【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视觉检测领域，更具体地说，涉及一种电子封装外壳电子封装外壳引脚双面同步检测系统及方法。
技术介绍
1、电子封装是指将一个具有一定功能的集成电路芯片(包括半导体集成电路芯片、薄膜集成电路芯片、混合集成电路芯片)等放置在一个与之相适应的外壳容器内，为芯片提供一个稳定可靠的工作环境，保护芯片不受或少受外部环境影响，使集成电路具有稳定正常的功能的方法。
2、电子封装外壳既起安装固定、密封保护芯片的作用，同时也是芯片输入、输出端向外过渡的连接手段，进行信号传输、增强电热性能、提升环境适应能力，与芯片共同形成一个完整的整体。
3、电子封装外壳通过将引脚用焊接剂(玻璃或陶瓷)焊接在壳体边缘孔中而形成的一个整体，与此同时，芯片上的接点用导线连接到电子封装外壳的引脚上，这些引脚另一端又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。
4、因此引脚尺寸、焊接孔径尺寸、同心度、焊接剂的焊接情况都会影响整个集成电路的性能，所以引脚的同步检测任务就显得尤为重要。
5、现有的电子封装外壳引脚检测方式主要是通过升降检测笔进行检测。cn216791866u公开了一种应用于视觉集成电路封装引脚检测装置，该方案中采用用卡合机构与引脚接触进行检测，但是这些方法缺乏对引脚直径、焊接孔径、引脚偏心程度及焊接情况等信息的检测，并且检测速度太慢，效率不高难以满足实际的检测需求。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题为提供了一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统，能够利
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统，包括支撑机构、传送装置、治具、视觉检测模块、图像处理系统，所述传送装置与视觉检测模块安装于所述支撑机构，所述治具用于承载待测样品，所述传送装置用于传送所述治具承载的待测样品至视觉检测模块检测，所述视觉检测模块包括以所述治具传送平面为中心对称布置的正面视觉检测模块和背面视觉检测模块，所述正面视觉检测模块与所述背面视觉检测模块均分别包括至少二组视觉检测机构，所述至少二组视觉检测机构分别对应检测待测样品的一列引脚，所述图像处理系统用于对视觉检测机构采集的引脚进行尺寸和缺陷检测。
3、在其中一些实施例中，还包括调整装置，所述调整装置对所述视觉检测机构的位置进行移动调整。
4、在其中一些实施例中，所述调整装置包括转接板、二维位移平台，所述转接板安装于所述支撑机构，所述视觉检测机构通过二维位移平台与所述转接板连接；所述转接板相对于支撑机构移动用于调整所述视觉检测机构在支撑结构上的位置，所述二维位移平台相对于转接板移动用于调整所述视觉检测机构在转接板上的位置。
5、在其中一些实施例中，所述视觉检测机构包括相机组件、镜头、光源组件，三者串联安装。
6、在其中一些实施例中，所述视觉检测机构包括多个滑动架、连接多个滑动架的笼杆，所述滑动架沿所述笼杆上下滑动，所述滑动架与所述笼杆形成笼式结构将所述相机组件、镜头组件、光源组件沿竖直方向依次串联安装。
7、在其中一些实施例中，所述光源组件包括低角度环形光源和光源转接板，所述镜头组件采用远心镜头。
8、在其中一些实施例中，所述支撑结构包括支撑底座、安装在支撑底座上的传送装置支撑架、安装在支撑底座上的视觉检测模块支撑架，所述支撑底座由四个前后连接的型材支架组成；所述传送装置支撑架由横向型材支架连接两根纵向型材支架组成并且对称布置于支撑底座的两侧；所述视觉检测模块支撑架由上下两根横向型材支架连接两根纵向型材支架组成，所述上下两根横向型材支架分别承载正面视觉检测模块和背面视觉检测模块。
9、在其中一些实施例中，所述传送装置包括驱动装置、控制器和直线模组，所述直线模组安装于两个传送装置支撑架的横向型材支架上，所述直线模组之间连接有运动平台，所述治具安装于所述运动平台的中心，所述驱动装置驱动所述运动平台传送所述治具承载的待测样品至视觉检测模块检测，所述控制器控制运动平台的移动速度。
10、在其中一些实施例中，还包括传感装置，所述传感装置感应待测样品上的引脚到达视觉检测模块并触发所述视觉检测模块进行检测。
11、在其中一些实施例中，所述传感装置采用激光传感器。
12、在其中一些实施例中，所述至少二组视觉检测机构沿着所述待测样品传送方向的垂直方向错位布置。
13、在其中一些实施例中，所述传送装置为环形导轨，所述环形导轨两侧分别设置所述视觉检测模块。
14、为了解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统的尺寸检测方法，采用上述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统进行检测，包括以下步骤：
15、步骤1：启动电子封装外壳引脚双面同步检测系统获取引脚图像；
