CN111867268B - 一种激光修复pcb板的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种激光修复PCB板的方法，该方法的具体步骤如下：S1：获取PCB板，并利用图像采集模块获取到PCB板的图像；S2：从PCB板的图像中判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间；S3：利用激光修复模块对缺陷进行修复。本发明将图像采集模块和激光修复模块结合起来，由图像采集模块采集PCB板的图像信息，根据该图像信息判断PCB板上缺陷的位置，由激光修复模块针对不同的缺陷进行修复处理，其中具体缺陷包括短路、断路和残铜等，另外，本方法中将图像采集模块和激光修复模块结合在XY运动平台上，由XY运动平台带动图像采集模块和激光修复模块快速移动到工作范围上，提供了PCB板上缺陷的发现速度和修复的效率。
Description
技术领域
本发明属于PCB板修复技术领域，特别涉及一种激光修复PCB板的方法。
背景技术
目前PCB板设计和生产精密度越来越高，稍有疏忽，就会导致生产出来的电路板成批出错报废，经常出现电路设计时线路短路或者断路的情况，现在一般是采用人工修复的方法，先人眼判断电路问题点，如果出现断路，则需要人工补焊线，俗称“飞线”，修复的水平则参差不齐，报废率非常高，如果出现短路，也是人工用锉刀慢慢锉断线路，受限人工的操作水平，经常会把电路板锉断，锉个洞等等问题，修复成功率低，修复效率低。
例如，在公开号为“CN108990299A”、名称为“一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法”的中国专利中，公开了一种基于图像检测的激光修正PCB板缺陷法。该方法通过图像采集***获取PCB图像；通过残铜检测***对获取的PCB图像进行PCB残铜的坐标和面积检测，并划分残铜的待修正区域；利用激光烧蚀***修正激光烧烛待修正区域的残铜，从而实现激光修正PCB板缺陷。但是上述修正缺陷法仅能对PCB板上残铜进行清理操作，使其功能单一，另外上述激光的作用范围较小，工作效率较低。
发明内容
为解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种激光修复PCB板的方法，该方法对PCB板上的缺陷部分进行检测，并采用激光振镜技术对缺陷进行修复；该方法主要用于检测出PCB板上线路是否短路和断路，对短路和断路进行修复处理，解决PCB板的短路和断路的缺陷。
本发明的另一个目的在于提供一种激光修复PCB板的方法，该方法提供了多种检测PCB板上缺陷的方法，提高工作效率。
本发明的再一个目的在于提供一种激光修复PCB板的方法，该方法将激光振镜修复机构设置在运动机构上，使其修复的范围更广，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种激光修复PCB板的方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：
S1：获取PCB板，并利用图像采集模块获取到PCB板的图像；
S2：从PCB板的图像中判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间；
S3：利用激光修复模块对缺陷进行修复。利用图像采集模块采集PCB板的图像信息，并根据图像信息判断PCB板上的缺陷的位置，然后利用激光修复模块进行修复。
进一步地，所述S2中，包括自动判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：对PCB板的图像进行二值化处理，提取出PCB板上线路轨迹和线路宽度，将该线路轨迹和线路宽度与PCB设计图纸中的线路进行自动对比，标示出不同点作为缺陷的位置区间。在获取到PCB板的图像后，利用二值化处理，提取出PCB板上线路的轨迹和宽度，将该线路的轨迹和宽度与设计图纸中的线路进行比对，以此来确定是否存在缺陷以及缺陷的位置。其中，该种方式中，PCB板上线路的缺陷和对比由图像采集模块自动完成，在发现缺陷并确定缺陷的位置和类型后，调用激光修复模块自动完成PCB板的修复。
