PCB自动光学检测系统

随着PCB生产复杂度和产量的提高,在PCB的质量检测方法中,相对于传统的人工目检,以图像处理技术为核心的自动光学检测已开始展现出高精度、快速、无损伤,自动化等优势。提出了一种快速、高精度的PCB自动光学检测系统,利用面阵工业CCD以图像分块连续扫描方式为基础,设计了系统硬件平台和软件结构模型,提供了检测算法流程及其关键处理,通过联合调试实验证明,该检测系统速度快、精度高,能够满足有一定实时性要求的生产现场。     

自动光学检测在系泊链测量中的应用

针对系泊链拉伸试验中各长度参数测量要求,提出了利用自动光学检测技术对系泊链进行测量的具体方案。设计了简单实用的图像拼接方案,给出了系泊链长度测量的计算公式。对光学测量中的镜头畸变误差进行了分析并提出了校正方法。实验证明该方案达到了如下测量精度:单环长度的0.64%、单环宽度的1.08%、铁链直径的1.66%和五环长度的0.46%。     

自动光学检测技术在芯片封装中的应用

“翻转芯片焊球点阵排列”是一种表面贴片封装技术,使用翻转芯片与焊球点阵排列相结合的结构。然而,芯片封装的最终质量受制作中每个工艺过程的影响。因此,对于某些工艺流程的实时检测将会在整个工艺流程中起到及其重要的作用。非接触检测技术不但可以检测到芯片中的微观特性,对器件不会造成损坏,而且诸如自动光学检测,自动X射线检测等还能提供良好的工艺控制信息。本文概述了FCBGA芯片封装生产工艺特点以及封装工艺流程,并介绍了运用于其中的光学检测和X射线检测等几种非接触检测技术,着重介绍其中的自动光学检测的基本原理及检测算法,这些方法对于芯片封装工艺中的缺陷检测有重要意义。     

片状元件的自动光学检测算法

表面贴装自动光学检测算法大多存在计算速度慢或对元件位置差异及图像变异敏感的问题。该文针对片状元件提出一种检测算法,根据元件局部特征区域的灰度变化,通过引入局部主波概率,利用主波特性描述标本图像与被测元件图像之间的相似度,从而判断元件是否存在缺陷并确定缺陷种类。实验表明,该算法可缩小检测范围,降低计算量,提高算法适应性。     

自动光学检测系统约束多窗口定位问题的研究

减少检测路径的总长能够有效地提高光学检测系统的效率。在检测窗口顺序及约束移动范围确定的情况下,提出了一种迭代的最小化检测路径总长的方法。通过分析单检测窗口与前后窗口路径总长最小的问题,提出了分类情况下的最小路径的窗口定位方法,然后给出多窗口的情况下的方法。实验证明该方法能够不但能减少检测路径的长度,同时也能够减少检测窗口的数量。     

液晶显示屏背光源模组表面缺陷自动光学检测系统设计

详细介绍了自动光学检测技术在液晶显示屏背光源模组表面缺陷在线检测中的应用,分析并比较了背光源模组缺陷自动光学在线检测中的成像技术、检测系统的组成、结构原理与设计方法,阐述了检测结果为不良品的返修方法。给出了背光源模组表面缺陷常见缺陷的种类和缺陷分类判断准则,把种类繁多的背光源模组表面缺陷分为画面缺陷、外观缺陷与异常缺陷;根据背光源模组缺陷形成的原因、种类,设计了背光源模组缺陷点灯检测和非点灯检测两种自动光学检测方案,所设计的自动光学检测方案对背光源模组组装产业开发缺陷检测系统具有有益的参考价值。     

国内首台自动光学检测设备研制成功

日前,由中国电子科技集团第45所承担的国际科技合作项目“自动光学检测（AOI）设备技术合作”,通过了国家级验收,技术指标达到了国外同类设备水平,标志着自动光学检测（AOI）设备实现了国产化,填补了国内空白。     

基于变邻域蚁群算法的自动光学检测路径规划

在确定取像窗口最少数量及其约束移动范围的前提下,为解决蚁群算法用于自动光学检测路径规划存在的问题,提出一种基于变邻域蚁群算法的自动光学检测路径规划方法。针对蚁群算法收敛速度慢、易陷入局部最优解的问题,提出含有3种邻域结构的变邻域路径搜索方法,改进蚁群算法以快速获得质量优异的可优化路径;针对取像窗口位置可调整的问题,提出变邻域窗口位置调整方法,进一步改善可优化路径,获得最短路径。实验结果表明,该算法比基本的蚁群算法具有更高的求解效率和求解质量,有效提升了自动光学检测系统的在线检测效率。     

