基于FPGA的贴片机视觉识别系统开发

1

作者 袁庆辉 张国康 +2 位作者 李扬 封国芳 袁庆飞 《微型电脑应用》 2025年第9期100-103,共4页

根据贴片机对于电子元器件位置、偏角等误差因素识别的需要,在对国内外贴片机及其视觉系统发展状况研究和分析的基础上,研究开发一种新型贴片机视觉识别系统。实验证明,所提系统集成度高、设计灵活,并且能够大大节省成本,具有较高的性... 根据贴片机对于电子元器件位置、偏角等误差因素识别的需要,在对国内外贴片机及其视觉系统发展状况研究和分析的基础上,研究开发一种新型贴片机视觉识别系统。实验证明,所提系统集成度高、设计灵活,并且能够大大节省成本,具有较高的性价比。 展开更多

关键词 机器视觉 贴片机 FPGA SOPC系统

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热超声倒装键合中基于视觉的芯片高精度定位控制 被引量：3

2

作者 周海波 邓华 段吉安 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期432-435,共4页

针对自行研制的热超声倒装芯片键合机,建立了基于视觉的芯片定位控制系统,运用图像识别及处理算法对芯片的位置进行实时检测,并结合PID控制方法实现了平台的精确位置控制。实验结果表明,基于视觉的芯片定位控制系统能很好地完成芯片与... 针对自行研制的热超声倒装芯片键合机,建立了基于视觉的芯片定位控制系统,运用图像识别及处理算法对芯片的位置进行实时检测,并结合PID控制方法实现了平台的精确位置控制。实验结果表明,基于视觉的芯片定位控制系统能很好地完成芯片与基板的高精度键合定位。 展开更多

关键词 热超声倒装键合 视觉系统 运动控制 芯片

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基于SOPC的贴片机视觉处理系统 被引量：2

3

作者 蒋伟林 胡跃明 陈安 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第3期79-81,共3页

针对贴片机视觉处理系统数据量大、实时性强的特点,提出了一种基于SOPC技术的解决方案。在XPS环境下完成硬件设计,包括图像的采集、存储与处理;软件设计在SDK环境下完成,主要包括外围电路的驱动及用户界面的设计,实现图像数据的高速采... 针对贴片机视觉处理系统数据量大、实时性强的特点,提出了一种基于SOPC技术的解决方案。在XPS环境下完成硬件设计,包括图像的采集、存储与处理;软件设计在SDK环境下完成,主要包括外围电路的驱动及用户界面的设计,实现图像数据的高速采集和实时处理。该系统摆脱了传统的FPGA+DSP的构架,集成度高,可靠性强,并且维护方便,易于升级。实验表明该系统较好地满足贴片机的实时处理要求。 展开更多

关键词 可编程片上系统 贴片机 视觉系统

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一种基于嵌入式图像处理的工程车辆导向装置 被引量：3

4

作者 李超 李运华 +1 位作者 王国栋 李临生 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1212-1215,1227,共5页

分析了架桥施工中运梁车工作的特点,针对其在车辆导向方面所存在的主要问题,并结合现场需求,设计了一种基于单片机实现的嵌入式图像处理的新型车辆辅助导向装置,完成了相关硬件平台的设计,给出了在单片机系统中实现视频采集、图像处理... 分析了架桥施工中运梁车工作的特点,针对其在车辆导向方面所存在的主要问题,并结合现场需求,设计了一种基于单片机实现的嵌入式图像处理的新型车辆辅助导向装置,完成了相关硬件平台的设计,给出了在单片机系统中实现视频采集、图像处理、车辆跑偏判断和报警输出等关键技术细节的具体方法.实验结果表明,该辅助导向装置满足了运梁车在轨道梁上的行驶要求.该装置已应用于现场实际,其设计和实现方法对于其他大型工程车辆导向装置的研发具有较高的参考价值. 展开更多

