【摘 要】
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目前,LED产业依靠LED器件高效且节能等特点正处在高速增长期,由于国外的技术封锁,我国的LED产业上游技术依然被大多数跨国企业所控制,而中下游虽然专利申请数量上占有较大的优势,但仍未形成较明显的技术优势。LED封装产业对于决定LED产品的性能,发光品质至关重要。目前,较为成熟的涂覆工艺仍存在自动化程度不够高,定位不够精准,喷枪喷嘴偶尔堵塞不能及时检测等情况,不能较好的控制产品的品质。因此,对于L
【基金项目】
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2015年国家自然科学基金项目“大功率白光LED封装的非牛顿流体微涂覆过程建模与控制”; 广东省应用型专项重点“大功率白光LED模组封装的关键技术和成套装备”项目
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目前,LED产业依靠LED器件高效且节能等特点正处在高速增长期,由于国外的技术封锁,我国的LED产业上游技术依然被大多数跨国企业所控制,而中下游虽然专利申请数量上占有较大的优势,但仍未形成较明显的技术优势。LED封装产业对于决定LED产品的性能,发光品质至关重要。目前,较为成熟的涂覆工艺仍存在自动化程度不够高,定位不够精准,喷枪喷嘴偶尔堵塞不能及时检测等情况,不能较好的控制产品的品质。因此,对于LED涂覆系统来说,还需提高系统的自动化、智能化程度。在全自动涂覆系统中引入视觉系统,可以对待涂覆模组上料过程进行更为快速、准确的定位,同时依靠视觉系统还可以完成对喷枪喷嘴堵塞情况以及涂覆后荧光粉分布均匀性的初步检测,提高LED涂覆系统的精确性和智能化程度。因此,本文的主要工作如下:（1）分析LED涂覆工艺流程并结合项目需求,确定系统整体功能,对视觉系统所需软硬件进行选型和测试。（2）对所选的摄像机开发视觉系统,实现部分视觉功能,如图像的保存、读取、裁剪、图像显示、不同的感兴趣区域采集传输、坐标显示等。（3）对所选用的摄像机进行标定,并对镜头产生的图形畸变进行校正。同时通过黑白棋盘格结合角点检测算法快速、准确求取工作高度下世界坐标系中单位长度内的像素数量,便于后续定位与检测任务的开展。（4）提出一种使用光电开关,小型气缸,摄像机并结合图像处理中的霍夫变换对上料过程中的模组进行定位的方法,实现治具和待涂覆模组的精确匹配。并在摄像机定位方案中,与模板匹配的方案进行性能对比,得到了更好的定位效果。（5）设计一种机器视觉算法对涂覆后的COB模组进行初步检测,确保喷嘴未堵塞,影响后续涂覆产品的品质。当喷嘴未堵塞时,使用最小二乘法拟合数据,预测喷枪喷嘴是否可能产生堵塞。并根据涂覆后COB模组内荧光粉分布的特征来评价涂覆的均匀性。
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