一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统及其检测方法与流程

专利2024-07-10  63


本发明公开了一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统及其检测方法;属于柔性电路板绝缘薄膜贴敷领域。



背景技术:

印制电路板按照基材的硬度一般分为刚性和柔性2种,随着电子产品轻薄化的大力发展,柔性电路板在印制电路板产业所占的比例越来越大,应用也越加广泛;柔性基材是印制电路板制造中一种特殊类型的、满足特殊需要的层压板,通常包括一层绝缘基材、黏结剂和金属箔。

绝缘基材是一种可弯曲的绝缘薄膜。其作为电路板的绝缘载体,要求具有良好的机械性能和电气性能。现常用的是聚酰亚胺和聚酯薄膜,一般薄膜厚度选择在0.0127~0.127mm范围。聚酯是一种大量使用的电子产品中的低成本树脂材料,最常见的例子是打印机的电缆。其常与铜箔或聚合物厚膜电路—起使用。其耐热性能较差,因为它的熔点很低,所以一般不适于软钎焊,使用时需仔细操作或采用特殊方法。聚酰亚胺具有优良的热、电、力学性能,是多数柔性电路板的最好选择。其尺寸稳定性好,有利于电路的制造与组装。其缺点是易吸水,在软钎焊时要特别注意。

现有技术中的贴敷技术自动化程度极低,除一些简易制具辅助人工操作外,几乎完全依赖手工作业。贴敷工段的操作工劳动强度大,生产组织繁琐,产品合格率低,对操作工的要求高。人工贴敷的精度和速度都满足不了生产需求,在柔板制造工厂,该工段已经成了制约生产效率,影响产品合格率的主要环节。柔板制造工厂对自动化贴敷设备的需求非常迫切;同时在进行贴敷时,无法实时根据贴敷情况进行控制贴敷距离角度的调整,这样对完成的柔性电路板的美观和吻合度都产生了很大的损坏,同时在进行出现距离偏移时,现有技术中的贴敷机无法调整温度。



技术实现要素:

发明目的:提供一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统及其检测方法,以解决上述问题。

技术方案:一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,包括:

控制模块,用于进行发出工作控制操作指令至各个工作子模块,同时进行接收各类检测信号,且用屏幕进行显示各类信号变化;

热保护模块,用于当柔性电路板的绝缘薄膜进行贴敷工作时,对贴敷的温度进行检测以及保护;

位置检测模块,用于当绝缘薄膜完成贴敷工作时,对各个整个柔性电路板的绝缘薄膜位置检测;

偏移距离检测模块,用于当检测位置出现误差时,进行计算绝缘薄膜偏离的距离;

数据存储模块,用于各项检测信号的分类存储,以供工作人员进行查看,和系统定期汇报。

优选的,控制模块包括:上位机、下位机、通讯模块、显示单元;所述上位机进行发送控制命令至通讯模块,通讯模块根据命令类型进行分类发送至各个下位机,下位机接收指令信号进行发送至各个工作子模块,反之当控制模块需要进行查看各个工作子模块的检测信号时,会利用通讯模块与数据存储模块之间进行连接,从而通过上位机与显示单元连接,进行将检测信号传输至显示单元进行呈现;

所述下位机将模拟信号经过信号处理电路将模拟信号转换为数字信号,下位机再经过数字信号处理以后将数字信号通过分类电路进行传输至各个串口电路,从而串口电路通过与各个工作子模块进行连接传输;

所述通讯模块用于进行上位机与下位机之间的数据传输,同时上位机通过通讯模块进行发送控制命令,下位机通过通讯模块进行发送反馈信号。

优选的,热保护模块包括控制电路和保护电路;其中所述控制电路是当进行绝缘薄膜贴敷是,利用高温进行将绝缘薄膜与电路板进行粘合,进行将输入电压通过恒流源电路调整为稳定且符合工作要求的工作电压,在进行输入电压与输出电压之间采用光电耦合器,将输入电路和输出电路在电气上完全隔开;同时输出电路可以进行一直瞬态电压,从而保护电路;同时输出电压进行传输至加热设备,驱动加热设备进行工作;

