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机器视觉技术在PCB线路板检测中的应用

2021-09-22 11:43:00

PCB板作为现代电子设备的重要组成部分，是集成各种电子元器件的信息载体，在电子领域中有着广泛的应用，其质量可直接影响到产品的性能。在传统检测中，PCB线路板大多依靠人工目测，而在检测过程中，不可避免人直接用手去接触PCB线路板。

直接用手接触PCB线路板会带来什么危害？用手接触PCB线路板时，若未佩戴专用手套，会留下手指印，而后会造成PCB线路板的不良报废和终端用户可靠性降低。

以下便是手指印在PCB线路板制造过程中的弊端：

1、阻焊前的裸手触板会导致阻焊下，导致绿油的附着性变差，会在热风整平时起泡而脱落；

2、沉金电路板在阻焊后直至包装前的流程中，裸手触及线路板板面会导致电路板板面不清洁而造成可焊性不良，或邦定不良；

3、裸物触及电路板板在极短的时间内使板面的铜发生化学反应，导致铜面氧化。时间稍长后在电镀后呈明显的指纹，不平整镀层，在产品外观上造成严重不良；

4、印湿膜或丝印线路及压膜前的板面带有指纹性的油脂，极易造成干/湿膜的附着力下降，在电镀时导致渗镀和镀层分离，金板易造成板面花纹，在完成阻焊制作后使板面氧化，出现阴阳色。

而随着电子科技技术的发展和电子制造业的发展，由于贴片元器件体积小，安装密度大，这就要求PCB板的集成度进一步提高。因此，利用机器视觉检测技术做为代替传统人工目测具有非常重要的现实意义。

机器视觉检测技术是建立在图像处理算法的基础上，通过数字图像处理与模式识别的方法来实现，与传统的人工检测技术相比，提高了缺陷检测的效率和准确度。机器视觉系统一般采用CCD或CMOS工业相机摄取检测图像并转化为数字信号，再通过计算机软、硬件技术对图像数字信号进行处理，从而得到所需要的各种目标图像特征值，并由此实现零件识别或缺陷检测等多种功能。

机器视觉检测在PCB线路板检测中的应用：

1.识别分类检测：

通过视觉检测PCB外形、尺寸、内孔，与系统加载入的产品黑白特征图匹配来识别板子的编号。

2.钻孔编码检测：

钻孔记号根据编码规则进行解码。

3.焊盘外观检测：

在PCB生产工艺中，显影线后会出现焊盘盖油的现象，在此工位及时的检测发现问题，可减少后面的一系列工序，可节省成本。

4.字符读取检测：

检测PCB板字符码形态是否符合标准，是否清晰无缺失，线条是否光滑无凸点，是否存在线体重合、重影、麻点、变形、色差、偏位、错印等缺陷。

5.外观检测：

机器视觉检测技术，可以实现包括PCB、BGA、管脚和贴片检测，以及焊点、元件缺失、方向错误等方面的完整性检测。比如：PCB板表面是否有污渍、杂物、凹坑、锡渣残留；表面字符和符号是否清晰；焊盘上锡是否均匀等。

PCB板外观缺陷视觉检测自动化设备的好处：