江西新一代AOI光源

AOI(AutomatedOpticalInspection)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。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。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。AOI图像采集的一个关键步骤是控制系统，光电传感器的FOV（视窗）有限，物体高速运动中准确地抓拍到清晰的图像，软硬件协调动作非常重要，如下图所示，当图像传感器与机台移动速度不匹配时造成图像的拉伸，收缩等变形，所以，载物移动平台XY方向移动与图像采集光电传感器的同步移动影响到数据的准确，要在固定光照，等间距下拍摄一幅清晰的图像，高精度的导轨，电机和运动控制程序是非常必要的。 AOI检测仪有很高的自洁能力，不能给生产环境尤其被测工件本身带来二次污染，这会影响系统构件的材料选型。江西新一代AOI光源

AOI主要特点1）高速检测系统；2）快速便捷的编程系统；3）运用丰富的多功能检测算法和二元或灰度水平光学成像处理技术进行检测；4）根据被检测元件位置的瞬间变化进行检测窗口的自动化校正，达到高精度检测；5）通过用墨水直接标记于PCB板上或在操作显示器上用图形错误表示来进行检测电的核对。‍工业产品的检测方式的发展在AOI之前有两个阶段：首先是人工检测（ManualVisionInspection,MVI），即传统利用人眼进行检视，并利用大脑进行人工判断的检测方式。然后是自动视觉检测（automatedvisioninspection,AVI）或半自动检测（semi-automatedinspection），为了弥补人眼视力不足，使用电子设备（如显微镜等）取像，然后再交由人进行检测，结合电子影像以及人脑判读。就是现在的自动化光学检测，结合电子影像以及电脑算法判断输出检测结果的检测方式。‍ 北京专业AOI现流行的AOI一般光源分为普通荧光灯和同轴光源两种。

光电转化器可以分为CCD（chargeCouplingdiode）和CMOS（complementarymetaloxidesemiconductor）两种。因为制作工艺与设计不同，CCD与CMOS传感器工作原理主要表现为数字电荷传送的方式的不同，工作原理如下图所示，CCD采用硅基半导体加工工艺，并设置了垂直和水平移位寄存器，电极所产生的电场推动电荷链接方式传输到中间模数转换器。这样的结构与设计很难集成很多的感光单元，制造成本高且功耗大；而CMOS采用无机半导体加工工艺，每像素设计了额外的电子电路，每个像素都可以被定位，而无需CCD中那样的电荷移位设计，对图像信息的读取速度远远高于CCD芯片，因光晕和拖尾等过度曝光而产生的非自然现象的发生频率要低得多，价格和功耗比CCD光电转化器也低，但其缺点是半导体工艺制作的像素单元缺陷多，灵敏度会有一些问题，同时，为每个像素电子电路提供所需的额外空间不会作为光敏区域。芯片表面上的光敏区域部分。

    AOI是一种检测设备，又称AOI光学自动检测设备，已成为电子制造业保证产品质量的重要检测工具和过程质量控制工具。AOI检测设备工作原理是在自动检测过程中，AOI检测设备机器通过高清CCD摄像头自动扫描PCBA产品，采集图像，将测试点与数据库中合格参数进行对比，经过图像处理，检查出目标PCBA上的焊点缺陷，并通过显示或自动标记缺陷。为维修人员维修和SMT工艺人员改进工艺参数。AOI系统包括多种光源照明、高速数码相机、高速直线电机、精密机械传动结构和图像处理软件。测试时，AOI设备通过摄像头自动扫描和PCB、PCB上的部件或特殊部件(包括印刷锡膏的状态、SMD组件、焊点形状及缺陷等)来捕捉图像，通过处理和数据库软件对合格参数进行比较，并综合判断元件及特性是否合格，然后测试结论，如元件缺失、桥接或焊点质量问题。 AOI系统集成技术会牵涉到关键器件、系统设计、整机集成、软件开发等内容。

AIVS-D系列在线PCBA插件AOI通过1200或2000万高分辨率的工业相机，从电子电路板顶面拍照，通过AI人工技术，深度学习算法、智能图像分析，检测电子电路板上插件元器件的缺件、多件、偏移、反向、错件、浮高、OCV(文字识别）、可支持测试色环电阻错料。本插件AOI设备可应用于波峰焊炉前或炉后，应用在炉后时，可自动检测板卡的旋转角度，保证元件的检测正确性和稳定性。AIVS-D系列在线PCBA插件AOI采用的卷积神经网络（ConvolutionalNeuralNetworks,CNN）是一类包含卷积计算且具有深度结构的前馈神经网络（FeedforwardNeuralNetworks），是深度学习（deeplearning）的表示算法之一。卷积神经网络仿造生物的视知觉（visualperception）机制构建，可以进行监督学习和非监督学习。作为图像识别领域的算法之一，卷积神经网络在学习数据充足时有稳定的表现。针对本系统所处理的大规模图像分类问题，卷积神经网络将用于提取图像的判别特征，再通过分类器进行学习和识别。 AOI设备是高度定制化产品，设备厂商往往需要根据下游客户的要求进行主机设备的调整或是软件的二次开发。深圳新一代AOI

AOI自动光学检测设备的优点就是可以取代以前SMT炉前，而且可以比人眼更精确的判断出SMT的打件组装缺点。江西新一代AOI光源

AOI的工作方式与SMT当中SPI和印刷机中使用的视觉系统相同，通常使用设计规则检查(DRC)和模式识别。DRC方法根据一些给定的规则检查电路图形(所有的线应该在焊点处结束，所有的引线应该至少，所有的引线应该至少，等等)。该方法能从算法上保证待测电路的正确性，且具有制作简单、算法逻辑简单、处理速度快、程序编辑量小、数据占用空间小等特点，因此被很多人采用。但该方法确定边界的能力较差。图形识别方法是将存储的数字图像与实际图像进行比较。根据完整的印刷电路板或根据模型建立的检验文件进行检验，或根据计算机轴辅助设计中编制的检验程序进行检验。其准确性取决于所采用的发牌率和检验程序，一般与电子测试系统相同，但采集的数据量大，对数据的实时处理要求较高。模式识别方法利用实际设计数据代替DRC中已建立的设计原则，具有明显的优势。江西新一代AOI光源

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