ALeaderAOI-Ver 4.0.pdf - 第6页
1.2. 光源 光源 光源 光源 1.2.1 原理 原理 原理 原理 AOI ，主要原理有光学原理和图像处理技术（检测原理） 。光学原理包括光学的反射原理和光学成像原 理， 光 学原理是 AOI 检测的基本原理 。 图像处理技 术， 是分析检测的关键技 术。 检测算法则 直接影响 缺陷的 检测能力。 光学原理，主要 为光线的 反射原理，如下 图： 光学从左边入射， 通过水平镜面后， 进行等角度 的反射， 从右边反射。 当光学反射到镜头内…
11.1
将软件光盘放入光驱，读取到光盘数据会自动弹出： .................................................................................... 238
11.2
选择 I
NSTALL
3.0
SP5
进入安装界面 ................................................................................................................... 238
11.3
选择对应机型进行软件安装 ................................................................................................................................ 238
11.4
选择保存路径（默认 D:\ALD700N），选择安装： ........................................................................................... 240
11.5
下图安装 SQL
S
ERVER
/MSDE
数据库，............................................................................................................. 241
第十二章
第十二章第十二章
第十二章. 常见问题解答
常见问题解答常见问题解答
常见问题解答(FAQ)............................................................ 255
第十三章
第十三章第十三章
第十三章. 附件
附件附件
附件....................................................................................... 255
13.1
名词解释................................................................................................................................................................ 255
13.2
算法选择与默认参数表........................................................................................................................................ 259
13.3
元件大小与分辨率................................................................................................................................................ 261
13.4
定位框与元件类型................................................................................................................................................ 262
第
第第
第一
一一
一章
章章
章. 总述
总述总述
总述
1.1. 概述
概述概述
概述
AOI，全称 Automatic Optical Inspection，即自动光学检测设备，是基于模拟人眼，运行机器视觉技术，
在焊接工艺生产中代替人，来检测 PCBA 中的常见缺陷的一种高效的智能设备。
随着 PCB 越来越复杂，元件越来越小型化，传统的 ICT 与功能测试正变得越来越费力和耗时。使用针
床（bed-of-nails）测试很难获得对密、细间距板的测试探针的物理空间；对高密度负责的表面贴装电路板
（PCBA），人工目检既不可靠也不经济，而面对微小的元器件，如 0402 型、01005 型等，人工目检实际上已
失去了意义。为了克服之上存在的障碍，AOI 因运而生，是对在线测试（ICT）和功能测试（F/T）的一种有