所述保护电路进行检测此时的加热设备的温度,通过温度数进行对比,且通过固态继电器进行短路保护,过载保护和过热保护功能。

优选的,位置检测模块对柔性电路板上完成贴敷工作的绝缘薄膜通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

所述图像信息提取是进行提取待测对象边缘;通过分析此边缘图像的矩阵,保留图像中为待测对象边缘的对有效像素;然后,对原图中有效像素计算偏导数,得到原图中有效像素的梯度矩阵,最后分析此梯度矩阵得到边缘梯度的匹配标准;通过判定条件过滤掉待测对象中边缘梯度并不契合的对象;

所述图像预处理进行灰度直方图均衡化和自适应直方图均衡化处理,使得图像的灰度分布均匀和亮度分布均匀,通过重新分布亮度来改变图像的局部对比度,增强图像中的更多细节,改善视觉效果,达到图像增强的目的;

所述图像特征识别首先对采集图像进行初步特征识别,对特征不明确的部分进行新的特征识别训练,从而获取图像中的最优特征子集,完成图像特征的高精度识别。

优选的,偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;通过高分辨率检测头进行快速测量,在需要检测的边线两侧进行设置多个采样点,由于新采样点的间隔突破了原有的分辨率限制,从而边线位置的计算误差大幅减少,同时根据采样点不同数据的距离值,进行求取平均值进行对比;从而得出偏移距离。

优选的,数据存储模块包括技术数据库、图像数据库、检测数据库和信息数据库;

所述技术数据库是利用互联网或者以太网进行与总控制端进行连接,同时总控制端利用网络传输进行更新技术数据库的技术内容,或者将技术数据库产生的新的技术数据进行传输至总控制端,借助于网络技术将存储于数据库中的大量信息及时发布出去,而总控制借助于成熟的数据库技术对网络中的各种数据进行有效管理,并实现用户与网络中的数据库进行实时动态数据交互;

所述图像数据库是进行将检测模块中对采集的图像图片、对图像进行预处理后的图片信息以及对图像特征识别提取的图像特征信息进行保存,从而保证上位机可以准确的了解绝缘薄膜的贴敷情况;

所述检测数据库是进行对位置检测模块中计算出的绝缘薄膜贴敷的偏移距离、偏移方向数据进行保存;

所述信息数据库是对上位机发出的控制指令和下位机发出的反馈信号进行存储,从而可以供工作人员进行查看。

优选的,保护电路:电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c3、二极管d1、二极管d2、稳压管d3、稳压管d4、三极管q1、整流桥br1、放大器u3a、可控硅u2、光电隔离器u1;

所述电阻r5的一端与所述电阻r1的一端连接且输入正电压,所述电阻r5的另一端同时与所述稳压管d4的负极、所述二极管d2的正极、所述二极管d1的负极和所述电阻r3的一端连接,所述稳压管d4的正极与所述稳压管d3的正极连接,所述二极管d2的负极与所述电容c3的一端和所述电阻r4的一端连接且输入控制正电压,所述二极管d1的负极与所述电容c3的一端连接且输入控制负电压,所述电容c3的另一端同时与所述电容c2的另一端和所述稳压管d3的负极连接且输入负电压,所述三极管q1的基极与所述电阻r3的另一端连接,所述电阻r1的另一端与所述可控硅u2的一端连接,所述三极管q1的集电极同时与所述电阻r4的另一端和所述电容c1的一端连接,所述放大器u3a的3号引脚同时与所述电容c1的另一端和所述电阻r2的一端连接,所述可控硅u2的另一端同时与所述放大器u3a的2号引脚和所述三极管q1的发射极连接,所述三极管q1的发射极还与所述电容c2的另一端连接,所述光电隔离器u1的3号引脚和4号引脚与所述整流桥br1的输入端连接,所述整流桥br1的输出端分别于所述可控硅u2的控制端和所述电阻r2的另一端、所述放大器u3a的1号引脚连接,述光电隔离器u1的1号引脚和2号引脚连接加热设备。

