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AOI精簡精簡培訓教程培訓教程課程提綱課程提綱一、一、AOIAOI設備外觀圖及主要規格參數設備外觀圖及主要規格參數二、二、三、三、AOIAOI檢測原理和檢測框參數設定檢測原理和檢測框參數設定四、四、AOIAOI程式製作流程程式製作流程五、五、一、一、AOIAOI設備外觀圖及主要規格參數設備外觀圖及主要規格參數項目項目規格規格/ /參數參數AOI設備型號設備型號TR7500相機規格相機規格高速高速 3CCD 彩色相機彩色相機( (Top) )Monochrome CCD相機相機( (Angle) )光源系統型式光源系統型式交錯式交錯式RGB彩色彩色LED光源（多光源（多分區多角度控制）分區多角度控制）可測可測PCB基板尺寸基板尺寸50 X 50 510 X 460 mmX-Y Table解析精度解析精度1 m最大可測最大可測 PCB 重量重量3 Kg二、二、可使用的檢測位置：可使用的檢測位置：1）爐前，）爐前，2）爐後，）爐後，3）2D錫膏，錫膏，4）DIP段（插件及波峰焊後），段（插件及波峰焊後），5）紅膠製程）紅膠製程可檢測的不良項目：可檢測的不良項目：1）本體部分：缺件、偏位、旋轉、側立、立碑、翻件、極反、錯料、破損、錯位等）本體部分：缺件、偏位、旋轉、側立、立碑、翻件、極反、錯料、破損、錯位等2）焊接部分：錫少、錫多、空焊（虛焊、假焊）、腳翹、腳歪、短路、溢膠等）焊接部分：錫少、錫多、空焊（虛焊、假焊）、腳翹、腳歪、短路、溢膠等3）2D錫膏部分：錫少、錫多、無錫、連錫、印刷偏移等。錫膏部分：錫少、錫多、無錫、連錫、印刷偏移等。4）DIP插件類：缺件、極反、錫少、錫多、錫洞、插件類：缺件、極反、錫少、錫多、錫洞、Pin腳未出、短路等腳未出、短路等5）金手指不良：缺損、刮痕、氧化、粘錫、粘異物等）金手指不良：缺損、刮痕、氧化、粘錫、粘異物等主要功能（部分）：主要功能（部分）：1）測試數據與不良圖片自動收集與存檔）測試數據與不良圖片自動收集與存檔2）拼板測試能力：正正拼板、正反拼板、）拼板測試能力：正正拼板、正反拼板、0度和度和180度拼板、兩個不同的機種拼板度拼板、兩個不同的機種拼板3）雙面板程式自動切換測試能力、多個機种同時測試能力）雙面板程式自動切換測試能力、多個機种同時測試能力4）條碼讀取與記錄能力：一維、二維皆支持）條碼讀取與記錄能力：一維、二維皆支持5）SPC：測試數據收集與分析，能夠以：測試數據收集與分析，能夠以Excel直接輸出測試報表直接輸出測試報表6）ShopFlow連接功能連接功能三、三、AOIAOI檢測原理和檢測框參數設定檢測原理和檢測框參數設定1 1、影像比對方法、影像比對方法 方法一方法一. .幾何學特徵比對幾何學特徵比對 方法二方法二. .標準化相關性比對標準化相關性比對2 2、灰階像數統計、灰階像數統計3 3、RGBRGB三色像數分佈統計以及其它三色像數分佈統計以及其它1 1、影像比對方法、影像比對方法 方法一方法一. .幾何學特徵比對幾何學特徵比對 將影像的輪廓特徵值記憶，并作為比對的特徵。將影像的輪廓特徵值記憶，并作為比對的特徵。MissingMissing框即是使用此方框即是使用此方法作比對，而法作比對，而WarpWarp框也可以選擇使用本方法進行影像比對。采用此方法，首框也可以選擇使用本方法進行影像比對。采用此方法，首先程式會將取得的標準影像找出灰階變異區域，以向量定義出邊界綫進而解析先程式會將取得的標準影像找出灰階變異區域，以向量定義出邊界綫進而解析出輪廓特徵。出輪廓特徵。