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基于机器视觉的贴片机元件定位的图像处理算法研究 电工电气 (2O09No．1) ll工艺与装备 基于机器视觉的贴片机元件定位的图像处理算法研究 王力，张茂青，王洪东 (苏州大学 机电工程学院，江苏 苏州 215021) 摘 要： 讨论了贴片机机器视觉系统中机器图像处理的主要过程和实现方法。分析了几种常用的图 像平滑技术并在仿真实验的基础上选用中值滤波的方法来实现图像滤波。针对阈值图像分割技术，对全 局阈值的选择方法进行了分析比较，实验表明最大类问方差法分割效果较好。 关键词： 机器视觉；贴片机；元件定位；图像处理 中图分类号：TM505 文献标识码：A 文章编号：l0(]7—3175(2O09)0卜()(】57一O3 ImagePr0cessingAlg0rithm Study0fSurface-M 0untM achine ElementP0siti0nin2Based0nM achineVisi0n W ANGLi，ZHANG MaO·qing，WANG Hong-dOng (school0fMechnnica EtectmnicEngineering．s00¨chowUniversil))SHzho¨n5啦 Chinn) Abstract：Mainprocessandrealizingmeth0dofimageprocessinginsurface—mountmachineVisualsystem werediscussed．Analysis wasmadetoseVeralusuaIjmagesmoothingtechniquesandonthebasisofsimu1ationexperiment，median 1teringmethodwasusedto realizeimage6ltering．Aimingatthresho1dimagesegmentationtechnology，selectingmethodf0rg1obalthresho1dwascarriedoutwith ana1ysisandc0mparison．Experimentshowsthatmaximum between—c1ustervarjancemethodtodivideisbetter． KeywOrds：machinevision；surface-mountmachine；e1ementpositioning；imageprocessing 随着科技和加工工艺的日益发展，电子设备的 说明了视觉信息量的巨大，而且说明人类能够高效 生产与制造正朝着高速度、高精度、智能化、多 地利用视觉信息。而所谓机器视觉就是通过软硬件 功能等全 自动化方向发展。表面贴装技术 (Surface 的组合来赋予机器类似于人类视觉的功能 。它以 MountTechnology，sMT)作为电子产业的重要核心 视觉处理理论为中心，属于人工智能范畴的一个新 技术之一，已经在许多领域部分或全部取代 了传统 领域，是图像处理、模式识别、计算机技术和生理 电子装配技术。它不但具有元器件安装密度高、重 心理学为基础的信息处理科学中的一个重要分支，与 量轻、可靠性高、抗振能力强、高频特性好、易于 人工视觉相比较，机器视觉的最大优点是稳定、精 实现 自动化和提高生产效率等优点，而且还可为厂 确、快速、可靠。而与计算机视觉相比，它又更注 商很好地降低成本，进而增加市场竞争力。在SMT 重实用性和实时性。 设备的研制过程 中涉及到两项关键技术：一个是视 本文研究的是由美国旭 电公司生产的QuADQSP一2 觉位置信号的获取和误差处理，另一个是运动控制 型贴片机运动控制系统。本系统的机器视觉部分由 系统的精确定位。本文借助机器视觉方面的理论对