【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)向智能化電子化方向發(fā)展,電子產(chǎn)品需求在日益增長(zhǎng),電子電器產(chǎn)品更新?lián)Q代周期在逐漸縮短,廢棄家電、手機(jī)等電子廢棄物的數(shù)量也在與日俱增,成為全世界頭痛的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。目前,絕大多數(shù)廢棄電路板處理是整塊破碎,回收利用其中貴金屬和塑料。實(shí)際上,廢棄電路板上的很多電子元器件仍舊性能完好,遠(yuǎn)未達(dá)到電子元件的報(bào)廢年限,完全可以二次使用。幾十克芯片的再利用,一方面是電子元件再利用,有利于環(huán)境保護(hù)和節(jié)約資源,另一方面,其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)大于成噸垃圾破碎處理產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益,有利于推動(dòng)電子廢棄物資源化再利用技術(shù)進(jìn)步。因此,廢棄電路板電子元器件的無(wú)損拆卸回收再利用研究成為國(guó)內(nèi)外電子廢棄物處理領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。要保障被拆解芯片的外觀及性能完好,精準(zhǔn)定位拆卸是關(guān)鍵,該文研究廢棄電路板電子元件拆卸中芯片的自動(dòng)精準(zhǔn)定位問(wèn)題。首先,根據(jù)廢棄電路板貼片元件的定位要求,設(shè)計(jì)了一套軟硬件結(jié)合的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng),硬件部分由工業(yè)相機(jī)、鏡頭、圖像采集傳輸線纜、光源、計(jì)算機(jī)等組成,軟件主要分為圖像采集、圖像預(yù)處理、模板制作、定位/坐標(biāo)測(cè)量、結(jié)果輸出這幾部分。其次,由于攝像機(jī)采集到的圖像通常不能直接應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)各種功能的圖像處理,圖像灰度變換、噪聲濾除和圖像增強(qiáng)是圖像預(yù)處理的重要環(huán)節(jié),該文研究了經(jīng)典的圖像預(yù)處理算法,并分析了各自的優(yōu)點(diǎn)和不足,給出相應(yīng)算法通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)的效果。再次,由于要對(duì)定位后貼片元件的坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量,且要求具有較高的定位精度,該文考慮鏡頭徑向畸變的影響,在對(duì)廢棄電路板上貼片元件進(jìn)行定位測(cè)量前,建立非線性系統(tǒng)模型,采用一種基于LabVIEW的標(biāo)定方法對(duì)相機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定,確定了計(jì)算機(jī)圖像坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系,并通過(guò)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)分析證明了該標(biāo)定方法標(biāo)定精度的可靠性。在圖像預(yù)處理和標(biāo)定信息獲取后進(jìn)入定位測(cè)量階段,根據(jù)貼片元件特點(diǎn),選擇基于灰度的模板匹配定位算法;為保證圖像旋轉(zhuǎn)后貼片元件也能與模板圖像匹配,提出一種改進(jìn)的模板匹配定位算法,在匹配定位過(guò)程中采用旋轉(zhuǎn)模板圖像以產(chǎn)生不同方向模板匹配方法,提高了芯片定位精度和準(zhǔn)確率。最后,應(yīng)用該文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)軟件對(duì)貼片元件定位進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,貼片元件定位耗時(shí)基本在0.5s以內(nèi),定位精度高,且定位準(zhǔn)確率達(dá)90%以上;同時(shí)設(shè)計(jì)了廢棄電路板貼片元件拆卸平臺(tái)的控制系統(tǒng),通過(guò)基于視覺(jué)定位坐標(biāo)的拆卸實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了定位精度的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：上海第二工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP391.41;TN41;X705

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 程新華;;電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作中貼片元件(SMC)的手工焊接技術(shù)[J];數(shù)碼世界;2017年07期

2 王偉;;手工貼片元件焊接技巧(三)[J];家電檢修技術(shù);2012年01期

3 華慧明;;淺談微型貼片元件[J];家電檢修技術(shù);2004年01期

4 丘鯤;貼片元件的拆卸經(jīng)驗(yàn)[J];家庭電子;1998年11期

5 李勝銘;;貼片電子元器件焊接技巧[J];電子制作;2011年01期

6 馮俊,牟志平,陳杰;計(jì)算機(jī)制造工藝中超小型貼片元件的裝配及特征[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

7 馮俊,牟志平,陳杰;超小型貼片元件(0201)的裝配及工藝特征[J];福建電腦;2004年12期

8 周勝;常君明;李洞;陳曦;吳冕;甘祥麟;;基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的貼片元件定位檢測(cè)算法研究[J];艦船電子工程;2017年09期

9 劉杰;魏云峰;張茂青;李記葉;陳莉;;數(shù)字圖像處理技術(shù)在貼片元件糾偏中的應(yīng)用[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版);2011年03期

10 高巖;馬麗娟;;貼片元件封裝機(jī)的智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];機(jī)電一體化;2008年05期

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前9條

1 湖南 唐安民;貼片元件焊接技巧及輔助工具[N];電子報(bào);2007年

2 四川 杜城綱;圖解貼片元器件焊接實(shí)例[N];電子報(bào);2012年

3 江西省贛州農(nóng)業(yè)學(xué)校 劉書(shū)友;表面貼片元件的手工焊接技巧[N];電子報(bào);2007年

4 天津 王竹青;DIY焊接經(jīng)驗(yàn)與技巧[N];電腦報(bào);2001年

5 ;海納百川，洋納百海[N];電子報(bào);2007年

6 宋子峰;MLCC生產(chǎn)形成規(guī)范化 核心技術(shù)仍待突破[N];中國(guó)電子報(bào);2008年

7 ;ELSA影雷者M(jìn)X[N];中國(guó)電腦教育報(bào);2001年

8 揚(yáng)州 朱小平;給電視機(jī)生產(chǎn)廠家的一點(diǎn)建議[N];電子報(bào);2013年

9 云南 魯曉斌;再改不用電的手機(jī)來(lái)電閃[N];電子報(bào);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 徐玉彪;基于機(jī)器視覺(jué)的廢棄電路板貼片元件定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];上海第二工業(yè)大學(xué);2018年

2 尹丙橋;基于機(jī)器視覺(jué)的貼片元件焊點(diǎn)缺陷檢測(cè)[D];廣東工業(yè)大學(xué);2017年

3 李小偉;貼片元件幾何尺寸精密測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2014年

4 徐麗莉;貼片機(jī)貼片元件路徑優(yōu)化的研究[D];蘇州大學(xué);2013年

5 王力;基于機(jī)器視覺(jué)的貼片元件定位系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)[D];蘇州大學(xué);2009年

6 丁長(zhǎng)興;拱架式貼片機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

7 楊賀;射頻無(wú)源表面貼裝元件的校準(zhǔn)與測(cè)量技術(shù)的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

8 鄒普;面向貼片機(jī)的圖像處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

9 葉榮芳;基于貼片元件封裝模型的寬范圍跟蹤濾波網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D];東南大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2724570