16、步骤2：对获得的引脚图像进行图像灰度化、采用高斯滤波去除高斯噪声平滑图像；
17、步骤3：对步骤2获得的灰度图像进行图像增强使得引脚焊接部分的轮廓与背景分离；
18、步骤4：采用霍夫圆检测方法检测焊接孔外圆轮廓得到焊接孔圆心坐标与半径；
19、步骤5：拟合引脚外圆轮廓得到拟合圆心坐标与半径；
20、步骤6：将拟合的引脚外圆轮廓及焊接孔外圆轮廓绘制于原图，根据标定像素点对应的实际物理尺寸计算焊接孔尺寸、引脚尺寸及同心度；
21、步骤7：根据检测指标判断脚尺寸、焊接孔的尺寸、焊接部分的面积、引脚与焊接孔中心的偏心程度是否在合格范围之内，并输出检测结果。
22、在其中一些实施例中，步骤3所述图像增强具体包括以下步骤：
23、1)采用直方图均衡化或gamma变换或laplace变换将图像中灰度值的范围扩大；
24、2)使用otsu算法对图像进行二值化处理；
25、3)采用5*5的卷积核进行顶帽运算去除前景附近的小亮干扰点。
26、在其中一些实施例中，步骤5中采用去除干扰点配合最小二乘法拟合引脚外圆轮廓，具体步骤包括：
27、1)利用opencv的轮廓检测函数检测引脚轮廓，寻找引脚轮廓的最小外接矩形，并记录短边宽度w；
28、2)在轮廓坐标里寻找引脚轮廓左右上下四个极值点(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4)，定义一个误差精度ε；
29、3)计算|x1+w-x2|、|x2-w-x1|、|y4+w-y3|、|y3-w-y4|的值，并将其与ε比较大小，以确定左右上下四个边界将轮廓点合理的限制在理想圆形的一周；
30、4)利用最小二乘法拟合去除干扰点之后的轮廓坐标，计算出拟合圆的圆心坐标及半径。
31、为了解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统的缺陷检测方法，包括以下步骤：
32本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统，包括支撑机构、传送装置、治具、视觉检测模块、图像处理系统，所述传送装置与视觉检测模块安装于所述支撑机构，所述治具用于承载待测样品，所述传送装置用于传送所述治具承载的待测样品至视觉检测模块检测，其特征在于，所述视觉检测模块包括以所述治具传送平面为中心对称布置的正面视觉检测模块和背面视觉检测模块，所述正面视觉检测模块与所述背面视觉检测模块均分别包括至少二组视觉检测机构，所述至少二组视觉检测机构分别对应检测待测样品的一列引脚，所述图像处理系统用于对视觉检测机构采集的引脚进行尺寸和缺陷检测。
2.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，还包括调整装置，所述调整装置对所述视觉检测机构的位置进行移动调整。
3.根据权利要求2所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述调整装置包括转接板、二维位移平台，所述转接板安装于所述支撑机构，所述视觉检测机构通过二维位移平台与所述转接板连接；所述转接板相对于支撑机构移动用于调整所述视觉检测机构在支撑结构上的位置，所述二维位移平台相对于转接板移动用于调整
4.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述视觉检测机构包括相机组件、镜头、光源组件，三者串联安装。
5.根据权利要求4所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述视觉检测机构包括多个滑动架、连接多个滑动架的笼杆，所述滑动架沿所述笼杆上下滑动，所述滑动架与所述笼杆形成笼式结构将所述相机组件、镜头组件、光源组件沿竖直方向依次串联安装。
6.根据权利要求5所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述光源组件包括低角度环形光源和光源转接板，所述镜头组件采用远心镜头。
7.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述支撑结构包括支撑底座、安装在支撑底座上的传送装置支撑架、安装在支撑底座上的视觉检测模块支撑架，所述支撑底座由四个前后连接的型材支架组成；所述传送装置支撑架由横向型材支架连接两根纵向型材支架组成并且对称布置于支撑底座的两侧；所述视觉检测模块支撑架由上下两根横向型材支架连接两根纵向型材支架组成，所述上下两根横向型材支架分别承载正面视觉检测模块和背面视觉检测模块。
8.根据权利要求7所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述传送装置包括驱动装置、控制器和直线模组，所述直线模组安装于两个传送装置支撑架的横向型材支架上，所述直线模组之间连接有运动平台，所述治具安装于所述运动平台的中心，所述驱动装置驱动所述运动平台传送所述治具承载的待测样品至视觉检测模块检测，所述控制器控制运动平台的移动速度。