特徴解析輪廓抽出以灰階變化定義特徵向量Similarity-待測影像與標準影像之相似度標準待測影像與標準影像之相似度標準ShiftX-待測元件之待測元件之X方向位移的容許程度方向位移的容許程度ShiftY-待測元件之待測元件之Y方向位移的容許程度方向位移的容許程度Rotation-待測元件之旋轉角度的容許程度待測元件之旋轉角度的容許程度Level Difference-比較正中央比較正中央1010圖元區域的灰階平均值圖元區域的灰階平均值Polarity Check-勾選表示若元件旋轉勾選表示若元件旋轉180度會判定為缺陷度會判定為缺陷Level Check-勾選表示勾選表示Level Difference功能開啟功能開啟用來檢查零件之缺件、損件、偏移、立碑、極性。用來檢查零件之缺件、損件、偏移、立碑、極性。 Missing檢測能力檢測能力缺件缺件偏移偏移歪斜歪斜極性極性立碑立碑標準影像缺件缺件偏移偏移檢測檢測範圍範圍中央灰階測試中央灰階測試方法二方法二. .標準化相關性比對標準化相關性比對 將影像灰階特徵記憶，並在待測影像之搜尋範圍內找尋最為相似的影像。將影像灰階特徵記憶，並在待測影像之搜尋範圍內找尋最為相似的影像。LeadLead框即是使用此方法作比對，而框即是使用此方法作比對，而WarpWarp框也可以選擇使用本方法進行影像框也可以選擇使用本方法進行影像比對。比對。相似度門檻60樣本影像80904550點對點比對FAILFAILSimilarity Similarity 待測影像與標準影像之相似度標準待測影像與標準影像之相似度標準Shift XShift X 待測元件之待測元件之X X方向位移的容許程度方向位移的容許程度Shift YShift Y 待測元件之待測元件之Y Y方向位移的容許程度方向位移的容許程度Skew DifferenceSkew Difference 相鄰兩個相鄰兩個LeadLead框之間的高低差的容許程度框之間的高低差的容許程度Shift ModeShift Mode 若勾選本項目，表示以檢測框中心位置的偏移量取代若勾選本項目，表示以檢測框中心位置的偏移量取代X X及及Y Y方向方向 的偏移量參數。數值標示檢測框中心位置偏移量的容許程度。的偏移量參數。數值標示檢測框中心位置偏移量的容許程度。用來檢查用來檢查ICIC腳之缺件、偏移、腳彎腳之缺件、偏移、腳彎 。Lead画像画像FAIL2 2、灰階像數統計、灰階像數統計二值化處理二值化處理灰階從最暗的黑色（第 0階）到最亮的白色（第 255階）共分為 256階個層次。如下圖：今有影像的灰階畫素如下圖分佈：首先指定一灰階門檻值（ Threshold），如 140 ，在此原則下，大於 140灰階的畫素都視為白色，小於 140為黑色。二值化後的情形如下：二值化後，灰階僅分為黑與白兩類，以下檢測框皆使用此二值化方式判別。 正常爬錫正常爬錫空焊空焊 B/W Threshold 判定黑與白分野的門檻值。判定黑與白分野的門檻值。Bright Ratio 則表示檢測框中白色所佔的比例。則表示檢測框中白色所佔的比例。TEST Method Bright 若檢測框中白色區域超出設定的比例則判定為瑕疵。若檢測框中白色區域超出設定的比例則判定為瑕疵。 Dark 若檢測框中白色區域低於設定的比例則判定為瑕疵。若檢測框中白色區域低於設定的比例則判定為瑕疵。此檢測框是用來檢查元件的空焊、缺件、極性。利用灰階值此檢測框是用來檢查元件的空焊、缺件、極性。利用灰階值(0-255)(0-255)來設定門來設定門檻值及所佔比例來判斷是否通過檢測，且可以設定檢測框是要抓亮還是暗。檻值及所佔比例來判斷是否通過檢測，且可以設定檢測框是要抓亮還是暗。VoidGray Level025514080Gray LevelB/WABBright Ratio =門檻值設定門檻值設定 ? ?測亮測亮測暗測暗Ex. Set Ratio = 40 (%)測試結果測試結果30 40PASSFAIL30 40PASSFAIL測試結果測試結果設寬或設嚴設寬或設嚴? ? 測亮測亮 測暗測暗ThresholdBright Ratio越小越嚴越小越嚴ThresholdBright Ratio越大越嚴越大越嚴Solder此檢測框是用來檢查元件此檢測框是用來檢查元件ICIC腳的短路。腳的短路。 