基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法及装置，包括：将待测键盘背光模组放置在箱体的顶挡板的中间部开窗的玻璃面板上；控制器驱动待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行拍摄；控制器通过判断拍摄的图片数据获得待测键盘背光模组所有LED灯珠的坐标后，再分别对获取的拍摄的图片数据中待测键盘背光模组上LED灯珠发出的各预设颜色的光线依次进行扫描计数，通过判断待测键盘背光模组上所有LED灯珠发出的所有预设颜色的光线是否都等于预设总数，来判定待测键盘背光模组是否合格。本发明专利技术解决了当前人工目检在键盘背光模组的检测过程中，存在效率低、对工人眼睛伤害大和可靠性差的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法及装置
本专利技术涉及机械视觉识别领域，具体涉及一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法及装置。
技术介绍
电脑键盘背光模组是电脑的关键零组件之一，随着电脑键盘背光模组的发展，电脑键盘背光模组上集成的LED灯的数量越来越多，发光颜色也从单色发展到多色。但目前对键盘背光模组的检测手段还停留在人工目检的阶段，通过使用电源点亮电脑键盘背光模组后，采用人工肉眼观察的方式检测电脑键盘背光模组的质量；使用肉眼检测，不仅容易造成眼疲劳，而且背光对工人眼睛损害大。此外，通过肉眼观察的方式进行检测，检测速度慢，效率低；工人视觉疲劳时，容易造成漏检导致检测可靠性差等问题。因此，本专利技术的问题是如何提供一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测的技术方案，以解决当前人工目检在键盘背光模组的检测过程中，存在效率低、对工人眼睛伤害大和可靠性差的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法及装置，以解决当前人工目检在键盘背光模组的检测过程中，存在效率低、对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法，其特征在于，包括：/n将检测装置设置为具有六面的一箱体，在箱体的顶挡板的中间部设置有基本为矩形的开窗，玻璃面板安装在顶挡板的开窗中，将待测键盘背光模组放置在开窗的玻璃面板上，其中所述开窗的形状适应于键盘背光模组的形状，该开窗的形状使键盘背光模组恰好放置在玻璃面板上，使键盘背光模组的各边缘与开窗的边缘相吻合；箱体的底板上面设置有控制器、照明模组和摄像头模组；/n控制器控制照明模组开启后，使照明模组的发光亮度满足待测键盘背光模组进行机械视觉检测的要求；/n控制器驱动待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行...

【技术特征摘要】
1.一种基于极坐标的键盘背光模组的自动校准检测方法，其特征在于，包括：
将检测装置设置为具有六面的一箱体，在箱体的顶挡板的中间部设置有基本为矩形的开窗，玻璃面板安装在顶挡板的开窗中，将待测键盘背光模组放置在开窗的玻璃面板上，其中所述开窗的形状适应于键盘背光模组的形状，该开窗的形状使键盘背光模组恰好放置在玻璃面板上，使键盘背光模组的各边缘与开窗的边缘相吻合；箱体的底板上面设置有控制器、照明模组和摄像头模组；
控制器控制照明模组开启后，使照明模组的发光亮度满足待测键盘背光模组进行机械视觉检测的要求；
控制器驱动待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行拍摄，并将拍摄的图片数据传输到控制器；
控制器通过判断拍摄的图片数据中待测键盘背光模组的左上角第一颗LED灯珠的坐标，然后根据数据库中标准图片数据中预设键盘背光模组上其他所有LED灯珠的坐标和第一颗LED灯珠的坐标的关系，判断待测键盘背光模组绕第一颗LED灯珠的旋转角度，以获得拍摄的图片数据中待测键盘背光模组其他所有LED灯珠的坐标；
控制器确定待测键盘背光模组所有LED灯珠在采样图片中的坐标后，再分别对获取的拍摄的图片数据中待测键盘背光模组上LED灯珠发出的各预设颜色的光线依次进行扫描计数，通过判断待测键盘背光模组上所有LED灯珠发出的所有预设颜色的光线是否都等于预设总数，来判定待测键盘背光模组是否合格，完成待测键盘背光模组的检测。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述控制器控制照明模组开启后，使照明模组的发光亮度满足键盘背光模组进行机械视觉检测的要求的步骤，包括：
所述控制器控制照明模组开启后，照明模组发出稳定白光，白光照射到顶挡板底部后，所述摄像头模组对箱体的顶挡板底部进行一次图像采集并将拍摄的图片数据传输给控制器；控制器通过分析接收的箱体的顶挡板底部的图像数据和预设的箱体的顶挡板底部图像数据进行对比，根据对比的结果对照明模组发光亮度进行校准，使照明模组的发光亮度满足键盘背光模组进行机械视觉检测的要求。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述控制器驱动待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行拍摄，并将拍摄的图片数据传输到控制器的步骤，包括：
将待测键盘背光模组上LED灯珠进行分组，其中分组策略为：将LED灯珠分为A组和B组，其中相邻的两颗LED灯珠分为不同的组，即A组中相邻2颗LED灯珠的中间为B组的1颗LED灯珠，同理可推，B组中相邻2颗LED灯珠的中间为A组的1颗LED灯珠；
