【摘要】：隨著電子科技的迅猛發(fā)展,尤其是正處在一個新的變革時期的寬帶通訊領域,信號頻率越來越高,這對集成度高、布線密集的通訊印刷電路板的檢測提出了更高要求。但是目前,絕大多數(shù)的寬帶通訊印刷電路板的測試工作都是通過人工在放大鏡下以肉眼去尋找測試點然后用探針去接觸的方式完成的。這種傳統(tǒng)的測試方式不僅效率低,人工成本高,而且長時間注視著放大鏡會讓人的眼睛產(chǎn)生酸痛和眩暈,更嚴重的甚至會對視力帶來不可恢復的損傷。針對這些問題,本文采用機器視覺技術,實現(xiàn)對寬帶通訊測試板測點的定位。在這過程中,針對以下幾點展開研究工作:1.以得到更為清晰的數(shù)字圖像為目的,根據(jù)相機的成像原理,對視覺系統(tǒng)中相機的安裝方式、照明方案和圖像采集及其顯示進行研究和分析,確定了整個視覺定位系統(tǒng)的結構形式和工作流程,并選用以Zynq-7000系列芯片為核心的ZedBoard開發(fā)板為硬件基礎,并搭建了視覺定位平臺,為提取圖像特征提供必要條件。2.以實現(xiàn)視覺系統(tǒng)的嵌入式軟件開發(fā)設計為目的,在ZedBoard開發(fā)板的主核移植Linux操作系統(tǒng),從核設置為裸跑,并通過SDK開發(fā)工具完成了主核(CPU0)和從核(CPU1)的程序開發(fā),以及利用MiniGUI設計開發(fā)了人機交互界面,實現(xiàn)了視覺定位系統(tǒng)的整個軟件的開發(fā)。3.為精確獲得寬帶通訊測試板檢測點位置坐標,利用測試板上四個角的Mark點,以及檢測點對Mark點的相對位置關系,實現(xiàn)了定位。在圖像處理過程中,采用粗模板+精模板的方法以及旋轉(zhuǎn)卡殼算法對Mark點的特征值提取,大大減小了計算量。4.通過寬帶通訊測試板定位系統(tǒng)的實驗結果,對整個系統(tǒng)的重復定位進行分析和評價,驗證視覺定位系統(tǒng)的準確性和穩(wěn)定性均能滿足課題中對定位系統(tǒng)的要求。
文內(nèi)圖片：
圖片說明：Eye-in-Hand系統(tǒng)
[Abstract]:With the rapid development of electronic technology, especially in the field of broadband communication in a new period of change, the signal frequency is getting higher and higher, which puts forward higher requirements for the detection of communication printed circuit board with high integration and dense wiring. However, at present, most of the testing work of broadband communication printed circuit board is done by manually looking for the test point with the naked eye under the magnifying glass and then using the probe to contact it. This traditional test method is not only inefficient, high labor cost, but also looking at the magnifying glass for a long time will cause pain and dizziness in the eyes, and more seriously, it will even cause irreparable damage to eyesight. In order to solve these problems, machine vision technology is used to locate the measuring points of broadband communication test board. In this process, the following research work is carried out: 1. In order to get a clearer digital image, according to the imaging principle of the camera, the installation mode, lighting scheme, image acquisition and display of the camera in the visual system are studied and analyzed, the structure form and work flow of the whole visual positioning system are determined, and the ZedBoard development board based on Zynq-7000 series chip is selected as the hardware foundation, and the visual positioning platform is built. It provides the necessary conditions for extracting image features. 2. In order to realize the embedded software development and design of visual system, the Linux operating system is transferred to the main core of ZedBoard development board, the slave core is set as naked, and the program development of master core (CPU0) and slave core (CPU1) is completed by SDK development tool, and the human-computer interaction interface is designed and developed by using MiniGUI, and the whole software development of visual positioning system is realized. In order to obtain the position coordinates of the detection point of the broadband communication test board accurately, the positioning is realized by using the Mark points of the four corners on the test board and the relative position relationship between the detection points and the Mark points. In the process of image processing, the method of rough template precision template and rotating shell algorithm are used to extract the eigenvalues of Mark points, which greatly reduces the amount of computation. 4. Through the experimental results of the broadband communication test board positioning system, the repeated positioning of the whole system is analyzed and evaluated, and it is verified that the accuracy and stability of the visual positioning system can meet the requirements of the positioning system in the subject.
【學位授予單位】：武漢工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN41;TP391.41

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