9.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，还包括传感装置，所述传感装置感应待测样品上的引脚到达视觉检测模块并触发所述视觉检测模块进行检测。
10.根据权利要求9所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述传感装置采用激光传感器。
11.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述至少二组视觉检测机构沿着所述待测样品传送方向的垂直方向错位布置。
12.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述传送装置为环形导轨，所述环形导轨两侧分别设置所述视觉检测模块。
13.一种如权利要求1-12任一项所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统的尺寸检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
14.根据权利要求13所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统的尺寸检测方法，其特征在于，步骤3所述图像增强具体包括以下步骤：
15.根据权利要求13所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统的尺寸检测方法，其特征在于，步骤5中采用去除干扰点配合最小二乘法拟合引脚外圆轮廓，具体步骤包括：
16.一种如权利要求1-12任一项所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统的缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
17.根据权利要求16所述电子封装外壳引脚双面同步检测系统的缺陷检测方法，其特征在于，所述YOLOv5算法的激活函数为Mish函数。
...【技术特征摘要】
1.一种电子封装外壳引脚双面同步检测系统，包括支撑机构、传送装置、治具、视觉检测模块、图像处理系统，所述传送装置与视觉检测模块安装于所述支撑机构，所述治具用于承载待测样品，所述传送装置用于传送所述治具承载的待测样品至视觉检测模块检测，其特征在于，所述视觉检测模块包括以所述治具传送平面为中心对称布置的正面视觉检测模块和背面视觉检测模块，所述正面视觉检测模块与所述背面视觉检测模块均分别包括至少二组视觉检测机构，所述至少二组视觉检测机构分别对应检测待测样品的一列引脚，所述图像处理系统用于对视觉检测机构采集的引脚进行尺寸和缺陷检测。
2.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，还包括调整装置，所述调整装置对所述视觉检测机构的位置进行移动调整。
3.根据权利要求2所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述调整装置包括转接板、二维位移平台，所述转接板安装于所述支撑机构，所述视觉检测机构通过二维位移平台与所述转接板连接；所述转接板相对于支撑机构移动用于调整所述视觉检测机构在支撑结构上的位置，所述二维位移平台相对于转接板移动用于调整所述视觉检测机构在转接板上的位置。
4.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述视觉检测机构包括相机组件、镜头、光源组件，三者串联安装。
5.根据权利要求4所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述视觉检测机构包括多个滑动架、连接多个滑动架的笼杆，所述滑动架沿所述笼杆上下滑动，所述滑动架与所述笼杆形成笼式结构将所述相机组件、镜头组件、光源组件沿竖直方向依次串联安装。
6.根据权利要求5所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述光源组件包括低角度环形光源和光源转接板，所述镜头组件采用远心镜头。
7.根据权利要求1所述的电子封装外壳引脚双面同步检测系统，其特征在于，所述支撑结构包括支撑底座、安装在支撑底座上的传送装置支撑架、安装在支撑底座上的视觉检测模块支撑架，所述支撑底座由四个前后连接的型材支架组成；所述传送装置支撑架由横向型材支架连接两根纵...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔长彩，朱孝龙，李子清，黄辉，黄国钦，徐西鹏，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：
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