一种飞行相机的校正方法技术

一种飞行相机的校正方法，本发明专利技术涉及飞行相机的校正方法。本发明专利技术的目的是为了解决现有贴片机的飞行相机在安装时，安装角度不精确和飞行相机自身的刻度不精确等问题。具体过程为：得到2、3、4、5号圆点在1号飞行相机和固定相机坐标系中的位置；计算2、4号和3、5号组成的直线与1号飞行相机、固定相机和贴片机坐标系之间的夹角；计算出1号飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度ω飞行相机x和ω飞行相机y；重复执行，分别计算出2～6号每个飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度和飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度。本发明专利技术用于飞行相机的矫正方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行相机的校正方法。
技术介绍
贴片机工作的时候，在贴片机的吸嘴头吸取芯片到贴装的过程之间，会调用吸嘴头对应的飞行相机检测吸取元件的位置坐标和旋转角度，并将这组数值从飞行相机坐标系中转换到贴片机坐标系中，随后贴片头根据这组数值进行芯片贴装。从上述过程可以看出飞行相机对于芯片贴装精度的重要性。某种程度上讲，飞行相机对于贴片机芯片贴装精度而言，起到了决定性的作用。由于人为的手动安装误差是不可避免的，并且飞行相机在初始化之后，其X和Y轴1相对于贴片机坐标系的刻度值是不精确的。不校正直接进行贴装会使得芯片的贴装精度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有贴片机的飞行相机在安装时，安装角度不精确和飞行相机自身的刻度不精确等问题，而提出一种飞行相机的校正方法。一种飞行相机的校正方法具体实现步骤如下：步骤一、用1号贴片头吸取标定吸嘴头并移动到固定相机视野正上方，1号飞行相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在1号飞行相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,Y4-飞行相机)、(X5-飞行相机,Y5-飞行相机)；所述1号贴片头和1号飞行相机的相对位置关系是固定的；步骤二、固定相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在固定相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2-固定相机,Y2-固定相机)、(X3-固定相机,Y3-固定相机)、(X4-固定相机,Y4-固定相机)、(X5-固定相机,Y5-固定相机)；步骤三、根据步骤一中得到的四组坐标值(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,Y4-飞行相机)、(X5-飞行相机,Y5-飞行相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与1号飞行相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线-飞行相机；步骤四、根据步骤二中得到的四组坐标值(X2-固定相机,Y2-固定相机)、(X3-固定相机,Y3-固定相机)、(X4-固定相机,Y4-固定相机)、(X5-固定相机,Y5-固定相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与固定相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线-固定相机；步骤五、从固定相机的角度出发，根据固定相机相对于贴片机坐标系的旋转角度θ固定相机-设备，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线-设备计算公式如下：θ吸嘴头直线-设备＝θ吸嘴头直线-固定相机-θ固定相机-设备步骤六、从飞行相机的角度出发，因此标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线-设备的计算公式写为：θ吸嘴头直线-设备＝θ吸嘴头直线-飞行相机-θ飞行相机-设备1号飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度计算公式如下：θ飞行相机-设备＝θ吸嘴头直线-飞行相机-θ吸嘴头直线-固定相机+θ固定相机-设备标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线在贴片机坐标系中的长度是不变的；分别从固定相机和飞行相机的角度计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线的长度值，令计算结果相等，即计算出1号飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度ω飞行相机x和ω飞行相机y；步骤七、重复执行步骤一到步骤六，分别计算出2～6号每个飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度和飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度；至此，飞行相机的校正方法结束。