基于相位一致性和Hough圆的贴片机视觉定位系统的研究

针对贴片机关键技术中的视觉定位进行了研究。由于图像的亮度对定位的影响比较大,给出一种结合相位一致性与Hough圆的方法。利用相位一致性分别对采集到的PCB板上的一对对角线上的两个Mark圆进行边缘检测,用Hough圆变换分别检测两个Mark圆在图像坐标系下的圆心坐标。由两坐标系间的关系,将其转换成机器坐标,计算出PCB板的偏转角;再以其中的一个Mark圆为参考点,利用PCB板中的数据库信息,计算出PCB板上各元件的实际机器位置,上传到控制机。实验结果表明,这种方法定位精度较高,对图像的亮度和对比度影响较小,抗干扰性好。     

基于机器学习的PCB孔位信息在线光学检测

为了实现PCB的孔位信息在线检测,依据机器学习理论中机械学习法模型,抽象出整个图像检测过程中的要素,建立了对应的自动光学检测的学习模型.针对工件定位时初始位置的微小错位可能导致的自动检测意外中止,开发了三类专门的图像检测算法,减少了自动检测出错几率.在BolandC++环境下,开发设计了相关学习类,并按照设计的检测学习过程流程和检测执行过程流程,开发了对应的检测软件,实现了PCB孔位信息的流水线自动化全检.该研究结果大幅度提高了PCB板检测效率,有助于改善其制造品质,对于PCB其他瑕疵检测具有参考意义.     

基于机器学习的PCB孔位信息在线光学检测

为了实现PCB的孔位信息在线检测,依据机器学习理论中机械学习法模型,抽象出整个图像检测过程中的要素,建立了对应的自动光学检测的学习模型。针对工件定位时初始位置的微小错位可能导致的自动检测意外中止,开发了三类专门的图像检测算法,减少了自动检测出错几率。在BolandC++环境下,开发设计了相关学习类,并按照设计的检测学习过程流程和检测执行过程流程,开发了对应的检测软件,实现了PCB孔位信息的流水线自动化全检。该研究结果大幅度提高了PCB板检测效率,有助于改善其制造品质,对于PCB其他瑕疵检测具有参考意义。     

遗传算法在PCB板元件检测中的应用

介绍了一种基于图像模板匹配算法的PCB板元件自动快速检测方法．从实际应用出发，找到了一种合适的图像相似性度量方法．提出利用代间差分遗传算法优化其搜索匹配速度，给出了算法实现的全过程．用实际拍摄的PCB板元件进行了性能测试，验证了代间差分遗传算法能提高检测速度．     

一种快速的虹膜定位算法

提出一种结合傅里叶描绘子和最小二乘法的虹膜定位算法.在虹膜内圆定位时,先用改进的轮廓跟踪算法检测二值化瞳孔边缘的点序列,再用傅里叶描绘子提取该点序列的整体轮廓,最后用最小二乘法拟合内圆.在虹膜外圆定位时,先利用虹膜左、右部分的灰度梯度信息,提取外边缘点序列,再用最小二乘法拟合外圆.实验结果表明,该算法提高了虹膜定位的速...     

一种用于AOI的PCB拼接算法

针对自动光学检测技术(AOI)在PCB板检测中存在的图像拼接严重错位、系统响应速度慢、拼接精度差等问题,对PCB图像拼接算法进行了改进研究.首先,提出整行缩小以及以行图像为配准图像的方式进行图像拼接;其次,在传统PCB图像拼接算法上引入surf配准,采用图像金字塔尺度空间的方法,确定拼接图像间的对应特征点,选取最近邻次近邻的配准方式进行特征匹配.实验结果表明:提出的拼接算法,生成图像的数据量相对较少、速度较快,误差不会累积传递,消除了错位偏差,并解决了因光照不均而造成拼接缝隙的问题,大大提高了拼接的精度和速度,为AOI系统后续准确识别PCB板缺陷打下了良好的基础.     

