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RFID标签封装设备视觉系统软件设计与实现

作　者: 陶文静
导　师: 尹周平; 李文龙
学　校: 华中科技大学
专　业: 机械电子工程
关键词: RFID标签封装视觉定位相机标定图像匹配改进Hough变换
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 5次
引　用: 0次
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内容摘要

随着RFID技术应用范围的不断扩展，市场对RFID标签的性能和产量都提出越来越高的要求。封装设备作为生产RFID标签的核心装备，其性能的优劣对标签生产有着巨大的影响。视觉技术作为RFID标签封装设备中的关键技术之一，严重制约设备的封装精度、效率以及稳定性。由于国内研究起步较晚，技术相对落后。本文以课题组自主研发的RFID标签封装设备为平台，对视觉定位与软件系统进行了相关研究。针对RFID标签封装设备高精度、高效率的功能需求，结合工艺流程完成了视觉系统的需求分析，明确视觉系统各模块的目标；研究视觉系统原理，提出视觉系统的总体设计方案，并完成了视觉系统各模块CCD和光源等硬件选型。提出圆点阵列圆心定位与自动排序的算法，结合MIL软件标定模块，实现标定板在任意状态下的自动标定；提出基于改进Hough变换的圆心快速定位方法，借助芯片四角上白色圆形实现芯片的纠姿，芯片综合贴装精度达到20um。基于设备运行要求，完成软件需求分析和总体设计，具体包括总体架构、系统线程规划、各模块详细流程、数据结构和操作系统界面设计等；基于模块化设计思想，对设备中通用相机和控制卡等硬件进行了接口封装设计。借助定制的高精度标定块测试了视觉系统精度以及点胶和贴装模块的精度，实验结果表明：视觉系统精度达到2.6um，点胶精度为29.2um，贴片精度为20um，满足RFID标签封装设备定位精度要求，并在RFID INLAY设备HEI-DⅢ上获得实际应用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题来源  8
  1.2 研究背景与意义  8-10
  1.3 国内外研究现状  10-12
  1.4 本文研究内容与章节安排  12-13
2 RFID 标签封装设备视觉系统硬件选型  13-24
  2.1 本课题开发的 RFID 设备简介  13-14
  2.2 视觉系统功能需求及技术要求  14-15
  2.3 系统方案原理及总体设计  15-18
  2.4 视觉系统硬件选型  18-23
  2.5 本章小结  23-24
3 RFID 标签封装设备图像处理算法研究  24-36
  3.1 相机标定  24-30
  3.2 点胶与贴装基板定位  30-31
  3.3 上视芯片定位  31-35
  3.4 本章小结  35-36
4 RFID 标签封装设备软件系统设计  36-53
  4.1 软件需求分析  36-39
  4.2 总体结构设计  39-47
  4.3 底层硬件接口设计  47-51
  4.4 基于对话框的界面设计  51-52
  4.5 本章小结  52-53
5 RFID 标签封装设备视觉系统精度测试  53-62
  5.1 点胶模块精度测试  53-56
  5.2 贴装模块精度测试  56-61
  5.3 本章小结  61-62
6 总结与展望  62-64
  6.1 全文总结  62
  6.2 未来展望  62-64
致谢  64-65
参考文献  65-68
附录学位期间发表学术论文及申请软件著作权目录  68

RFID标签封装设备视觉系统软件设计与实现

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