視覺(jué)檢測(cè)AOI(automatically optical inspection)光學(xué)自動(dòng)檢測(cè),顧名思義是通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)成像實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)的一種手段,同時(shí)也是眾多自動(dòng)圖像傳感檢測(cè)技術(shù)中的檢測(cè)技術(shù)之一,準(zhǔn)確且高質(zhì)量的光學(xué)圖像并加工處理是其核心技術(shù)點(diǎn)。
圖像傳感器是AOI系統(tǒng)采集圖像的基礎(chǔ)。目前市面上大多數(shù)廠商選擇使用面陣相機(jī),面陣相機(jī)通過(guò)拍攝一幅一幅的圖片達(dá)到取像目的,優(yōu)點(diǎn)是圖像的還原性較好,打光角度容易調(diào)整,容易得到較清晰的圖像,相比線陣相機(jī)誤判率較低。
主機(jī)是運(yùn)行檢測(cè)軟件系統(tǒng)的平臺(tái)。不同行業(yè)不同工廠生產(chǎn)線對(duì)AOI檢測(cè)設(shè)備的需求不同,AOI設(shè)備是高度定制化產(chǎn)品,設(shè)備廠商往往需要根據(jù)下游客戶的要求進(jìn)行主機(jī)設(shè)備的調(diào)整或是軟件的二次開(kāi)發(fā)。
在AOI檢測(cè)中,噪聲是造成圖像退化的原因之一,其起因是AOI圖像在傳輸過(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?,這樣就會(huì)不可避免的使得圖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。
表面缺陷檢測(cè)主要是物體表面局部物理或者化學(xué)性質(zhì)不均勻的區(qū)域,比較常見(jiàn)的有金屬或者塑料制品表面的劃痕(如:手機(jī)殼/屏幕表面的劃痕)、斑點(diǎn)和孔洞(如:PCB板漏了焊點(diǎn)或者表面多了焊點(diǎn)),紙張表面的色差、臟污點(diǎn)、破損,紙制品表面的壓痕、凸起,玻璃等非金屬制品表面的雜質(zhì)、破損、污點(diǎn)、平整度等。

缺陷部分是否上報(bào)時(shí),系統(tǒng)算法主要有增加比對(duì)次數(shù)和范圍(Multi check)增加對(duì)比次數(shù),也就是比對(duì)的維度從一維擴(kuò)展到二維,甚至三維。以下圖為例,當(dāng)要判定紅色單元是否為缺陷時(shí),通常的算法是縱向或橫向的一維比較,隨著算法的邏輯關(guān)系的不斷優(yōu)化,先進(jìn)行縱向重復(fù)模板對(duì)比,再增加橫向,對(duì)角線,甚至更外圍的模板比較,可以大大提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。
一種光源檢測(cè)時(shí)所得到的信息往往是有限的,將多種光源掃描的信息合并在一起綜合判定,會(huì)進(jìn)一步提高判定的準(zhǔn)確性。其中,典型的多角度判定方法之一是多重閾值設(shè)定模式(MTS:multi Thresholds system),針對(duì)不同缺陷物質(zhì)的特性對(duì)不同波長(zhǎng)光的敏感度不同分別設(shè)定閾值,一般采集不同光學(xué)波長(zhǎng)下的灰階值,并追加三者之間判定的邏輯關(guān)系達(dá)到提高檢出正確性。
在實(shí)際應(yīng)用中,將以上方法相結(jié)合,通過(guò)對(duì)采集圖像進(jìn)行預(yù)處理去噪,對(duì)影響增強(qiáng),進(jìn)行多重邏輯關(guān)系判定可以達(dá)到很好的效果。
CMOS面掃描圖像傳感器數(shù)據(jù)傳輸速度更快,單位時(shí)間內(nèi)完成的數(shù)據(jù)采集量更多,同時(shí),搭配高效率,長(zhǎng)壽命和均勻性好的LED光源,滿足了CMOS圖像傳感器快速移動(dòng)時(shí)積累電荷的需求,降低了平臺(tái)移動(dòng)精度的需求,所以,更符合目前顯示行業(yè)生產(chǎn)節(jié)拍(TACT time)越來(lái)越快的需求。
在滿足TACT time的需求的同時(shí),同一次掃描中可以實(shí)現(xiàn)多種光源的連續(xù)切換使用,為缺陷判定提供了更豐富的數(shù)據(jù)信息,提高了檢出的準(zhǔn)確性,硬件設(shè)計(jì)方面,澤聯(lián)控股雷克斯托將面掃描CMOS圖像傳感器與高穩(wěn)定性LED光源進(jìn)行了高度集成。模組化的設(shè)計(jì)讓安裝調(diào)試更便捷,光學(xué)校正更快,因易于維護(hù)和診斷得到了業(yè)內(nèi)的廣泛認(rèn)可。