基于机器视觉的印刷电路板误差校正方法

利用贴片机视觉系统,首先通过示教的方法消除第1块印刷电路板(PCB)的定位误差,然后利用对PCB板基准点的图像识别与计算,消除其余PCB板的定位误差和制造误差,从而保证了贴片机的重复贴装精度.本文提出的PCB板误差校正方法和步骤用于所研制的全视觉贴片机样机上,对细间距表面元件的贴装精度可以控制在±50μm以内.     

复杂背景图像中圆检测的新算法

如何在复杂背景图像中确定圆的存在,并将其准确定位,具有广泛的工程应用价值.本文通过对大量圆定位算法的研究,提出了一种利用圆形性特征在复杂背景图像中进行圆检测的新算法.经实验证明,此算法实现了复杂背景图像中圆形炮管的自动定位与分割,对于发生形变的图像,此算法仍具有较好的位移、旋转和伸缩不变性,可应用于工程中的圆检测.     

基于HALCON的PCB光学定位点的3种识别方法及比较

随着印刷电路板(PCB)的制造不断向着微型化方向发展,在其生产过程中,原有的人工检测形式逐渐被现代化的自动光学检测设备所代替。与此同时,在机器视觉代替人类视觉实现检测后,如何能快速识别并定位被检测PCB的光学定位点(Mark点)就成为整个检测过程中的一个重要问题,因为只有识别了光学定位点,才能进行后续的图像配准、匹配以及缺陷检测工作。HALCON作为一款功能强大的机器视觉软件,在工业图像处理方面有着不可替代的优势。笔者将HALCON软件应用到PCB的Mark点的识别过程中,创造出3种不同的定位算法,并对这3种算法的效率和应用范围进行了评价。     

基于亚像素边缘检测的圆定位技术的研究与应用

在自动插件机视觉定位过程当中,针对印刷电路板(PCB)圆形定位孔需要快速高精度定位的要求,首先利用模板匹配法进行目标区域的粗定位,将粗定位的目标区域设置为感兴趣区域(ROI),然后通过图像预处理技术获取定位孔的轮廓边缘.在此基础上,采用Zernike矩亚像素边缘检测技术进一步提取边缘的亚像素点,最后采用一种稳健高精度最小二乘拟合圆方法来计算基准圆中心坐标.实验结果表明,自动插件机视觉定位系统总体所耗时间大约120 ms,定位误差均值为0.1像素,满足自动插件机快速精密插件的要求.     

大学生方程式赛车碳纤维轮圈结构设计与优化

大学生方程式赛车轮圈的轻量化设计对减轻簧下质量,提高赛车性能有着重要意义。采用有限元法研究赛车碳纤维轮圈的轻量化设计,对轮辐结构形式进行探究以寻求更高刚度,在多工况条件下对设计方案铺层结构进行多步优化以实现质量的减轻。分析表明,具有斜辐板设计的轮圈比直辐板轮圈有着更好的刚性;碳纤维铺层厚度分区优化是实现轻量化的有效方法,最终设计较原铝合金轮圈质量减轻56%;对碳纤维轮圈的结构优化使材料的最大应力和应变减小,整体刚性提高35%,失效因子降低8.1%。     

大型柔性摩天轮轮辐索预张力确定方法研究

以北京朝天轮结构设计为背景,通过分析确定轮辐索预张力需考虑的因素,给出了确定大型柔性摩天轮结构轮辐索预张力的方法,包括预张力值域的确定方法及其调整方法,在值城范围内调整预张力需考虑的各种因素,及估算合理预张力的简便算法.指出轮辐索预张力值域上限由180度索是否满足轮辐索安全系数确定,值域下限由0度索是否松弛确定;减小轮缘自重或适当减小轮辐索的安全系数可增大值域范围,而增大轮辐索截面积可能引起调整预张力的恶性循环;轮辐索预张力的确定还需考虑轮缘平面内外的刚度及90度索的松弛;由于轮辐索预张力和轮缘自重的比值R可大致决定结构的受力特性,故大型柔性摩天轮结构可采用与北京朝天轮相近的R值初步预估轮辐索预张力值.     

