印制板光學自動找正鉆孔機研究與開發(fā).pdf

1、在印刷電路板生產(chǎn)中,定位孔的精度對PCB 加工質(zhì)量有很大影響，傳統(tǒng)的加工方法是靠人眼直接瞄準，影響定位精度和生產(chǎn)速度。本文采用的光學技術(shù)和數(shù)控技術(shù)相結(jié)合是有效解決此類問題的有效途徑,因此研制一種印制板光學自動找正鉆孔機（俗稱打靶機）有著一定的現(xiàn)實意義。 本課題旨在將機器視覺技術(shù)結(jié)合機械制造技術(shù)和數(shù)控加工技術(shù)應用于 PCB 制造機器的設計研發(fā)之中，從而可以提高PCB的加工效率和精度，降低生產(chǎn)成本。該機器的設計制造主要由圖像采集與處

2、理、控制系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、串口通訊和程序設計及最終的整機制造、安裝、調(diào)試等幾部分組成。論文主要從以下幾個方面分別對該種機器的設計和生產(chǎn)制造做了詳細的論述：文章自PCB鉆床加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及視覺技術(shù)的運用現(xiàn)狀，從全局出發(fā)，提出了設計的指導思想和總體方案，闡明了機器的系統(tǒng)組成和框架；探討了 CCD 攝像機的選擇、光學鏡頭及圖像采集卡的匹配問題，針對 PCB 圖像受現(xiàn)場照明度等因素影響較大的問題，提出了光源的解決方案；論述了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，上

3、位機與下位機的連接和通訊原理，論文中采用的PC機加單片機的二級控制結(jié)構(gòu)提高了可靠性及精度；采用了步進電機數(shù)控技術(shù)，探討了步進電機加減速控制及失步問題；研究分析了確定中心定位孔的算法，比較了hough變換法和質(zhì)心算法各自的優(yōu)缺點，并提出了結(jié)合hough變換法和質(zhì)心算法各自優(yōu)點的圓弧算法；闡述了上位機主程序的設計流程和變量設置，給出了主程序四個主要模塊的程序流程圖。 從該機的制造和調(diào)試以及客戶的使用反饋來看，確認本課題較好的解決了上