一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统的检测方法,是对柔性电路板进行绝缘薄膜贴敷时,通过控制加热温度和进行热保护从而防止绝缘薄膜搜道损坏,同时通过位置检测模块进行采集贴敷图像,并且进行图像处理,从而帮助偏移距离检测模块进行确定图像上绝缘薄膜是否符合贴敷标准,且计算出偏移距离;包括以下步骤:

s1、总控制端进行发送工作指令至上位机,同时上位机通过通讯单元进行工作的各个子模块种的下位机进行连接且传输指令;

s2、下位机与控制模块进行连接,同时控制模块接收控制命令,通过单片机内部控制程序进行输出脉冲控制信号至保护电路;

s3、从而加热设备接收电压进行工作,同时保护电路进行监控此时加热设备的工作电压和加热温度;

s4、当进行绝缘薄膜贴敷工作时,位置检测模块会对之前完成的区域进行检测,通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

s5、偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;

s6、对计算出的偏移距离结果通过下位机形成反馈信号,且发送至上位机,同时上位机进行与显示单元连接进行显示供工作人员查看。

优选的,根据步骤s5在进行偏移距离检测时,利用高分辨率检测头进行快速测量;具体步骤如下:

s51、对采集的图片上边线两侧进行设置多个采样点;

s52、设置每个采样点之间的间隔距离;从而可以得出:

式中,l为偏移距离,

l1为间隔距离,

a为采样点之间的距离;

s53、根据偏移距离进行判断此时绝缘薄膜的贴敷距离是否符合工作标准。

优选的,当出现贴敷距离偏移过大时,偏移距离检测模块会立即产生反馈信号,进行实时反馈,反馈信号通过传输至下位机,此时下位机通过通讯单元进行与上位机进行连接,同时上位机进行用于总控制端连接,工作人员根据偏离量进行调整贴敷角度和贴敷温度。

有益效果:本发明通过控制电路进行绝缘薄膜贴敷时,利用高温进行将绝缘薄膜与电路板进行粘合,进行将输入电压通过恒流源电路调整为稳定且符合工作要求的工作电压,在进行输入电压与输出电压之间采用光电耦合器,将输入电路和输出电路在电气上完全隔开;同时输出电路可以进行一直瞬态电压,从而保护电路;同时对柔性电路板上完成贴敷工作的绝缘薄膜通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算,当出现贴敷距离偏移过大时工作人员根据偏离量进行调整贴敷角度和贴敷温度。

附图说明

图1是本发明的工作流程图。

图2是本发明的控制模块框架图。

图3是本发明的控制电路工作流程图。

图4是本发明的数据存储模块框架图。

图5是本发明的位置检测模块工作流程图。

图6是本发明的保护电路图。

具体实施方式

如图1所示,在该实施例中,一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统及其检测方法,包括:控制模块、热保护模块、位置检测模块、偏移距离检测模块以及数据存储模块。

在进一步的实施例中,控制模块包括:上位机、下位机、通讯模块、显示单元;所述上位机进行发送控制命令至通讯模块,通讯模块根据命令类型进行分类发送至各个下位机,下位机接收指令信号进行发送至各个工作子模块,反之当控制模块需要进行查看各个工作子模块的检测信号时,会利用通讯模块与数据存储模块之间进行连接,从而通过上位机与显示单元连接,进行将检测信号传输至显示单元进行呈现;

所述下位机将模拟信号经过信号处理电路将模拟信号转换为数字信号,下位机再经过数字信号处理以后将数字信号通过分类电路进行传输至各个串口电路,从而串口电路通过与各个工作子模块进行连接传输;

所述通讯模块用于进行上位机与下位机之间的数据传输,同时上位机通过通讯模块进行发送控制命令,下位机通过通讯模块进行发送反馈信号。

在进一步的实施例中,热保护模块包括控制电路和保护电路;其中所述控制电路是当进行绝缘薄膜贴敷是,利用高温进行将绝缘薄膜与电路板进行粘合,进行将输入电压通过恒流源电路调整为稳定且符合工作要求的工作电压,在进行输入电压与输出电压之间采用光电耦合器,将输入电路和输出电路在电气上完全隔开;同时输出电路可以进行一直瞬态电压,从而保护电路;同时输出电压进行传输至加热设备,驱动加热设备进行工作;

