一种图像采集方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像采集方法，包括：获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；拼接所述多张图像，获得所述待测工件的完整图像。相应地，本发明专利技术还公开一种图像采集装置。本发明专利技术在AOI检测设备中，待测工件移动路径灵活，图像采集效率高，提高了自动化检测的速度和效果。

Image acquisition method and device

The invention discloses an image acquisition method, including: obtaining the workpieces to be measured the length and width of shooting shooting; the camera vision on the measured workpiece length and width at the horizon; the plane motion of the camera and the spacing of the workpiece to be detected the preset distance; according to the shoot length, shoot width, length and width of field vision, curve trajectory planning of the workpiece to be detected in the motion plane; driving the workpieces to be detected according to the moving trajectory curve, and to control the camera image; splicing the image, complete the image workpiece. Accordingly, the invention also discloses an image acquisition device. In the AOI detecting device, the moving path of the workpiece to be measured is flexible, the image collection efficiency is high, and the speed and effect of the automatic detection are improved.

【技术实现步骤摘要】
一种图像采集方法及装置
本专利技术涉及图像处理领域，具体地，涉及一种图像采集方法及装置。
技术介绍
AOI(AutomaticOpticInspection，自动光学检测)是工业制作过程的必要环节，焊锡面AOI是利用光学方式取得成品焊锡面的表面状态，以影像处理来检测异物或表面瑕疵。而电路板卡焊锡面焊点的焊锡缺陷检测是电路板卡缺陷检测领域中一项重要的应用。传统焊锡面AOI通常采用XY运动平台配合相机进行拍照，采用的方式是每运动到一个拍摄点就需要停稳，拍摄一张照片，然后再运动到下一个位置，其运动路径只能是沿垂直或水平方向，移动路径不灵活，制约了自动化检测的速度和效果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种图像采集方法，提升检测速度和拍摄效果。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例一方面提供一种图像采集方法，包括：获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；其中，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的长度，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的宽度；获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；拼接所述多张图像，获得所述待测工件的完整图像。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本专利技术实施例提供的图像采集方法，根据待测工件的拍摄长度和拍摄宽度，以及相机的视野长度和宽度，规划曲线运动轨迹，使待测工件移动路径不局限于垂直和水平方向。在AOI检测设备中，待测工件移动路径灵活，图像采集效率高，提高了自动化检测的速度和效果。进一步地，所述曲线运动轨迹包括第一直线轨迹、第二直线轨迹和第一弧线轨迹；所述第一直线轨迹为自第一端点P1(x1，y1+m*H)至第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)的直线轨迹；所述第一弧线轨迹为自第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)至第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)的弧线轨迹；所述第二直线轨迹为自第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)至第四端点P4(x1，y1+(m+1)*H)的直线轨迹；其中，所述曲线运动轨迹的起点为P0(x1，y1)，所述待测工件置于所述曲线运动轨迹的起点时进入相机的视野范围；m为不小于0的偶数；H为所述视野宽度；L0＝n*S，n为不小于(L/S)的整数，L为所述拍摄长度，S为所述视野长度。进一步地，所述曲线运动轨迹还包括第二弧线轨迹；所述第二弧线轨迹为自第四端点P4(x1，y1+(m+1)*H)至第五端点P5(x1，y1+(m+2)*H)的弧线轨迹。进一步地，所述第一弧线轨迹是根据第二端点P2的坐标值、第三端点P3的坐标值、预先设定的从所述第二端点P2移动至所述第三端点P3的用时t1、预先设定的所述待测工件在所述第二端点的速度V2以及预先设定的所述待测工件在所述第三端点的速度V3所规划的弧线轨迹；所述第二弧线轨迹为根据第四端点P4的坐标值、第五端点P5的坐标值、预先设定的从所述第四端点P4移动至第五端点P5的用时t2、预先设定的所述待测工件在所述第四端点的速度V4以及预先设定的所述待测工件在所述第五端点的速度V5所规划的弧线轨迹。进一步地，所述待测工件在所述第一弧线轨迹上的坐标值Q与时间t的函数关系式为：Q(t)＝a0+a1*t+a2*t2+a3*t3；其中，a0＝Q2，a1＝V2，Q2为所述第二端点P2的坐标值，Q3为所述第三端点P3的坐标值。进一步地，所述驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像，具体包括：驱动所述待测工件至所述曲线运动轨迹的起点，按照所述曲线运动轨迹移动；当所述待测工件在直线轨迹上运动时，每移动距离S则控制相机拍摄一张图像。