揭阳半导体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 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。揭阳半导体AOI检测设备原理

AOI视觉检测可应用于哪些行业

AOI机器视觉检测可适检：

视觉检测自动化设备的应用范围较广，视觉检测自动化设备主要测试项目尺寸检验，缺陷检测等，可以在许多行业中使用。具体视觉检测需对应需求：

1、电池产品检测：电池类产品异物、划痕、压痕、极耳不良、污染、腐蚀、凹点、极耳烧伤、喷码不良、字符模糊等外观缺陷检测；

2、PCB电路板检测：PCB电路板产品外形、尺寸、管脚和贴片检测，以及焊点、方向错误等完整性检测；

3、精密部件检测：螺丝、轴承、齿轮等精密部件的长宽高、直径等尺寸测量，划伤、划痕、缺损、等表面缺陷检测；

4、电子元器件检测：连接器、电容、电阻等的尺寸测量，PIN针偏移、变形、短缺等缺陷，印刷字符检测等；

5、食品包装检测：食品包装的外观完整性检测、条码识别、密封性检测；饮料分拣与色选、液体检测，生产日期、保质期字符识别；灌装线上空瓶破损、洁净检测等；

6、医药包装检测：医药塑料瓶、玻璃瓶的长度、高度、直径等尺寸测量，破损、黑点等缺陷检测；

7、纺织服装辅料检测：纺织服装辅料（如金属纽扣、塑料纽扣等）的尺寸测量、外观缺陷检测及标签字符检测等。 揭阳半导体AOI检测设备原理早期的时候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。

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工作的原理对比

1.统计建模方式：图像对比（ImageMatching）的处理方式。通过对OK模板与实际图像的对比，求出差异的程度，来进行检测。这种方式对使用人员要求低，但适应性，检测能力方面有诸多问题。早期，由于开发简单，我国有不少AOI制造商，加以改善（模板有多幅OJ图像叠加而成），美其名曰：“统计建模”。

2.逻辑算法方式：通过算法对图像的特征点的抽取，来进行检测。这种方式对使用人员要求有一定的经验。基于算法的检测方法经过很多年的发展，已经非常成熟稳定，并且在实际运用中取得了很好的效果。被行业前列的AOI制造商采用。

数据管理的对比

1.统计建模方式：在同一基板的相同元件无法统一的库做管理。在基板A中制作的数据无法在基板B中调用。制作新基板监测数据总是需要用一定数量的基板来建立模板数据。

2.逻辑算法方式：以元件库方式作管理，元件库与元件材料号相对于。相同元件，无论在同一基板中，或不同基板中都可以用同一元件库来进行检测。当制作元件材料号相同的基板数据时，只需要简单的链接元件库即可以（通常只需要10-20分钟）。 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自动光学检测仪及其工作原理

      AOI经过十几年的发展，技术水平仍处于高速发展阶段。目前国内市场上可见的AOI设备品牌众多，每种AOI检测设备各有所长；每个品牌的AOI优势主要体现都取决于其不同的创新软件算法，通常采用的软件算法有:模板比较、边缘检查、灰度模型、特征提取、固态建模、矢量分析、图形配对和傅里叶氏分析等，但尽管算法各异，AOI的运作原理基本相同。

AOI视觉检测设备功能：

(1)AOI的光源由红、绿、蓝三种LED灯组成，利用色彩的三基色原理来组合成不同的色彩，结合光学原理中的镜面反射、漫反射、斜面反射，将PCB上贴片元件及焊接状况以图像的方式显示出来。

(2)权值成像数据差异分析系统是通过对一幅图像栅格化，分析各个像素颜色分布的位置坐标、成像栅格之间（色彩）过度关系等成像细节，列出若干个函数式，再通过对相同面积大小的若干幅相似图片进行数据提取，并分析计算，将计算结果按软件设定的权值关系及初图像像素色彩、坐标进行还原，形成一个虚拟的、权值的数字图像，这个图像称为“权值图像”，其主要数字信息包含了图像的图形轮廓、色彩的分布、允许变化的权值关系等，以便后面进行分析和处理。 AOI工作原理自动光学检测的光源分类？肇庆销售AOI检测设备维保

AOI检测基本原理与设备构成？揭阳半导体AOI检测设备原理

AOI自动光学检测仪及其工作原理2

(3)相似性原理。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。该方法财检测元件的缺失、漏贴等比较有效。

(4)颜色提取。任何颜色均可用红、绿、蓝三基色按照一定的比例混合而成。红、绿、蓝形成一个三维颜色立方体。颜色提取就是在这个颜色立方体中裁取一个需要的小颜色方体，即对应我们需要选取颜色的范围，然后计算所检测的图像中满足该颜色方体占整个图像颜色数的比例，检查是否满足需要的设定范围。在以红、绿、蓝三色光照的情况下，该方法较适合对电阻、电容等焊锡进行检测。

(5)图像比对。在测试过程中，设备通过CCD摄像系统采集所测试电路板上的图像，经过图像数字化处理后输入计算机内部，与标准图像进行运算比对（比对项目包括元件的尺寸、角度、偏移量、亮度、颜色及位置等），并将比对结果超过额定误差阈值的图像通过显示器输出，并显示其在PCB上的具体的位置。

(6)二值化原理。将目标图像按一定方式转换为灰度图像，然后选取一定的亮度阈值进行图像处理，低于阈值的直接转换成黑色，高于阈值的直接转换成白色。使字符、IC短路等直接从原图像中分离出来。 揭阳半导体AOI检测设备原理

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