清远自动化AOI检测设备原理

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 SMT加工中AOI设备的用途——自动化光学检测。清远自动化AOI检测设备原理

AOI设备的原理

1.焊锡表面具有光的平面镜反射性质，因此照射在焊锡表面的光，遵循入射角=反映射角方向进行反射。

2.光源设计通过“红色、绿色、蓝色”不同角度的光源照射，反映被造物体的曲面的变化情况。从而达到检测元件焊接弧度的目的。

3.不同的曲面弧度上，颜色反映了弧度的变化特性。“红光”“绿光”“蓝光”的亮度强弱比例，是保证这一检测原理的关键。

①红色：上锡角度相对较低时，红光反射回像机。（1°-25°）

②绿色：上锡角度相对高一些时绿光反射回像机。（25°-45°）

③蓝色：上锡角度较高时，蓝光反射回像机。（45°以上） 广州在线式AOI检测设备厂家价格智能制造中的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。

smt贴片加工AOI检测的优点

AOI在SMT贴片加工中的使用优点：

1.编程简单。AOI通常是把贴片机编程完成后自动生成的TXT辅助文本文件转换成所需格式的文件，从中AOI获取位置号、元件系列号、X坐标、Y坐标、元件旋转方向这5个参数，然后系统会自动产生电路的布局图，确定各元件的位置参数及所需检测的参数。完成后，再根据工艺要求对各元件的检测参数进行微调。

2.减少生产成本。由于AOI可放置在回流炉前对PCB进行检测，可及时发现由各种原因引起的缺陷，而不必等到PCB过了回流炉后才进行检测，这就极大降低了生产成本。

3.故障覆盖率高。由于采用了高级别的光学仪器和高智能的测试软件，通常的AOI设备可检测多种生产缺陷，故障覆盖率可达到80%。

4.操作容易。由于AOI基本上都采用了高度智能的软件，所以在smt贴片加工中并不需要操作人员具有丰富的理论知识即可进行操作。使用AOI检测设备可以减少工艺缺陷，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将减少修理成本避免报废不可修理的电路板出现。

AOI的发展需求

集成电路（IC）当然是现今人类工业制造出来结构较为精细的人造物之一，而除了以IC为主的半导体制造业，AOI亦在其他领域有很重要的检测需求。

①微型元件或结构的形貌以及关键尺寸量测，典型应用就是集成电路、芯片的制造、封装等，既需要高精度又需要高效率的大量检测

②精密零件与制程的精密加工与检测，典型应用就是针对工具机、航空航天器等高精度机械零件进行相关的粗糙度、表面形状等的量测，具有高精度、量测条件多变等特点

③生物医学检测应用，典型应用就是各式光学显微镜，结合相关程序编程、AI即可辅助判断相关的生物、医学信息判断。

④光学镜头或其他光学元件的像差检测 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检测设备对SMT贴片加工的重要性

AOI检测设备的作用是：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SMT工艺工程师改善与及SMT维修人员修整。

AOI设备包括:

1、按结构分类有:简易型手动离线AOI设备,离线AOI设备,在线AOI设备等;

2、按分辨率分类有:0402元件AOI设备,0201元件AOI设备

3、按相机分类有:单相机,双相机,多摄像机等

AOI设备可检测的错误类型:

1、刷锡后贴片前：桥接-移位-无锡-锡不足

2、贴片后回流焊前：移位，漏料、极性、歪斜、脚弯、错件

3、回流焊或波峰焊后：少锡/多锡、无锡短接锡球漏料-极性-移位脚弯错件

4、PCB行业裸板检测 AOI的发展需求——集成电路。韶关国内AOI检测设备

AOI检测设备误判的定义是什么呢？清远自动化AOI检测设备原理

AOI检测系统的软件组成

      结合光学感测系统采集到的图像数据，AOI检测系统的软件主要包括算法、影像处理软件和通讯软件。同样AOI系统判断一个组件是否是合格，也会设定一个规则，满足规则的就合格，不满足规则就是不良品。这个规则标准建模的方法即是算法，算法是整个软件系统的重中之重，也是AOI检测厂商的重要竞争力。

      AI成为AOI检测技术进一步发展的关键因素。

      以AOI检测应用范围广的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。因此目前PCB厂商多采取人工二次筛选，将实际合格的PCB板再度送回产线，预估一台AOI检测机常需配置4名人员进行二次检查。

      伴随AI技术的迅速发展，也给AOI检测行业带来了技术革新的契机。传统AOI检测与AI AOI辨识的差异，在于是否可针对未知瑕疵进行判定，传统AOI检测设备只能以设定好的参数标准为基准进行判断，也就是逻辑性的思考，需要先定义瑕疵的样本，再透过样本进行检测。但导入训练成熟的AI技术后，AI AOI检测系统能够自行定义瑕疵范围，进一步有效判别未知的瑕疵图像，且这个学习的过程是在不断重复进行积累的。 清远自动化AOI检测设备原理

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