Z rozwojem produktów elektronicznych w kierunku miniaturyzacji i wysokiej gęstości,tradycyjne ręczne kontrole wizualne i metody pomiaru elektrycznego były trudne do spełnienia wymogów wysokiej precyzji produkcji SMT (Surface Mount Technology)Technologia AOI (Automatic Optical Inspection) dzięki obrazowaniu optycznemu i inteligentnym algorytmom stała się podstawowym narzędziem zapewniającym jakość spawania i zwiększającym wydajność produkcji.W tym artykule systematycznie przeanalizowana zostanie kluczowa rola AOI w SMT z takich aspektów, jak zasady techniczne., scenariusze zastosowań, wyzwania branżowe i przyszłe trendy.
AOI jest technologią testowania nieniszczącego opartą na obrazowaniu optycznym i analizie komputerowej.
System optyczny:W celu uzyskania obrazów płytek drukowanych wykorzystuje się kamery lub skanery CCD o wysokiej rozdzielczości.Efekty paralaksu są eliminowane w celu zapewnienia jasności obrazu 18%.
Algorytm analizy:Jest on podzielony na metodę weryfikacji zasad projektowania (DRC) i metodę rozpoznawania graficznego.podczas gdy metoda rozpoznawania graficznego osiąga wysoką precyzję dopasowania poprzez porównanie standardowych obrazów z rzeczywistymi obrazami 68.
Inteligentne oprogramowanie:Nowoczesne AOI zawiera modelowanie statystyczne (takie jak technologia SAM) i głębokie uczenie się AI w celu zwiększenia przystosowania do zmian koloru i kształtu komponentów,zmniejszenie liczby błędów osądowych o 10-20 razy w porównaniu z tradycyjnymi metodami.
Znaczenie:60-70% wad spawania wynika z etapu druku (np. niedobór cyny, offset, pomost). 37.
Rozwiązanie techniczne:Wykorzystuje się system wykrywania 2D lub 3D. Światło odblaskowane od krawędzi pasty lutowej jest wychwytywane obliquely przez okrągłe źródło światła,Wysokość i kształt są obliczone, aby szybko zidentyfikować anomalię 710.
Cele wykrywania:brak przyklejania, nieprawidłowa biegunowość, przesunięcie itp. Jeśli w tym etapie nie wykryto wad, mogą one nie być naprawialne po powrocie lutowania 34.
Zalety techniczne:PCB nie uległo deformacji w wysokiej temperaturze po montowaniu na powierzchni, warunki przetwarzania obrazu są optymalne, a wskaźnik błędów osądowych jest niski o 410.
Główna funkcja:Wykrywanie wad, takich jak połączenia mostkowe, fałszywe lutowanie i kulki lutowe po lutowaniu, odzwierciedlające ogólną jakość procesu. 38.
Wyzwanie:W niektórych systemach łączona detekcja rentgenowska zwiększa dokładność o 10.
Poprawa wydajności:Prędkość wykrywania może osiągać setki elementów na sekundę, znacznie przekraczając ręczną kontrolę wizualną i spełniając wymagania linii produkcyjnych o dużej prędkości.
Zapewnienie jakości:Wskaźnik pokrycia usterek przekracza 80%, co znacząco zmniejsza koszty późniejszej ponownej obróbki spowodowanej niewykryciem usterek o 67%.
Optymalizacja oparta na danych:W połączeniu z SPC (Statistical Process Control) zapewnia w czasie rzeczywistym informacje zwrotne na temat parametrów procesu, pomagając zwiększyć wydajność o 410.
Obniżenie kosztów pracy:Systemy recenzji AI mogą zmniejszyć pracę recenzji o ponad 80%, takie jak "Tianshu AI System" Gecreate Dongzhi 25.
Błąd w ocenie i niewykrycie:Fałszywe alarmy spowodowane czynnikami takimi jak pył i odbicie materiału wymagają ponownej ręcznej kontroli 37.
Złożoność programowania:Tradycyjna AOI wymaga dostosowania algorytmów do różnych elementów, co trwa kilka dni. 68
Integracja sztucznej inteligencjiNa przykład program "aiDAPTIV+ AOI" firmy Phantasy wykorzystuje AI image learning, aby zwiększyć współczynnik zdań o 8% do 10% i znacząco zmniejszyć wskaźnik błędnych osądów o 9%.
Widzenie stereo i obrazowanie 3D:Poprzez integrację technologii SAM z szeregiem wielokomeryjnymi osiąga się trójwymiarową analizę topologii powierzchni PCBS, zwiększając dokładność pomiaru wysokości o 38%.
Integracja z platformą chmurową:Wspiera scentralizowaną ponowną ocenę i zdalną konserwację wielu linii produkcyjnych, zmniejszając zależność od fizycznych tagów o 25%.
Inteligencja i adaptacja:Modele sztucznej inteligencji stale uczą się z danych z linii produkcyjnej, dynamicznie optymalizują parametry wykrywania i dostosowują się do trybów produkcji małych partii z wieloma odmianami. 29
Miniaturyzacja urządzeń i optymalizacja kosztów:Wprowadzenie modeli o wysokiej wydajności kosztowej dla małych i średnich przedsiębiorstw w celu promowania upowszechniania AOI.
Integracja całego procesu:Głęboko zintegrowane z MES (Manufacturing Execution System) w celu uzyskania kontroli zamkniętej pętli od inspekcji do regulacji procesu 59.
Technologia AOI stała się niezbędnym narzędziem kontroli jakości w produkcji SMT.Jego integracja z technologiami takimi jak sztuczna inteligencja i obrazowanie 3D napędza produkcję elektroniczną w kierunku większej precyzji i niższych kosztówW przyszłości, z pogłębieniem przemysłu 4.0, AOI będzie dalej przechodzić od " wykrywania wad " do " zapobiegania procesom ", stając się podstawowym węzłem w inteligentnym ekosystemie produkcji.
