AOI的圖像采集系統(tǒng)主要包括光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng),照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)部分。光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng)指的是光電二極管器件和與之搭配的成像系統(tǒng)。是獲得圖像的”眼睛”,原理是光電二極管接受到被檢測(cè)物體反射的光線,光能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生電荷,轉(zhuǎn)化后的電荷被光電傳感器中的電子元件收集,傳輸形成電壓模擬信號(hào)。二極管吸收光線強(qiáng)度不同時(shí)生成的模擬電壓大小不同,依次輸出模擬電壓值被轉(zhuǎn)化為數(shù)字灰階0-255值,灰階值反映了物體反射光的強(qiáng)弱,實(shí)現(xiàn)識(shí)別不同被檢測(cè)物體的目的。
光電轉(zhuǎn)化器可以分為CCD和CMOS兩種。因?yàn)橹谱鞴に嚺c設(shè)計(jì)不同,CCD與CMOS傳感器工作原理主要表現(xiàn)為數(shù)字電荷傳送的方式的不同,CCD采用硅基半導(dǎo)體加工工藝,并設(shè)置了垂直和水平移位寄存器,電極所產(chǎn)生的電場(chǎng)推動(dòng)電荷鏈接方式傳輸?shù)?*模數(shù)轉(zhuǎn)換器。這樣的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)難集成很多的感光單元,制造成本高且功耗大;而CMOS采用無(wú)機(jī)半導(dǎo)體加工工藝,每像素設(shè)計(jì)了額外的電子電路,每個(gè)像素都可以被定位,而無(wú)需CCD中那樣的電荷移位設(shè)計(jì),對(duì)圖像信息的讀取速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于CCD芯片,因光暈和拖尾等過(guò)度曝光產(chǎn)生的非自然現(xiàn)象的發(fā)生頻率要低,價(jià)格和功耗比CCD光電轉(zhuǎn)化器也低,但其缺點(diǎn)半導(dǎo)體工藝制作的像素單元缺陷多 AOI自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)儀及其工作原理AOI經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,技術(shù)水平仍處于高速發(fā)展階段。汕尾國(guó)內(nèi)AOI檢測(cè)設(shè)備銷(xiāo)售公司
AOI經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,技術(shù)水平仍處于高速發(fā)展階段。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上可見(jiàn)的AOI設(shè)備品牌眾多,每種AOI檢測(cè)設(shè)備各有所長(zhǎng);每個(gè)品牌的AOI優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)都取決于其不同的創(chuàng)新軟件算法,通常采用的軟件算法有:模板比較、邊緣檢查、灰度模型、特征提取、固態(tài)建模、矢量分析、圖形配對(duì)和傅里葉氏分析等,但盡管算法各異,AOI的運(yùn)作原理基本相同。
AOI視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備功能:
(1)AOI的光源由紅、綠、藍(lán)三種LED燈組成,利用色彩的三基色原理來(lái)組合成不同的色彩,結(jié)合光學(xué)原理中的鏡面反射、漫反射、斜面反射,將PCB上貼片元件及焊接狀況以圖像的方式顯示出來(lái)。
(2)權(quán)值成像數(shù)據(jù)差異分析系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)一幅圖像柵格化,分析各個(gè)像素顏色分布的位置坐標(biāo)、成像柵格之間(色彩)過(guò)度關(guān)系等成像細(xì)節(jié),列出若干個(gè)函數(shù)式,再通過(guò)對(duì)相同面積大小的若干幅相似圖片進(jìn)行數(shù)據(jù)提取,并分析計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果按軟件設(shè)定的權(quán)值關(guān)系及初圖像像素色彩、坐標(biāo)進(jìn)行還原,形成一個(gè)虛擬的、權(quán)值的數(shù)字圖像,這個(gè)圖像稱(chēng)為“權(quán)值圖像”,其主要數(shù)字信息包含了圖像的圖形輪廓、色彩的分布、允許變化的權(quán)值關(guān)系等,以便后面進(jìn)行分析和處理。 揭陽(yáng)高速AOI檢測(cè)設(shè)備廠家價(jià)格AOI在SMT貼片加工中的使用優(yōu)點(diǎn)。
在 SMT 中,AOI 主要應(yīng)用于焊膏印刷檢測(cè)、元件檢驗(yàn)、焊后組件檢測(cè)。在進(jìn)行不同環(huán)節(jié)的檢測(cè)時(shí),其側(cè)重也有所不同。