进一步地，所述驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，具体为：控制四轴机械臂夹持所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动；其中，所述四轴机械臂的四轴值与所述运动平面的坐标值对应；或者，驱动所述待测工件在XY运动平台上按照所述曲线运动轨迹移动；其中，所述XY运动平台的坐标值与所述运动平面的坐标值对应。进一步地，所述待测工件为电路板卡。本专利技术实施例另一方面提供一种图像采集装置，包括：工件参数获取模块，用于获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；其中，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的长度，所述拍摄宽度为可包围所述待测工件的矩形的宽度；相机参数获取模块，用于获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；轨迹规划模块，用于根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；拍摄模块，用于驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；拼接模块，用于拼接所述多张图像，获得所述待测工件的完整图像。本专利技术实施例提供的图像采集装置，根据待测工件的拍摄长度和拍摄宽度，以及相机的视野长度和宽度，规划曲线运动轨迹，使待测工件移动路径不局限于垂直和水平方向。在AOI检测设备中，待测工件移动路径灵活，图像采集效率高，提高了自动化检测的速度和效果。进一步地，所述曲线运动轨迹包括第一直线轨迹、第二直线轨迹和第一弧线轨迹；所述第一直线轨迹为自第一端点P1(x1，y1+m*H)至第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)的直线轨迹；所述第一弧线轨迹为自第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)至第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)的弧线轨迹；所述第二直线轨迹为自第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)至第四端点P4(x1，y1+(m+1)*H)的直线轨迹；其中，所述曲线运动轨迹的起点为P0(x1，y1)，所述待测工件置于所述曲线运动轨迹的起点时进入相机的视野范围；m为不小于0的偶数；H为所述视野宽度；L0＝n*S，n为不小于(L/S)的整数，L为所述拍摄长度，S为所述视野长度。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的图像采集方法的流程图；图2是本专利技术实施例一中的曲线运动轨迹的示意图；图3是本专利技术实施例二提供的图像采集装置的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，是本专利技术实施例一提供的图像采集方法的流程图；本专利技术实施例一提供的图像采集方法，包括以下步骤：S101、获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；其中，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的长度，所述拍摄宽度为可包围所述待测工件的矩形的宽度；S102、获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；S103、根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；S104、驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；S105、拼接所述多张图像，获得所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像采集方法，其特征在于，包括：获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；其中，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的长度，所述拍摄宽度为可包围所述待测工件的矩形的宽度；获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；拼接所述多张图像，获得所述待测工件的完整图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像采集方法，其特征在于，包括：获取待测工件的拍摄长度和拍摄宽度；其中，所述拍摄长度为可包围所述待测工件的矩形的长度，所述拍摄宽度为可包围所述待测工件的矩形的宽度；获取相机在所述待测工件上的视野长度和视野宽度；其中，所述相机与所述待测工件的运动平面间隔预设的距离；根据所述拍摄长度、拍摄宽度、视野长度和视野宽度，规划所述待测工件在所述运动平面上的曲线运动轨迹；驱动所述待测工件按照所述曲线运动轨迹移动，并且控制所述相机拍摄多张图像；拼接所述多张图像，获得所述待测工件的完整图像。2.如权利要求1所述的图像采集方法，其特征在于，所述曲线运动轨迹包括第一直线轨迹、第二直线轨迹和第一弧线轨迹；所述第一直线轨迹为自第一端点P1(x1，y1+m*H)至第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)的直线轨迹；所述第一弧线轨迹为自第二端点P2(x1+L0，y1+m*H)至第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)的弧线轨迹；所述第二直线轨迹为自第三端点P3(x1+L0，y1*(m+1)H)至第四端点P4(x1，y1+(m+1)*H)的直线轨迹；其中，所述曲线运动轨迹的起点为P0(x1，y1)，所述待测工件置于所述曲线运动轨迹的起点时进入相机的视野范围；m为不小于0的偶数；H为所述视野宽度；L0＝n*S，n为不小于(L/S)的整数，L为所述拍摄长度，S为所述视野长度。3.如权利要求2所述的图像采集方法，其特征在于，所述曲线运动轨迹还包括第二弧线轨迹；所述第二弧线轨迹为自第四端点P4(x1，y1+(m+1)*H)至第五端点P5(x1，y1+(m+2)*H)的弧线轨迹。4.如权利要求3所述的图像采集方法，其特征在于，所述第一弧线轨迹是根据第二端点P2的坐标值、第三端点P3的坐标值、预先设定的从所述第二端点P2移动至所述第三端点P3的用时t1、预先设定的所述待测工件在所述第二端点的速度V2以及预先设定的所述待测工件在所述第三端点的速度V3所规划的弧线轨迹；所述第二弧线轨迹为根据第四端点P4的坐标值、第五端点P5的坐标值、预先设定的从所述第四端点P4移动至第五端点P5的用时t2、预先设定的所述待测工件在所述第四端点的速度V4以及预先设定的所述待测工件在所述第五端点的速度V5所规划的弧线轨迹。5.如权利要求4所述的图像采集方法，其特征在于，所述待测工件在所述第一弧线轨迹上的坐标值Q与时间t的函数关系式为：Q(t)＝a0+a1*t+a2*t2+a3...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44