AOI系统组成
目前在产业界用得多的AOI系统是由相机、镜头、光源、计算机等通用器件集成的简单光学成像与处理系统。如图1所示,在光源照明下利用相机直接成像,然后由计算机处理实现检测。这种简单系统的优点是成本低、集成容易、技术门槛相对不高,在制造过程中能够代替人工检测,金手指检测设备,满足多数场合的要求。
但对于大幅面或复杂结构物体的视觉检测,由于受到视场和分辨率(或精度)的相互制约,或生产节拍对检测速度有特殊的要求,单相机组成的AOI系统有时难以胜任,因此可能需要有多个基本单元集成在一起,协同工作,共同完成高难度检测任务。即采取一种多传感器成像、高速分布式处理的AOI系统集成架构。
AOI的光线照射有白光和彩色光两类设备,白光是用256层次的灰度,彩色是用红光,金手指检测厂商,绿光,蓝光,光线照射至焊锡/元器件的表面,金手指检测,之后光线反射到镜头中,产生二维图像的三维显示,来反映焊点/元器件的高度和色差。人看到和认识物体是通过光线反射回来的量进行判断,反射量多为亮,反射量少为暗。AOI与人判断的原理相同。
光源的选择(颜色、波长、功率、照明方式等)除了分辨与增强特征外,还需考虑图像传感器对光源光谱的灵敏度范围。镜头的选择需要考虑视场角、景深、分辨率等光学参数,镜头的光学分辨率要和图像传感器的空间分辨率匹配才能达到的。一般情况下,镜头的光学分辨率略高于图像传感器的空间分辨率为宜,尽可能采用黑白相机成像,提高成像分辨能力。
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