关键词 计算机视觉 图像处理 嵌入式系统 单片机 工程车辆

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基于机器视觉的齿轮质量在线检测系统 被引量：8

5

作者 吴小进 王文成 《机械传动》 北大核心 2019年第4期161-164,共4页

针对当前齿轮缺陷检测过程中存在的问题,提出了一种基于机器视觉的齿轮在线检测系统设计方案,实现了图像采集与显示、图像分析及运行控制等功能。该系统通过单片机控制模块负责上料设备和传送带运行,并利用光电开关触发高速摄像机实时... 针对当前齿轮缺陷检测过程中存在的问题,提出了一种基于机器视觉的齿轮在线检测系统设计方案,实现了图像采集与显示、图像分析及运行控制等功能。该系统通过单片机控制模块负责上料设备和传送带运行,并利用光电开关触发高速摄像机实时采集齿轮图像;然后,工控机对采集的图像进行处理,得到齿轮的外观质量信息;最后,工控机将测量的NG和OK信号传送到单片机,驱动外部设备实现齿轮分拣和声光报警。实验表明,该方法具有较高的测量精度和测量效率,能够满足实际生产的需要,为齿轮在线测量提供了新的途径。 展开更多

关键词 齿轮 机器视觉 单片机 在线系统

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基于Hough变换的高精度机器视觉对准系统的研究 被引量：4

6

作者 魏丽 郭玉静 陆向宁 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期884-889,共6页

随着集成电路特征尺寸的不断减小,I/O引脚数日益增加。对于高密度封装,尤其是2.5D/3D封装中,电子元件和基底快速而准确的对准十分关键。利用高性能CCD搭建了一套精密的光学视觉对准系统,并采用Hough变换算法对芯片和基底进行对准试验。... 随着集成电路特征尺寸的不断减小,I/O引脚数日益增加。对于高密度封装,尤其是2.5D/3D封装中,电子元件和基底快速而准确的对准十分关键。利用高性能CCD搭建了一套精密的光学视觉对准系统,并采用Hough变换算法对芯片和基底进行对准试验。采集的图像经过去噪预处理后采用形态学边缘检测方法提取对齐标记,并通过Hough变换得到4组平行直线,然后计算基底的位移和旋转角度并完成对准。使用Matlab编程配准,程序运行时间约为4.2s,旋转参数的误差小于1.2°,x和y轴的平移误差均小于1pixel。试验结果表明基于Hough变换算法的光学视觉对准系统可以快速而精确地实现芯片和基底对准,满足IC封装需求。 展开更多

关键词 对准系统 霍夫变换 机器视觉 倒装芯片

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自主移动机器人视觉信息处理技术研究发展现状 被引量：6

7

作者 原魁 路鹏 邹伟 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期104-110,共7页

视觉系统是自主移动机器人感知外界环境的主要手段之一。本文介绍了自主移动机器人视觉系统的基本组成以及不同类型的机器人视觉系统的主要特点,并结合自主移动机器人视觉系统的发展趋势,比较详细地介绍了基于 ASIC、DSP、FPGA、视觉芯... 视觉系统是自主移动机器人感知外界环境的主要手段之一。本文介绍了自主移动机器人视觉系统的基本组成以及不同类型的机器人视觉系统的主要特点,并结合自主移动机器人视觉系统的发展趋势,比较详细地介绍了基于 ASIC、DSP、FPGA、视觉芯片等技术的嵌入式视觉信息处理单元的主要特点及研究发展现状。本文最后提出了实现具有较强实用性的自主移动机器人视觉系统所需要解决的高实时性、通用性和适应性等若干关键问题。 展开更多

关键词 自主移动机器人 视觉系统 视觉处理单元 现场可编程阵列(FPGA) 视觉芯片

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基于CMOS的双目视觉定位系统的设计 被引量：10

8

作者 郑志强 季秀才 刘斐 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1-4,34,共5页

介绍了一种基于CMOS视觉芯片的双目视觉相对定位信息提取系统。重点描述了该系统的硬件系统的组成:成像采集设备、控制器、存储器、专用DSP和外部接口电路,以及各部分的芯片选择和相应的接口设计,并提供了设计方案实例。系统具有体积小... 介绍了一种基于CMOS视觉芯片的双目视觉相对定位信息提取系统。重点描述了该系统的硬件系统的组成:成像采集设备、控制器、存储器、专用DSP和外部接口电路,以及各部分的芯片选择和相应的接口设计,并提供了设计方案实例。系统具有体积小、重量轻、功耗小、集成度高、接口灵活、定位精度高等特点,可以方便地安装在各种设备,尤其是嵌入式系统上,因此可以广泛地应用到很多领域。 展开更多

