基于视觉定位的PCB焊接方法及系统技术方案

本发明专利技术公开的一种基于视觉定位的PCB焊接方法，包括：采集当前待识别PCB芯片的图像，将采集图像与各粗定位模板进行匹配，匹配出采集图像中待识别PCB芯片中心的图像坐标；基于采集图像中待识别PCB芯片中心构建样本图像，将样本图像输入识别网络，识别采集图像中待识别PCB芯片的类别；基于待识别PCB芯片中心的图像坐标确定采集图像中的定精定位区域，基于精定位区域与精定位模板间的匹配确定精定位模板的焊接点在当前采集图像中的图像坐标；将焊接点在采集图像中的图像坐标转换至机器人坐标系，控制机器人末端的焊锡枪移动至焊接点位置进行焊接操作。实现工业机器人对PCB芯片的自主识别与自动化焊接，可应用于多种类PCB芯片产品的混线生产。产品的混线生产。产品的混线生产。

【技术实现步骤摘要】
基于视觉定位的PCB焊接方法及系统


[0001]本专利技术属于视觉定位
，更具体地，本专利技术涉及一种基于视觉定位的PCB焊接方法及系统。

技术介绍

[0002]PCB板的焊接技术广泛应用于工业领域的3C行业，使用机器视觉与工业机器人替代人工进行芯片焊接工作，不仅可提升生产效率、降低生产成本，还可以避免作业人员接触锡焊过程产生的有害气体，更好的保障从业人员的人身安全。生产过程中，经常出现形状相似而种类不同的芯片焊接需求，此种情况传统的机器视觉定位方法并不能很好的加以识别与区分。因此，研究结合深度学习的工业机器人多种类芯片的焊接系统，有着重要的意义。
[0003]深度学习可以通过监督学习图像中目标的有效特征，使用更全面的特征信息描述与定位目标，这使得此类算法较传统的定位算法具有更好的泛化性能，由于PCB芯片表面通常存在较多零件与电路，现有的视觉定位方法主要依靠单一模板匹配技术，用于PCB芯片识别定位时，由于PCB芯片的工件表面零件过多及电路复杂导致图像中的特征较多，过多特征的干扰会降低匹配算法的定位精度。
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技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉定位的PCB焊接方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：S1、采集当前待识别PCB芯片的图像，将采集图像与各粗定位模板进行匹配，匹配出采集图像中待识别PCB芯片中心的图像坐标；S2、基于采集图像中待识别PCB芯片中心构建样本图像，样本图像涵盖整个PCB芯片的表面电路回路，将样本图像输入识别网络，识别采集图像中待识别PCB芯片的类别；S3、基于待识别PCB芯片中心的图像坐标确定采集图像中的定精定位区域，基于精定位区域与精定位模板间的匹配确定精定位模板的焊接点在当前采集图像中的图像坐标；S4、将焊接点在采集图像中的图像坐标转换至机器人坐标系，控制机器人末端的焊锡枪移动至焊接点位置进行焊接操作。2.如权利要求1所述基于视觉定位的PCB焊接方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：S5、采集各类PCB芯片的图像，称为模板图像，基于模板图像构建各类PCB芯片的粗定位模板及精定位模板，确定粗定位模板中心与精定位模板中心的图像坐标、及对应类PCB芯片焊接点的图像坐标。3.如权利要求1或2所述基于视觉定位的PCB焊接方法，其特征在于，粗定位模板基于工件中心区域形成的特征区域，精定位模板是在芯片表面电路回路上形成的特征区域。4.如权利要求1所述基于视觉定位的PCB焊接方法，其特征在于，采集图像与粗定位模板的匹配方法具体如下：构建粗定位模板大小相同的滑动窗，基于滑动窗在采集图像上形成待匹配区域，滑动窗移动，将形成待匹配区域放入待匹配区域集中，计算待匹配区域集中所有待匹配区域与各个粗匹配模板的匹配度，输出匹配度最高的粗匹配模板及其对应的待匹配区域，输出的待匹配区域中心的图像坐标即为采集图像中待识别PCB芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：万国扬，刘丙友，柏受军，胡耀聪，张健，陶秀文，刘鹏，黄志远，周阳，陈金城，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：