因為3D自動光學(xué)檢測(3D-AOI)技術(shù)可以提供真實的體積高度信息，所以能夠檢測出電路板上表面貼裝技術(shù)(SMT)組件是否存在質(zhì)量問題，經(jīng)常應(yīng)用于回流焊接前或焊接后的階段。將2D-AOI和3D-AOI技術(shù)結(jié)合使用，是確保檢測出所有可見缺陷特征的最佳方法。
1 3D-AOI系統(tǒng)的視覺配置
將帶有四個側(cè)置式投射器或四個側(cè)置式相機(jī)的正交(垂直)頂視圖相機(jī)分別用于前、后、左和右視角，適用于測量真實體積高度的多角度相機(jī)系統(tǒng)。從多個角度使用彩色光源還可以提高3D-AOI系統(tǒng)的成像質(zhì)量。
常見的檢測領(lǐng)域包括：包裝共面性、導(dǎo)線起翹、缺失和存在性檢查、廣告牌和異物碎片。
2 3D-AOI的應(yīng)用領(lǐng)域
在印刷電路板的制造過程中，其中一個關(guān)鍵步驟就是檢測和糾正任何存在的制造缺陷。AOI使您能夠檢測和監(jiān)控印刷電路板的生產(chǎn)質(zhì)量，并在流程中的任何戰(zhàn)略關(guān)鍵點糾正發(fā)現(xiàn)的問題。
● 表面貼裝器件
檢測組件是否存在貼裝質(zhì)量問題，包括：組件主體偏移、短路、反向錯誤、部件有誤、缺失部件等。
● 為AOI機(jī)器提供視覺能力
識別由焊劑印刷、組件安裝和回流焊接引起的缺陷。
● 測量
提供組裝PCB和其他電子設(shè)備的實際高度和體積測量值。
3 常見的光學(xué)檢測應(yīng)用的痛點
01 挑戰(zhàn)
● 隨著組件尺寸變小，焊接密度變高，需要使用更高分辨率和幀速率的檢測設(shè)備才能滿足生產(chǎn)要求。
● 要實現(xiàn)更高的成像質(zhì)量，通常要使用搭載大型芯片的相機(jī)并配合大卡口鏡頭，從而推高成本。
● 由于AOI檢測需要較高的穩(wěn)定性，在選擇和集成合適的產(chǎn)品時具有挑戰(zhàn)性，并非所有產(chǎn)品都兼容，所以使得以上的挑戰(zhàn)更加嚴(yán)峻。
02 原因
● 在現(xiàn)有CXP-6帶寬的限制下，平衡高分辨率和高幀速率難度較大。
● AOI檢測對故障的精確檢測具有很高的穩(wěn)定性要求。
● 市面上1:1相機(jī)芯片的選擇較少。
● 通常的做法是通過不同的供應(yīng)商采購產(chǎn)品以降低成本。
03 解決方案
● 百萬像素級相機(jī)，可以更好地平衡高分辨率和高幀速率。
● 長寬比為1:1，可實現(xiàn)更高的視場精度。
● C-mount/F-mount鏡頭能提供更多選擇，以獲得更出色的性價比。
● 易于集成的專有接口卡。
● 有多種可靠、適配的配件可供選擇，具有出色的性價比。
4 適用方案配件
選擇合適的系統(tǒng)分辨率，是在選擇AOI系統(tǒng)時要考慮的關(guān)鍵參數(shù)之一。這通常就涉及就要確定在檢測焊劑體積時所需的檢測速度和精度，以及在PCB上最小組件的尺寸。
AOI檢測系統(tǒng)在特定的成像分辨率下，視場的大小由相機(jī)芯片的分辨率決定。較大的視場(FOV)意味著掃描印刷電路板所需的圖像數(shù)量較少，但較高像素的相機(jī)則需要花費(fèi)更多的時間來采集每個圖像。雖然像素較低的相機(jī)視場較小，但在采集新圖像幀時，它需要的時間要短得多，可產(chǎn)生更高的幀速率，使用動態(tài)成像技術(shù)即可覆蓋較大的印刷電路板區(qū)域，無需在靜止?fàn)顟B(tài)下拍攝每一幀圖像。
最重要的是，在選擇AOI系統(tǒng)時需要平衡這些關(guān)鍵參數(shù)，以充分滿足應(yīng)用需求。
■ 1、2、4通道
■ 板載前端GPIO接口
■ PCIe × 8 (G3)
■ 由Pylon驅(qū)動
■ PoCXP
