷。Wei-ChienWang利用模板匹配的思想，全面檢測(cè)電路板上鍍通孔部位的缺陷。VikasChaudhary利用圖像配準(zhǔn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)PCB線路、焊盤及鍍通孔等部位的14種缺陷的檢測(cè)識(shí)別。

上述處理技術(shù)在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)多是跳過(guò)了定位步驟直接采集目標(biāo)部位的圖像，然后進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)步驟，但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，我們每次拍照都只能獲FPC板的整體圖像，難以直接定位到特定部位并進(jìn)行圖像采集，因此上述算法無(wú)法直接運(yùn)用于生產(chǎn)過(guò)程中的缺陷檢測(cè)。

針對(duì)這一問(wèn)題，將微分幾何理論和方法用來(lái)描述FPC圖像輪廓：對(duì)經(jīng)過(guò)灰度化預(yù)處理后用區(qū)域生長(zhǎng)的方法提取出的FPC圖像輪廓，采用雙向差分法計(jì)算其離散曲率，定義曲率距離特征并據(jù)此計(jì)算陸地移動(dòng)距離，最終達(dá)到對(duì)FPC特定區(qū)域的識(shí)別。該方法是通過(guò)對(duì)FPC表面各組成部分的形狀進(jìn)行探究，利用曲率特征進(jìn)行相似性度量，能在不依賴大量缺陷樣本的基礎(chǔ)上較為精確地實(shí)現(xiàn)FPC不同缺陷部位的識(shí)別，實(shí)時(shí)性高，能滿足企業(yè)在FPC缺陷檢測(cè)方面的實(shí)際需求。

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