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大恒图像智能相机在3C行业针脚检测方面的应用


时间:2020-01-20

应用领域:3C行业


应用背景:

   随着电子元器件向着微小化发展,各种各样针脚的插针连接器、连接端子和芯片等随处可见,已经成为工业应用和生活中使用越来越广泛的产品。由于每种插针连接器或芯片都有不同数量和样式的针脚,产品生产过程中针脚的有无、偏移等缺陷都可能对产品的使用带来致命的后果。例如在芯片的封装过程中,对芯片引脚的缺陷检测是正确封装的必要基础。为了保证生产质量和应用质量,对该类产品的针脚的缺陷检测显得尤为重要。

   传统的人眼目检较之于机器视觉对于PIN脚的缺陷检测而言,精度低、效率低且成本高,无法满足自动化行业的高精度、高速度的要求。机器视觉检测作为一种非接触无损检测技术,与传统的检测手段相比,具有不可替代的优越性。

针对这种情况,大恒图像最新推出的PALLAS 6000系列智能相机集成了完善的交互式视觉工具,可以方便快速地实现对PIN脚的计数、测量等,大大节省人力成本,提高了生产效率。

针脚样品实物图:

视觉方案:

   PALLAS 6000系列智能相机采用了一体化的设计理念,提供从采集、标定、预处理、处理、后处理、文件操作到与第三方设备通讯与集成的一整套解决方案。如航插头的内部针脚、芯片的pin脚等,通过检测针脚的数量或偏移度判断是否合格,若不合适则报告相应的结果NG,实现抛料或剔除。

视觉检测流程:

检测针脚数量


测量针脚尺寸与偏移



工位1:插针连接器针脚检测

通过智能相机采图,使用图形化定位工具和检查工具,图形化软件示意图如下:


针脚检测结果(Good或Bad)如下图:



针脚的偏移度与计数

   图中绿色圆标识检测到的针脚,红色圆标识该位置无针脚;左图为合格产品(Good),右图为非合格产品(Bad)。

PALLAS的视觉工具都是面向应用设计的,工具可以基于实际要实现的任务进行选择,比如该案例中需要通过匹配检测PIN脚的存在与否,那对应的工具名就是“通过匹配检查存在状态”。又如一个被测物在背光情况下进行计数,那对应的工具名就是“在背光中计算”,而不是简单的一个“blob工具”或“阈值分割”工具,能够给用户更直观的感受。

工位2:连接端口的针脚检测

   不同的连接端子端口针脚数量不同,通过检测端口针脚排布或数量,从而来判断产品是否存在缺陷,能够保证生产质量。

对产品检测的结果如下:

左图为合格产品(OK),右图检测出针脚缺陷(NG)


工位3:针脚数量及针脚宽度检测

   合格的芯片或插针端子不仅要保证针脚的数量,并且针脚间隔和针脚宽度需要在规定范围内,这样才算是合格。使用测量多个间距尺寸的测量工具,可以一次性得到针脚的数量、针脚间距、针脚宽度等信息,从而判断针脚是否合格。

   另外视觉工具提供了EasyTouch的交互理念,可以通过在图像上移动鼠标,自动识别并标识对象,不需要配置复杂的参数,可以便捷的得到PIN脚数量和测量数据。

   使用测量工具得到PIN脚宽度、间隔宽度、中心距离等结果,示意图如下:


检测结果自定义GUI


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