所述控制器先驱动待测键盘背光模组上A组LED灯珠发出预设颜色的光线，同时关闭B组LED灯珠后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行拍摄；其中，所述待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线包括：红色、绿色和蓝色的光线；
所述控制器后驱动待测键盘背光模组上B组LED灯珠发出预设颜色的光线，同时关闭A组LED灯珠后，摄像头模组对待测键盘背光模组进行拍摄；其中，所述待测键盘背光模组上LED灯珠发出预设颜色的光线包括：红色、绿色和蓝色的光线。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述控制器通过判断拍摄的图片数据中待测键盘背光模组的左上角第一颗LED灯珠的坐标的步骤，包括：
所述控制器获取A组LED灯珠在拍摄的图片数据中的坐标值，其中，控制器驱动待测键盘背光模组上A组LED灯珠中红灯、绿灯和蓝灯全部点亮后，摄像头模组对键盘背光模组进行图像采集一次，获得320×240个像素点数据，其中采集到的像素点数据分别包含了红色R(i,j)、绿色G(i,j)和蓝色B(i,j)的亮度值，对获取到的图片数据采用加权平均法进行灰度化处理，具体公式如下：
Gray(i,j)＝0.299×R(i,j)+0.578×G(i,j)+0.114×B(i,j)；
所述控制器遍历所有像素点的图像灰度值数据，将像素点灰度值Gray(i,j)和该像素点四周的48个像素点灰度值进行比较，判断若该像素点灰度值为49个像素点中灰度值的最大值且大于100，则该点为7×7像素点范围内的一个灰度峰值点，标记该点为键盘背光模组左上角第一颗LED灯珠，其坐标为左上角第一颗LED灯珠的坐标值D1(x1,y1)，设定为极坐标系中的原点。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述控制器根据数据库中标准图片数据中预设键盘背光模组上其他所有LED灯珠的坐标和第一颗LED灯珠的坐标的关系，判断待测键盘背光模组绕第一颗LED灯珠的旋转角度，以获得拍摄的图片数据中待测键盘背光模组其他所有LED灯珠的坐标的步骤，包括：
所述控制器以左上角第一颗LED灯珠D1(x1,y1)为圆心，RD为半径，扫描在该圆弧上的灰度数据，其中若图像采集的样本为合格品，该弧线会经过三个LED灯珠发光点，在灰度数据上，将出现三个峰值，取出现第一个波峰的点为定位点，极坐标为Dd(RD,θD)，其中θD为待测键盘背光模组绕极坐标系原点D1的旋转角度；
所述控制器根据预设键盘背光模组上第一颗LED灯珠和其他LED灯珠坐标的在极坐标系中的关系，即：左上角第二颗LED灯珠坐标为DP2(0+d1,0+θ1)、第三颗LED灯珠坐标为DP3(0+d2,0+θ2)…第N颗LED灯珠坐标为DPN(0+dn,0+θn))和待测键盘背光模组绕原点的旋转角度θD，计算出实际键盘背光模组上所有LED灯珠的极坐标值，即左上角第一颗LED灯珠坐标为D1(0,0+θ1+θD)、左上角第二颗LED灯珠坐标为D2(0+d1,0+θ1+θD)、第三颗LED灯珠坐标为D3(0+d2,0+θ2+θD)…第N颗LED灯珠坐标为DN(0+dn,0+θn+θD))；
所述控制器将计数得到的所有LED灯珠的极坐标系坐标转换成直角坐标系坐标，即：第一颗LED灯珠坐标为D1(x1,y1)，第二颗LED灯珠坐标为D2(x1+d1cos(θ1+θD),y1+d1sin(θ1+θD)),第三颗LED灯珠坐标为D3(x1+d2cos(θ2+θD),y1+d2sin(θ2+θD))…第N颗LED灯珠坐标为DN(x1+dncos(θn+θD),y1+dnsin(θn+θD)))。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
还包括：所述控制器对得到的拍摄后的图片进行图形预处理，得到二值化图像，采用线性灰度函数对源图像进行灰度处理，然后对灰度图像进行锐化，并且计算出图像的阀值，然后对图像进行增强、滤波和除杂，最后将源图像转化得到二值化图像后，获得二值化图像中像素点数据，再进行遍历图像的灰度值数据的过程。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述控制器确定待测键盘背光模组所有LED灯珠在采样图片中的坐标后，再分别对获取的拍摄的图片数据中待测键盘背光模组上LED灯珠发出的各预设颜色的光线依次进行扫描计数，通过判断待测键盘背光模组上所有LED灯珠发出的所有预设颜色的光线是否都等于预设总数，来判定待测键盘背光模组是否合格的步骤，包括：
所述控制器在获得键盘背光模组上LED灯珠坐标后，计算不同颜色光源数量，其中控制器驱动待测键盘背光模组上A组全部LED灯珠中红灯全部点亮，并关闭绿灯和蓝灯后，摄像头模组对键盘背光模组进行图像采集一次，获取图片数据并发送给控制器，判断LED灯珠坐标位置像素点数据若满足R(i,j)>160，G(i,j)<80和B(i,j)<80，则将发光红灯数量RAcount加1，完成A组发光红灯计数后得到A组发光红灯数量RAcount；同理操作，按照上述方式完成A组发光绿灯计数后得到A组发光绿灯数量GAcount和完成A组发光蓝灯计数后得到A组发光蓝灯数量BAcount；
所述控制器在完成A组LED灯珠的发光红灯RBcount、发光绿灯GBcount和发光蓝灯BBcount计算后，同理可推，按照上述方式对B组LED灯珠的发光红灯RBcount、发光绿灯GBcount和发光蓝灯BBcount进行计数；
所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：林懋瑜，许文龙，梁健明，陶于奎，
申请(专利权)人：东莞市聚明电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44