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AOI檢測(cè)的工作邏輯可以分為圖像采集階段(光學(xué)掃描和數(shù)據(jù)收集),數(shù)據(jù)處理階段(數(shù)據(jù)分類與轉(zhuǎn)換),圖像分析段(特征提取與模板比對(duì))和缺陷報(bào)告階段這四個(gè)階段(缺陷大小類型分類等)為了支持和實(shí)現(xiàn)AOI檢測(cè)的上述四個(gè)功能,AOI設(shè)備的硬件系統(tǒng)包括了工作平臺(tái),成像系統(tǒng),圖像處理系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)四個(gè)部分,是一個(gè)集成了機(jī)械,自動(dòng)化,光學(xué)和軟件等多學(xué)科的自動(dòng)化設(shè)備AOI的圖像采集系統(tǒng)主要包括光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng),照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)部分因?yàn)閿z影得到的圖像被用于與模板做對(duì)比,所以獲取的圖像信息準(zhǔn)確性對(duì)于檢測(cè)結(jié)果非常重要,可以想象一下,如果圖像采集器看不清楚或看不到被檢測(cè)物體的特征點(diǎn),那么也就無(wú)法談到準(zhǔn)確的檢出。 AOI是近幾年才興起的一種新型測(cè)試技術(shù),但發(fā)展迅速很多廠家都推出了AOI測(cè)試設(shè)備。上海aivsAOI供應(yīng)
AOI的發(fā)展需求集成電路(IC)當(dāng)然是現(xiàn)今人類工業(yè)制造出來(lái)結(jié)構(gòu)精細(xì)的人造物之一,而除了以IC為主的半導(dǎo)體制造業(yè),AOI亦在其他領(lǐng)域有很重要的檢測(cè)需求。①微型元件或結(jié)構(gòu)的形貌以及關(guān)鍵尺寸量測(cè),典型應(yīng)用就是集成電路、芯片的制造、封裝等,既需要高精度又需要高效率的大量檢測(cè)②精密零件與制程的精密加工與檢測(cè),典型應(yīng)用就是針對(duì)工具機(jī)、航空航天器等高精度機(jī)械零件進(jìn)行相關(guān)的粗糙度、表面形狀等的量測(cè),具有高精度、量測(cè)條件多變等特點(diǎn)。③生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)應(yīng)用,典型應(yīng)用就是各式光學(xué)顯微鏡,結(jié)合相關(guān)程序編程、AI即可輔助判斷相關(guān)的生物、醫(yī)學(xué)信息判斷。④光學(xué)鏡頭或其他光學(xué)元件的像差檢測(cè)。?上海爐前AOI銷售基于圖像檢查的基本原理是:每個(gè)具有明顯對(duì)比度的圖像都是可以被檢查的。
光電轉(zhuǎn)化器可以分為CCD(chargeCouplingdiode)和CMOS(complementarymetaloxidesemiconductor)兩種。因?yàn)橹谱鞴に嚺c設(shè)計(jì)不同,CCD與CMOS傳感器工作原理主要表現(xiàn)為數(shù)字電荷傳送的方式的不同,工作原理如下圖所示,CCD采用硅基半導(dǎo)體加工工藝,并設(shè)置了垂直和水平移位寄存器,電極所產(chǎn)生的電場(chǎng)推動(dòng)電荷鏈接方式傳輸?shù)侥?shù)轉(zhuǎn)換器。這樣的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)很難集成很多的感光單元,制造成本高且功耗大;而CMOS采用無(wú)機(jī)半導(dǎo)體加工工藝,每像素設(shè)計(jì)了額外的電子電路,每個(gè)像素都可以被定位,而無(wú)需CCD中那樣的電荷移位設(shè)計(jì),對(duì)圖像信息的讀取速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于CCD芯片,因光暈和拖尾等過(guò)度曝光而產(chǎn)生的非自然現(xiàn)象的發(fā)生頻率要低得多,價(jià)格和功耗比CCD光電轉(zhuǎn)化器也低,但其缺點(diǎn)是半導(dǎo)體工藝制作的像素單元缺陷多,靈敏度會(huì)有一些問(wèn)題,同時(shí),為每個(gè)像素電子電路提供所需的額外空間不會(huì)作為光敏區(qū)域。芯片表面上的光敏區(qū)域部分(定義為填充因子)小于CCD芯片。從理論上講,這個(gè)原因?qū)е驴梢允占膱D像信息光子數(shù)會(huì)有所減少,所以,CMOS光電轉(zhuǎn)化元件一般需要搭配高亮度光源,噪音也比較大。
AOI的圖像采集系統(tǒng)主要包括光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng),照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)部分。因?yàn)閿z影得到的圖像被用于與模板做對(duì)比,所以獲取的圖像信息準(zhǔn)確性對(duì)于檢測(cè)結(jié)果非常重要,可以想象一下,如果圖像采集器看不清楚或看不到被檢測(cè)物體的特征點(diǎn),那么也就無(wú)法談到準(zhǔn)確的檢出。下面我們對(duì)光電轉(zhuǎn)化攝影系統(tǒng),照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)部分逐一分析介紹。