[发明专利]一种用于PCBA自动测试的定位系统和方法

权利要求书

1.一种用于PCBA自动测试的定位系统，其特征在于，包含：

工作台；

设置在工作台上的机器人，用于执行PCBA产品的转移动作；

若干个测试夹具，其分布在机器人的周边，且位于机器人的作业范围内；

移动相机，其固定于机器人末端，随机器人动态移动，用于采集PCBA产品上表面的标记点图像和测试夹具的标记点图像；

固定相机，其固定在工作台上且拍摄方向垂直于工作台上表面，用于采集PCBA产品底面的标记点图像；

视觉处理系统，用于根据PCBA产品上表面、底面的标记点图像及测试夹具的标记点图像得到所述机器人及所有测试夹具的位姿信息；

真空吸盘，其与所述的机器人相衔接；

上料托盘，其设置在工作台上，用于PCBA产品的供料。

2.如权利要求1所述的用于PCBA自动测试的定位系统，其特征在于，所述的视觉处理系统包含：

图像处理模块，用于对图像的特征提取，将所述图像的特征与标准模板进行几何匹配，输出像素坐标；

坐标运算模块，其输入端连接图像处理模块，用于根据像素坐标得出机器人动作的位姿信息及所有测试夹具的位姿信息。

3.一种用于PCBA自动测试的定位方法，其特征在于，该定位方法包含如下步骤：

S1，机器人带动移动相机至上料托盘的其中一个存料位置的上方，由移动相机获取PCBA产品上表面的标记点图像；

S2，视觉处理系统根据PCBA产品上表面的标记点图像得到所述机器人取料点的位姿信息；

S3，根据所述机器人取料点的位姿信息，机器人运动至取料点，真空吸盘吸取PCBA产品；

S4，机器人将PCBA产品移动至固定相机上方，由固定相机获取PCBA产品底面的标记点图像；

S5，视觉处理系统根据PCBA产品上表面的标记点图像得到机器人放置PCBA产品至测试夹具时机器人的应有位姿信息；

S6，机器人运动至放置点，真空吸盘关闭，完成PCBA产品自动取放任务。

4.如权利要求3所述的用于PCBA自动测试的定位方法，其特征在于，所述的步骤S1之前还包含：

S0，采集图像模板和对机器人特定点示教。

5.如权利要求4所述的用于PCBA自动测试的定位方法，其特征在于，所述的步骤S0具体包含：

S0.1，托盘的存料位置放置一取料标定用PCBA，机器人带动移动相机至该存料位置上方，由移动相机采集取料标定用PCBA上表面的标记点图像，并将图像信息发送至视觉处理系统，作为首次定位的标准模板；

S0.2，示教机器人带动真空吸盘吸取取料标定用PCBA，保存此示教点机器人的位姿信息；

S0.3，真空吸盘吸取取料标定用PCBA后，机器人带动取料标定用PCBA至固定相机的上方，由固定相机获取PCBA底面的标记点图像，并将图像信息发送至视觉处理系统，作为再次定位的标准模板；

S0.4，示教机器人将取料标定用PCBA放入其中一个测试夹具，保存此示教点机器人的位姿信息；

S0.5，示教机器人将移动相机分别置于各个测试夹具的上方，由移动相机获取各测试夹具的标记点图像，视觉处理系统根据测试夹具的标记点图像得到各测试夹具位姿信息。

6.如权利要求3所述的用于PCBA自动测试的定位方法，其特征在于，所述的步骤S6后还包含：

步骤S7，对所有测试夹具的位姿进行标定。

7.如权利要求6所述的用于PCBA自动测试的定位方法，其特征在于，所述的步骤S7具体包含：

S7.1，机器人带动移动相机至其中一个测试夹具，由移动相机获取所述测试夹具的标记点图像，并将图像信息发送至视觉处理系统，作为测试夹具标定的标准模板；

S7.2，机器人带动移动相机至其它测试夹具，由移动相机依次获取测试夹具的标记点图像，并将图像信息发送至视觉处理系统；

S7.3，视觉处理系统根据测试夹具的标记点图像得到各测试夹具位姿信息。