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原文传递一种SMT芯片缺陷检测系统与方法

专利名称：	一种SMT芯片缺陷检测系统与方法
摘要：	本发明公开了一种SMT芯片缺陷检测系统与方法。所述系统包括环形LED光源，取像系统，图像处理系统及工控机。检测方法为：取像系统将获取的图像信号传递到图像处理系统中；图像处理系统对原始图像进行处理，提取出引脚图像，并测量出引脚的相关数据；将引脚的相关数据与标准值进行比对并判别；将引脚的相关数据以及判别结果以人机交互的形式直观显示输出检测结果。本发明实现了SMT芯片的视觉检测，降低了检测难度，改善检测工人的工作条件，提高了SMT芯片的检测效率和检测质量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	东华大学
发明人：	费胜巍;范晞
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910525361.0
公开号：	CN110333238A
代理机构：	上海申汇专利代理有限公司
代理人：	翁若莹;王文颖
分类号：	G01N21/88(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	201600 上海市松江区人民北路2999号
主权项：	1.一种SMT芯片缺陷检测系统，其特征在于，包括：环形LED光源(1)，用于照射SMT芯片(5)；取像系统(2)，用于获取图像并将获取的图像信号(A)传递到图像处理系统(3)；图像处理系统(3)，用于对取像系统(2)获取的图像信号(A)进行处理；工控机(4)，用于将经过图像处理系统(3)处理后的图像信号(A)直观地以人机交互的形式输出。 2.一种SMT芯片缺陷检测方法，其特征在于，采用权利要求1所述的SMT芯片缺陷检测系统，具体步骤为：步骤1)：取像系统(2)将获取的图像信号(A)传递到图像处理系统(3)中；步骤2)：图像处理系统(3)对原始图像进行图像增强和图像滤波，以突出芯片引脚特征和滤除噪声的干扰；再对图像进行定位以便获取芯片的准确位置，接着对无规则放置的SMT芯片(5)进行仿射变换，达到将SMT芯片(5)图像摆正的目的，得到此过程中的感兴趣区域；步骤3)：图像处理系统(3)对提取的感兴趣区域进行形态学处理，以消除SMT芯片(5)的毛刺和连接引脚弯折处在环形LED光源(1)照射下形成的阴影；然后对经过形态学处理后的引脚图像进行阈值分割，提取出全部的引脚图像，去除SMT芯片(5)壳体部位图像，以便减少后续图像处理的计算量；步骤4)：对二值化引脚图像进行边缘提取，得到清晰准确的引脚边缘图像后，即可测量出引脚的相关数据；步骤5)：将引脚的相关数据与标准值进行比对并判别，如果比对信息在允许误差范围内，则被检测的SMT芯片(5)合格，否则，被检测的SMT芯片(5)标记为缺陷；步骤6)：将引脚的相关数据以及判别结果以人机交互的形式直观显示输出的检测结果(B)。 3.如权利要求1所述的SMT芯片缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤4)中利用改进型Canny边缘提取算法对二值化引脚图像进行边缘提取具体为：首先对原始灰度图像进行双边滤波，得到图像BM；接着，计算图像BM水平、垂直、45°、135°四个方向的梯度幅值，使用Sobel对平滑后的图像初步检测边缘，得到初步边缘图像；再对该边缘图像进行非极大值抑制，得到边缘信息图；然后，设置双阈值，并进行边缘检测；最后，利用Curvelet变换细化和增强边缘图像。 4.如权利要求1所述的SMT芯片缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤4)中引脚的相关数据包括引脚的数目、长宽、间距及平整度。 5.如权利要求4所述的SMT芯片缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤5)中判别具体为：步骤5.1)：首先对引脚的间距进行判断，若无缺陷则进入引脚数目的判断；步骤5.2)：引脚数目的判断是根据计算引脚中点的数目来判断，若引脚数目准确则进入引脚长宽缺陷的判断；步骤5.3)：引脚长宽缺陷根据测量出的引脚长宽结果与标准值对比，若无缺陷则进入最后一步引脚歪斜的判断；步骤5.4)：对上下两排引脚中点进行最小二乘法拟合，得到两条直线的斜率，从而计算出引脚的平整度，若平整度无缺陷则输出检测结果(B)为合格；步骤5.5)：若上述过程有任何一步存在缺陷则输出检测结果(B)为引脚缺陷。
所属类别：	发明专利