JT-AOI设备使用说明书 - 第15页
14 AOI 的 光源是由红、 绿、 蓝三种 LED 灯组成，利用色彩的三原 色原理来组合成 不同的色彩， 结合光学 原理中 的镜面反 射、漫 反射、斜面 反射， 将 PCBA 上的贴 片元件的 焊接状 况显示出来 。相机 焊点处成 光滑 斜面， 大量红 光和绿 光照射 在焊点 的斜坡 面经过 斜面反射 出去， 而蓝 光照射 在斜面上 经过斜 面反射 刚好进 入摄像 头，所 以在显 示器上 焊点呈 蓝色元 件本体 比较粗糙 ，红绿 蓝三…
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第二章 AOI 简介及其测试原理
2.1 AOI
的简介与优势
2.1.1 AOI
的简介
AOI（Automatic Optic Inspection）中文名为自动光学检测仪，AOI 是一种新型的测试技术，这几年来
发展非常迅速，AOI 的结构由工作台、CCD 摄像系统、机电控制、及系统软件四大部分构成，在进行检测
时，首先将需要检测的线路板置于 AOI 机台的工作平台上，经过定位调出需要检测产品的检测程序，X/Y
工作台将根据程序设定的命令将线路板送到镜头下面，在特殊的光源的协助下，镜头会捕捉 AOI 系统所需
要的图像并进行分析处理，然后处理器会将 X/Y 平台移至下一位置对下一副图像进行采集并再进行分析处
理，通过对图像进行连续的分析处理，来获得较高的检测速度。AOI 图像处理的过程实质上就是将所摄取
的图像进行数字化处理，经过分析判断，发现产品缺陷并进行位置提示，同时生成图像文字，以待操作者
进一步的确认或送检修台检修。
2.1.2 AOI
的相关优势
人工目测与在线电路测试受到限制;就印刷电路板组装业的检测作业来看，传统多为人工视觉检测
（MVI），其设备虽然价格低廉但仅为一辅助工具，仍需要检测人员以目视方式检查线路或电子组件安插状
况是否良好。但其缺点则是人员常因疏忽或疲惫而未能检查出有缺陷的对象，以及检测速度较慢，而当对
象更为微小时，肉眼辨识更受其限制。其成本则是需要人力的聘雇以及不良品流出后导致后续退货的处理
问题。
另：必要检测方式则为电路检测，使用设备为 ICT（In-Circuit Tester，在线组装电路板测试设备）。在焊接
好电子组件的 PCB 上通以电流，检测电路是否接通，或是组件是否漏插或者是反插。作法为依据产品线路
制作一治具，上头布置探针，以治具下压让探针接触线路以检测 PCB。由于 ICT 系以探针接触对象上的线
路，随着电子产品趋向于轻薄短小，线路与组件也变的更为小且密度增大，治具的制作已有相当的困难度，
故 ICT 并无法适用于如手机、PDA 等精密度高的电子产品检测上。且种类多、批量小的厂商则需经常更换
治具，造成成本上的负担。而 AOI 设备不需要治具，在计算机程序驱动下，摄像头分区域自动扫描 PCB，
采集图像，经过图像处理，对将要测试的焊点，提取焊点属性进行分析，检查出 PCB 上缺陷，并通过显示
器或自动标志把缺陷显示/标示出来，以供维修人员修整。AOI 除了能检查出目检无法检查出的缺陷外，AOI
还能把生产过程中所出现缺陷的类型加以收集，该统计资料可供制程控制人员分析和管理。
AOI
设备相对于传统检测方式的优点
相对于传统检测方式，AOI 的优点有：
1、精密度高，没有人工目测受到线路/组件微小的限制；
2、检测速度快，出错率低，尤其在大量生产时更显示出生产效率；
3、节省人工成本；
4、具有数据储存功能，可供后续分析管理。
AOI
的实施目标
AOI 用于 SMT 生产线上主要有以下两类目标：
1、最终品质，即对产品走下生产线时的最终状态进行监控，此时 AOI 通常置于生产线的最末
端，在这个位置，设备可以产生范围广泛的过程控制信息。
2、过程跟踪，即使用检测设备来监视生产过程，经常要求把检测设备放置在生产线上的几个位
置，在线的监控具体的生产状况，并为生产工艺的调整提供必要的依据。
2.1.3 JT-AOI
的光学原理
(
重要
)
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AOI 的光源是由红、绿、蓝三种 LED 灯组成，利用色彩的三原色原理来组合成不同的色彩，结合光学
原理中的镜面反射、漫反射、斜面反射，将 PCBA 上的贴片元件的焊接状况显示出来。相机焊点处成光滑
斜面，大量红光和绿光照射在焊点的斜坡面经过斜面反射出去，而蓝光照射在斜面上经过斜面反射刚好进
入摄像头，所以在显示器上焊点呈蓝色元件本体比较粗糙，红绿蓝三色照射上面产生漫反射，根据上面的
原理图可知红绿蓝三色组合成白光，即相当于白光照射在元件本体上，故元件本体呈其本色。
2.2 JT-AOI 设备简介
2.2.1
设备特点及参数
设备特点: JT-AOI 设备检测标准完全参照国际 IPC 焊接标准进行设计，该设备采用劲拓公司自主创新
的特征矢量分析法进行检测，可做到完全离线编程，可以接收各种 CAD 文件及 BOM，且离线编辑后只需
一至五片 PCBA 即可完成程式的调试，在参数设置正确的情况下，不需要反复的模型学习与调试，做到编
程简单与快速，以应对各种批量的产品生产、测试要求。硬件方面，劲拓 AOI 设备整体框架采用整体铸造
方式制作，变形量较小，以保证设备的使用寿命与精度水平，运动机构方面，劲拓 AOI 采用进口伺服控制
系统，以及进口高精度丝杆及导轨，在摄像系统方面，我们选用德国进口工业相机，配合日本远心光学镜
头，保证了设备的拍摄精度与稳定性。所有这一切，都只为提供给您一台高效、稳定、满意的光学检测设
备。
设备参数：
1、
机器型号以
JT-AOI
离线型
320-2M
为例：
2、基板对象：尺寸为：S 型：50X50 至 330X250MM
M 型：50X50 至 415X350MM
L 型：50X50 至 520X480MM
允许 PCBA 厚度为：0.5 至 5.0 mm，允许元件高度为：上：28MM、下：60MM。
3、检测方法：特征矢量分析法。
4、检测速度：0.13 秒/FOV。
5、FOV 大小：25.5*19.1 mm（视相机与镜头参数而定）。
6、X&Y 平台定位精度：0.018 mm。
7、X&Y 平台移动速度：900 mm/Sec。
8、驱动：交流伺服电机。
9、摄影机参数：德国进口数据高速摄影机，20 um/像素（视相机与镜头参数而定）。
10、镜头：进口远心光学镜头。
11、工控主机：双核 CPU，2G 内存。
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12、显示器：22 英寸液晶显示器。
13、UPS 电源：1KVA，停电后可继续使用 5 至 15 分钟。
14、操作系统：Windows XP professional。
15、软件语言界面：简体中文、繁体中文、英文。
16、机器外观参数（以 M 型平台为例）：L：1343mm、W：1250 mm、H：1420mm，重量：约 760Kg。
17、使用电源： AC 200V±10% 50/60HZ
18、环境条件 ： 温度 0 ℃-40℃ 湿度 0%~80%
注意：以上资料仅供参考，如有技术变更，恕不另行通知
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