1.2.1 原理
AOI設(shè)備,主要原理有光學原理和圖像處理技術(shù)(檢測原理)。光學原理包括光學的反射原理和光學成像原理,光學原理是AOI檢測設(shè)備的基本原理。圖像處理技術(shù),是分析檢測的關(guān)鍵技術(shù)。檢測算法則直接影響缺陷的檢測能力。
光學原理,主要為光線的反射原理,如下圖:
光學從左邊入射,通過水平鏡面后,進行等角度的反射,從右邊反射。當光學反射到鏡頭內(nèi)時,則在相機內(nèi)成像,否則不成像。
AOI的光源結(jié)構(gòu)為RGB(紅綠藍)的塔狀環(huán)光學,光學的LED分布自上而下分別為紅色LED、綠色LED、藍色LED等。其拍攝示意圖如下:
上圖為AOI設(shè)備拍攝示意圖,其拍攝圖像的效果圖如下:
上圖為相機的成像示意圖,Chip件的焊點自焊盤遠處到電極,其顏色分布分別為紅、綠、藍等。如下:
光源序號 |
拍攝效果 |
紅色LED |
紅色LED,分布在光源的最上方,其作用區(qū)域為水平區(qū)域和坡度平緩區(qū)域。在水平區(qū)域和坡度平緩區(qū)域時,能反射更多的紅光進入相機,所以該區(qū)域成像偏重于紅色。 |
綠色LED |
綠色LED,分布在光源的中間一層,其作用區(qū)域為坡度適度的區(qū)域。在坡度適度的區(qū)域,此區(qū)域能反射更多的綠光進入相機,所以此區(qū)域成像偏重于綠色。 |
藍色LED |
藍色LED,分布在光源的最下方,其作用區(qū)域是坡度陡的區(qū)域。在坡度陡的區(qū)域,能反射更多的藍光進入相機,所以此區(qū)域成像偏重于藍色。 |
根據(jù)以上原理,坡度自水平到垂直所拍攝的圖像效果分別為紅色、黃色(紅色+綠色)、綠色、青色(綠色+藍色)、藍色,亮度變化則自亮到暗。
檢測原理,就是指圖像的檢測處理算法。 AOI的檢測算法包括圖像統(tǒng)計原理、灰階處理算法和圖像色彩分析技術(shù)。
圖像統(tǒng)計原理, AOI獨有的一種有效的檢測算法,幾乎所有的檢測都可用到該算法,該算法就是利用OK樣本的累計學習和色彩比對來進行檢測和判斷。
灰階處理算法,是指亮度分析和統(tǒng)計算法,該算法包括最大值算法、最小值算法、亮度跨度算法、均值算法和亮度抽取算法。
圖像色彩分析技術(shù),就是指分析和處理圖像的顏色,主要是通過圖像的色彩分布和色彩特征來進行檢測和判斷,主要包括色彩抽取算法,波峰焊插件算法、紅膠分析算法、孔洞分析算法等。