一种自动光学检测系统的多阶段路径规划算法

针对检测表面贴片产品缺陷的光学检测系统,提出一种三阶段的快速路径规划算法。该算法前两个阶段形成初步的检测路径,第三阶段利用顺序检测窗口的几何关系,迭代的调整检测窗口的中心位置,以减少检测路径长度和检测窗口数量。最后仿真实验证明了该算法是一种实用的快速的规划算法。     

新型高密度电路板的自动光学检测系统设计

为提高自动光学检测系统(AOI)的缺陷检出率,研究了一种采用多色光源照明,利用机器视觉获取被测高密度印刷电路板(HDI型PCB)图像,通过图像处理快速准确地识别出各种缺陷的新型AOI。实验装置由主控计算机、电气控制系统、精密机械运动装置、多色光源照明和图像采集系统等组成。图像处理及识别软件基于OPENCV和VisualStudio2005开发,模块化设计,包括光源控制、图像采集、图像拼接、图像定位、路径规划、缺陷检测和缺陷统计等模块。实验结果表明,新型AOI系统可检出加载HDI型PCB的各种缺陷,缺陷的检出率可达99.9%,误报率只有0.3%。     

SMT焊膏印刷质量AOI技术的研究

本文主要介绍了在微电子表面组装技术(SMT)中,对焊膏印刷质量进行检测的自动光学检测技术(AOI)及其系统的基本概况,讨论了无铅化对焊膏印刷AOI的影响,并对SMT焊膏印刷质量的AOI检测技术的发展趋势进行了分析.     

基于卷积神经网络的宇航电源光学检测技术

传统自动光学检测(AOI)方法难以适应宇航电源生产线多品种、小批量的特点,具有识别率低、操作复杂等问题。利用卷积神经网络(CNN)学习速度快、特征提取效果好的优势,提出了一种能够对宇航电源产品质量进行可靠检验的光学检测技术。通过对历史生产数据的精细化筛选构建了训练样本库,并设计了宇航电源产品光学检验专用卷积神经网络;将Canny算子边缘检测与CNN图像识别相结合,实现了印制板装配图信息的自动读取。与传统AOI检测方法相比,该方法缺陷识别率高达99%,且检验过程简单,提高了宇航电源产品光学检验工作效率,已应用于宇航电源生产线。     

AOI技术在PCB缺陷检测中的设计与实现

随着计算机技术和数字图像处理技术的快速发展,传统PCB缺陷检测技术因技术落后已经无法满足现代PCB质量的要求,而AOI技术以其准确、高效的特点在PCB缺陷检测中的应用越来越受到重视.主要研究了AOI技术在PCB缺陷检测中的实际应用,分别进行了硬件选择和软件系统研究,建立了基于AOI技术的PCB缺陷检测系统,采用基于轮廓对比的数据处理方法进行缺陷检测.实验证明了该系统的可行性与实用性.     

基于AOI的PCB孔缺陷检测法

PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)是提供电子零件安装与插接的基板,实现电子元器件之间的电气互连,是电子产品不可缺少的基本构成部分。过孔是PCB的重要组成部分,在PCB生产线上由于钻孔和电镀等工艺技术的限制,造成孔内缺陷,影响元器件的电气连接及焊接质量。因此为了保证过孔的可靠性必须进行缺陷检测。基于AOI(Automatic Optical Inspection,自动光学检测)原理,用计算机对PCB孔透光过程进行光学衍射建模仿真。将缺陷孔和无缺陷孔的仿真衍射图样进行比较,可判断出PCB孔是否存在缺陷。结果证明,这种缺陷检测方法具有可行性且操作简便。     

基于二值投影的PCB元件安装缺陷检测算法研究

研究分析了适用于AOI设备的PCB表面安装元件的缺陷检测算法.使用二值投影分析方法对2种元件类型的缺陷检测方法进行了研究,包括针对贴片电阻电容类型的chip元件和集成电路芯片类型的IC元件的缺陷检测方法.使用VC++6.0编写MFC程序实现算法,并制作了各种元件图像进行实验测试.实验结果表明,提出的方法能够快速有效的对两种类型的元件安装缺陷进行检测.     

基于机器视觉PCB裸板缺陷自动检测研究

运用参考比较法对机器视觉PCB裸板缺陷检测进行了研究。在相机摄像头下同一位置采集多幅标准PCB图像累加求平均值得到标准电路板图像,运用Harris角点算法进行标准电路板图像和待测电路板图像的配准,分别对标准电路板图像和待测电路板图像进行灰度变换、中值滤波、二值化、异或等图像处理检测出缺陷区域,然后通过形态学消除伪缺陷,实验证明,该检测方法有较高的准确率。