所述保护电路进行检测此时的加热设备的温度,通过温度数进行对比,且通过固态继电器进行短路保护,过载保护和过热保护功能。

在进一步的实施例中,位置检测模块对柔性电路板上完成贴敷工作的绝缘薄膜通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

所述图像信息提取是进行提取待测对象边缘;通过分析此边缘图像的矩阵,保留图像中为待测对象边缘的对有效像素;然后,对原图中有效像素计算偏导数,得到原图中有效像素的梯度矩阵,最后分析此梯度矩阵得到边缘梯度的匹配标准;通过判定条件过滤掉待测对象中边缘梯度并不契合的对象;

所述图像预处理进行灰度直方图均衡化和自适应直方图均衡化处理,使得图像的灰度分布均匀和亮度分布均匀,通过重新分布亮度来改变图像的局部对比度,增强图像中的更多细节,改善视觉效果,达到图像增强的目的;

所述图像特征识别首先对采集图像进行初步特征识别,对特征不明确的部分进行新的特征识别训练,从而获取图像中的最优特征子集,完成图像特征的高精度识别。

在进一步的实施例中,偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;通过高分辨率检测头进行快速测量,在需要检测的边线两侧进行设置多个采样点,由于新采样点的间隔突破了原有的分辨率限制,从而边线位置的计算误差大幅减少,同时根据采样点不同数据的距离值,进行求取平均值进行对比;从而得出偏移距离。

在进一步的实施例中,数据存储模块包括技术数据库、图像数据库、检测数据库和信息数据库;

所述技术数据库是利用互联网或者以太网进行与总控制端进行连接,同时总控制端利用网络传输进行更新技术数据库的技术内容,或者将技术数据库产生的新的技术数据进行传输至总控制端,借助于网络技术将存储于数据库中的大量信息及时发布出去,而总控制借助于成熟的数据库技术对网络中的各种数据进行有效管理,并实现用户与网络中的数据库进行实时动态数据交互;

所述图像数据库是进行将检测模块中对采集的图像图片、对图像进行预处理后的图片信息以及对图像特征识别提取的图像特征信息进行保存,从而保证上位机可以准确的了解绝缘薄膜的贴敷情况;

所述检测数据库是进行对位置检测模块中计算出的绝缘薄膜贴敷的偏移距离、偏移方向数据进行保存;

所述信息数据库是对上位机发出的控制指令和下位机发出的反馈信号进行存储,从而可以供工作人员进行查看。

在进一步的实施例中,保护电路:电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c3、二极管d1、二极管d2、稳压管d3、稳压管d4、三极管q1、整流桥br1、放大器u3a、可控硅u2、光电隔离器u1。

在进一步的实施例中,所述电阻r5的一端与所述电阻r1的一端连接且输入正电压,所述电阻r5的另一端同时与所述稳压管d4的负极、所述二极管d2的正极、所述二极管d1的负极和所述电阻r3的一端连接,所述稳压管d4的正极与所述稳压管d3的正极连接,所述二极管d2的负极与所述电容c3的一端和所述电阻r4的一端连接且输入控制正电压,所述二极管d1的负极与所述电容c3的一端连接且输入控制负电压,所述电容c3的另一端同时与所述电容c2的另一端和所述稳压管d3的负极连接且输入负电压,所述三极管q1的基极与所述电阻r3的另一端连接,所述电阻r1的另一端与所述可控硅u2的一端连接,所述三极管q1的集电极同时与所述电阻r4的另一端和所述电容c1的一端连接,所述放大器u3a的3号引脚同时与所述电容c1的另一端和所述电阻r2的一端连接,所述可控硅u2的另一端同时与所述放大器u3a的2号引脚和所述三极管q1的发射极连接,所述三极管q1的发射极还与所述电容c2的另一端连接,所述光电隔离器u1的3号引脚和4号引脚与所述整流桥br1的输入端连接,所述整流桥br1的输出端分别于所述可控硅u2的控制端和所述电阻r2的另一端、所述放大器u3a的1号引脚连接,述光电隔离器u1的1号引脚和2号引脚连接加热设备。

