灿锐光学|远心镜头在AOI中的应用收藏

AOI检测原理:通过摄像技术将被检测物体的反射光强，以定量化的灰阶值输出，通过与标准图像的灰阶值进行比较，分析判定缺陷并进行分类的过程。

AOI采用的光学传感器和光学透镜相当于人眼，AOI的图像处理与分析系统就相当于人脑，即“看”与“判”两个环节，在整个AOI检测中，其工作逻辑可以简单地分为：

Step1：图像采集阶段（光学扫描和数据收集）Step2：数据处理阶段（数据分类与转换）Step3：图像分析段（特征提取与模板比对）Step4：缺陷报告阶段四个阶段（缺陷大小类型分类等）

在整个AOI系统运作中，所有的判定基础都是基于摄影得到的图像，因为摄影得到的图像被用于与系统中的模板做对比，所以获取图像信息的精确性对于检测结果非常重要！若图像采集器看不清楚或看不到被检测物体的特征点，那么也就无法谈到准确的检出。

因此本次将围绕《Step1：图像采集阶段（光学扫描和数据收集）》的获得图像的”眼睛”-光学远心镜头重点跟大家介绍一下，在整个图像采集过程中需要注意哪些环节

原理都是光电二极管接受到被检测物体反射的光线，光能转化产生电荷，转化后的电荷被光电传感器中的电子元件收集，传输形成电压模拟信号二极管吸收光线强度不同时生成的模拟电压大小不同，依次输出模拟电压值被转化为数字灰阶0-255值，灰阶值反映了物体反射光的强弱，进而实现识别不同被检测物体的目的。

其主要是由光学原理和图像处理技术组成，光源结构为RGB（红绿蓝）的它状环形光学，光学的LED自上而下分别为红色、绿色、蓝色LED，如下图所示：

在AOI系统中，其镜头选型，我们首先确认是否需要选用远心镜头，而当发生以下情况时，必须要选择远心镜头：① 当被检测物体厚度较大,需要检测不止一个平面时② 当被测物体的摆放位置不确定,可能跟镜头成一定角度时；

③ 当被测物体在被检测过程中上下跳动,如生产线上下震动导致工作距离发生变化时；④ 当被测物体带孔径、或是三维立体物体时；⑤ 当需要低畸变率、图像效果亮度几乎完全一致时；⑥ 当需要检测的缺陷只在同一方向平行照明下才能检测到时；

⑦ 当需要超高检测精度时,如容许误差为1um时在PCB焊接领域，几乎所有场景度会有上一段①-⑦的7个现象，加上其检测要求通常是极细间距和高密度，因此对光学镜头的要求不仅在分辨率的清晰度上需求极高，对场景图片拼接需也有较高的需求。

普通的工业镜头很难满足AOI检测要求，因此必须选择远心镜头来去配合整个系统的检测应用如焊锡不足、焊锡过多、重合不良、焊锡桥连接断裂、偏位、短路等情况进行跟踪检测）

而灿锐远心镜头在这方面的表现一直是稳定且良好的① 分辨率上，灿锐远心镜头高达4μm的微米级别的像素细节② 畸变可控制在小于0.04%，在需要大量拼接的AOI场景中，合成图片的效果足够精细顺滑，不会产生较大段差

AOI（自动光学检测中）灿锐光学可很好的配合在装配工艺过程的查找和消除错误，以实现良好的过程控制，从而达到减少修理成本避免报废不可修理的电路板。

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