进一步地，所述S2中，包括人工判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：通过图像采集模块实时的观察PCB板上的电路情况，手动的标示缺陷的位置区间。通过人眼直接的去观察图像采集模块采集的PCB图像，肉眼判断是否发生了缺陷，并确定缺陷的位置和类型，然后手动的调用激光修复模块完成PCB板的修复。综合上述自动修复及该手动修复，使激光修复PCB板的缺陷的方式多样，可供灵活选取。
进一步地，所述缺陷包括短路、断路或残铜。利用上述缺陷的检测方式，使可供检测的缺陷包括但不限于短路、断路或者残铜，上述明确的缺陷仅为目前常见的缺陷类型，且利用该方法可快速解决的缺陷类型。本技术方案并不限定缺陷仅为短路、断路或者残铜。
进一步地，所述S3中，激光修复模块包括紫外激光器、扩束镜、振镜扫描头、紫外场镜和涂抹装置，所述紫外激光器发射激光，所述激光依次经过扩束镜、振镜扫描头和紫外场镜后照射在PCB板上，当缺陷为短路或者残铜时，利用激光照射在短路或残铜位置上，将多余线路或者残铜汽化；当缺陷为断路时，则利用涂抹装置在断路位置上涂抹UV固化涂料，然后利用激光照射，将UV固化涂料转化为金属电路。利用激光打标可将PCB板上的线路打断获将PCB板上的残铜汽化，以此实现短路的修复，利用UV固化涂料，并对UV固化涂料进行激光照射后形成的金属电路，可将断路的线路修复。其中紫外激光器和振镜扫描头的结合，可快速的调整和确定激光的传播路径，提供工作效率。
进一步地，所述PCB板的材质包括玻纤板。该种玻纤板不吸收紫外激光，所以该激光不损坏PCB板。
进一步地，所述图像采集模块采集PCB板的图像信息并由激光修复模块进行修复操作的具体步骤为：将所述图像采集模块和激光修复模块均设置在XY运动平台上；所述图像采集模块和激光修复模块由XY运动平台来控制进行移动，实现PCB板的图像的精准拍摄和激光修复模块的精准修复。XY运动平台可灵活的调整图像采集模块和激光修复模块的工作区间或者工作范围，可使图像采集模块快速采集到的缺陷及缺陷的位置，并能确定缺陷的类型，同时激光修复模块可利用该XY运动平台快速和精准的到达缺陷的位置，进行缺陷的修复，提高工作效率。
本发明将图像采集模块和激光修复模块结合起来，由图像采集模块采集PCB板的图像信息，根据该图像信息判断PCB板上缺陷的位置，由激光修复模块针对不同的缺陷进行修复处理，其中具体缺陷包括短路、断路和残铜等，另外，本方法中将图像采集模块和激光修复模块结合在XY运动平台上，由XY运动平台带动图像采集模块和激光修复模块快速移动到工作范围上，提供了PCB板上缺陷的发现速度和修复的效率。
附图说明
图1是本发明的流程图。
图2是本发明的PCB板激光修复的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1和图2所述，为本发明的一种激光修复PCB板的方法，该方法的具体步骤如下：
S1：获取PCB板，并利用图像采集模块获取到PCB板的图像；
S2：从PCB板的图像中判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间；
S3：利用激光修复模块对缺陷进行修复。利用图像采集模块采集PCB板的图像信息，并根据图像信息判断PCB板上的缺陷的位置，然后利用激光修复模块进行修复。
其中，所述S2中，包括自动判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：对PCB板的图像进行二值化处理，提取出PCB板上线路轨迹和线路宽度，将该线路轨迹和线路宽度与PCB设计图纸中的线路进行自动对比，标示出不同点作为缺陷的位置区间。在获取到PCB板的图像后，利用二值化处理，提取出PCB板上线路的轨迹和宽度，将该线路的轨迹和宽度与设计图纸中的线路进行比对，以此来确定是否存在缺陷以及缺陷的位置。其中，该种方式中，PCB板上线路的缺陷和对比由图像采集模块自动完成，在发现缺陷并确定缺陷的位置和类型后，调用激光修复模块自动完成PCB板的修复。
