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                    視覺自動化檢測主要針對鋼卷、瓷器、鋼軌、鑄件、鋰電池殼、反光鏡、瓶體、金屬、木材生產線中產品表面劃痕、表面缺陷及顏色檢測。
                    熱線電話:13655163735/025-66018619
                    用于電子印刷電路板制造的自動光學檢測系統
                    2024-05-14 09:06:38
                    自動或自動光學檢查AOI是電子印刷電路板(PCBs)制造和測試中的一項關鍵技術。自動光學檢測,AOI能夠快速和準確地檢查電子組件,特別是多氯聯苯,以確保離開生產線的產品的質量很高,產品的制造是正確的,沒有制造故障。下面,我們將了解用于電子印刷電路板制造的自動光學檢測系統。
                    自動光學檢測
                      盡管已經取得了重大進展,但現代電路遠比幾年前的電路板要復雜得多。采用表面貼裝技術,以及隨后進一步縮小尺寸,意味著板特別緊湊。即使是相對平均的板也有數千個焊接接頭,這些都是發現大多數問題的地方。
                      復雜性增加,也意味著現在人工檢查不是一個可行的選擇。即使這是一種被接受的做法,人們也認識到,這種做法并不特別有效,因為檢查員很快就會感到疲倦、糟糕和不正確的建筑很容易被漏掉。隨著市場要求大量、高質量的產品迅速進入市場,需要非??煽亢涂焖俚姆椒▉泶_保產品質量保持在高水平。自動光學檢測是集成電子測試策略中的一個重要工具,它通過在生產線早期檢測故障來保證盡可能低的成本。
                      其中一個解決方案是使用自動或自動光學檢測系統。自動光學檢測系統可以放置在生產線后,就在焊錫工藝。通過這種方式,它們可以用于在生產過程的早期發現問題。這有許多優點。由于在生產過程中發現的故障成本較高,因此這顯然是發現故障的較佳地點。此外,焊料和裝配領域的工藝問題在生產過程的早期就可以看到,用于快速反饋給早期階段的信息。通過這種方式,快速反應可以確保問題被迅速識別和糾正,然后再用同樣的問題建造太多的板。
                     
                      自動光學檢測基礎
                      AOI自動光學檢測系統使用可視化方法監控印刷電路板的缺陷。它們能夠檢測到各種表面特征缺陷,如結核、劃痕和污漬,以及更常見的尺寸缺陷,如焊料的開路、短路和稀薄。它們還可以檢測不正確的組件、丟失的組件和不正確放置的組件。因此,它們能夠執行以前由手動操作人員執行的所有視覺檢查,并且能夠更快、更準確地執行。
                      他們通過目視掃描板表面來實現這一點。該板由多個光源照明,并使用一個或多個高清晰度相機。通過這種方式,AOI機器能夠建立一個板的圖片。
                      這個自動光學檢查,AOI系統使用采集到的圖像進行處理,并與機器所掌握的板的外觀知識進行比較。使用這種比較,AOI系統能夠檢測和突出任何缺陷或可疑區域。
                      AOI使用了許多技術來分析板是否令人滿意或是否有任何缺陷:
                      模板匹配:使用這種形式的過程AOI,自動光學檢測系統比較圖像從“金板”獲得的圖像。
                      模式匹配:使用這種技術,AOI系統存儲好的和壞的PCB組件的信息,將獲得的圖像與這些信息相匹配。
                      統計模式匹配:這種方法與上面的TOT非常相似,只不過它使用了一種基于統計的方法來解決問題。通過存儲幾個板的結果和幾種類型的故障,它能夠容納小的可接受的偏差,而沒有標記錯誤。
                      為了建立電路板應該是什么的數據庫,如后面所述,使用已知的狀態板和PCB設計信息。
                      隨著技術的進步,AOI系統能夠非常準確地預測缺陷,并且有少量沒有發現缺陷的場景。因此,AOI系統在復雜的制造環境中形成了非常有用的元素。

