电子元件焊接质量识别中图像定位算法研究

王付军　赵桂清

摘 要： 针对电子元件焊接质量自动检测系统中PCB图像的定位问题进行研究。为了解决传统定位算法定位精度低、运算时间长的缺点，改进传统的定位圆检测和定位算法，采用改进的快速Hough变换提高检测精度和缩短检测时间。通过实际PCB电路板的检测实验对比发现，该算法能提高定位圆圆心检测的精度，可以有效缩短计算时间，对于实际电子元件缺陷的自动检测算法的改进有一定的参考意义。

关键词： 焊接质量； 霍夫变换； 图像定位； 自动检测

中图分类号： TN081?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）05?0042?03

Abstract： The PCB image localization problem is studied for the welding quality automatic detection system of the electronic components. In order to improve the low accuracy and long operation time of the traditional localization algorithm， the traditional setting circle detection and localization algorithm was improved， and the improved fast Hough transform was used to improve the detection precision and shorten the testing time. The test experiment of the algorithm was contracted with that of the practical PCB circuit board. It is found that the algorithm can improve the accuracy of the circle center detection of the setting circle and shorten the computation time effectively， and has a certain reference significance for the improvement of the defect automatic detection algorithm of the practical electronic components.

Keywords： welding quality； Hough transform； image location； automatic detection

随着现代电子技术的发展和功能的增加，电路板的体积越来越小，贴片元件的应用越来越广泛。为了保证产品的性能，需要在组装前检验电子元件的焊接质量，当前主要的检测方法是利用自动光学检测系统（AOI），该系统检测的基本原理是通过ccd摄像头获取被检测的PCB电路板的图像，然后和数据库中的标准图像对比，从而检测、发现质量缺陷，在检测过程中图像的定位是重要的一步，如果图像定位不准确，对比出来的缺陷是没有意义的。

1 图像定位

基于数字图像处理的电子元件焊接质量检测过程中，需要获得电子元件的精确位置，后续才能检测电子元件的焊接缺陷。一般在PCB的制造设计阶段，在PCB板的边缘设置基点（定位圆），为后续光学检测定位提供基准。定位孔一般用于机械定位，如图1所示。

要将定位圆孔从PCB图像中识别出来，必须合理提取其圆形特征，常用的检测算法有：维纳滤波法、曲线拟合法、模板匹配法、Hough（霍夫）变换法等。……