印制板光学自动找正钻孔机研究与开发（可复制）.pdf

重庆大学硕士学位论文中文摘要

摘要

在印刷电路板生产中,定位孔的精度对 PCB 加工质量有很大影响传统的加
工方法是靠人眼直接瞄准影响定位精度和生产速度本文采用的光学技术和数
控技术相结合是有效解决此类问题的有效途径,因此研制一种印制板光学自动找
正钻孔机俗称打靶机有着一定的现实意义
本课题旨在将机器视觉技术结合机械制造技术和数控加工技术应用于 PCB
制造机器的设计研发之中从而可以提高 PCB 的加工效率和精度降低生产成本
该机器的设计制造主要由图像采集与处理控制系统气动系统串口通讯和程
序设计及最终的整机制造安装调试等几部分组成论文主要从以下几个方面
分别对该种机器的设计和生产制造做了详细的论述文章自 PCB 钻床加工技术的
发展现状及视觉技术的运用现状从全局出发提出了设计的指导思想和总体方
案阐明了机器的系统组成和框架 D 摄像机的选择光学镜头及图
像采集卡的匹配问题针对 PCB 图像受现场照明度等因素影响较大的问题提
出了光源的解决方案论述了控制系统的结构上位机与下位机的连接和通讯原
理论文中采用的 PC 机加单片机的二级控制结构提高了可靠性及精度采用了
步进电机数控技术探讨了步进电机加减速控制及失步问题研究分析了确定中
心定位孔的算法比较了 hough 变换法和质心算法各自的优缺点并提出了结合
hough 变换法和质心算法各自优点的圆弧算法阐述了上位机主程序的设计流程
和变量设置给出了主程序四个主要模块的程序流程图
从该机的制造和调试以及客户的使用反馈来看确认本课题较好的解决了上
述几个问题所设计的机器主要性能指标如每分钟钻孔数达到 70 80 个钻孔精
度达到 通过与国内同类机器相比具有高效率高精度低功耗低成
本等显著优点弥补了现行 PCB 加工的不足

关键词钻孔机 PCB 视觉技术数控
I
重庆大学硕士学问论文英文摘要

ABSTRACT

In the process of manufacturing Printed Circuit Board (PCB), every board has to
be drilled based holes firstly. So the precision of based holes greatly influence the
quality of PCB. Traditionally, PCB is loacated with the help of man’s eyes, which
inevitably influences the precition of location and the efficiency. Combination of optical
technology and NC technology is currently a good way to solve this problem. This
paper presents the R&D of the PCB auto locate drill based optical scanning.
This thesis targets to discuss an application bination with machine visual
technology, machinery technology and NC technology in the R&D of machine for PCB
manufacture. The design of machine includes image collection and process, control
system, pneumatic system, programme of serial munication and machine test.
This poses of several parts, which are as follows. Firstly, the target of
design and significance are also discussed. Secondary, the rule of design is provided.
ponents of machine and structure are all detailed. Thirdly, the choice D
vidicon is discussed. The match between optical ca