【摘要】：隨著電子科技的迅猛發(fā)展,尤其是正處在一個(gè)新的變革時(shí)期的寬帶通訊領(lǐng)域,信號(hào)頻率越來越高,這對(duì)集成度高、布線密集的通訊印刷電路板的檢測(cè)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(cè)試工作都是通過人工在放大鏡下以肉眼去尋找測(cè)試點(diǎn)然后用探針去接觸的方式完成的。這種傳統(tǒng)的測(cè)試方式不僅效率低,人工成本高,而且長(zhǎng)時(shí)間注視著放大鏡會(huì)讓人的眼睛產(chǎn)生酸痛和眩暈,更嚴(yán)重的甚至?xí)䦟?duì)視力帶來不可恢復(fù)的損傷。針對(duì)這些問題,本文采用機(jī)器視覺技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)寬帶通訊測(cè)試板測(cè)點(diǎn)的定位。在這過程中,針對(duì)以下幾點(diǎn)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(jī)的成像原理,對(duì)視覺系統(tǒng)中相機(jī)的安裝方式、照明方案和圖像采集及其顯示進(jìn)行研究和分析,確定了整個(gè)視覺定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)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(chǔ),并搭建了視覺定位平臺(tái),為提取圖像特征提供必要條件。2.以實(shí)現(xiàn)視覺系統(tǒng)的嵌入式軟件開發(fā)設(shè)計(jì)為目的,在ZedBoard開發(fā)板的主核移植Linux操作系統(tǒng),從核設(shè)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(shè)計(jì)開發(fā)了人機(jī)交互界面,實(shí)現(xiàn)了視覺定位系統(tǒng)的整個(gè)軟件的開發(fā)。3.為精確獲得寬帶通訊測(cè)試板檢測(cè)點(diǎn)位置坐標(biāo),利用測(cè)試板上四個(gè)角的Mark點(diǎn),以及檢測(cè)點(diǎn)對(duì)Mark點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系,實(shí)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(duì)Mark點(diǎn)的特征值提取,大大減小了計(jì)算量。4.通過寬帶通訊測(cè)試板定位系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的重復(fù)定位進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),驗(yàn)證視覺定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性均能滿足課題中對(duì)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(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN41;TP391.41

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本文編號(hào)：2510311