关键词 CMOS视觉芯片 双目视觉定位 硬件系统 软件设计

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半导体智能视觉系统芯片 被引量：1

9

作者 吴南健 《中兴通讯技术》 2020年第2期38-42,共5页

介绍半导体智能视觉系统芯片的研究背景、基本概念、体系架构的演变、设计案例及今后的发展方向。认为半导体智能视觉系统芯片是一种支持图像获取、计算视觉和深度学习融合处理的典型边缘计算型视觉系统芯片,具备实现或超越人类视觉系... 介绍半导体智能视觉系统芯片的研究背景、基本概念、体系架构的演变、设计案例及今后的发展方向。认为半导体智能视觉系统芯片是一种支持图像获取、计算视觉和深度学习融合处理的典型边缘计算型视觉系统芯片,具备实现或超越人类视觉系统的功能及其性能的潜力,在高速运动目标的实时追踪、图像识别、智能交通、虚拟现实、机器人、生产线自动产品质量检测及各类智能化玩具等领域具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 智能 视觉系统芯片 图像传感 视觉处理器 计算视觉 深度学习

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半导体生产后工序设备中的若干视觉检测与伺服系统设计技术 被引量：12

10

作者 胡跃明 吴忻生 +2 位作者 戚其丰 袁鹏 刘海明 《广东自动化与信息工程》 2003年第1期7-9,共3页

针对半导体生产后工序设备中的高速高精度检测与控制问题,首先系统分析了芯片质量检测的任务,并提出了相应的视觉检测算法以及程序设计方法。其次讨论了硬件系统的设计问题,提出了送料系统的立体结构和终端执行机构的双四连杆伺服系统... 针对半导体生产后工序设备中的高速高精度检测与控制问题,首先系统分析了芯片质量检测的任务,并提出了相应的视觉检测算法以及程序设计方法。其次讨论了硬件系统的设计问题,提出了送料系统的立体结构和终端执行机构的双四连杆伺服系统设计方法。从而有效地提高了设备的生产速度和灵活性。 展开更多

关键词 半导体生产设备 半导体生产后工序设备 视觉检测系统 伺服系统 半导体工业

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倒装焊机中视觉系统的应用及对位算法研究 被引量：3

11

作者 张永聪 田亚炜 于敬凯 《电子工业专用设备》 2009年第12期33-35,共3页

倒装焊是一种采用芯片与基板直接安装的互连工艺方法,使封装具有更优越的高频、低延迟、低串扰的电路特性。通过视觉系统优化及对位算法,极大地提高了生产效率和对位精度。

关键词 倒装焊 视觉系统 算法

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基于图案匹配LED芯片定位系统 被引量：3

12

作者 吴晓 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期556-559,共4页

LED芯片定位是进行芯片检测、划片、扩晶、固晶及判断芯片电气特性、芯片管脚是否达到要求,能否成功分选LED芯片质量的关键一环。针对这一问题,提出了一种图案匹配的定位方法。首先通过获取物体图像的边界特征点,拟合出不依赖于像素灰... LED芯片定位是进行芯片检测、划片、扩晶、固晶及判断芯片电气特性、芯片管脚是否达到要求,能否成功分选LED芯片质量的关键一环。针对这一问题,提出了一种图案匹配的定位方法。首先通过获取物体图像的边界特征点,拟合出不依赖于像素灰度的边界形状几何曲线,即图案模板,然后在待检测的图像中搜索相似的几何形状,达到精确定位LED芯片的目的。由于该图案模板与边界有关,与灰度无关,且能旋转、缩放,因此可大大提高定位的鲁棒性和准确性。实验结果表明,其图像定位误差小于1μm,定位速度大于5粒/s,为检测机、分拣机和固晶机等设备的芯片级高精度定位系统开辟了新的方法。 展开更多

