焊点缺陷检测 焊接缺陷检测设备hd6-0007激光轮廓扫描检测传感器

焊点缺陷检测

初步方案及原理说明

检测内容：

1. 无焊点

2. 焊点过大

3. 芯线部分外漏

4. 芯线未焊住

5. 没有芯线

6. 焊点或芯线偏移

7. 焊点旁边多出一个焊点（2d视觉更合适）

检测设备：

hd6-0007

主要性能指标：x方向测量范围0~7mm，z方向范围0~5mm，精度±3μm，重复精度1μm。

检测原理：

利用激光三角反射原理，激光束被放大成一条激光线投射到被测物体表面上，反射光透过高质量光学系统，投射到成像矩阵上，经计算得到传感器到被测量表面的距离（z轴）和沿着激光线的位置信息（x轴），移动被测量物体或者轮廓仪探头，就可以得到一组三维测量值。

检测步骤：

轮廓仪固定，伺服机构预先设置好检测位置，到达检测位置后触发轮廓仪取像，内置算法分析产品为缺陷或者良品，输出ok或者ng信号。

轮廓截面约8~10个

焊点标准图像及轮廓：

算法分析：

算法1：计算峰值点相对平面高度差，设置阈值maxh及minh，过大或者过小直接判为ng，输出信号1。

可检出的缺陷为焊点过高或过低。

算法2：经过算法1判为ok的进行算法2，在高点和水平面中间取一条边缘线，求出两个边缘点，进而求出焊点宽度，设置阈值maxv及minv，过大或者过小判断为ng，输出信号2。

可检出的缺陷为焊点过大或无焊点。

算法3：经过算法2判为ok的进行算法3，分析算法2里的峰值点和两个边缘点的对称关系，设置阈值maxshift，过大则判断为ng，输出信号3。

可检出因芯线不正导致的焊点形变过大。

算法4：经过算法3判为ok的进行算法4，分析单个轮廓线中相邻点的高度差，设置阈值maxsmooth，正常情况下大于该阈值的应该只有2个点，即焊点和pcb板的交接处，如果超过2个或者多个（调试确认），则基本为缺陷品，输出信号4。

此算法可检出的缺陷为芯线外漏导致的轮廓不平滑。

算法5：针对芯线部分，暂时只检测高度差，设置阈值wireh，小于该值则判断为无芯线，输出信号5。

效率分析：伺服机构低速走过检测区，中途不停机状况下触发检测，检测过程约1~3s，具体效果待测试