其中，所述S2中，包括人工判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：通过图像采集模块实时的观察PCB板上的电路情况，手动的标示缺陷的位置区间。通过人眼直接的去观察图像采集模块采集的PCB图像，肉眼判断是否发生了缺陷，并确定缺陷的位置和类型，然后手动的调用激光修复模块完成PCB板的修复。综合上述自动修复及该手动修复，使激光修复PCB板的缺陷的方式多样，可供灵活选取。
其中，所述缺陷包括短路、断路或残铜。利用上述缺陷的检测方式，使可供检测的缺陷包括但不限于短路、断路或者残铜，上述明确的缺陷仅为目前常见的缺陷类型，且利用该方法可快速解决的缺陷类型。本技术方案并不限定缺陷仅为短路、断路或者残铜。
其中，所述S3中，激光修复模块包括紫外激光器、扩束镜、振镜扫描头、紫外场镜和涂抹装置，所述紫外激光器发射激光，所述激光依次经过扩束镜、振镜扫描头和紫外场镜后照射在PCB板上，当缺陷为短路或者残铜时，利用激光照射在短路或残铜位置上，将多余线路或者残铜汽化；当缺陷为断路时，则利用涂抹装置在断路位置上涂抹UV固化涂料，然后利用激光照射，将UV固化涂料转化为金属电路。利用激光打标可将PCB板上的线路打断获将PCB板上的残铜汽化，以此实现短路的修复，利用UV固化涂料，并对UV固化涂料进行激光照射后形成的金属电路，可将断路的线路修复。其中紫外激光器和振镜扫描头的结合，可快速的调整和确定激光的传播路径，提供工作效率。
其中，所述PCB板的材质包括玻纤板。该种玻纤板不吸收紫外激光，所以该激光不损坏PCB板。
其中，所述图像采集模块采集PCB板的图像信息并由激光修复模块进行修复操作的具体步骤为：将所述图像采集模块和激光修复模块均设置在XY运动平台上；所述图像采集模块和激光修复模块由XY运动平台来控制进行移动，实现PCB板的图像的精准拍摄和激光修复模块的精准修复。XY运动平台可灵活的调整图像采集模块和激光修复模块的工作区间或者工作范围，可使图像采集模块快速采集到的缺陷及缺陷的位置，并能确定缺陷的类型，同时激光修复模块可利用该XY运动平台快速和精准的到达缺陷的位置，进行缺陷的修复，提高工作效率。
在本实施例中，所述图像采集模块包括高清摄像头。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种激光修复PCB板的方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：
S1：获取PCB板，并利用图像采集模块获取到PCB板的图像；
S2：从PCB板的图像中判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间；
S3：利用激光修复模块对缺陷进行修复；
所述缺陷包括短路、断路或残铜；
所述S3中，激光修复模块包括紫外激光器、扩束镜、振镜扫描头、紫外场镜和涂抹装置，所述紫外激光器发射激光，所述激光依次经过扩束镜、振镜扫描头和紫外场镜后照射在PCB板上，当缺陷为短路或者残铜时，利用激光照射在短路或残铜位置上，将多余线路或者残铜汽化；当缺陷为断路时，则利用涂抹装置在断路位置上涂抹UV固化涂料，然后利用激光照射，将UV固化涂料转化为金属电路；
所述图像采集模块采集PCB板的图像信息并由激光修复模块进行修复操作的具体步骤为：将所述图像采集模块和激光修复模块均设置在XY运动平台上；所述图像采集模块和激光修复模块由XY运动平台来控制进行移动，实现PCB板的图像的精准拍摄和激光修复模块的精准修复。
2.如权利要求1所述的激光修复PCB板的方法，其特征在于，所述S2中，包括自动判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：对PCB板的图像进行二值化处理，提取出PCB板上线路轨迹和线路宽度，将该线路轨迹和线路宽度与PCB设计图纸中的线路进行自动对比，标示出不同点作为缺陷的位置区间。
3.如权利要求1所述的激光修复PCB板的方法，其特征在于，所述S2中，包括人工判断PCB板是否存在缺陷，并锁定缺陷的位置区间，具体为：通过图像采集模块实时的观察PCB板上的电路情况，手动的标示缺陷的位置区间。
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