基于点云与图像融合的BGA锡球检测方法研究

来源：电子测量技术杂志2022年第9期北京时间：

作者：汪威，吕斌，杨轶睿，胡新宇，黄玉春

单位：1.湖北工业大学机械工程学院 武汉 430068; 2.武汉大学遥感信息工程学院 武汉 430072

摘要：为实现球栅阵列封装芯片视觉检测中焊球质量和共面度在线检测，提出一种点云与图像数据相结合的检测方法。首先对彩色相机进行标定，再分别获取芯片彩色图像和点云数据，利用随机采样一致性算法获取点云主平面法向量，根据法向量提供的倾角信息，进行倾斜度校正。然后，将倾斜度校正后的点云利用彩色相机内外参数投影成像得到点云灰度图，将其与彩色图像进行点模式匹配，获取点云数据与彩色图像间的平移量和偏转角，完成点云数据与图像数据配准。从配准后的数据提取焊球进行焊球大小、破损、变形、桥连等缺陷检测和高度测量，完成焊球共面度测量。该方法与迭代最近点法进行了对比实验。二者测量结果总体一致，但本文方法在耗时上减少了62.8%。该方法在先进制造业中具有广阔的应用前景。

关键词：球栅阵列;点云校准;点云灰度图;点模式匹配

基金资助：国家自然科学基金(61976083)