一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统的检测方法,是对柔性电路板进行绝缘薄膜贴敷时,通过控制加热温度和进行热保护从而防止绝缘薄膜搜道损坏,同时通过位置检测模块进行采集贴敷图像,并且进行图像处理,从而帮助偏移距离检测模块进行确定图像上绝缘薄膜是否符合贴敷标准,且计算出偏移距离;包括以下步骤:

s1、总控制端进行发送工作指令至上位机,同时上位机通过通讯单元进行工作的各个子模块种的下位机进行连接且传输指令;

s2、下位机与控制模块进行连接,同时控制模块接收控制命令,通过单片机内部控制程序进行输出脉冲控制信号至保护电路;

s3、从而加热设备接收电压进行工作,同时保护电路进行监控此时加热设备的工作电压和加热温度;

s4、当进行绝缘薄膜贴敷工作时,位置检测模块会对之前完成的区域进行检测,通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

s5、偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;

s6、对计算出的偏移距离结果通过下位机形成反馈信号,且发送至上位机,同时上位机进行与显示单元连接进行显示供工作人员查看。

在进一步的实施例中,根据步骤s5在进行偏移距离检测时,利用高分辨率检测头进行快速测量;具体步骤如下:

s51、对采集的图片上边线两侧进行设置多个采样点;

s52、设置每个采样点之间的间隔距离;从而可以得出:

式中,l为偏移距离,

l1为间隔距离,

a为采样点之间的距离;

s53、根据偏移距离进行判断此时绝缘薄膜的贴敷距离是否符合工作标准。

工作原理:总控制端进行发送工作指令至上位机,同时上位机通过通讯单元进行工作的各个子模块种的下位机进行连接且传输指令;下位机与控制模块进行连接,同时控制模块接收控制命令,通过单片机内部控制程序进行输出脉冲控制信号至保护电路;从而加热设备接收电压进行工作,同时保护电路进行监控此时加热设备的工作电压和加热温度;当进行绝缘薄膜贴敷工作时,位置检测模块会对之前完成的区域进行检测,通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;对计算出的偏移距离结果通过下位机形成反馈信号,且发送至上位机,同时上位机进行与显示单元连接进行显示供工作人员查看。

在进一步的实施例中,当出现贴敷距离偏移过大时,偏移距离检测模块会立即产生反馈信号,进行实时反馈,反馈信号通过传输至下位机,此时下位机通过通讯单元进行与上位机进行连接,同时上位机进行用于总控制端连接,工作人员根据偏离量进行调整贴敷角度和贴敷温度。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。


技术特征:

1.一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,包括:

控制模块,用于进行发出工作控制操作指令至各个工作子模块,同时进行接收各类检测信号,且用屏幕进行显示各类信号变化;

热保护模块,用于当柔性电路板的绝缘薄膜进行贴敷工作时,对贴敷的温度进行检测以及保护;

位置检测模块,用于当绝缘薄膜完成贴敷工作时,对各个整个柔性电路板的绝缘薄膜位置检测;

偏移距离检测模块,用于当检测位置出现误差时,进行计算绝缘薄膜偏离的距离;

数据存储模块,用于各项检测信号的分类存储,以供工作人员进行查看,和系统定期汇报。

2.根据权利要求1所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述控制模块包括:上位机、下位机、通讯模块、显示单元;所述上位机进行发送控制命令至通讯模块,通讯模块根据命令类型进行分类发送至各个下位机,下位机接收指令信号进行发送至各个工作子模块,反之当控制模块需要进行查看各个工作子模块的检测信号时,会利用通讯模块与数据存储模块之间进行连接,从而通过上位机与显示单元连接,进行将检测信号传输至显示单元进行呈现;