关键词 图案匹配 特征点 LED芯片 定位系统 机器视觉

原文传递

单片机在便携式智能小型采摘作业机器人的应用 被引量：1

13

作者 侯文芳 曹国华 《农机化研究》 北大核心 2016年第10期213-216 222,共5页

为了满足山地和丘陵地带的小面积果蔬采摘作业需求,开发了一种新型的便携式智能采摘机器人,并利用单片机设计了机器人的红外线视觉和运动控制系统,降低了机器人的本体体积,节约了设计成本。采用RT-Thread实现了单片机嵌入式系统的设计,... 为了满足山地和丘陵地带的小面积果蔬采摘作业需求,开发了一种新型的便携式智能采摘机器人,并利用单片机设计了机器人的红外线视觉和运动控制系统,降低了机器人的本体体积,节约了设计成本。采用RT-Thread实现了单片机嵌入式系统的设计,并开发了RT-Thread Builder集成环境,利用Gcc编译器可以实现单片机嵌入式系统的实时控制。为了验证便携式机器人工作的可靠性,对机器人的红外线和无线控制系统及单片机嵌入式系统进行了测试。结果表明:采摘机器人线程调度和串口通信可以正常工作,便携式采摘机器人利用红外线追踪可以成功地锁定指定目标采摘区域,并且移动耗时与人工移动相比大大节省了时间,提高了采摘的作业效率,可以满足山区和丘陵地带采摘作业的需求。 展开更多

关键词 采摘机器人 红外线视觉 嵌入式系统 线程调度 串口通信 单片机

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基于单片机的视觉检测系统运动平台的研究

14

作者 罗维平 李宇 《机床与液压》 北大核心 2007年第11期127-129,共3页

为了满足高精度工业视觉检测的需要,结合当前计算机视觉检测领域的研究成果,提出基于80C196KC单片机的视觉检测系统运动平台的设计方案,论述运动平台控制系统的基本组成和原理,并重点阐述视觉检测系统运动平台的硬件与软件设计。

关键词 X-Y运动平台 80C196KC单片机 计算机视觉 检测系统

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基于红外和超声波传感器的行人过街信号系统的研究 被引量：1

15

作者 周文军 《广西民族大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第2期61-66,73,共7页

针对基于定时控制的行人过街信号系统的通行效率较低及行人过街安全性较差的问题,设计了一种新型的智能行人过街信号系统,系统由主副控制器协调控制实现,两控制器均基于红外测距传感器阵列和超声波测距传感器,两种传感器分别用于识别灯... 针对基于定时控制的行人过街信号系统的通行效率较低及行人过街安全性较差的问题,设计了一种新型的智能行人过街信号系统,系统由主副控制器协调控制实现,两控制器均基于红外测距传感器阵列和超声波测距传感器,两种传感器分别用于识别灯柱下等待过街的行人与斑马线上的行人.详细阐述了系统软硬件设计原理和制作全过程,重点分析了采用相机进行视觉识别行人的弊端,并用仿真分析了智能过街信号系统与传统过街信号系统相比较的效果. 展开更多

关键词 过街信号系统 红外测距 超声波测距 视觉 单片机

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面向贴片机视觉系统的摄像机标定方法 被引量：3

16

作者 岑誉 高健 +1 位作者 曾友 简川霞 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第3期125-129,共5页

针对贴片机视觉系统摄像机标定便捷性和高精度的要求,分析摄像机模型及其局限性,提出采用一阶单系数除式径向畸变模型代替传统的多项式畸变模型,并设计出带矩形边框和三角标志的圆形标定点平面标定板进行摄像机标定。通过可递归执行的... 针对贴片机视觉系统摄像机标定便捷性和高精度的要求,分析摄像机模型及其局限性,提出采用一阶单系数除式径向畸变模型代替传统的多项式畸变模型,并设计出带矩形边框和三角标志的圆形标定点平面标定板进行摄像机标定。通过可递归执行的修正的Deriche滤波快速获得像素级边缘,再进行亚像素边缘提取、线性方法拟合椭圆,对标定点进行精确定位,通过空间点及其图像投影的对应关系,获得较理想的摄像机参数初始值。最后,利用最优化算法进一步求解,获得更高精度的摄像机参数。实验结果表明,该标定方法简单、快速,并且精确,能满足贴片机视觉系统的要求。 展开更多