Bridge Threshold 判定黑與白分野的門檻值判定黑與白分野的門檻值Bridge Range Ratio 檢查畫素的檢查畫素的個數個數Bridge Type 尋找垂直尋找垂直、水平方向水平方向或者兩個方向或者兩個方向的短路的短路短路短路Extra Blob可用來檢測表面刮傷，以及可用來檢測表面刮傷，以及ICIC翹腳翹腳 等等。 B/W Threshold 判定黑與白分野的灰階門檻值判定黑與白分野的灰階門檻值Threshold 選擇此項表示只判斷灰階值大於門檻值的影像。選擇此項表示只判斷灰階值大於門檻值的影像。Threshold 選擇此項表示只判斷灰階值小於門檻值的影像。選擇此項表示只判斷灰階值小於門檻值的影像。Both 選擇此項表示系統會判斷灰階值大於或小於門檻值的影像。選擇此項表示系統會判斷灰階值大於或小於門檻值的影像。Defect Pixel Count 系統會將超出門檻值的畫素系統會將超出門檻值的畫素(pixel)標示出來，標示出來，並將其中相鄰的畫素視為同一群組。在左右的空格內各填入認為是並將其中相鄰的畫素視為同一群組。在左右的空格內各填入認為是缺點群組的最小值及最大值範圍。若填入數值為缺點群組的最小值及最大值範圍。若填入數值為50 Defect Pixel Count 若抓出群組的長寬比大於所輸入的若抓出群組的長寬比大於所輸入的值的話才視為缺點。本功能可用在抓翹腳時影像出現白邊的長寬比。值的話才視為缺點。本功能可用在抓翹腳時影像出現白邊的長寬比。若輸入若輸入0表示此項目不檢測。表示此項目不檢測。Edge Window可用來可用來DIPDIP錫洞等錫洞等。 Edge threshold 相臨相臨pixel之灰階差異門檻值。之灰階差異門檻值。Edge Pixel Count Tolerance 點數門檻值，檢測框範圍內合點數門檻值，檢測框範圍內合乎條件的點的總數大於這個值則顯示乎條件的點的總數大於這個值則顯示Fail。3 3、RGBRGB三色像數分佈統計以及其它方法三色像數分佈統計以及其它方法Color Window 用來檢測用來檢測RGB在特定範圍或在特定範圍或條件下所佔的比重，可用來條件下所佔的比重，可用來檢測灰階差異不明顯但某一檢測灰階差異不明顯但某一RBG顏色差異大的位置，例顏色差異大的位置，例如銅箔。將如銅箔。將RGB當成空間中當成空間中的的XYZ軸，當設定軸，當設定RGB的的High-Low後可再彩色空間後可再彩色空間中畫出一長方體，當測試點中畫出一長方體，當測試點的的RGB落在這長方體中即為落在這長方體中即為我們要檢測之值，另外可設我們要檢測之值，另外可設定定Ratio值的值的Under (void 的的dark) 或或Over (void 的的bright)來檢測不良。來檢測不良。(1) RGB 上下限設定上下限設定(2) 設定超過或低於標準比例值，面積小於設定超過或低於標準比例值，面積小於Under Ratio或大於或大於Over Ratio則則Fail。(3) 設定設定RGB值關係式值關係式(大於、小於大於、小於)(4) 除了設定關係式，還可以設定兩者的差值除了設定關係式，還可以設定兩者的差值(5) 可顯示檢測框之可顯示檢測框之RGB分布分布(下頁下頁)(6) 可直接輸入可直接輸入RGB上下限或用滑鼠拖曳上下上下限或用滑鼠拖曳上下限限(7) Color window影像影像(8) 將設定好的值存入將設定好的值存入pass level (確認確認apply是否勾選是否勾選)(9) 關閉該視窗關閉該視窗Polarity Pair是兩個為一組的檢測框，需調整其位置位於灰階值有差距的位置上。在檢測時若發現是兩個為一組的檢測框，需調整其位置位於灰階值有差距的位置上。在檢測時若發現原本兩個檢測框的灰階值相反時則可以檢測出元件極反。原本兩個檢測框的灰階值相反時則可以檢測出元件極反。【色差比對法色差比對法 (Color Check Method)】TR7500之上方攝影機之上方攝影機(Top-Vi