3分钟了解智能制造中的AOI检测技术

      AOI检测技术具有自动化、非接触、速度快、精度高、稳定性高等优点，能够满足现代工业高速、高分辨率的检测要求，在手机、平板显示、太阳能、锂电池等诸多行业应用较广。

智能制造中的AOI检测技术

      AOI集成了图像传感技术、数据处理技术、运动控制技术，在产品生产过程中，可以执行测量、检测、识别和引导等一系列任务。简单地说，AOI模拟和拓展了人类眼、脑、手的功能，利用光学成像方法模拟人眼的的视觉成像功能，用计算机处理系统代替人脑执行数据处理，随后把结果反馈给执行或输出模块。

      以AOI检测应用较广的PCB行业为例，中低端AOI检测设备的误判过筛率约为70%，即捕捉到的不良品中其实有70%的成品是合格的。拥有了训练成熟的AI技术加持后，AIAOI检测系统不断学习，能够自行定义瑕疵范围，进一步有效判别未知的瑕疵图像。AI视觉辨识技术能辅助AOI检测能够大幅提升检测设备的辨识正确率，有效降低误判过筛率，加速生产线速度。这就是智能制造。 AOI工作原理自动光学检测的光源分类？湛江全自动AOI检测设备原理

AOI设备的上游主要包括光学元件供应商和机械元件、运动系统提供商，其中机械设备与其他技术的通用性较高，一般厂商均可提供；光学元件根据设备需求精密度要求不同，除了高级设备对工业相机要求较高以外总体可选择的采购商较多；上游供应不会对设备商构成制约因素。下游主要包括PCB、FPD、半导体和其他行业

AOI设备在 SMT 产线中的位臵通常为印刷后、贴片后（炉前）和回流焊后（炉后），其中印刷后是检测的重要位臵，数据显示60%-70%缺陷出现在印刷环节，在印刷后若能及时发现焊膏缺陷，只需洗板重新印刷即能重新获得良品，维修成本比较低

      贴片后的位臵可视情况选择是否放臵，若能在回流焊前发现缺陷维修成本尚低，到回流焊后则不仅成本较高，还有可能导致整个PCB报废，因此对贴片后的检测也将更加重视；回流焊后作为产品流出前的检测是AOI当下流行的位臵，可有效提高产品良率。根据2000年的数据，20.8%的AOI应用于印刷后，21.3%用于贴片后，57.9%用于回流焊后，也基本印证了这种分配属于市场认可的主流方案。

      除了SMT检测，AOI设备在PCB行业还可以用于DIP检测、外观检测等。其中DIP检测与SMT类似，关键的放臵位臵是波峰焊后的检测；外观检测可针对包括HDI、柔性板在内的电路板. 揭阳在线式AOI检测设备价格行情利用图像的明暗关系形成目标物的外形轮廓，比较该外形轮廓与标准轮廓的相像程度。

AOI工作原理

自动光学检测的光源分为两类：可见光检测和X光检测

AOI检测分为两部分：

光学部分和图像处理部分，通过光学部分获得需要检测的图像；通过图像处理部分来分析、处理和判断。图像处理部分需要很强的软件支持，因为何种缺陷需要不同的计算方法用电脑进行计算和判断。

灯光变化的智能控制

人认识物体是通过光线反射回来的量进行判断，反射量多为量，反射量少为暗。AOI与人判断原理相同。AOI通过人工光源LED灯光代替自然光，光学透镜和CCD代替人眼，把从光源反射回来的量与已经编好程的标准进行比较、分析和判断。对AOI来说，灯光是认识影响的关键因素，但光源受环境温度、AOI设备内部温度上升等因素影响，不能维持不变的光源，因此需要通过“自动跟踪”灯光“透过率“对灯光变化进行智能控制。

焊点检测原理

AOI是X、Y平面（2D）检测，而焊点是立体的，因此需要3D检测焊点高度（Z）。

3D检测的方法有

当下流行的是采用顶部灯光和底部灯光照射—用顶部灯光照射焊点和Chip元件时，元件部分灯光反射到camera，而焊点部分光线反射出去。与此相反，用底部（水平）灯光照射时，元件部分灯光反射出去，焊点部分光线反射到career。急用底部灯光可以得到焊点部分的影响。

AOI 图像采集阶段

      AOI的图像采集系统主要包括光电转化摄影系统，照明系统和控制系统三个部分。光电转化摄影系统指的是光电二极管器件和与之搭配的成像系统。是获得图像的”眼睛”，原理是光电二极管接受到被检测物体反射的光线，光能转化产生电荷，转化后的电荷被光电传感器中的电子元件收集，传输形成电压模拟信号。二极管吸收光线强度不同时生成的模拟电压大小不同，依次输出模拟电压值被转化为数字灰阶0-255值，灰阶值反映了物体反射光的强弱，实现识别不同被检测物体的目的。

      光电转化器可以分为CCD和CMOS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，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**模数转换器。这样的结构与设计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产生的非自然现象的发生频率要低，价格和功耗比CCD光电转化器也低，但其缺点半导体工艺制作的像素单元缺陷多 AOI图像采集阶段AOI的图像采集系统主要包括光电转化摄影系统，照明系统和控制系统三个部分。

AOI的包含情况以及三种检测方法

一、AOI系统一般包含：

1.照明系统

2.光学透镜

3.CCD摄像系统

4.检测工作台

5.检测程序

6.预存模板

7.图像处理识别系统

8.数据记录处理系统

二、三种检测算法

1.DRC检测

基本思想：DRC使用一套用户设计的规则来检测违反设计规则的二进制数据，所有不符合规则的特征都认为是缺陷。

规则包括：允许的较大较小线宽、较大较小焊盘尺寸、较小导体间距、所有线宽都必须以焊盘结束等。检测缺陷：毛刺、鼠咬、线条、间距、焊盘尺寸违反等。

2.特征比较

基本思想：分别提取模板（CAM或者黄金模板）和待检图像中的链接性特征，然后比较结果，不同之处就是缺陷。检测缺陷：开路，短路

3.粗检测缺陷

基本思想：将模板图像和待检图像进行异或运算，得到图像之间的不同。检测缺陷：大缺陷（丢失或多余的大焊盘） SMT整线设备中AOI的作用随着PCB产品向着超薄型、小组件、高密度、细间距方向快速发展。惠州销售AOI检测设备设备价钱

机器视觉AOI检测AOI(AutomatedOpticalInspection)的全称是自动光学检测。湛江全自动AOI检测设备原理

对于PCB行业而言，从工艺、成本和客户需求几个角度来看对于AOI设备的需求都呈现上升趋势：

1、从技术工艺的角度看，PCB微型化导致人工目检无法满足要求，利用机器检测是大趋势；2、从生产成本的角度看，产品ASP不断下降而人工成本却不断上升，优化生产流程对成本进行精细化控制是厂商在激烈竞争中生存的法门，引进自动化检测设备是必要的选择；3、从客户需求的角度看，各种终端产品的复杂度不断提升，对稳定性要求也越来越高，AOI可以有效检测翘脚、虚焊等缺陷，增强产品可靠性，引入AOI设备是厂商争取客户订单的重要砝码。 湛江全自动AOI检测设备原理

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