                      AOI圖像采集與分析
                      AOI自動光學檢測系統的關鍵要素之一是圖像采集系統。這捕獲了印刷電路板的圖像,PCB組裝,然后由AOI系統內的處理軟件進行分析。圖像捕獲系統有許多變體,取決于AOI系統的準確應用和復雜性/成本。
                      成像系統可以包括單個攝像機,或者可以有多個來提供更好的成像和3D能力的可能性。相機也應該能夠在軟件控制下移動。這將使它們能夠移動到給定PCB組件的較佳位置。
                      此外,相機的類型對性能也有影響。速度與準確度是一種平衡,它須被打破,并且會影響到所使用的相機類型:
                      視頻流:一種用于自動光學檢測的攝像機,AOI是從其中獲取完整幀的流式視頻。然后,捕獲的幀允許生成執行信號處理的靜止圖像。這種方法不像其他靜止圖像系統那樣準確,但具有速度非??斓膬烖c。
                      靜止圖像相機系統:這通常是放置相對接近目標PCB,因此,它需要一個良好的照明系統。也可能需要能夠在軟件控制下移動相機。
                      AOI系統在分析一塊板的圖像時,需要尋找各種具體的特征:元件布局、元件尺寸、板信義、標簽圖案(例如條形碼)、背景顏色和反射率等。AOI系統還對焊點進行了檢查,以確保焊點令人滿意。
                      在分析板時,AOI系統須考慮到好的板之間的許多差異。不僅各批次的成分在尺寸上有很大的差異,而且顏色和反射率也有很大的差異。通常也有不同的絲網篩選,其中墨水厚度和顏色字體可能略有變化。
                     
                      AOI光源
                     
                      照明是AOI系統中的一個關鍵要素。通過選擇正確的光源,可以更容易地突出不同類型的缺陷。隨著近年來在照明技術方面取得的進展,這使得照明能夠用于增強現有圖像,從而使缺陷更容易突出,從而減少了所需的處理,并提高了速度和準確性。
                      大多數AOI系統都有一個定義好的照明系統。這將取決于所需的操作和要測試的產品類型。這些通常是為預期的條件而優化的。然而,有時可能需要一些定制,理解照明總是有用的。
                      可提供各種類型的照明:
                      熒光照明:熒光照明被廣泛應用于AOI,自動光學檢測應用,因為它為觀察多氯聯苯的缺陷提供了一種有效的照明形式。在AOI應用中,熒光燈的主要問題是燈具會隨著時間的推移而退化。這意味著自動光學檢查系統將受到不斷變化的光的水平和質量的影響。
                      LED照明:LED照明的發展意味著AOI、自動光學檢測系統能夠采用更加穩定的照明形式。盡管隨著時間的推移,LED照明確實會減少LED的光輸出,但這可以通過增加電流來補償。使用LED照明,照明水平也可以得到控制。因此,LED是一種比多年前使用的熒光燈或白熾燈更令人滿意的照明形式。
                      紅外線或紫外線:在某些情況下,可能需要紅外線或紫外線照明,以增強某些缺陷,或使自動光學檢查能夠發現某些類型的缺陷。
                    除了照明的形式外,自動光學檢測系統AOI的照明位置也同樣重要。光源需要定位,不僅要確保所有區域都有良好的光線,這一點在某些部件可能投下陰影時尤為重要,而且還需要突出缺陷??赡苄枰獙Σ煌慕M件進行仔細的調整。
                     
                      自動光學檢測系統編程
                      為了能夠使用AOI測試PCB組件,自動光學檢查,須將可接受的電路板的細節存儲在系統中。如果AOI系統要能夠正確地檢測通過的PCB程序集上的任何缺陷,則須正確地執行此編程活動。
                      有幾種方法可以用來編寫AOI系統的程序:
                    一種方法是提供已知的好板作為目標,供AOI、自動光學檢測系統使用。這是通過整個系統,以便它可以學習相關的屬性。它將檢查組件,焊錫輪廓的每一個節點,以及許多其他方面。為了向系統提供足夠的差異數據,經常需要幾塊板。
                     
                      基于算法的編程:向系統提供PCB數據,然后為電路板生成自己的配置文件。這項計劃也需要董事會,但一般要求較少。
                      這兩種制度各有優缺點。這是一個平衡的設置時間,維護,準確性和對特定的AOI,自動光學檢查系統的要求。通常情況下,需求將在很大程度上取決于正在使用的機器。
                     
                    任何印刷電路板制造區域都須能夠檢查從生產線末端出來的電路板的質量。只有這樣,他們才能監測質量,并在發現問題時糾正這一過程,使更多的董事會不受同樣問題的影響。這樣,自動光學檢查和必要時X光檢查是制造業必不可少的兩個工具。
                     
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