潮州高速AOI檢測設備原理

AOI檢測基本原理與設備構成

      AOI檢測原理是采用攝像技術將被檢測物體的反射光強以定量化的灰階值輸出，通過與標準圖像的灰階值進行比較，分析判定缺陷并進行分類的過程。與人工檢查做一個形象的比喻，AOI采用的普通LED或特殊光源相當于人工檢查時的自然光，AOI采用的光學傳感器和光學透鏡相當于人眼，AOI的圖像處理與分析系統(tǒng)就相當于人腦，即“看”與“判”兩個環(huán)節(jié)。因此，AOI檢測的工作邏輯可以簡單地分為圖像采集階段（光學掃描和數據收集），數據處理階段（數據分類與轉換），圖像分析段（特征提取與模板比對）和缺陷報告階段四個階段（缺陷大小類型分類等）。    

      為了支持和實現AOI檢測的上述四個功能，AOI設備的硬件系統(tǒng)也就包括工作平臺，成像系統(tǒng)，圖像處理系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)四個部分，是一個集成了機械，自動化，光學和軟件等多學科的自動化設備。 AOI檢測系統(tǒng)的軟件主要包括算法、影像處理軟件和通訊軟件。潮州高速AOI檢測設備原理

AOI設備的原理

1.焊錫表面具有光的平面鏡反射性質，因此照射在焊錫表面的光，遵循入射角=反映射角方向進行反射。

2.光源設計通過“紅色、綠色、藍色”不同角度的光源照射，反映被造物體的曲面的變化情況。從而達到檢測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”“藍光”的亮度強弱比例，是保證這一檢測原理的關鍵。

①紅色：上錫角度相對較低時，紅光反射回像機。（1°-25°）

②綠色：上錫角度相對高一些時綠光反射回像機。（25°-45°）

③藍色：上錫角度較高時，藍光反射回像機。（45°以上） 潮州高速AOI檢測設備廠家價格離線aoi設備效率提高有利于什么呢？

AOI檢測系統(tǒng)的軟件組成

      結合光學感測系統(tǒng)采集到的圖像數據，AOI檢測系統(tǒng)的軟件主要包括算法、影像處理軟件和通訊軟件。同樣AOI系統(tǒng)判斷一個組件是否是合格，也會設定一個規(guī)則，滿足規(guī)則的就合格，不滿足規(guī)則就是不良品。這個規(guī)則標準建模的方法即是算法，算法是整個軟件系統(tǒng)的重中之重，也是AOI檢測廠商的重要競爭力。

      AI成為AOI檢測技術進一步發(fā)展的關鍵因素。

      以AOI檢測應用范圍廣的PCB行業(yè)為例，中低端AOI檢測設備的誤判過篩率約為70%，即捕捉到的不良品中其實有70%的成品是合格的。因此目前PCB廠商多采取人工二次篩選，將實際合格的PCB板再度送回產線，預估一臺AOI檢測機常需配置4名人員進行二次檢查。

      伴隨AI技術的迅速發(fā)展，也給AOI檢測行業(yè)帶來了技術革新的契機。傳統(tǒng)AOI檢測與AI AOI辨識的差異，在于是否可針對未知瑕疵進行判定，傳統(tǒng)AOI檢測設備只能以設定好的參數標準為基準進行判斷，也就是邏輯性的思考，需要先定義瑕疵的樣本，再透過樣本進行檢測。但導入訓練成熟的AI技術后，AI AOI檢測系統(tǒng)能夠自行定義瑕疵范圍，進一步有效判別未知的瑕疵圖像，且這個學習的過程是在不斷重復進行積累的。

AOI自動光學檢測儀及其工作原理

      AOI經過十幾年的發(fā)展，技術水平仍處于高速發(fā)展階段。目前國內市場上可見的AOI設備品牌眾多，每種AOI檢測設備各有所長；每個品牌的AOI優(yōu)勢主要體現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、圖形配對和傅里葉氏分析等，但盡管算法各異，AOI的運作原理基本相同。

