Автоматизация размещения SMD-элементов: ориентация и углы вращения

Delphi , ОС и Железо , Компьютер

В процессе автоматизации размещения поверхностно-montajных (SMD) элементов важным этапом является их правильная ориентация. Это необходимо для корректного позиционирования элементов на печатной плате. В данной статье мы рассмотрим, как с помощью программного обеспечения на языке Object Pascal (Delphi) можно определить угол вращения SMD-элементов и скорректировать его для точного размещения.

Проблема определения угла вращения

Разрабатывая машину для размещения SMD-элементов, вы столкнулись с проблемой определения угла их вращения. Элементы должны быть размещены в строго определенной ориентации, и для этого необходимо, чтобы программа могла анализировать изображение, сделанное камерой с нижней стороны элемента, находить его углы и определять угол вращения. На основе этих данных программа должна корректировать ориентацию элемента перед размещением.

Примеры некорректной ориентации

На изображениях ниже представлены упрощенные иллюстрации SMD-элементов, которые камера может видеть в неправильной ориентации:

Цель состоит в том, чтобы определить угол вращения, необходимый для доведения элемента до правильной ориентации, как показано на следующем изображении:

Решение проблемы

Для решения задачи определения угла вращения SMD-элементов можно использовать методы обработки изображений, такие как преобразование Хоу (Hough transform) или алгоритмы, предоставляемые библиотекой OpenCV. Преобразование Хоу позволяет определять параметры линий, составляющих края прямоугольника, и идентифицировать его положение и ориентацию. OpenCV предоставляет инструменты, такие как findContours для поиска контуров и getRotatedRect для получения информации о вращаемом прямоугольнике, а также affinetransform для преобразования изображений.

Пример использования OpenCV в Delphi можно найти на GitHub: Delphi-OpenCV.

Пример кода на Object Pascal (Delphi)

uses
  OpenCVHighGUI,
  OpenCVImgproc;

// Функция для нахождения вращаемого прямоугольника на изображении
function FindRotatedRect(const Image: TBitmap): TRotatedRect;
var
  Points: TArray<TPointF>;
  Moments: TDoubleArray;
begin
  // Преобразование изображения в формат, совместимый с OpenCV
  // ...

  // Поиск контуров на изображении
  // ...

  // Получение момента инерции и центроида для каждого контура
  // ...

  // Использование функции OpenCV для определения вращаемого прямоугольника
  // ...

  // Возврат найденного вращаемого прямоугольника
  Result := // ...;
end;

Заключение

В данной статье мы рассмотрели, как с помощью методов компьютерного зрения и обработки изображений можно автоматизировать процесс определения угла вращения SMD-элементов и их корректного размещения. Использование библиотек, таких как OpenCV, в сочетании с Delphi, позволяет создавать эффективные и точные решения для автоматизации производственных процессов.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Автоматизация размещения SMD-элементов включает определение их правильной ориентации и углов вращения для точного позиционирования на печатной плате с использованием методов обработки изображений и программного обеспечения на Object Pascal.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Компьютер ::