所述下位机将模拟信号经过信号处理电路将模拟信号转换为数字信号,下位机再经过数字信号处理以后将数字信号通过分类电路进行传输至各个串口电路,从而串口电路通过与各个工作子模块进行连接传输;

所述通讯模块用于进行上位机与下位机之间的数据传输,同时上位机通过通讯模块进行发送控制命令,下位机通过通讯模块进行发送反馈信号。

3.根据权利要求1所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述热保护模块包括控制电路和保护电路;其中所述控制电路是当进行绝缘薄膜贴敷是,利用高温进行将绝缘薄膜与电路板进行粘合,进行将输入电压通过恒流源电路调整为稳定且符合工作要求的工作电压,在进行输入电压与输出电压之间采用光电耦合器,将输入电路和输出电路在电气上完全隔开;同时输出电路可以进行一直瞬态电压,从而保护电路;同时输出电压进行传输至加热设备,驱动加热设备进行工作;

所述保护电路进行检测此时的加热设备的温度,通过温度数进行对比,且通过固态继电器进行短路保护,过载保护和过热保护功能。

4.根据权利要求1所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述位置检测模块对柔性电路板上完成贴敷工作的绝缘薄膜通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

所述图像信息提取是进行提取待测对象边缘;通过分析此边缘图像的矩阵,保留图像中为待测对象边缘的对有效像素;然后,对原图中有效像素计算偏导数,得到原图中有效像素的梯度矩阵,最后分析此梯度矩阵得到边缘梯度的匹配标准;通过判定条件过滤掉待测对象中边缘梯度并不契合的对象;

所述图像预处理进行灰度直方图均衡化和自适应直方图均衡化处理,使得图像的灰度分布均匀和亮度分布均匀,通过重新分布亮度来改变图像的局部对比度,增强图像中的更多细节,改善视觉效果,达到图像增强的目的;

所述图像特征识别首先对采集图像进行初步特征识别,对特征不明确的部分进行新的特征识别训练,从而获取图像中的最优特征子集,完成图像特征的高精度识别。

5.根据权利要求1所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;通过高分辨率检测头进行快速测量,在需要检测的边线两侧进行设置多个采样点,由于新采样点的间隔突破了原有的分辨率限制,从而边线位置的计算误差大幅减少,同时根据采样点不同数据的距离值,进行求取平均值进行对比;从而得出偏移距离。

6.根据权利要求1所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述数据存储模块包括技术数据库、图像数据库、检测数据库和信息数据库;

所述技术数据库是利用互联网或者以太网进行与总控制端进行连接,同时总控制端利用网络传输进行更新技术数据库的技术内容,或者将技术数据库产生的新的技术数据进行传输至总控制端,借助于网络技术将存储于数据库中的大量信息及时发布出去,而总控制借助于成熟的数据库技术对网络中的各种数据进行有效管理,并实现用户与网络中的数据库进行实时动态数据交互;

所述图像数据库是进行将检测模块中对采集的图像图片、对图像进行预处理后的图片信息以及对图像特征识别提取的图像特征信息进行保存,从而保证上位机可以准确的了解绝缘薄膜的贴敷情况;

所述检测数据库是进行对位置检测模块中计算出的绝缘薄膜贴敷的偏移距离、偏移方向数据进行保存;

所述信息数据库是对上位机发出的控制指令和下位机发出的反馈信号进行存储,从而可以供工作人员进行查看。

7.根据权利要求3所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,其特征在于,所述保护电路:电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c3、二极管d1、二极管d2、稳压管d3、稳压管d4、三极管q1、整流桥br1、放大器u3a、可控硅u2、光电隔离器u1;

