自动光学检测――以PCB焊锡检测为例之解决方案

自动光学检测——以PCB焊锡检测为例之解决方案项目简介：随着市场上的应用装置愈来愈朝向多样功能整合、行动化与小型化，这些应用装置上内部的印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)上必须负载着比过去更多的组件，这也意味着PCB内的元件将朝向高密度化，使得自动光学检测的技术也愈渐重要。自动光学检测技术由过去的2D检测推演到目前的3D检测，可以有效的检测出组件是否有上件、组件的焊锡状况、或是否有歪斜等状况。为了能够更有高的检测效率，通常必须搭配具有位置比对与触发信号输出的运动控制卡，以达到连续取像(On-the-flyCapturing)与连续检测的目的。将自动光学检测技术应用在PCB的焊锡检测是个目前主流的应用趋势，此项目即在介绍如何利用研华的运动控制技术-SoftMotion搭配他牌的影像撷取与检测软件来达到高速焊锡检测的应用。系统需求：相较于过去的影像检测多为非连续取像的方式，为了改善检测的效率，连续不停止的高速取像与检测变得很重要，此时运动控制卡与影像撷取卡的搭配成为决定效能的原因之一。此外，多支CCD之间的取像作为3D检测的数据来源，光源的选择与曝光时间的掌控，决定了影像的取像的速度与质量。工业级计算机具备四核心的运算速度，提供了一个稳定信赖的运算平台，缩短影像辨识的时间。以下为项目的需求：•须采用四核心以上的工业计算机，才能符合高速的运算，并能缩短影像辨识的周期•运动控制要能提供以表列方式的位置比对功能(TableCompare)与固定间隔的位置比对功能(IntervalCompare)，且提供触发信号•同步停止与同步启动(STA/STP)功能•在检测部分须引入他牌的视觉撷取与检测系统概述：针对客户需求，研华工业计算机四核心处理器的处理效能与稳定性提供视觉与运动整合的绝佳平台，具备SoftMotion技术的六轴控制运动卡，除了针对客户的特殊机构提供客制化函数外，也提供高速位置比与触发信号输出的功能，可在运动不停止的情况下，连续触发他牌影像撷取卡抓取影像并且实时的利用。专案导入：针对以上客户对于项目的要求，研华建议系统组成如下表：运动与视觉的高阶产品组合UNO-3084IntelCore™2Duo嵌入式自动化控制器，可搭载最多一组PCIExpress与三组PCI支持扩充槽PCI-1265DSP-based6轴步进与伺服马达控制泛用型PCI卡PCI-175032信道隔离数字输出/输入与1通道计数器PCI卡Inspector嵌入式图像处理软件提供对位(Alignment)、比对(Match)与量测(Measure)功能研华或他牌工业相机高速高分辨率CCD相机结论：研华针对自动光学检测提供专用的运动控制技术，不论是利用撷取卡或是标准数字接口(GigE等)皆可整合于任一他牌的产品。在实际与客户合作中，因研华的运动控制技术是基于SoftMotion架构，亦可针对所必须被控制的轴控行为部份提供客户客制化的服务，以达到最佳的机构与控制配合的效能需求。研华强固型的工业计算机系统不但提供一个安全又可靠的平台，多核心的最新技术更有助于多任务处理数据及影像分析，使其达到准确的运算，且高扩充性的背板提供多样化的传输接口，并与各式控制卡、数据撷取卡及影像卡无缝隙整合。