阳江高速AOI检测设备按需定制

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”,原理都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，依次输出的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，进而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。

      而CMOS采用了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，无需CCD中那样的电荷移位设计，而且其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，价格和功耗相较CCD光电转化器也低。但其非常明显的缺点，作为半导体工艺制作的像素单元缺陷多，灵敏度会有问题，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，域而且CMOS芯片表面上的光敏区域部分小于CCD芯片
AOI中文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。阳江高速AOI检测设备按需定制

      早期的时候AOI大多被拿来检测IC(积体电路)封装后的表面印刷是否有缺陷，随着技术的演进，现在则被拿来用在SMT组装线上检测电路板上的零件组装(PCBAssembly)后的品质状况，或是检查锡膏印刷后有否符合标准。

      AOI比较大的优点就是可以取代以前SMT炉前炉后的人工目检作业，而且可以比人眼更精确的判断出SMT的打件组装缺点。但就如同人眼一般，AOI基本上也只能执行物件的表面检查，所以只要是物件表面上可以看得到的形状，它都可以正确无误的检查出来，但对于藏在零件底下或是零件边缘的焊点可能就有些力有未逮，当然现在有许多的AOI已经可以作到多角度的摄影来增加其对于IC脚翘的检出能力，并增加某些被遮闭元件的摄影角度，以提供更多的检出率，但效果总是不尽理想，难以达到100％的测试含盖率。

      其实，AOI比较大的缺点是有些灰階或是阴影明暗不是很明显的地方，也就比较容易出现误判的情况，这些或许可以使用不同颜色的灯光来加以判別，但较较麻烦的还是那些被其他零件遮盖到的元件以及位于元件底下的焊点，因为传统的AOI只能检测直射光线所能到达的地方，像是屏闭框肋条或是其边缘底下的元件，往往就会因为AOI检测不到而漏了过去。 阳江高速AOI检测设备按需定制AOI的设备构成AOI检测的工作逻辑？

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。然后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。‍

系统集成之精密机械

      在AOI检测系统中，被测物体的支撑方式、精密传输与定位装置也必须精心设计，尤其是FPD、硅片、半导体、MEMS和一些光学组件等精密制造与组装行业。在这些领域，制造过程需在超净间进行，要求AOI检测系统有很高的自洁能力，不能给生产环境尤其是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、气动及自动化装置选型、运动导轨的设计与器件选型等。因此，会需要采取气浮支撑、定位与传输机构以及利用FFU风机过滤机组对检测系统进行环境净化，并采取消静电装置，对工件进行防静电处理。

系统集成之数据处理

      高速图像数据处理也是AOI检测系统的重要部分之一。由于AOI检测是通过图像传感方式获取被测信息的，尤其是高速在线检测，图像数据有时是海量的，为满足生产节拍需求，必须采用高速数据处理技术。会采用共享内存、分布式内存多进程处理、分布式计算机集群等方式，把巨大的图像分时、分块分割成小块数据流，分散到集群系统各节点处理。对于耗时复杂的算法，有时只靠计算机CPU很难满足时间要求，还需配备如DSP、GPU和FPGA等硬件处理模块，协同实现快速复杂的计算难题。

    AOI在SMT各工序的应用?

AOI的种类

由于设计思路及性能的不同，AOI系统可大致分为以下几种：

1)按图象拾取设备分类：

①使用黑白CCD摄像头

②使用彩色CCD摄像头

③使用高分辨率扫描仪

2）按测试项目分类：

①主要检测焊点

②主要检测元件

③元件和焊点都检测

3）按设备的结构分类

①需要气源供气

②不需气源供气

4）按测试时的相对运动方式分类

①电路板固定，摄像头或扫描仪移动

②摄像头和电路板各往一个方向运动

③摄像头固定，电路板进行两个方向的运动

AOI的三种机型：

结合以上的各种配置，形成了主要的三种机器类型：

回流炉前无气源，电路板固定，元件检测为主，连焊检测为辅。

回流炉后使用，需要气源，电路板动，进行元件、焊点、连焊检测。

可兼容以上两项的检测，无气源，电路板固定不动。 AOI英文全称AutomatedOpticalInspection,即自动光学检测。阳江高速AOI检测设备按需定制

关于AOI设备光学检测的优势。阳江高速AOI检测设备按需定制

AOI在SMT各工序的应用

在 SMT 中，AOI 主要应用于焊膏印刷检测、元件检验、焊后组件检测。在进行不同环节的检测时，其侧重也有所不同。

1.     印刷缺陷有很多种，大体上可以分为焊盘上焊膏不足、焊膏过多；大焊盘中间部分焊膏刮擦、小焊盘边缘部分焊膏拉尖；印刷偏移、桥连及沾污等。形成这些缺陷的原因包括焊膏流变性不良、模板厚度和孔壁加工不当、印刷机参数设定不合理、 精度不高、刮刀材质和硬度选择不当、PCB 加工不良等。通过 AOI 可以有效监控焊膏印刷质量，并对缺陷数量和种类进行分析，从而改善印刷制程。

 2.     元件贴装环节对设备精度要求很高，常出现的缺陷有漏贴、贴错、偏移歪斜、 极性相反等。AOI检测可以检查出上述缺陷，同时还可以在此检查连接密间距和BGA 元件的焊盘上的焊膏。

 3.     在回流焊后端检测中，AOI可以检查元件的缺失、偏移和歪斜情况，以及所有极性方面的缺陷，还能对焊点的正确性以及焊膏不足、焊接短路和翘脚等缺陷进行检测。

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