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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

为了解决目前元器件二次筛选过程中检测效率低、劳动强度大的问题，对元器件自动检测技术进行了研究，设计了元器件自动检测装置，该装置与现有的元器件检测设备相结合，构建了元器件自动检测系统，实现了元器件的半自动化检测，提高了测试效率。

电子元器件的制造工艺、检测标准以及检测人员素质或检测设备的好坏直接决定出产的产品是否合格。在电子元器件生产加工过程中，需要经过复杂的工艺处理，在多重工序处理下，电子元器件表面不可避免会出现损伤，而这些将造成电子元器件的表面缺陷。这些缺陷直接影响产品是否合格。对于电子元器件的全生命周期，从生产者和消费者角度，表面缺陷不仅影响美观而且是产品质量问题之一，必将影响元器件的使用寿命。因此，电子元器件的表面缺陷检测是电子元器件生产加工过程中必要的工序。

国内外研究现状

电子元件质量的自动检测一直是国内外学者研究的重点。早期的元件参数检测方法有阻抗法、Q 表、电桥平衡法、π 网络法等，即将待测参数转化为电压和电流值。如美国惠普公司生产的多频 LCR 测量仪，可以检测电阻、电感和电容的大小，以及测量 D 值和 Q 值，该方法硬件电路复杂，在测试过程中需要调节很多参数。2003 年，由 Koyama Misuaki 与 Watanabe Shigenor等人提出了一种共振频率测量法测量大于500MHZ 的晶振振荡器，试图对传统的频率测量方法进行创新。

另外，国外学者还将超声波检测技术应用到电子设备工艺控制与失效分析上，对多层结构芯片的可靠性检测体现出不可比拟的的优越性。W. Claeysa 等人对激光探测元器件的热性能进行了研究，可以测量集成电路的表面绝对温度，测量分辨率可以达到微米级，在质量和可靠性测量领域开辟了一个新起点。Michael Hertl，DianeWeidmann 等人采用对 IC 表面形状分析和热应力检测的方法分析集成电路的承受力，可实现对元件产生物理故障之前的可视化预测。P. M. Knowlson 对电子元件的焊接质量进行了分析。虽然目前上述理论还正处于研究中，但可以看到国外正逐渐将高、精、尖技术应用到电子元件的质量检测中，并正逐步取得多方面的成果。

我国在电子元器件的质量检测研究上起步较晚。随着改革开放和国内电子工业的发展，我国从 1989 年开始贯彻军标, 引进、制订了电子元器件的有关军用标准和规范, 并通过贯彻标准取得了显著成绩, 尤其对运载火箭和导弹的发展起到了重要作用。在电子元件的检测技术上，国内学者对传统的 LCR 检测方法进行改进，结合微处理器技术，研制出了各种智能型自动测试系统。广东职业技术学院的王贵恩，郭春香等人设计了一种采用单片机的便携式 RLC 参数测试仪，通过差值运算和数字滤波法，有效提高了测试精度和稳定性。大连理工大学的林秋华等人应用PCL-848A/B 多功能 IEEE-488 接口卡组建了由 PC 机和 ZL5 组成的 LCR 自动测试系统，并将该系统成功应用于湿敏元件的特性测试中。北京华峰测控技术公司自行研制开发的 STS 2100电子元件测试系统，采用专用微机做为上位机，通过 RS-232串行通信接口管理和控制各个子智能化测试仪同时工作，实现了智能化与网络化检测。2009 年，深圳市华测检技术股份有限公司设计了一种全自动可焊性测试仪，利用焊槽法对电子元件的可焊性能进行了自动检测。

2. 研究的基本内容

课题设计一种电子元器件质量自动检测设备，以提高电子元件质量检测的自动化程度。该系统能够完成电子元器件的自动上料、精密定位，快速检测各种电子元件的电阻、电容、谐振频率等关键的电气参数，以及对元器件引脚几何特性的检测，并同时具备分选、记数等功能。在设计过程中，结合机电一体化产品的特点，本着实用、简单、可靠的原则，主要完成如下工作：

1) 整体机械结构及其控制部分的设计。

2) 电子元件参数测量系统的软硬件设计。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

电子元件质量检测设备主要由三部分组成：整体机械装置及其控制系统、检测系统以及机械臂系统。

4. 参考文献

[1] 陈向伟，肖冰，高强. 基于机器视觉的柱形电子元件表面缺陷检测[j]. 机床与液压. 2014(14): 116-118.

[2] 陈广锋，管观洋，魏鑫. 基于机器视觉的冲压件表面缺陷在线检测研究[j]. 激光与光电子学进展. 2018(1): 241-335.

[3] k x, sh l, yh a. application of shearlet transform of classification of surface defects for metals[j]. 2015, 35: 23-30.