一种RFID天线毛刺和污点缺陷的视觉检测系统及方法

摘要

本发明公开了一种用于对RFID天线毛刺和污点缺陷执行视觉检测的方法，包括：对摄像装置执行标定之后，通过其与条形或背光光源的配合，对待检测的各个RFID天线拍摄图像；采集所拍摄的天线图像并将其与天线模板图像相匹配以获得预对齐信息；根据天线模板图像上的ROI区域并结合预对齐信息，从天线图像中扣取对应的毛刺和污点检测区域；对所抠取检测区域和ROI区域分别执行二值化处理，然后执行图像相减处理；对相减处理后的残余图像执行blob分析，由此判定毛刺和污点缺陷结果。本发明还公开了相应的视觉检测系统。通过本发明，能够高效率、高准确地执行RFID天线的毛刺/污点质量检测过程，并可精确定位缺陷所处位置，因而尤其适用于工业化RFID的加工制造过程。

主权项

一种用于对RFID天线毛刺和污点缺陷执行视觉检测的方法，其中所谓毛刺，是指天线平面内由于刻蚀或印刷生产制造工艺而在其线条单侧或两侧出现的不同于设计图案的凸起或凹陷，所谓污点，是指除去正常的天线图案之外在基板上呈现的多余图案，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)在采用摄像装置摄取待检测的RFID天线图像之前，执行摄像装置的标定步骤,在此操作中，首先为摄像装置所要拍摄的图像建立像素坐标，然后将该像素坐标转换成同一世界坐标系下的坐标值；(b)操作三自由度移动模组来使摄像装置到达位于待检测RFID天线上方的所需位置，并通过该摄像装置与对称设置在其两侧的条形光源或设置在待检测RFID天线下方的背光光源之间的配合，对待检测的各个RFID天线分别拍摄完整的图像；(c)采集所拍摄的天线图像，并将采集到的各个天线图像分别与天线模板图像相匹配，由此获得包括旋转角度、中心点位移在内的预对齐信息；(d)根据天线模板图像上预设的一个或多个感兴趣区域，并结合步骤(c)所获取的预对齐信息对天线图像进行调整，然后从天线图像中抠取与感兴趣区域相对应、并且形状为矩形的毛刺和污点检测区域；(e)对步骤(d)所抠取的毛刺和污点检测区域以及天线模板图像上的感兴趣区域分别执行二值化处理，接着对两者执行图像相减处理；(f)对步骤(e)图像相减处理后所获得的残余图像进行blob分析：其中，当提取到的各个blob区域实际面积a_i均满足筛选条件a_i≤a_max，a_max为每个blob区域在检测中所能容忍的最大面积，并且所有blob区域的总面积满足筛选条件∑a_i≤A_max，A_max为所有blob区域面积总和在检测中所能容忍的最大面积时，判定该天线的检测区域内不存在毛刺或者污点缺陷；当提取到的各个blob区域实际面积a_i超出容忍范围也即a_i>a_max时，判定该天线的检测区域内存在毛刺或者污点缺陷，并继续定位该blob区域的中心点像素坐标值同时记录其实际面积信息，由此判定被检测天线所存在的缺陷属于毛刺类型还是污染类型，同时得知此缺陷所处的具体坐标位置；此外，当提取到的所有blob区域的总面积∑a_i超过容忍范围也即∑a_i>A_max时，同样判定该天线的检测区域内存在毛刺或者污点缺陷，定位所有blob区域的中心点像素坐标并取其平均值，然后将该平均值作为被检测天线的缺陷所处位置。