加速溶剂萃取用于贝类中多氯联苯的提取

针对分析贝类中痕量多氯联苯（PCBs）,采用加速溶剂萃取提取其中的7种PCBs（PCB28,PCB52,PCB101,PCB118,PCB153,PCB138,PCB180）,讨论了温度和循环次数对加速溶剂萃取提取效率的影响,并采用凝胶渗透色谱（GPC）和Florisil土填充的固相萃取（SPE）小柱联用净化,去除脂肪和其他杂质,通过GC-ECD分析得到回收率数据。结果表明加速溶剂萃取用于贝类中PCBs的提取,最佳温度条件为100℃,最佳循环次数为2次。采用此种前处理方法的回收率和重复性均较好,具有良好的应用价值。     

灯泡贯流式水轮发电机转子辐板动应力测试

根据测试需要,设计自制了分体式碳刷集流环,对灯泡贯流式水轮发电机转子辐板进行了动应力测试.结果表明,动态测试过程稳定,所设计和制造的集流环完全满足试验要求,测试数据可以用于结构载荷谱的编制和疲劳寿命分析.     

考虑网络韧性的三级轴辐式物流网络模型及算法研究

为了实现城市物流运作的集约化，并尽可能降低因突发事件导致的物流供需中断，以物流节点定位和通道布局为落脚点，研究了三级轴辐式物流网络的多目标规划。考虑轴辐式网络的结构约束、多级节点间的连通关系限制，以多级轴辐点选址、轴辐点间的连通关系及强度为决策变量，以网络建设成本最小和网络韧性度最大为目标函数，构建三级轴辐式物流网络模型。结合模型的特点设计了具有双层结构的遗传算法，其中外层为三段编码结构的小生境Pareto遗传算法，用于求解多目标规划，内层为0-1编码的遗传算法，用于求解网络韧性度。以某区域14个节点城市作为案例，验证模型及算法的有效性，并将优化结果与两类传统的单目标物流网络进行了比较。研究结果表明：双层遗传算法能够有效求解三级轴辐式物流网络规划模型；选取案例计算得到的Pareto最优解参与比较分析，优化结果与传统三级轴辐式物流网络相比，网络韧性度提高了6倍，但网络建设成本也随之增加；与单纯以韧性度最大化为优化目标的物流网络相比，网络建设成本降低了7倍，网络韧性度也随之降低。可见提出的双目标三级轴辐式物流网络模型实现了网络建设成本和网络韧性度间的均衡，对于追求具备一定抗毁性能的轴辐式物流网络规划人员，具有参考和应用价值。     

一个印刷电路板布线计算机辅助设计系统

本文介绍一个实用的人机交互式印刷电路板布线系统。该系统侧重解决模似电路元件构成的单面印刷电路板布线问题。系统不仅可以设计出直接用于制版的印刷电路板版图,还可以给出标有元件图形、汉字、符号的套色元件装配图,并且可以绘出电路原理图。根据所绘电路原理图还可以自动提取元件明细表、电路连接关系表,电路基本描述文件等。     

车轮辐条运动方程及计算机仿真算法

通过对车轮辐条运动状态的研究，给出了车轮辐条运动的数学方程、车轮辐条运动方程轨迹及计算机仿真算法的数学模型．车轮辐条运动方程轨迹的计算机仿真效果以及仿真源程序。     

PCB图像检测中阈值化分割的研究

研究了3种目前常用的阈值选取方法对PCB图像进行了分割,并且利用最终测量精度对3种分割结果进行了评判.对PCB检测这种比较注重特征值测量的情况提出了一种能比较好的确定阈值的思路,并且做了实验研究.     

湿度对嵌入元器件印制板绝缘材料的影响

印制板内嵌入元器件是提高电子安装密度的又一途径,但嵌入元件对印制板的绝缘性提出更高的要求。文中在简单介绍元器件嵌入印制板的同时,重点是以制作印制板用的纸基树脂(芳纶/环氧复合材料)等绝缘材料为试料,探讨温度和湿度对印制板绝缘材料中空间电荷行为的影响。