The invention discloses a coordinate algorithm of MARK points on the printed circuit board of a high precision printing press based on machine vision, which can reasonably, reliably and accurately realize the positioning of MARK, and the algorithm is reasonable, and the technical scheme is efficient and reliable. The invention comprises the following steps: (1) primary alignment of printed steel mesh and PCB board, and each group of MARK points moves to a partial coincidence; (2) camera moves to a mechanical origin after being driven by a two-dimensional driving mechanism; (3) coordinates of the mechanical origin measured by camera are (H, L); (5) measurement of Mark point A on PCB board within the camera field of view, and acquisition of the initial pixel coordinates of the Mark points (xp1, yp1) and at this time. Mechanical coordinates (xj1, yj1); the actual coordinates of MARK point A calculated are XA = xP1 + D xj1 DH; XB = yp1 + D YJ1 DL; In the same process, the actual coordinates of MARK point B on PCB board are measured sequentially; the actual coordinates of MARK point C and D on printed steel network are measured sequentially; (6) Driven by two-dimensional driving mechanism.
【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉的高精度印刷机中印制板上MARK点的坐标算法
本专利技术涉及一种印刷机上的对位算法,具体用于用于焊锡膏印刷机中PCB板和印刷钢网的MARK点的定位。
技术介绍
SMT行业中,线路板通过印刷机涂布焊锡膏后进行元器件组装和回流焊工序,最终实现PCB的完整生产;现有技术中的印刷机由人工涂布已经转为半自动的印刷,具体的,气缸驱动刮刀及钢网降落至PCB表面,刮刀降落后沿着钢网表面左右反复刮涂焊锡膏;此过程之所以是半自动,是因为需要有人工的将PCB固定在夹具上以及人工取下的过程,这样一来较为浪费时间;我们致力于做出全自动焊锡膏印刷机,同时还要提升刮涂精度;在全自动印刷机的设计中,印刷网板和PCB的对位是非常重要的,目前的对位仅仅是通过MARK点进行激光穿过测试对位,或者人工对位;由于光线及照明环境不足,这些对位方式都存在一些弊端,不能可靠精准的对位;也不利于实现全自动的对位过程。为了实现全自动对位我们设计了视觉对位组件,其以工业相机为核心进行设置,能够自动对位,但是对位过程需要进行移动来调整工业相机与MARK点以及网板和PCB板的相互位置关系;现有技术没有适合我们的全自动焊锡膏印刷机的MARK点定位算法,目前基于激光技术以及光栅尺定位的技术其定位过程精度较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种基于机器视觉的高精度印刷机中印制板上MARK点的坐标算法,其能够合理可靠精准的实现MARK的定位;算法合理,技术方案高效可靠。为了达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:基于机器视觉的高精度印刷机中印制板上MARK ...
【技术保护点】
1.基于机器视觉的高精度印刷机中印制板上MARK点的坐标算法,其特征在于:相机通过二维驱动机构驱动移动;相机上方为印刷钢网,相机下方为PCB板;印刷钢网和PCB板上分别包含两个MARK点;印刷钢网和PCB板上的MARK点数量一致,位置匹配;印刷钢网和PCB板上两个位置匹配的MARK点为一组;二维驱动机构包含X移动组件、Y移动组件、X光栅尺和Y光栅尺;二维驱动机构包含两个位于机械原点的光电开关,即X光电开关和Y光电开关;机械原点为相机碰触X光电开关和Y光电开关后的停止位置;包含如下步骤:(1)将印刷钢网和PCB板初步对位,每组MARK点移动对位至部分重合;(2)相机通过二维驱动机构驱动后移动至机械原点;(3)相机测得机械原点的坐标为(H,L);(4)相机像素点与坐标的换算关系(即视觉比例系数D)如下:相机的分辨率为Xp×Xp,相机的窗口尺寸为M×M;每个像素点所占位置D且D=Xp/M;(5)在相机视野范围内测量PCB板上Mark点A,获取所述Mark点的初始像素坐标(xp1,yp1)以及此时的机械坐标(xj1,yj1);计算得MARK点A的实际坐标为XA=xp1+D xj1‑DH;XB= ...
【技术特征摘要】
1.基于机器视觉的高精度印刷机中印制板上MARK点的坐标算法,其特征在于:相机通过二维驱动机构驱动移动;相机上方为印刷钢网,相机下方为PCB板;印刷钢网和PCB板上分别包含两个MARK点;印刷钢网和PCB板上的MARK点数量一致,位置匹配;印刷钢网和PCB板上两个位置匹配的MARK点为一组;二维驱动机构包含X移动组件、Y移动组件、X光栅尺和Y光栅尺;二维驱动机构包含两个位于机械原点的光电开关,即X光电开关和Y光电开关;机械原点为相机碰触X光电开关和Y光电开关后的停止位置;包含如下步骤:(1)将印刷钢网和PCB板初步对位,每组MARK点移动对位至部分重合;(2)相机通过二维驱动机构驱动后移动至机械原点;(3)相机测得机械原点的坐标为(H,L);(4)相机像素点与坐标的换算关系(即视觉比例系数D)如下:相机的分辨率为Xp×Xp,相机的窗口尺寸为M×M;每个像素点所占位置D且D=Xp/M;(5)在相机视野范围内测量PCB板上Mark点A,获取所述Mark点的初始像素坐标(xp1,yp1)以及此时的机械坐标(xj1,yj1);计算得MARK点A的实际坐标为XA=xp1+Dxj1-DH;XB=yp1+Dyj1-DL;同样的过程,依次测量PCB板上MARK点B的实际坐标;依次测量印制钢网上MARK点C和D的实际坐标;(6)通过二维驱动机构驱动印制钢网实现...
【专利技术属性】
技术研发人员:张国琦,曹捷,强鹏飞,刘永安,闫兴涛,
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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