[发明专利]靶标识别装置、PCB钻孔系统和PCB钻孔方法

说明书

本申请涉及一种靶标识别装置、PCB钻孔系统和PCB钻孔方法。所述装置包括数字摄像机(10)、双远心成像镜组(20)和环形照明光源(40)；所述双远心成像镜组(20)设置于所述数字摄像机(10)镜头位置；所述环形照明光源(40)固定于所述双远心成像镜组(20)的光线入射方向，与所述双远心成像镜组(20)同轴，且所述环形照明光源(40)内孔直径大于所述双远心成像镜组(20)的直径。采用本方法能够提高了PCB钻孔加工精度和钻孔的涨缩值计算的准确度。

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，特别是涉及一种靶标识别装置、PCB钻孔系统和PCB钻孔方法。

背景技术

目前，PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)，又称印刷电路板、印刷线路板，是电子元器件电气连接的提供者，PCB以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等)，用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。在制作PCB的过程中，需要对PCB进行钻孔加工，钻孔位置的准确度是决定了PCB性能的稳定性。

为了准确识别PCB上的钻孔位置，现有利用图像识别技术对PCB上的靶标进行坐标定位来确定钻孔位置。但在现有的图像识别过程中，由于靶标区域和背景区域的图像对比度过低，在进行靶标定位的过程中，图像处理的难度很大，同时对于内层隐藏的靶标则很难识别。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高PCB钻孔加工精度的靶标识别装置、PCB钻孔系统和PCB钻孔方法。

一种靶标识别装置，所述装置包括数字摄像机、双远心成像镜组和环形照明光源；所述双远心成像镜组设置于所述数字摄像机镜头；所述环形照明光源固定于所述双远心成像镜组的光线入射方向，与所述双远心成像镜组同轴，且所述环形照明光源内孔直径大于所述双远心成像镜组的直径。

在其中一个实施例中，所述装置还包括：光源控制器，与所述环形照明光源电连接，用于控制所述环形照明光源的亮度。

在其中一个实施例中，所述环形照明光源包括环形LED阵列，所述光源控制器还用于控制所述环形LED阵列与所述双远心成像镜组的角度。

在其中一个实施例中，所述装置还包括：同轴照明光源，所述同轴照明光源安装于所述双远心成像镜组的侧面，所述同轴照明光源的轴线与所述双远心成像镜组的轴线垂直。

在其中一个实施例中，所述双远心成像镜组包括第一聚焦透镜组、第二聚焦透镜组和半透半反射镜组，所述同轴照明光源的光源发射口与所述半透半反射镜组对准，使得所述同轴照明光源发射的光线通过所述半透半反射镜组反射到靶标上。

在其中一个实施例中，所述双远心成像镜组通过螺纹结构设置于所述数字摄像机镜头位置。

一种PCB钻孔系统，包括钻孔装置、控制中心和上述的靶标识别装置，所述钻孔装置用于根据所述靶标识别装置识别的靶标进行钻孔加工，所述控制中心用于控制所述靶标识别装置对所述靶标进行识别和控制所述钻孔装置根据所述靶标进行钻孔加工。

一种PCB钻孔方法，所述方法包括：

控制中心根据加工文件控制加工平台，将待加工PCB的外层靶标移动到数字摄像机镜头正下方；

所述控制中心打开环形照明光源，并调节所述环形照明光源的亮度；

所述控制中心控制数字摄像机拍摄外层靶标图像，并根据所述外层靶标图像获取所述外层靶标的精确位置；

所述控制中心关闭所述环形照明光源，并根据所述加工文件和所述外层靶标的位置判断是否存在内层靶标；

如果存在内层靶标，所述控制中心则根据所述外层靶标的精确位置和所述加工文件计算出所述内层靶标的位置信息；