邝泳聪,董亦飞

(华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510640)

0 引言

插件机是将针脚类电子元件插装到印刷电路板的精密组装设备,随着工业技术的发展，越来越多的电子元器件组装需要自动化来完成[1-2]。目前异型插件机所用的底部视觉系统，当元件底部颜色浅或者反光较强时，难以区分元件本体和针脚，这影响了异型元件的插件成功率。本文的旋转视觉系统通过转动元件，从不同角度获取针脚的侧面背光图像，解决了针脚图像提取的可靠性问题[3]。面对越来越精密化的工作环境，为了进一步提高精度及效率，针对三维姿态重构方法及精度的研究势在必行。

旋转视觉可看作是由单摄像机视觉加上精密旋转平台组成，如果保持摄像机与针脚的相对位置不变的前提下转动摄像机，旋转视觉可等价于一个双目视觉或多视图立体视觉系统。旋转视觉常用于转轴的标定[4]以及激光扫描表面轮廓重构[5]，一般形式为单目/双目加转台，文献[4]采用多个激光旋转扫描的方法进一步提高了标定的精度，文献[5]采用双目加旋转台的重构方法自动生成目标三维模型，基恩士[6]基于单摄像机加双结构光加转台的方法已对高精度三维扫描测量仪实现量产。基于单目的旋转视觉相较于传统双目视觉有旋转无需重新标定、简单紧凑等优点，但对旋转精度要求较高。对插件机而言，针脚的定位精度是异型元件自动插件的关键，针对旋转视觉的精度研究具有很强的现实意义。……