首先,光電轉(zhuǎn)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”,原理都是光電二極管接受到被檢測(cè)物體反射的光線,光能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生電荷,轉(zhuǎn)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(hào)。二極管吸收光線強(qiáng)度不同時(shí)生成的模擬電壓大小不同,依次輸出模擬電壓值被轉(zhuǎn)化為數(shù)字灰階0-255值,灰階值反映了物體反射光的強(qiáng)弱,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)識(shí)別不同被檢測(cè)物體的目的。使用插件爐前檢測(cè)可以將不良品攔截在爐前,從而降低成本,提高效率。
AOI圖像采集的然后一個(gè)關(guān)鍵步驟是控制系統(tǒng),光電傳感器的FOV(視窗)有限,物體高速運(yùn)動(dòng)中準(zhǔn)確地抓拍到清晰的圖像,軟硬件協(xié)調(diào)動(dòng)作非常重要,如下圖所示,當(dāng)圖像傳感器與機(jī)臺(tái)移動(dòng)速度不匹配時(shí)造成圖像的拉伸,收縮等變形,所以,載物移動(dòng)平臺(tái)XY方向移動(dòng)與圖像采集光電傳感器的同步移動(dòng)影響到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確,要在固定光照,等間距下拍攝一幅清晰的圖像,高精度的導(dǎo)軌,電機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制程序是非常必要的。首先濾波的定義是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。在AOI檢測(cè)中,噪聲是造成圖像退化的因素之一,起因是AOI圖像獲取,傳輸過(guò)程中,外界雜散光,光電二極管電子噪聲及溫度,光源的不穩(wěn)定不均勻,機(jī)械系統(tǒng)的抖動(dòng),傳感器溫度等原因?qū)е拢豢杀苊獾氖沟脠D像因含有噪音而變得模糊。給圖像識(shí)別,圖像切割等后續(xù)處理工作帶來(lái)了困難。因此,為了獲得真實(shí)的圖像信息,除去噪聲的濾波處理必不可少。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)貨真價(jià)實(shí)的AOI檢測(cè)儀模擬和拓展了人類眼、手的功能,利用光學(xué)成像方法模擬人眼的的視覺(jué)成像功能。新一代AOI
一般都將離線AOI檢測(cè)設(shè)備設(shè)置在生產(chǎn)線的中段,在這個(gè)位置,設(shè)備可以產(chǎn)生的過(guò)程控制信息。上海aivsAOI供應(yīng)
中國(guó)智能視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展仍處于相對(duì)初級(jí)階段,國(guó)際成熟市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看仍有較大的成長(zhǎng)空間。國(guó)內(nèi)房地產(chǎn)發(fā)展以及對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)政策的傾斜,也會(huì)造成智能視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)產(chǎn)生巨大的潛力。眾所周知,灌裝機(jī)其他型的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)食品、醫(yī)藥、日化企業(yè)的高量生產(chǎn),進(jìn)而幫助生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)的目的。過(guò)去的灌裝生產(chǎn)線的系統(tǒng)有不少缺點(diǎn),包括采購(gòu)成本高、設(shè)備大而重、安裝困難、維修費(fèi)用高等問(wèn)題。在主要的紡織流程中,智能視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備首先將各種天然纖維和化學(xué)纖維紡成紗,織造機(jī)械將紗線織成布,然后印染機(jī)械對(duì)布料進(jìn)行染色整理,通過(guò)智能視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備將織物制成服裝。機(jī)械及行業(yè)設(shè)備工業(yè)正面臨著綠色**、技術(shù)**和產(chǎn)業(yè)變革的沖擊,挑戰(zhàn)前所未有,機(jī)遇也前所未有。我國(guó)機(jī)械工業(yè)應(yīng)該以數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化、綠色化為發(fā)展方向,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)四大轉(zhuǎn)變:一是由技術(shù)跟隨型向技術(shù)引導(dǎo)型轉(zhuǎn)變,二是由機(jī)械自動(dòng)化向智能網(wǎng)聯(lián)化轉(zhuǎn)變,三是由生產(chǎn)制造型向融合服務(wù)型轉(zhuǎn)變,四是由環(huán)境污染型向綠色低碳型轉(zhuǎn)變。上海aivsAOI供應(yīng)
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