AOI(AutomaticOpticInspection)的全称是自动光学检测,是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备,如在线监测检测PCBA板卡(PCBA是英文Printedcircuitboard+assembly的简称,也就是说PCB空板经过SMT上件,再经过DIP插件的整个制作过程,简称PCBA板卡)。越来越多的工厂配备AOI检测设备来保证产品的质量,其基本原理是通过光的反射来检查如BGA等元件贴装是否正确,焊接是否良好,是否有漏贴、反向或短路现象等不良。在经过AOI检测出现不良时,需要现场工作人员进行目测判定,判定后的良品,通过手动修改检测结果为合格,继续后面的生产,而不良品则进行维修。然而,当后段反馈SMT不良时,偶尔发现比较直白不良如漏件、反件、错件,这些不良在AOI检测中有报出,可是被现场操作人员误判而流入了后续生产中。 图像传感器、镜头和光源三者组合构成了大多数自动光学检测系统中感知单元。江西炉前AOI
运用高速高精度视觉处理技术自动检测PCB板上各种不同帖装错误及焊接缺陷。PCB板的范围可从细间距高密度板到低密度大尺寸板,并可提供在线检测方案,以提高生产效率,及焊接质量。通过使用AOI作为减少缺陷的工具,在装配工艺过程的早期查找和消除错误以实现良好的过程控制。早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段,AOI将减少修理成本将避免报废不可修理的电路板。自动光学检查(AOI为工业自动化有效的检测方法,使用机器视觉做为检测标准技术,大量应用于LCD/TFT、晶体管与PCB工业制程上,在民生用途则可延伸至保全系统。自动光学检查是工业制程中常见的代表性手法,利用光学方式取得成品的表面状态,以影像处理来检出异物或图案异常等瑕疵,因为是非接触式检查,所以可在中间工程检查半成品。AOI是较近才兴起的一种新型测试技术,但发展迅速,很多厂家都推出了AOI测试设备。以SMT检测为例,当自动检测时,机器通过摄像头自动扫描PCB,采集图像,测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较,经过图像处理,检查出PCB上缺陷,并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来,供维修人员修整。离线AOI光学检测AOI检测的比较大优点是节省人力, 保证了检测结果的稳定性,可重复性,及时发现产品的不良,确保出货质量。
随着计算机的快速发展,AOI也采用了目前许多成熟的图像分析技术,包括模板匹配法(或自动对比)、边缘检测法、特征提取法(二值图)、灰度直方图法、傅里叶分析法、光学特征识别法等,每个技术都有优势和局限。模板比较法通过获得物体图像,如片状电容或QFP,并用该信息产生一个刚性的基于像素的模板。在检测位置的附近,传感器找出相同的物体。当相关区域中所有点进行评估之后,找出模板与图像之间有Z小差别的位置停止搜寻。AOI系统为每个要检查的物体产生这种模板,通过在不同位置使用相应模板,建立对整个板的检查程序,来查找所有要求的元件。但是由于元件检测图像很少完全匹配模板,所以用两种方法来解决这个问题:可以用一定数量的容许误差来确认匹配的,如果模板太僵硬,可能产生对元件的“误报”;如果模板松散到接受大范围的可能变量,也会导致“漏报”;可以根据同类的众多良品进行标准模板的计算,或者叫“特征元件”,这样可以Zda限度提取该类元件的共性特征,从而降低误报率。
必要的组件自动光学检测(AOI检测)系统为多层结构,而机器视觉相机只是其中的组件之一。充足的人工或天然光源以及用于启动相机的光栅及编码器等信号触发装置,也是必不可少的硬件组件。要对所收集的图像数据进行进一步处理,还需要分析软件。这些软件既可以直接集成到相机,也可以置于相机外的流程下游,将数据经由合适的接口传递给所连接的计算。去芜存菁...如果对图像的分析确定了某项特征或发现与标准存在偏差,则必须相应地分拣出这个有缺陷的物体。其中的相机数据将可供文档编制所用,而自动光学检测即顺利完成了它的使命。AOI是新兴起的一种新型测试技术,但发展迅速,很多厂家都推出了AOI测试设备。
AOI自动光学检测设备有个比较大的缺点是有些灰阶或是阴影明暗不是很明显的地方,比较容易出现误判的情况,这些或许可以使用不同颜色的灯光来加以判别,但较麻烦的还是那些被其他零件遮盖到的元件以及位于元件底下的焊点,因为传统的AOI只能检测直射光线所能到达的地方,像是屏蔽框肋条或是其边缘底下的元件,往往就会因为AOI检测不到而漏掉。总之,AOI自动光学检测设备虽然好用但确实也有些先天上的限制,不过可以用在即时的SMT初步品质分析,并马上回馈SMT的品质状况,让SMT制程作业加以改善,的确可以有效提高SMT的产出良率。质量可靠的AOI检测仪专业的光源及合理打光方案是机器视觉的技术,判断检测系统是否稳定可靠。江苏离线AOI检测设备
AOI检测行业应用需求结构主要通过PCB、半导体和FPD的产量比例来进行测算得到。江西炉前AOI
AOI检测原理是采用摄像技术将被检测物体的反射光强以定量化的灰阶值输出,通过与标准图像的灰阶值进行比较,分析判定缺陷并进行分类的过程。与人工检查做一个形象的比喻,AOI采用的普通LED或特殊光源相当于人工检查时的自然光,AOI采用的光学传感器和光学透镜相当于人眼,AOI的图像处理与分析系统就相当于人脑,即“看”与“判”两个环节。因此,AOI检测的工作逻辑可以简单地分为图像采集阶段(光学扫描和数据收集),数据处理阶段(数据分类与转换),图像分析段(特征提取与模板比对)和缺陷报告阶段四个阶段(缺陷大小类型分类等)。为了支持和实现AOI检测的上述四个功能,AOI设备的硬件系统也就包括工作平台,成像系统,图像处理系统和电气系统四个部分,是一个集成了机械,自动化,光学和软件等多学科的自动化设备。 江西炉前AOI
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