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PCB微钻是PCB制程中的重要消耗品之一,其研磨检测主要依赖人工。微钻尺寸微小,空间结构特殊,检测的精度要求高,研磨过程中会产生大量的粉尘,目前的人工研磨方式已经不能满足微钻实际生产的要求,因而研发一款PCB微钻全自动研磨系统对于解决实际生产的迫切需求具有重要意义。论文围绕PCB微钻全自动研磨的具体需求,重点探讨了研磨系统的方案设计、微钻图像处理以及系统实现等几个关键问题。论文首先对研磨系统实现方案进行研究。研究了微钻的外型结构、磨损原理及常见缺陷,在分析微钻研磨流程的基础上提出一种双端研磨方案,并分别对机械系统、运动控制系统及视觉检测系统的几个关键部分进行分析。在图像处理之前必须首先对图像进行预处理,论文首先对微钻刃面图像进行滤波处理,并求取自适应阈值进行二值化,最后使用邻域边缘搜索算法获得了准确的微钻刃面轮廓。本文提出一种基于微钻刃面来进行对刀角度计算方法。首先研究了微钻刃面对刀的原理,然后对微钻刃面轮廓进行Blob分析,根据刃面轮廓特征提出一种基于区域生长的轮廓连通域标记算法,最后详细讨论了基于刃面的微钻对刀算法的实现。微钻全自动研磨系统运动逻辑复杂,要求高精控制。论文详细研究了一款基于DSP/BIOS的具有较好稳定性与实时性的PLC执行系统;对于控制精度要求较高的推针进给轴,构建全闭环伺服控制系统,并在Matlab/Simulink下进行运动仿真。最后根据PCB微钻全自动研磨系统的需求,对系统的软件结构框架进行设计和模块划分,并在Visual C++平台下对系统的软件代码进行编写。系统的实验结果表明,相关方法及实施技术有效可行,对于提高PCB微钻研磨检测效率及质量具有重要的应用价值。