关键词 贴片机 视觉系统 摄像机标定 亚像素边缘 椭圆拟合

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探析视觉系统在工业机器人中的应用 被引量：6

17

作者 诸晓涛 《新型工业化》 2019年第3期74-76,102,共4页

随着科学技术的快速发展,多用途感知系统在工业生产制造领域得到了广泛应用,其中就包括视觉系统在工业机器人中的应用。对于现代工业机器人中的视觉系统,其主要技术包括:芯片技术、系统硬件结构设计、立体成像等多个方面,最后结合上述原... 随着科学技术的快速发展,多用途感知系统在工业生产制造领域得到了广泛应用,其中就包括视觉系统在工业机器人中的应用。对于现代工业机器人中的视觉系统,其主要技术包括:芯片技术、系统硬件结构设计、立体成像等多个方面,最后结合上述原理,对视觉系统在工业机器人中的应用进行概述。本文在以上内容的基础上,进一步分析了机器人应用视觉系统的应用案例,希望通过对这些内容的分析,能够加深人们对于视觉系统的认识,从而为现代化机器人发展提供帮助。 展开更多

关键词 视觉系统 工业机器人 主要芯片 硬件结构

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自动排片机视觉系统的应用研究 被引量：1

18

作者 高岳 孙广翔 +1 位作者 杨超 杨帆 《电子工业专用设备》 2012年第1期37-41,共5页

介绍了自动排片机结构及其功能,着重分析研究了自动排片机的视觉系统,针对现有设备上使用的基于灰度识别算法的不足,比对了在Harris角点检测和SIFT算法的基础上,提出了一种适用于自动排片机图像识别算法。

关键词 排片机 视觉系统 HARRIS SIFT算法

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人工智能的视觉辅助——超声波测距系统

19

作者 朱爱红 《自动化信息》 2006年第5期37-38,共2页

本文介绍了一种基于单片机控制的超声波测距系统的工作原理、系统构成和误差分析。

关键词 超声波测距系统 单片机 视觉系统

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基于仿生运动能量特征的光流计算芯片设计综述

20

作者 何俊贤 黄进国 石匆 《微纳电子与智能制造》 2019年第3期141-150,共10页

简述了基于仿生视觉运动能量特征进行光流估计的原理,分析了已有的各种模型和算法,总结了以往基于运动能量特征的光流计算芯片设计的相关工作,其中重点介绍了一款基于全数字电路处理的仿生光流估计片上系统。该仿生系统从算法理论和硬... 简述了基于仿生视觉运动能量特征进行光流估计的原理,分析了已有的各种模型和算法,总结了以往基于运动能量特征的光流计算芯片设计的相关工作,其中重点介绍了一款基于全数字电路处理的仿生光流估计片上系统。该仿生系统从算法理论和硬件电路两方面进行协同优化设计。算法流程包括纹理增强,基于空间-时间联合滤波的运动能量特征提取,以及速度合成3个阶段,分别对应模拟了人类视觉系统中视网膜、视皮层V1区、视皮层V5/MT区与运动感知相关的各种神经元功能。为实时实现该算法,对应的片上系统硬件架构采用了帧级、像素流级和电路级3级流水线机制,并包含多个并行处理阵列以加快处理速度。阵列处理单元电路进行了优化设计,以减少硬件成本开销。基于Zynq-7020低成本FPGA平台实现了该仿生光流计算片上系统原型,每秒可实时估算30帧、每帧160×120个像素点的运动速度,平均误差小于0.5个像素。最后简单分析了限制目前基于仿生运动能量特征的光流计算系统准确度的关键因素,介绍了初步的解决方案,给出了未来该领域研究发展的方向。 展开更多

关键词 光流估计 仿生视觉 运动能量 片上系统

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