本专利技术的有益效果为：本专利技术设计了一种飞行相机的校正方法，具体方法是通过1、用1号贴片头吸取标定吸嘴头并移动到固定相机视野正上方；2、获取标定吸嘴头4、2、5、3号圆点在飞行相机坐标系中的位置坐标；3、获取标定吸嘴头4、2、5、3号圆点在固定相机坐标系中的位置坐标；4、计算标定吸嘴头2、4点和3、5点组成的直线与固定相机坐标系之间的夹角；5、计算标定吸嘴头2、4点和3、5点组成的直线与飞行相机坐标系之间的夹角；6、由于固定相机坐标系相对于贴片机坐标系的旋转角度已知，结合4和5的计算结果，可以算出飞行相机坐标系相对于贴片机坐标系的旋转角度；7、根据飞行相机坐标系相对于贴片机坐标系的旋转角度和标定吸嘴头4、2、5、3号圆点在飞行相机坐标系中的位置坐标，计算出飞行相机1的X和Y轴的刻度；8、重复步骤1～7，完成对飞行相机的校正。以此来提高贴片机芯片的贴装精度。明显的提高芯片的贴装精度。校正之后，芯片的贴装精度精确到小数点后三位。结合图14、图15、图16和图17可以看出相机校正之后，芯片的贴装精度有明显的改善。附图说明图1为具体实施方式一提出的贴片机坐标系、6个飞行相机坐标系以及固定相机坐标系之间的相对位置关系示意图；图2为具体实施方式一提到的标定吸嘴头示意图；图3为具体实施方式一提出的标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在飞行相机坐标系中的位置坐标示意图；图4为具体实施方式一提出的当1号贴片头移动到固定相机视野的上方，固定相机拍到的照片；图5为具体实施方式一提出的1号飞行相机在检测标定吸嘴头2号点在飞行相机坐标系中的位置坐标示意图；图6为具体实施方式一提出的1号飞行相机在检测标定吸嘴头3号点在飞行相机坐标系中的位置坐标示意图；图7为具体实施方式一提出的1号飞行相机在检测标定吸嘴头4号点在飞行相机坐标系中的位置坐标示意图；图8为具体实施方式一提出的1号飞行相机在检测标定吸嘴头5号点在飞行相机坐标系中的位置坐标示意图；图9为具体实施方式一提出的固定相机在检测标定吸嘴头2号点在固定相机坐标系中的位置坐标示意图；图10为具体实施方式一提出的固定相机在检测标定吸嘴头3号点在固定相机坐标系中的位置坐标示意图；图11为具体实施方式一提出的固定相机在检测标定吸嘴头4号点在固定相机坐标系中的位置坐标示意图；图12为具体实施方式一提出的固定相机在检测标定吸嘴头5号点在固定相机坐标系中的位置坐标示意图；图13为具体实施方式一提出的6个飞行相机刻度和旋转角度的校正结果示意图，左侧为校正之前的初始值，右侧是校正之后的结果；图14是飞行相机1校正之前563芯片贴装精度；图15是飞行相机2校正之前102芯片贴装精度；图16是飞行相机1校正之后563芯片贴装精度；图17是飞行相机2校正之后102芯片贴装精度。具体实施方式具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13，本实施方式的一种飞行相机的校正方法具体实现步骤如下：步骤一、用1号贴片头吸取标定吸嘴头并移动到固定相机视野正上方，标定吸嘴头示意图如附图2所示。1号飞行相机拍照并且调用图像处理程序，传递飞行相机ID号和检测框的左上角位置和检测框的长与宽，分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在1号飞行相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,Y4-飞行相机)、(X5-飞行相机,Y5-飞行相机)；如图3所示；所述1号贴片头和1号飞行相机的相对位置关系是固定的；步骤二、固定相机拍照并调用图像处理程序，传递固定相机ID号和检测框的左上角位置和检测框的长与宽，分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞行相机的校正方法，其特征在于：一种飞行相机的校正方法具体实现步骤如下：步骤一、用1号贴片头吸取标定吸嘴头并移动到固定相机视野正上方，1号飞行相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在1号飞行相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2‑飞行相机,Y2‑飞行相机)、(X3‑飞行相机,Y3‑飞行相机)、(X4‑飞行相机,Y4‑飞行相机)、(X5‑飞行相机,Y5‑飞行相机)；所述1号贴片头和1号飞行相机的相对位置关系是固定的；步骤二、固定相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在固定相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2‑固定相机,Y2‑固定相机)、(X3‑固定相机,Y3‑固定相机)、(X4‑固定相机,Y4‑固定相机)、(X5‑固定相机,Y5‑固定相机)；步骤三、根据步骤一中得到的四组坐标值(X2‑飞行相机,Y2‑飞行相机)、(X3‑飞行相机,Y3‑飞行相机)、(X4‑飞行相机,Y4‑飞行相机)、(X5‑飞行相机,Y5‑飞行相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与1号飞行相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线‑飞行相机；步骤四、根据步骤二中得到的四组坐标值(X2‑固定相机,Y2‑固定相机)、(X3‑固定相机,Y3‑固定相机)、(X4‑固定相机,Y4‑固定相机)、(X5‑固定相机,Y5‑固定相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与固定相