(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210274369.6 (22)申请日 2022.03.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114354498 A (43)申请公布日 2022.04.15 (73)专利权人 成都数联云算科技有限公司 地址 610000 四川省成 都市中国(四川)自 由贸易试验区高新区吉泰五路88号3 栋5层8号、 9号 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 专利代理师 严小艳 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01)G01N 21/956(2006.01) (56)对比文件 CN 110108711 A,2019.08.09 审查员 杨培 (54)发明名称 一种用于焊点检测的光源的设计方法及焊 点检测装置 (57)摘要 本申请提供一种用于焊点检测的光源的设 计方法及焊点检测装置， 涉及焊点检测技术领 域， 包括提供半球型的灯罩， 在灯罩的内壁上环 形分布多个灯珠； 通过参考光源的基准高度、 参 考光源和目标焊点之间的工作距离、 参考光源所 在灯罩的固定面与水平面之间的夹角、 光源和目 标焊点之间的工作距离， 计算光源 所在灯罩的固 定面与水平 面之间的夹角； 根据光源 所在灯罩的 固定面与水平 面之间的夹角， 分别确定每个灯珠 在灯罩内壁的设置参数， 得到所需光源。 本申请 用于焊点检测的光源的设计方法， 利用参考光源 和光源之间的联系， 通过已知参考光源的参数， 直接精确计算得到光源的设计参数， 不仅结果准 确， 且效率高， 有效提高光源设计的周期， 提高检 测结果的准确性。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 114354498 B 2022.06.24 CN 114354498 B 1.一种用于焊点检测的光源的设计方法， 用于多焊点的电路板的焊点检测， 其特征在 于， 包括： 提供半球型的灯罩， 在所述灯罩的内壁上环形分布多个灯珠； 通过参考光源的基准高度、 所述参考光源和目标焊点之间的工作距离、 所述参考光源 所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角、 光源和目标焊点之间的工作距离， 计算所述 光源所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角； 根据所述光源所在所述灯罩的固定面与 水平面之间的夹角， 分别确定每个所述灯 珠在 所述灯罩内壁的设置参数， 得到所需光源； 所述通过参考光源的基准高度、 所述参考光源和目标焊点之间的工作距离、 所述参考 光源所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角、 光源和目标焊点之间的工作距离， 计算 所述光源所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角包括： 所述灯珠在所述灯罩上的设置参数满足关系式： α1=90° ‑arctan((x+y1)(tan(90 ° ‑α ))/(x+y))                     （1） ； 其中， x为参考光源的基准高度， y为所述参考光源和目标焊点之间的工作距离， α为所 述参考光源所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角； y1为光源和目标焊点之间的工作 距离， α1为所述光源所在所述灯罩的固定面与水平面之间的夹角。 2.根据权利要求1所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 所述灯珠在所 述灯罩上的设置参数满足关系式： α1=90° ‑arctan((x+y1)(tan(90 ° ‑α ))/(x+y))  包括： 根据所述灯珠在所述灯罩的固定面、 所述灯珠的出光方向 以及目标焊点所在的目标平 面建立直角三角形计算模型； 其中， 所述固定面和所述灯珠的出光方向之 间的夹角为直角， 所述固定面和所述 目标平面之间的夹角与所述固定面与所述水平面之间的夹角α相等， 所 述灯珠的出光方向和所述 目标平面之间的夹角β和所述固定面与所述水平面之间的夹角α 之和等于90 °， 所述目标平面的垂线过直角形成的距离为x和y 之和； 所述灯珠的出光方向和 所述目标平面之间的夹角β 满足关系式， z  = (x+y)/tanβ （2） ； 其中， x和z  已知且为定值， z为tanβ 对应的位于所述目标平面的一个直角边的尺寸； 获取当前 所述灯珠的工作距离y1的数值代入关系式 （2） ， 计算得到 夹角 β1； 根据β1=90° ‑α1得到关系式 （1） 。 3.根据权利要求2所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 所述灯珠在所 述灯罩上的设置参数满足关系式： α1=90° ‑arctan((x+y1)(tan(90 ° ‑α ))/(x+y))   之前， 所 述方法还 包括： 确定所述灯罩的光源发光 面直径。 4.根据权利要求3所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 确定所述灯罩 的光源发光 面直径包括： 根据目标焊点确认所述 光源所需的检测视野； 根据所述检测视野确定所述光源发光面直径， 其中， 所述检测视野大于等于所述光源 发光面直径的二分之一。 5.根据权利要求4所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 所述确定所述 灯罩的光源发光 面直径之后， 所述方法还 包括： 当所述光源发光 面直径改变时， 建立所述 光源发光 面直径关系式， 满足:权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114354498 B 2△r =△y/(tan(90 ° ‑α ))  (3)；△r为所述光源半径与参考光源半径之间的差值， △y 为需要增 加的工作距离 。 6.根据权利要求5所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 所述当所述光 源发光面直径改变时， 建立所述光源发光面直径关系式， 满足:   △r =△y/(tan(90 ° ‑α ))包 括： 根据所述 直角三角形计算模型 可得： z1=△r +z                         （4） ；  y1= y+△y                        （5） ； 其中， z为tanβ 对应的位于所述目标平面的一个直角边的尺寸， y1为所述光源的工作距 离； 将上述关系式 （4） 、 （5） 代入关系式 （2） ， 并根据所述夹角 β 为定值， 可 得关系式 （3） 。 7.根据权利要求1所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 所述提供半球 型的灯罩， 在所述灯罩的内壁上环形分布多个灯珠包括： 将多个所述灯 珠划分为至少三个光源组， 至少三个所述光源组沿所述灯罩的高度层叠 设置， 同组所述 光源组的所述灯珠的发光颜色相同。 8.根据权利要求7所述的用于焊点检测的光源的设计方法， 其特征在于， 多个所述光源 组包括三个， 沿所述灯罩的高度层叠方向依次分别为红色光源组、 绿色光源组、 蓝色光源 组， 所述红色光源组靠 近所述灯罩的顶部 。 9.一种焊点检测装置， 其特征在于， 包括如权利要求1~8任意一项所述的用于焊点检测 的光源的设计方法设计所得的光源， 以及设置于光路上 的接收器， 所述光源出射的光束照 射多焊点的电路板上的目标焊点， 所述接收器接收所述目标焊点反射的光束。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114354498 B 3