1. 印刷缺陷有很多種,大體上可以分為焊盤(pán)上焊膏不足、焊膏過(guò)多;大焊盤(pán)中間部分焊膏刮擦、小焊盤(pán)邊緣部分焊膏拉尖;印刷偏移、橋連及沾污等。形成這些缺陷的原因包括焊膏流變性不良、模板厚度和孔壁加工不當(dāng)、印刷機(jī)參數(shù)設(shè)定不合理、 精度不高、刮刀材質(zhì)和硬度選擇不當(dāng)、PCB 加工不良等。通過(guò) AOI 可以有效監(jiān)控焊膏印刷質(zhì)量,并對(duì)缺陷數(shù)量和種類(lèi)進(jìn)行分析,從而改善印刷制程。
2. 元件貼裝環(huán)節(jié)對(duì)設(shè)備精度要求很高,常出現(xiàn)的缺陷有漏貼、貼錯(cuò)、偏移歪斜、 極性相反等。AOI檢測(cè)可以檢查出上述缺陷,同時(shí)還可以在此檢查連接密間距和BGA 元件的焊盤(pán)上的焊膏。
3. 在回流焊后端檢測(cè)中,AOI可以檢查元件的缺失、偏移和歪斜情況,以及所有極性方面的缺陷,還能對(duì)焊點(diǎn)的正確性以及焊膏不足、焊接短路和翹腳等缺陷進(jìn)行檢測(cè)。
AOI檢測(cè)的工作邏輯可以分為圖像采集階段(光學(xué)掃描和數(shù)據(jù)收集),數(shù)據(jù)處理階段(數(shù)據(jù)分類(lèi)與轉(zhuǎn)換),圖像分析段(特征提取與模板比對(duì))和缺陷報(bào)告階段這四個(gè)階段(缺陷大小類(lèi)型分類(lèi)等)
為了支持和實(shí)現(xiàn)AOI檢測(cè)的上述四個(gè)功能,AOI設(shè)備的硬件系統(tǒng)包括了工作平臺(tái),成像系統(tǒng),圖像處理系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)四個(gè)部分,是一個(gè)集成了機(jī)械,自動(dòng)化,光學(xué)和軟件等多學(xué)科的自動(dòng)化設(shè)備
圖像采集階段
AOI的圖像采集系統(tǒng)主要包括光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng),照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)部分
因?yàn)閿z影得到的圖像被用于與模板做對(duì)比,所以獲取的圖像信息準(zhǔn)確性對(duì)于檢測(cè)結(jié)果非常重要,可以想象一下,如果圖像采集器看不清楚或看不到被檢測(cè)物體的特征點(diǎn),那么也就無(wú)法談到準(zhǔn)確的檢出 AOI檢測(cè)系統(tǒng)的軟件主要包括算法、影像處理軟件和通訊軟件。
一、AOI系統(tǒng)一般包含:
1.照明系統(tǒng)
2.光學(xué)透鏡
3.CCD攝像系統(tǒng)
4.檢測(cè)工作臺(tái)
5.檢測(cè)程序
6.預(yù)存模板
7.圖像處理識(shí)別系統(tǒng)
8.數(shù)據(jù)記錄處理系統(tǒng)
二、三種檢測(cè)算法
1.DRC檢測(cè)
基本思想:DRC使用一套用戶設(shè)計(jì)的規(guī)則來(lái)檢測(cè)違反設(shè)計(jì)規(guī)則的二進(jìn)制數(shù)據(jù),所有不符合規(guī)則的特征都認(rèn)為是缺陷。
規(guī)則包括:允許的較大較小線寬、較大較小焊盤(pán)尺寸、較小導(dǎo)體間距、所有線寬都必須以焊盤(pán)結(jié)束等。檢測(cè)缺陷:毛刺、鼠咬、線條、間距、焊盤(pán)尺寸違反等。
2.特征比較
基本思想:分別提取模板(CAM或者黃金模板)和待檢圖像中的鏈接性特征,然后比較結(jié)果,不同之處就是缺陷。檢測(cè)缺陷:開(kāi)路,短路
3.粗檢測(cè)缺陷
基本思想:將模板圖像和待檢圖像進(jìn)行異或運(yùn)算,得到圖像之間的不同。檢測(cè)缺陷:大缺陷(丟失或多余的大焊盤(pán)) 如何根據(jù)AOI的功能選擇設(shè)備。珠海高速AOI檢測(cè)設(shè)備維保
smt貼片加工AOI檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。汕尾國(guó)內(nèi)AOI檢測(cè)設(shè)備銷(xiāo)售公司
1.焊錫表面具有光的平面鏡反射性質(zhì),因此照射在焊錫表面的光,遵循入射角=反映射角方向進(jìn)行反射。
2.光源設(shè)計(jì)通過(guò)“紅色、綠色、藍(lán)色”不同角度的光源照射,反映被造物體的曲面的變化情況。從而達(dá)到檢測(cè)元件焊接弧度的目的。
3.不同的曲面弧度上,顏色反映了弧度的變化特性?!凹t光”“綠光”“藍(lán)光”的亮度強(qiáng)弱比例,是保證這一檢測(cè)原理的關(guān)鍵。
①紅色:上錫角度相對(duì)較低時(shí),紅光反射回像機(jī)。(1°-25°)
②綠色:上錫角度相對(duì)高一些時(shí)綠光反射回像機(jī)。(25°-45°)
③藍(lán)色:上錫角度較高時(shí),藍(lán)光反射回像機(jī)。(45°以上) 汕尾國(guó)內(nèi)AOI檢測(cè)設(shè)備銷(xiāo)售公司
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