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[ AOI自動光學檢測系統 | 機械視覺介紹 / AOI介紹 ]  

■ 機械視覺介紹 / AOI介紹

 

■ 何謂「自動光學檢測 AOI」?


自動光學檢測(Automated Optical Inspection,AOI),是高速度、高精確度的光學影像檢測系統,運用「機械視覺」做為檢測技術,代替人類的眼睛、大腦、手部的動作,再配有視覺感測設備中,檢測出產品的缺陷、判斷並挑選出產品,或用於量測尺寸等,廣泛應用在自動化生產中,作為改良傳統以人力使用光學儀器來進行檢測的缺點。AOI技術是製程中利用光學儀器取得成品的表面狀態,再以電腦影像處理技術來檢出異物或圖案異常等瑕疵,屬於非接觸式檢查,亦可在製程中檢查半成品。AOI技術包含「量測鏡頭技術、光學照明技術、定位量測技術、電子電路測試技術、影像處理技術及自動化技術」等領域,基本架構如下:


 
 

「自動光學檢測 AOI」技術特點

 
在自動化生產中,由於產品的檢測耗費人力資源,且淘汰不良品而降低生產量,業界往往無法進行線上100%的產品檢測,而導入AOI技術可以偵測出人工難以檢測的產品缺陷問題,取代人工目視檢測、大幅縮短檢測處理時間,進而降低生產成本。



 
 
 
 

「機械視覺程序示意圖」

 
 

「自動光學檢測 AOI」的影像處理概念

自動光學檢測中的影像處理有以下主要參數:
工作距離(Working distance, WD):鏡頭到物體的距離。
視野範圍(Field of view, FOV):CCD畫面水平垂直方向的距離。
景深範圍(Depth of field, DOF):物體對焦後可容許的前後誤差最大範圍。
感測器尺寸(Sensor size):感測器是將光學圖像轉換成電子訊號的設備,此指感光元件有效面積尺寸。
解析度(Resolution):影像處理中可以分辨物體細節的最小尺寸,解析度越高代表影像品質越好。


 

「概念示意圖」

產品透過CCD感應鏡頭(Charge Coupled Device)可將光學圖像轉換成電腦可處理的電子訊號,利用影像處理技術,將被檢測物體從背景中分離出來,把不要的雜訊濾除後就可以將物體的特徵抽取出來,接著進行相關的影像分析。

例如透過
「邊緣偵測」的原理,影像中相鄰像素灰階值出現明顯變化的區域,用來搜尋被測物體的邊緣位置,就可以對被檢測物體的特徵尺寸進行量測。


 
 

「自動光學檢測 AOI」應用範例

技術應用非常廣泛,包括宇宙探測、航空、衛星遙測、生物醫學、工業生產品質檢測、指紋比對、機器人控制、多媒體技術、半導體、電子產品、機械、模具、被動元件、汽車工業、醫療、食品飲料、紙業、塑膠、紡織、太陽能產品等各行各業。
應用時機如下:


 
 
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update: 2017-10-19