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印刷电路板SMT组件彩色检测系统

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发表于 2020-2-27 17:46 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 Lx00591 于 2020-2-27 17:47 编辑
# n* _* n/ q6 v5 I$ @
2 S' }& x% y) N( T5 x本研究针对SMT 组件的缺陷有效结合数种算法,以发展准确快速的印刷电路板SMT 检测系统为目标。在实时检测中,最重要的不外是检测时间和准确性,而这两点又往往相互冲突,为了有更佳的准确性,则需发展更有效的算法。本文即针对这点尝试改以简单运算,但同时能粹取出具有代表性特征的方法取代复杂的算法运算。首先在待测影像方面,本研究是以彩色影像做为输入,并分析在彩色影像中各色频于瑕疵检测时,所能达到之表现,再撷取出该色频之影像加以分析。图像处理方面,本研究采用了区间式的二值化方法,去掉不需要的背景。另外辅以中值滤波器、开合、闭合等运算减低噪声。分析方面,以本研究以倒传递类神经网络分析影像中的区域形态、数量、面积等外观及轮廓上的特征,来做初步的判断且减少前处理的手序以达到快速检测、分析的目的。最后本研究并整合上述理论技术建构成一印刷电路板SMT组件检测系统,处理电阻、电容及IC 等组件的瑕疵。* `& {$ k2 P6 W9 Z7 M" F+ [3 ]
- u3 d5 S# c9 h) n5 \* y
关键词:印刷电路板,SMT,彩色影像,瑕疵检测
% O: Q& D$ M5 _- `4 V! _' }  y1. 研究动机与目的: O- \% E" T" X% s+ T; h
在台湾印刷电路板是仅次于半导体业的高科技产业,此类产业所伴随的往往就是复杂且精密的制程。为了确保产品的质量,品管是不可或缺的。在高科技产业中常用的AOI(Automatic Optical Inspection)机台设备动辄千万或百万的资金,且多仰赖以色列、日本或美国的进口,日后的维修也相当的不便。因此,近年来国内对于AOI 机台和检测技术方面的研发相当活跃,希望能自行成功开发出可靠的AOI 机台,以降低生产、采购成本,相关的技术也不需制肘于国外。
6 l" t+ h8 ?/ r, i3 L+ T1 t由于印刷电路板的功能需求提升与制造装配、组装技术不断成长,电路板上组件的数量及密度也大幅的提高。为了确保生产的质量,以往以肉眼检查的情况已经不能符合现代精密印刷电路板的需求。因此,目前印刷电路板制造厂商多以自动化视觉设备对印刷电路板做检测,再搭配人力对不良品做最后确认。 + L7 G6 f+ |" J' V% l* u
一般的非接触式的自动检测方法可分为:" G+ M8 L3 K1 m
1. 自动光学检测(Automatic optical inspection)
. y0 T0 I/ s/ n# X5 A# U2. X 光影像(X-ray imaging). g4 o# }- D; D- H& O
3. 超音波影像(Ultrasonic imaging)
' f8 ?4 }0 q& x% ~' y4. 雷射影像(Thermal imaging)
& X9 v$ t/ G1 _: r# a* f在印刷电路板制造上使用到的视觉检测系统可分为:
5 e- D$ U# E8 B& t* a3 [% `1. Mask Pattern Inspection machines
6 v. [  g3 T0 [( d* Q2. PCB Pattern Inspection machines
3 z4 u# n) @, g: i! U. v+ f3. Mounted SMD visual inspection machines2 u) }) E7 s) K7 X2 m
4. Soldering Inspection machines  O; X: a9 C- z0 L9 i
5. Assembled PCB visual inspection machines7 v1 [3 p2 K7 G4 [+ ~0 Y1 R
本文着重于印刷电路板SMT 组件的检测,目的在于建立一套能够实际应用于印刷电路板SMT组件的系统。+ c$ B2 C. A+ ]% ~7 Y: |
本文第二段将介绍印刷电路板SMT 组件瑕疵分类,第三段说明本研究所使用的瑕疵检测方法,第四段则介绍本研究所发展的瑕疵检测系统与使用的硬设备,并用撷取实际电路板样本影像来验证,最后提出未来更进一步的发展方向与结论。
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    发表于 2020-2-27 18:23 | 只看该作者
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