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。     

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。     

基于通用运动控制器的自动包装机控制系统设计与应用

本文基于自主研发的通用运动控制器平台,针对用户对三伺服自动包装机的特殊需求,设计并开发了自动包装机专用运动控制软件。进一步实现了其在现实生产中的应用,并进行了可靠性验证,使其达到用户的需求。采用UML[1]（统一建模语言）来对程序进行分层设计,使得程序的结构更加清晰,更加严谨,提高了程序的可读性和可维护性。     

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%。     

自动光学检测在中国的应用现状和发展

本文首先概括了自动光学检测(AOI)的测试优点,然后结合具体产品讨论了AOI(包括AXI)的最新技术和发展,以及图像处理算法应用概况。接着对国外几家著名公司AOI产品作了简单介绍,并对国内目前AOI产品的研制情况进行了综述。最后介绍了几种基于AOI的电子组装综合检测技术。     

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。     

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。     

基于STM32F4的基板检测输送平台运动控制器设计

针对基板检测输送平台的运动控制器昂贵且维护难等问题,提出基于STM32F4微控制器的基板检测输送平台运动控制器设计。该设计采用高性能MCU给控制系统提供强大的运算资源和丰富的通信接口,为电机的精确控制提供保证,同时该微控制器丰富的IO资源充分满足该平台的多开关量检测和控制;采用模块化的设计简化了控制系统的硬件结构,这便于后期的维护和升级。最后提出了一种气缸同步控制的方案并在MATLAB下仿真得到验证。相对于目前市场上的运动控制器,该设计在实现基板检测输送平台精确控制的同时,有效地降低了控制器的成本和控制系统的体积。     

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%。     

综合通信系统检测控制平台的设计

机载综合通信系统各组成设备的地面维修检查与测试，需要一个以仿真总线控制器为核心的检测控制平台。文章介绍了该平台的设计思想、硬件和软件组成及原理，给出了基于计算机的仿真总线控制器的设计方法。     

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。     

PCB自动光学检测中Gerber文件的解析研究

为了在PCB自动光学检测中使用Gerber文件建立标准图像,提出了一种解析Gerber文件的方法.该方法在对Gerber文件的数据结构进行语法分析的基础上,采用正则表达式匹配,进行自上而下分析从而提取出所需信息,用Map内嵌链表的数据结构存储数据;然后计算出Gerber文件所描述的图像并通过图形设备接口绘制;最后将各层图像进行腐蚀膨胀等处理并合成适用于PCB自动光学检测建标的图像.实验结果表明,该方法能快速准确地解析Gerber文件.     

工业光学检测中定位点的识别

提出了一种新的定位点识别方法，在无需事先学习定位点图形的条件下，对有较强噪声的圆形或环形定位点实现准确快速的识别和定位。利用图形质心性质和圆形定位点图像几何形状特征搜索其质心位置，根据图形的填充率判断其形状，从而完成对定位点的自动识别。经实际测试，证明这种方法在多种复杂的图像环境中可以对定位点进行定位和识别，并得到较高的定位精度。实验结果也表明该方法还可以应用到其他一些图形物体的图像识别中。     

基于PMAC多轴运动控制器的自动铝带绕片机数控系统设计

本文介绍了基于PMAC多轴运动控制器的自动铝带绕片机数控系统的软硬件设计.系统运行于windows平台,采用PCI总线通讯的上下位机双CPU的开放式数控系统模式,在Visual C 环境中,利用面向对象的思想进行软件设计,实现了人机接口的定制和实时控制加工部件的参数化,提高了控制系统的柔性和代码的可维护性.