所述电阻r5的一端与所述电阻r1的一端连接且输入正电压,所述电阻r5的另一端同时与所述稳压管d4的负极、所述二极管d2的正极、所述二极管d1的负极和所述电阻r3的一端连接,所述稳压管d4的正极与所述稳压管d3的正极连接,所述二极管d2的负极与所述电容c3的一端和所述电阻r4的一端连接且输入控制正电压,所述二极管d1的负极与所述电容c3的一端连接且输入控制负电压,所述电容c3的另一端同时与所述电容c2的另一端和所述稳压管d3的负极连接且输入负电压,所述三极管q1的基极与所述电阻r3的另一端连接,所述电阻r1的另一端与所述可控硅u2的一端连接,所述三极管q1的集电极同时与所述电阻r4的另一端和所述电容c1的一端连接,所述放大器u3a的3号引脚同时与所述电容c1的另一端和所述电阻r2的一端连接,所述可控硅u2的另一端同时与所述放大器u3a的2号引脚和所述三极管q1的发射极连接,所述三极管q1的发射极还与所述电容c2的另一端连接,所述光电隔离器u1的3号引脚和4号引脚与所述整流桥br1的输入端连接,所述整流桥br1的输出端分别于所述可控硅u2的控制端和所述电阻r2的另一端、所述放大器u3a的1号引脚连接,述光电隔离器u1的1号引脚和2号引脚连接加热设备。

8.一种权利要求2至7任一项所述的用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统的检测方法,是对柔性电路板进行绝缘薄膜贴敷时,通过控制加热温度和进行热保护从而防止绝缘薄膜搜道损坏,同时通过位置检测模块进行采集贴敷图像,并且进行图像处理,从而帮助偏移距离检测模块进行确定图像上绝缘薄膜是否符合贴敷标准,且计算出偏移距离;其特征在于,包括以下步骤:

s1、总控制端进行发送工作指令至上位机,同时上位机通过通讯单元进行工作的各个子模块种的下位机进行连接且传输指令;

s2、下位机与控制模块进行连接,同时控制模块接收控制命令,通过单片机内部控制程序进行输出脉冲控制信号至保护电路;

s3、从而加热设备接收电压进行工作,同时保护电路进行监控此时加热设备的工作电压和加热温度;

s4、当进行绝缘薄膜贴敷工作时,位置检测模块会对之前完成的区域进行检测,通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算;

s5、偏移距离检测模块针对完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算;

s6、对计算出的偏移距离结果通过下位机形成反馈信号,且发送至上位机,同时上位机进行与显示单元连接进行显示供工作人员查看。

9.根据权利要求8所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统的检测方法,其特征在于,根据步骤s5在进行偏移距离检测时,利用高分辨率检测头进行快速测量;具体步骤如下:

s51、对采集的图片上边线两侧进行设置多个采样点;

s52、设置每个采样点之间的间隔距离;从而可以得出:

式中,l为偏移距离,

l1为间隔距离,

a为采样点之间的距离;

s53、根据偏移距离进行判断此时绝缘薄膜的贴敷距离是否符合工作标准。

10.根据权利要求8所述的一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统的检测方法,其特征在于,当出现贴敷距离偏移过大时,偏移距离检测模块会立即产生反馈信号,进行实时反馈,反馈信号通过传输至下位机,此时下位机通过通讯单元进行与上位机进行连接,同时上位机进行用于总控制端连接,工作人员根据偏离量进行调整贴敷角度和贴敷温度。

技术总结
本发明公开了一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统及其检测方法;属于柔性电路板绝缘薄膜贴敷领域;一种用于柔性电路板的绝缘薄膜贴敷检测系统,包括:控制模块、热保护模块、位置检测模块、偏移距离检测模块以及数据存储模块;本发明对柔性电路板上完成贴敷工作的绝缘薄膜通过图像采集技术进行对目标完成图像信息提取、图像预处理、图像特征识别从而完成相应的位置测量计算,进而进行对绝缘薄膜贴敷位置对比,将绝缘薄膜的各个边缘线的位置与电路板上的规定位置线进行对比,同时当对比结果不符合误差范围时,进而进行偏移距离的计算,当出现贴敷距离偏移过大时工作人员根据偏离量进行调整贴敷角度和贴敷温度。

技术研发人员:李桂华
受保护的技术使用者:南京尚孚电子电路有限公司
技术研发日:2020.12.02
技术公布日:2021.04.06

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