錫膏印刷質(zhì)量檢測中的光柵控制及三維測量技術研究.pdf

1、電子制造業(yè)的電路板上元器件安裝采用表面貼裝技術(SMT)后，元器件尺寸進一步減小、集成度更高，同時生產(chǎn)自動化程度也進一步提高。但產(chǎn)品在線質(zhì)量檢測成為SMT生產(chǎn)線的薄弱環(huán)節(jié)，特別是前端的錫膏印刷環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)檢測方法速度慢、可靠性差，而電子產(chǎn)品質(zhì)量缺陷的80％以上是由于錫膏印刷缺陷導致的。
　　 錫膏印刷質(zhì)量檢測需要檢測二維面積、位置缺陷和三維厚度、體積、形狀缺陷，本文首先回顧了SMT錫膏印刷質(zhì)量檢測技術的發(fā)展，研究了國外最新的基于機

2、器視覺的錫膏印刷質(zhì)量自動檢測設備(SPI)，分析了基于機器視覺的三維測量技術研究現(xiàn)狀，對基于投影光柵移動相位測量輪廓術(PMP)的SPI的關鍵技術進行了相關研究：
　　 設計了系統(tǒng)的硬件結構，特別是對控制玻璃光柵移相的壓電陶瓷進行了研究，分析了其控制電壓的非線性和壓電陶瓷的蠕變特性，設計了基于圖像的校正壓電陶瓷控制電壓的創(chuàng)新方法。
　　 在軟件算法方面，針對機器視覺檢測中的相機視野有限與檢測對象面積大的檢測鏡頭分配問題，

3、設計了基于先驗知識引導隨機搜索的方法，有效解決該問題，使檢測窗口數(shù)最少。
　　 對于相位測量輪廓術的關鍵技術之一的相位展開方法，本文結合錫膏檢測工程實際提出了結合二維圖像的分區(qū)域快速相位展開方法。最后討論了三維測量中的相位-高度映射關系。
　　 在理論研究基礎上，利用搭建的錫膏印刷質(zhì)量三維檢測系統(tǒng)進行了實驗，對同一印刷錫膏做了不同視角、位置下的面積、體積測量重復性對比實驗。實驗結果顯示該系統(tǒng)達到了較好的測量精度。本文分析