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线‑固定相机；步骤五、从固定相机的角度出发，根据固定相机相对于贴片机坐标系的旋转角度θ固定相机‑设备，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线‑设备计算公式如下：θ吸嘴头直线‑设备＝θ吸嘴头直线‑固定相机‑θ固定相机‑设备步骤六、从飞行相机的角度出发，因此标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线‑设备的计算公式写为：θ吸嘴头直线‑设备＝θ吸嘴头直线‑飞行相机‑θ飞行相机‑设备1号飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度计算公式如下：θ飞行相机‑设备＝θ吸嘴头直线‑飞行相机‑θ吸嘴头直线‑固定相机+θ固定相机‑设备标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线在贴片机坐标系中的长度是不变的；分别从固定相机和飞行相机的角度计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线的长度值，令计算结果相等，即计算出1号飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度ω飞行相机x和ω飞行相机y；步骤七、重复执行步骤一到步骤六，分别计算出2～6号每个飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度和飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度；至此，飞行相机的校正方法结束。...

【技术特征摘要】
1.一种飞行相机的校正方法，其特征在于：一种飞行相机的校正方法具体实现步骤如下：步骤一、用1号贴片头吸取标定吸嘴头并移动到固定相机视野正上方，1号飞行相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在1号飞行相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,Y4-飞行相机)、(X5-飞行相机,Y5-飞行相机)；所述1号贴片头和1号飞行相机的相对位置关系是固定的；步骤二、固定相机拍照分别依次得到标定吸嘴头2、3、4、5号圆点在固定相机坐标系中的位置坐标，依次记为(X2-固定相机,Y2-固定相机)、(X3-固定相机,Y3-固定相机)、(X4-固定相机,Y4-固定相机)、(X5-固定相机,Y5-固定相机)；步骤三、根据步骤一中得到的四组坐标值(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,Y4-飞行相机)、(X5-飞行相机,Y5-飞行相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与1号飞行相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线-飞行相机；步骤四、根据步骤二中得到的四组坐标值(X2-固定相机,Y2-固定相机)、(X3-固定相机,Y3-固定相机)、(X4-固定相机,Y4-固定相机)、(X5-固定相机,Y5-固定相机)，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与固定相机坐标系之间的夹角，记为θ吸嘴头直线-固定相机；步骤五、从固定相机的角度出发，根据固定相机相对于贴片机坐标系的旋转角度θ固定相机-设备，计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线-设备计算公式如下：θ吸嘴头直线-设备＝θ吸嘴头直线-固定相机-θ固定相机-设备步骤六、从飞行相机的角度出发，因此标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线与贴片机坐标系之间的夹角θ吸嘴头直线-设备的计算公式写为：θ吸嘴头直线-设备＝θ吸嘴头直线-飞行相机-θ飞行相机-设备1号飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度计算公式如下：θ飞行相机-设备＝θ吸嘴头直线-飞行相机-θ吸嘴头直线-固定相机+θ固定相机-设备标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线在贴片机坐标系中的长度是不变的；分别从固定相机和飞行相机的角度计算标定吸嘴头2、4号圆点和3、5号圆点组成的直线的长度值，令计算结果相等，即计算出1号飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度ω飞行相机x和ω飞行相机y；步骤七、重复执行步骤一到步骤六，分别计算出2～6号每个飞行相机的X、Y轴相对于贴片机坐标系的刻度和飞行相机相对于贴片机坐标系的旋转角度；至此，飞行相机的校正方法结束。2.根据权利要求1所述一种飞行相机的校正方法，其特征在于：所述步骤一中(X2-飞行相机,Y2-飞行相机)、(X3-飞行相机,Y3-飞行相机)、(X4-飞行相机,...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宪强，高会军，刘鑫，孙昊，白立飞，许超，张智浩，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23