本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器視覺(jué)的PCB分板數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)

  更多相關(guān)文章： 機(jī)器視覺(jué) PCB 數(shù)控系統(tǒng) 分板

【摘要】：印制電路板(PCB)是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),其分板切割的自動(dòng)化程度直接影響電子產(chǎn)品生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的分板系統(tǒng)由于人機(jī)交互復(fù)雜、功能單一以及自動(dòng)化程度低等缺點(diǎn),越來(lái)越不能滿足工業(yè)生產(chǎn)需求；視覺(jué)技術(shù)依靠其隔離切割現(xiàn)場(chǎng)、直觀獲取現(xiàn)場(chǎng)信息等特點(diǎn)為分板系統(tǒng)的更進(jìn)一步發(fā)展提供了基礎(chǔ)。因此,研發(fā)基于機(jī)器視覺(jué)的PCB分板系統(tǒng)不僅具有重要的理論指導(dǎo)意義,同時(shí)也具有相當(dāng)大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在收集和分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)的文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,本文提出基于機(jī)器視覺(jué)的PCB分板數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)將視覺(jué)技術(shù)與數(shù)控技術(shù)結(jié)合,圖像采集裝置對(duì)待加工電路板進(jìn)行圖像采集,通過(guò)MARK點(diǎn)識(shí)別糾正電路板的放置位置偏差,然后由操作者在圖像上進(jìn)行切割路徑示教,生成切割運(yùn)動(dòng)軌跡,控制器根據(jù)這些軌跡信息完成坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以及運(yùn)動(dòng)指令生成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照運(yùn)動(dòng)指令帶動(dòng)刀具在三維平臺(tái)上移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)分板加工。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：1.PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先介紹了基于機(jī)器視覺(jué)的PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的工作原理及系統(tǒng)應(yīng)具有的功能,根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)具有的功能設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),主要包括圖像采集、數(shù)據(jù)處理、運(yùn)動(dòng)控制三部分,并對(duì)其進(jìn)行了描述。2.PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)首先介紹了系統(tǒng)的性能要求,然后根據(jù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中各個(gè)子系統(tǒng)的性能要求,對(duì)系統(tǒng)中各功能模塊進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì),主要包括主控制器、全景相機(jī)、主軸相機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制器以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的選型,最后對(duì)所選硬件進(jìn)行了測(cè)試。3.PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)首先介紹了開(kāi)發(fā)此系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,然后根據(jù)系統(tǒng)工作原理和體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的主程序流程,最后對(duì)系統(tǒng)主程序流程中的各個(gè)子程序進(jìn)行了設(shè)計(jì),主要包括用戶登錄子程序、系統(tǒng)初始化子程序、圖像采集子程序、MARK識(shí)別子程序、軌跡生成子程序以及切割相關(guān)運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)子程序。4.PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試首先對(duì)視覺(jué)部分進(jìn)行調(diào)試,其次對(duì)運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分進(jìn)行了調(diào)試,再次測(cè)試了用戶管理功能,最后進(jìn)行了分板測(cè)試。經(jīng)過(guò)不斷測(cè)試和改進(jìn),驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能要求和性能指標(biāo)。論文最后對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié),對(duì)主要研究成果進(jìn)行了說(shuō)明,同時(shí)指出本文的不足和有待改進(jìn)之處。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)器視覺(jué) PCB 數(shù)控系統(tǒng) 分板
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN41;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 引言14
• 1.2 課題的研究背景及意義14-16
• 1.3 國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究現(xiàn)狀及分析16-18
• 1.4 本文主要的研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排18-19
• 1.4.1 本文主要的研究?jī)?nèi)容18
• 1.4.2 章節(jié)安排18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20-24
• 2.1 引言20
• 2.2 分板數(shù)控系統(tǒng)的工作原理20-21
• 2.3 分板數(shù)控系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)要求21-22
• 2.4 分板數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第三章 PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)24-40
• 3.1 引言24
• 3.2 硬件設(shè)計(jì)要求24
• 3.3 數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)24-28
• 3.3.1 主控制器的選型24-26
• 3.3.2 顯示器的選型26-28
• 3.4 視覺(jué)子系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)28-34
• 3.4.1 光源的選型28-30
• 3.4.2 全景相機(jī)和主軸相機(jī)的選型30-33
• 3.4.3 鏡頭的選型33-34
• 3.5 運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)34-39
• 3.5.1 運(yùn)動(dòng)控制器的選型34-36
• 3.5.2 驅(qū)動(dòng)器、變速器以及電機(jī)的選型36-39
• 3.6 硬件測(cè)試39
• 3.7 本章小結(jié)39-40
• 第四章 PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)40-58
• 4.1 引言40
• 4.2 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境40
• 4.3 系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì)40-42
• 4.4 用戶登錄子程序的設(shè)計(jì)42-43
• 4.5 系統(tǒng)初始化子程序的設(shè)計(jì)43-46
• 4.5.1 運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)初始化43-44
• 4.5.2 視覺(jué)子系統(tǒng)初始化44-46
• 4.6 圖像采集及濾波子程序的設(shè)計(jì)46-48
• 4.6.1 圖像的采集46-47
• 4.6.2 濾波處理47-48
• 4.7 MARK點(diǎn)識(shí)別子程序設(shè)計(jì)48-50
• 4.8 運(yùn)動(dòng)軌跡生成和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換子程序的設(shè)計(jì)50-54
• 4.8.1 運(yùn)動(dòng)軌跡生成51-54
• 4.8.2 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換54
• 4.9 指令生成和分板加工子程序的設(shè)計(jì)54-57
• 4.9.1 指令生成55-57
• 4.9.2 分板加工57
• 4.10 本章小結(jié)57-58
• 第五章 PCB分板數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試58-69
• 5.1 引言58-59
• 5.2 視覺(jué)子系統(tǒng)測(cè)試59-65
• 5.2.1 圖像采集和顯示測(cè)試59
• 5.2.2 坐標(biāo)標(biāo)定59-61
• 5.2.3 軌跡生成測(cè)試61-64
• 5.2.4 MARK點(diǎn)測(cè)試64-65
• 5.3 運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)測(cè)試65-67
• 5.3.1 IO測(cè)試65-66
• 5.3.2 運(yùn)動(dòng)測(cè)試66-67
• 5.4 用戶管理測(cè)試67
• 5.5 分板測(cè)試67-68
• 5.6 本章小結(jié)68-69
• 總結(jié)69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文73-75
• 致謝75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：636323