Automatická nebo automatizovaná optická kontrola, AOI, je klíčovou technikou používanou při výrobě a testování desek plošných spojů s elektronikou, desek plošných spojů. Automatická optická kontrola, AOI umožňuje rychlou a přesnou kontrolu elektronických sestav a zejména desek plošných spojů, aby se zajistilo, že kvalita produktu opouštějícího výrobní linku je vysoká a položky jsou sestaveny správně a bez výrobních závad.
Potřeba AOI, automatická optická kontrola
Navzdory významným zlepšením, která byla učiněna, jsou moderní obvody mnohem komplikovanější než desky před několika lety. Zavedení technologie povrchové montáže a následné další zmenšení velikosti znamenají, že desky jsou obzvláště kompaktní. I relativně průměrné desky mají tisíce pájených spojů, a to je místo, kde se nachází většina problémů.
Toto zvýšení složitosti desek také znamená, že ruční inspekce není v dnešní době schůdnou možností. I když se jednalo o akceptovaný přístup, zjistilo se, že to není příliš účinné, protože inspektoři brzy unavení a špatná a nesprávná konstrukce byla snadno vynechána. Na trhu, který nyní vyžaduje vysoký objem, jsou vysoce kvalitní výrobky uváděny na trh velmi rychle, jsou velmi spolehlivé a rychlé metody, které zajistí, že kvalita produktu zůstane vysoká. Automatická optická kontrola AOI je nezbytným nástrojem integrované strategie testování elektroniky, která zajišťuje co nejnižší náklady díky detekci poruch na začátku výrobní linky.
Jedním z řešení je použití automatizovaných nebo automatických optických inspekčních systémů. Automatizované optické kontrolní systémy mohou být umístěny na výrobní linku hned po procesu pájení. Tímto způsobem mohou být použity k zachycení problémů na počátku výrobního procesu. To má řadu výhod. Vzhledem k tomu, že chyby stojí více, aby se daly opravit dále v průběhu výrobního procesu, které se vyskytují, je to zjevně optimální místo k nalezení závad. Kromě toho lze na začátku výrobního procesu vidět problémy s procesem v oblasti pájení a montáže a informace použité k rychlé zpětné vazbě do dřívějších fází. Tímto způsobem může rychlá reakce zajistit, aby byly problémy rychle rozpoznány a odstraněny dříve, než bude postaveno příliš mnoho desek se stejným problémem.
AOI, základy automatické optické kontroly
Automatické optické kontrolní systémy AOI používají vizuální metody ke sledování závad desek plošných spojů. Jsou schopni detekovat řadu defektů povrchových prvků, jako jsou uzly, škrábance a skvrny, jakož i známější rozměrové defekty, jako jsou otevřené obvody, šortky a ztenčení pájky. Mohou také detekovat nesprávné komponenty, chybějící komponenty a nesprávně umístěné komponenty. Jako takové jsou schopni provádět všechny vizuální kontroly, které dříve prováděli manuální operátoři, a mnohem rychleji a přesněji.
Dosáhnou toho vizuálním skenováním povrchu desky. Deska je světelná z několika světelných zdrojů a používá se jedna nebo více kamer s vysokým rozlišením. Tímto způsobem je stroj AOI schopen sestavit obrázek desky
Automatizovaný optický inspekční systém AOI používá zachycený obraz, který je zpracován a poté porovnán s vědomím, že stroj má, jak by deska měla vypadat. Pomocí tohoto srovnání je systém AOI schopen detekovat a zvýraznit jakékoli vady nebo podezřelé oblasti.
AOI používá řadu technik k analýze, zda je deska uspokojivá nebo zda má nějaké vady:
Shoda šablon: Pomocí této formy procesu automatizovaný optický kontrolní systém AOI porovnává obraz získaný s obrazem ze „zlaté desky“.
Přizpůsobení vzoru: Pomocí této techniky systém AOI ukládá informace o dobrých i špatných sestavách desek plošných spojů a přiřazuje získaný obraz k těmto.
Statistické porovnávání vzorců: Tento přístup je velmi podobný výše, kromě toho, že používá statisticky založenou metodu řešení problémů. Uložením výsledků několika desek a několika typů selhání je schopen pojmout menší přijatelné odchylky bez chyb nahlášení.
K vytvoření databáze toho, co by deska měla být, se používají jak známé stavové desky, tak i informace o návrhu PCB, jak je popsáno dále.
Jak se technologie zlepšila, dokázala systémy AOI velmi přesně předpovídat závady a mít malý počet scénářů bez závady. Systémy AOI jako takové představují velmi užitečný prvek v sofistikovaném výrobním prostředí.