AOI視覺檢測設備功能：

(1)AOI的光源由紅、綠、藍三種LED燈組成，利用色彩的三基色原理來組合成不同的色彩，結合光學原理中的鏡面反射、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。

(2)權值成像數據差異分析系統(tǒng)是通過對一幅圖像柵格化，分析各個像素顏色分布的位置坐標、成像柵格之間（色彩）過度關系等成像細節(jié)，列出若干個函數式，再通過對相同面積大小的若干幅相似圖片進行數據提取，并分析計算，將計算結果按軟件設定的權值關系及初圖像像素色彩、坐標進行還原，形成一個虛擬的、權值的數字圖像，這個圖像稱為“權值圖像”，其主要數字信息包含了圖像的圖形輪廓、色彩的分布、允許變化的權值關系等，以便后面進行分析和處理。 AOI檢測設備誤判的定義是什么呢？

1、光學檢測的優(yōu)勢

      關于AOI設備，首先是具備了精確的檢測功能，相比較傳統(tǒng)的人工檢測方法，因為只能夠通過肉眼觀察，所以在精度上是無法滿足當前市場對于產品的需求，在一些對于零件精度特別高的產業(yè)當中更是如此，因此選擇這種設備進行檢測是更好的選擇。另外，由于設備屬于非接觸式的測量，所以不會對觀察者以及產品造成損害，還加大了檢測范圍，光譜響應范圍更加寬，因此可檢測到產品范圍更大。

2、精度和效率遠遠超出

      基于這幾個優(yōu)勢，我們可以明顯發(fā)現，相比較傳統(tǒng)的人工的肉眼檢測，選擇AOI檢測機已經是占據了更大的優(yōu)勢，而且無論是檢測的精度還是效率都是遠遠超出了人工的，因此現在使用這種設備進行產品檢測，已經成為了大多數企業(yè)的首要考慮。選擇購買AOI設備的時候，通過大數據優(yōu)化，智能極簡編程，一鍵識別元器件及焊點，智能判定不良，解決行業(yè)傳統(tǒng)算法編程時間長、誤報率高兩大痛點。而檢測產品AIS430檢測范圍廣，2D、3D均可檢測；它還應用高速、高分辨率的圖像處理技術，極大增強了2D檢測性能和3D成像速度。同時支持基于4/8方向的3D投影成像，高效融合多方向的高度信息，小化陰影問題。 AOI檢測設備對SMT貼片加工的重要性。潮州高速AOI檢測設備原理

AOI英文全稱AutomatedOpticalInspection,即自動光學檢測。潮州高速AOI檢測設備原理

AOI 圖像采集階段

      AOI的圖像采集系統(tǒng)主要包括光電轉化攝影系統(tǒng)，照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個部分。光電轉化攝影系統(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物體反射的光線，光能轉化產生電荷，轉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。二極管吸收光線強度不同時生成的模擬電壓大小不同，依次輸出模擬電壓值被轉化為數字灰階0-255值，灰階值反映了物體反射光的強弱，實現識別不同被檢測物體的目的。

      光電轉化器可以分為CCD和CMOS兩種。因為制作工藝與設計不同，CCD與CMOS傳感器工作原理主要表現為數字電荷傳送的方式的不同，CCD采用硅基半導體加工工藝，并設置了垂直和水平移位寄存器，電極所產生的電場推動電荷鏈接方式傳輸到**模數轉換器。這樣的結構與設計難集成很多的感光單元，制造成本高且功耗大；而CMOS采用無機半導體加工工藝，每像素設計了額外的電子電路，每個像素都可以被定位，而無需CCD中那樣的電荷移位設計，對圖像信息的讀取速度遠遠高于CCD芯片，因光暈和拖尾等過度曝光產生的非自然現象的發(fā)生頻率要低，價格和功耗比CCD光電轉化器也低，但其缺點半導體工藝制作的像素單元缺陷多 潮州高速AOI檢測設備原理

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