力补充。它可以帮助 PCBA 生产商提高 ICT（F/T）的通过率、降低目检的人工成本和 ICT 治具的制作成本，
避免 ICT 成为产能瓶颈，缩短新产品产能提升周期，以及通过统计有效的控制产品质量，提升产品的品质。
AOI 技术可应用到 PCBA 生产线的多个位置，ALeader AOI 可在以下五个检测位置提供有效高质量的品
质检测：
1） 锡膏印刷后：在印刷机印刷锡膏后，能检测印刷过程中的缺陷，通过对印刷锡膏的检测，避免 PCBA 生
产在贴片前产生缺陷，降低了 PCBA 板的维修成本。
2） 回流焊前：该位置应该是贴片后、回流焊前，该位置能够检测锡膏和贴片的好坏，防止 PCBA 在回流焊
前产生缺陷，降低了 PCBA 板的维修成本。
3） 回流焊后：该位置是最典型的位置，不可或缺。采用该位置检测的最大好处在于所有制程中存在的不良
能够在这一阶段检出，因此不会有缺陷流到最终客户处。
4） 回流炉后的红胶检测：该位置的检测，主要的针对红胶板的检测，能够有效的检测红胶的 OK 与否，降
低其通过波峰焊后的缺陷，能够有效的降低其人工目检成本和维修成本。
5） 波峰炉后：该位置主要是针对波峰焊检测，其中包括元器件的检测和插件的检测，该位置检测是整个波
峰焊工艺中品质检测和控制的有效补充。
1.2. 光源
光源光源
光源
1.2.1 原理
原理原理
原理
AOI，主要原理有光学原理和图像处理技术（检测原理）。光学原理包括光学的反射原理和光学成像原
理，光学原理是 AOI 检测的基本原理。图像处理技术，是分析检测的关键技术。检测算法则直接影响缺陷的
检测能力。
光学原理，主要为光线的反射原理，如下图：
光学从左边入射，通过水平镜面后，进行等角度的反射，从右边反射。当光学反射到镜头内时，则在相机内
成像，否则不成像。
ALeader 的光源结构为 RGB（红绿蓝）的塔状环光学，光学的 LED 分布自上而下分别为红色 LED、绿
色 LED、蓝色 LED 等。其拍摄示意图如下：
上图为 ALeader AOI 的拍摄示意图，其拍摄图像的效果图如下：
上图为相机的成像示意图，Chip 件的焊点自焊盘远处到电极，其颜色分布分别为红、绿、蓝等。如下：
光源序号
光源序号光源序号
光源序号
拍摄效果
拍摄效果拍摄效果
拍摄效果
红色 LED
红色 LED，分布在光源的最上方，其作用区域为水平区域和坡度平缓区域。在水平区域
和坡度平缓区域时，能反射更多的红光进入相机，所以该区域成像偏重于红色。
绿色 LED
绿色 LED，分布在光源的中间一层，其作用区域为坡度适度的区域。在坡度适度的区域，
此区域能反射更多的绿光进入相机，所以此区域成像偏重于绿色。
蓝色 LED
蓝色 LED，分布在光源的最下方，其作用区域是坡度陡的区域。在坡度陡的区域，能反
射更多的蓝光进入相机，所以此区域成像偏重于蓝色。
根据以上原理，坡度自水平到垂直所拍摄的图像效果分别为红色、黄色（红色+绿色）、绿色、青色（绿色+
蓝色）、蓝色，亮度变化则自亮到暗。
检测原理，就是指图像的检测处理算法。ALeader AOI 的检测算法包括图像统计原理、灰阶处理算法和图
像色彩分析技术。
图像统计原理，是 ALeader AOI 独有的一种有效的检测算法，几乎所有的检测都可用到该算法，该算法
就是利用 OK 样本的累计学习和色彩比对来进行检测和判断。
灰阶处理算法，是指亮度分析和统计算法，该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。
图像色彩分析技术，就是指分析和处理图像的颜色，主要是通过图像的色彩分布和色彩特征来进行检测
和判断，主要包括色彩抽取算法，波峰焊插件算法、红胶分析算法、孔洞分析算法等。
1.2.2 不同检测类型
不同检测类型不同检测类型
不同检测类型, 亮度标准确定
亮度标准确定亮度标准确定
亮度标准确定
ALeader AOI 主要包括炉后回流焊、炉前锡膏、炉后红胶板、波峰焊等检测模块。每个检测检测模块针
对不同的光源标准。ALeader 专用的光源为自上而下分别为 RRGB（红红绿蓝）的环塔状光源，其光源参数
如下(以下表格内标准可能有变化，请以出厂时软件默认设置为准)：
类型 红色 红色 绿色 蓝色
炉后焊锡
40 65 55 128
炉前锡膏
45 45 50 128
炉后红胶
65 65 72 192
波峰焊
40 65 55 128
1.3. 算法详解
算法详解算法详解
算法详解
AOI 检测算法，顾名思义，就是指图像处理技术，能够反馈 AOI 的检测能力。AOI 检测算法，分为图像
统计建模算法、灰阶处理算法和图像色彩分析算法。
1.3.1. 图像统计建模算法
图像统计建模算法图像统计建模算法
图像统计建模算法
图像统计建模算法，为 ALeader 专用的检测算法，几乎应用所有检测领域。AOI 统计建模是通过学习一
系列 OK 样板，观察图像变化并结合所有 OK 图像中看到的视觉偏差，找出元件外形变化和未来可能变化方
式的特征来增强系统识别 OK 与 NG 图像的能力。其在检测算法中的算法标志为“OTHER”。在学习 OK 样板
过程中主要解决如下三个问题：
A 元件外形应该像什么？
即元件的尺寸、形状、颜色和表面图案等。