檢測(cè)和質(zhì)量控制對(duì)于PCBA生產(chǎn)制造至關(guān)重要。借助此過程，在通過各個(gè)特別的狀態(tài)測(cè)試時(shí)可大大降低PCB存在缺陷的幾率，減少不必要的PCB瑕疵品，提高一次合格率(FPY)，同時(shí)節(jié)省時(shí)間和成本。
自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)使用光學(xué)組件來采集詳細(xì)的圖像，并通過復(fù)雜的檢測(cè)算法進(jìn)行分析。這種方法可用于檢查PCB是否存在缺陷，確保完全組裝完畢后的電子元件功能正常。2D AOI通常用于PCB檢測(cè)，因?yàn)樗梢栽诩骖櫩煽啃缘那闆r下節(jié)省成本。
1 2D-AOI系統(tǒng)的視覺配置
將正交（垂直）頂視圖相機(jī)與多角度彩色光源相結(jié)合，可提高成像質(zhì)量，是2D-AOI系統(tǒng)最常見的配置。額外添加四個(gè)側(cè)置相機(jī)(前、后、左、右)，就能構(gòu)建可用于體積高度測(cè)量的多角度相機(jī)系統(tǒng)。雖然該系統(tǒng)的精確度不如真正的3D檢測(cè)技術(shù)，但可以檢查對(duì)高度較敏感設(shè)備的共面性。
常見的檢測(cè)領(lǐng)域包括：組件缺失/錯(cuò)誤、移位、歪斜、偏極、焊劑不足、焊劑過量以及焊劑接合。
2 2D AOI的應(yīng)用領(lǐng)域
在印刷電路板的制造過程中，其中一個(gè)關(guān)鍵步驟就是檢測(cè)和糾正任何存在的制造缺陷。AOI使您能夠檢測(cè)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(diǎn)糾正發(fā)現(xiàn)的問題。
● 表面貼裝器件
檢測(cè)回流焊接工藝或回流焊接后表面貼裝器件是否存在錯(cuò)誤和未對(duì)齊的情況。
● 為AOI機(jī)器提供視覺能力
識(shí)別由焊劑印刷、組件安裝和回流焊接引起的缺陷。
● 代碼讀取
識(shí)別和讀取表面貼裝器件和裸板上不同類型的條碼或QR二維碼。
3 常見的光學(xué)檢測(cè)應(yīng)用的痛點(diǎn)
01 挑戰(zhàn)
● 隨著組件尺寸越來越小，焊接密度變高，需要使用更高分辨率和幀速率的檢測(cè)設(shè)備才能滿足生產(chǎn)要求。
● 要實(shí)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(cè)需要較高的穩(wěn)定性，在選擇和集成合適的產(chǎn)品時(shí)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GigE/USB 3.0帶寬的限制下，平衡高分辨率和高幀速率難度較大。
● AOI檢測(cè)對(duì)故障的精確檢測(cè)具有很高的穩(wěn)定性要求。
● 通常的做法是通過不同的供應(yīng)商采購(gòu)產(chǎn)品以降低成本。
03 解決方案
● 百萬(wàn)像素級(jí)相機(jī)，可以更好地平衡高分辨率和高幀速率。
● C-mount鏡頭經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，性價(jià)比更高。
● 可輕松集成兼容的接口卡。
● 有多種可靠、適配的配件可供選擇，具有出色的性價(jià)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(shí)要考慮的關(guān)鍵參數(shù)之一。這通常就涉及到要確定在檢測(cè)焊劑體積時(shí)所需的檢測(cè)速度和精度，以及在PCB上最小組件的尺寸。
AOI檢測(cè)系統(tǒng)在特定的成像分辨率下，視場(chǎng)的大小由相機(jī)芯片的分辨率決定。較大的視場(chǎng)(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)也需要花費(fèi)更多的時(shí)間來采集每個(gè)圖像。雖然像素較低的相機(jī)視場(chǎng)較小，但在采集新圖像幀時(shí)，它需要的時(shí)間要短得多，可產(chǎn)生更高的幀速率，使用動(dòng)態(tài)成像技術(shù)即可覆蓋較大的印刷電路板區(qū)域，無(wú)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(shí)需要平衡這些關(guān)鍵參數(shù)，以充分滿足應(yīng)用需求。
■ 配備2或4個(gè)端口的USB 3.0接口卡
■ 配備1、2、4個(gè)端口的GigE接口卡和配備1、2、4個(gè)端口的PoEPCIe x 8(G3)
■ 10GigE接口卡，配備1個(gè)端口
■ 輕松實(shí)現(xiàn)即插即用
Basler在PCBA行業(yè)擁有多年的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)裝配經(jīng)驗(yàn)，后續(xù)將帶來3D-AOI視覺檢測(cè)，提供高質(zhì)量的可靠視覺檢測(cè)技術(shù)。
