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DLP结构光投影仪在3D SPI / AOI领域的应用

1.SPI分类

从检测原理上来分SPI主要分为两个大类，线激光扫描式与面结构光栅PMP技术。

1.1 激光扫描式的SPI

通过三角量测的原理计算出锡膏的高度。此技术因为原理比较简单，技术比较成熟，但是因为其本身的技术局限性如激光的扫描宽度偏长，单次取样，杂讯干扰等，所以比较多的运用在对精度与重复性要求不高的锡厚测试仪，桌上型SPI等。在此不做过多叙述。

1.2结构光栅型SPI

PMP又称PSP(PhaseShiftProfilometry)技术是一种基于正弦条纹投影和位相测量的光学三维面形测量技术。通过获取全场条纹的空间信息与一个条纹周期内相移条纹的时序信息，来完成物体三维信息的重建。由于其具有全场性、速度快、高精度、自动化程度高等特点，这种技术已在工业检测、机器视觉、逆向工程等领域获得广泛应用。目前大部分的在线SPI设备都已经升级到此种技术。

但是它采用的离散相移技术要求有精确的正弦结构光栅与精确的相移，在实际系统中不可避免地存在着光栅图像的非正弦化，相移误差与随机误差，它将导致计算位相和重建面形的误差。虽然已经出现了不少算法能降低线性相移误差，但要解决相移过程中的随机相移误差问题，还存在一定的困难。 AOI是对器件贴装展开检测和对焊点展开检测。河源全自动SPI检测设备值得推荐

2.2解决相移误差的新技术

      PMP技术中另一个主要的基础条件就是对于相移误差的控制。相移法通过对投影光栅相位场进行移相来增加若干常量相位而得到多幅光栅图来求解相位场。由于多幅相移图比单幅相移图提供了更多的信息，所以可以得到更高精度的结果。传统的方式都依靠机械移动来实现相移。为达到精确的相移，都使用了比较高精度的马达，如通过陶瓷压电马达（PZT），线性马达加光栅尺等方式。并通过大量的算法来减少相移的误差。

      可编程结构光栅因为其正弦光栅是通过软件编程实现的，所以其在相移时也是通过软件来实现，通过此种技术可以使相移误差趋向于“0”，提高了量测精度。并且此技术不需要机械部件，减少了设备的故障几率，降低机械成本与维修成本。 揭阳销售SPI检测设备设备价钱SPI锡膏检测机主要应用于锡膏检查。

SPI锡膏检查机有何能力？可以检查出那些锡膏印刷不良？

      锡膏检查机只能做表面的影像检查，如果有被物体覆盖住的区域是无法检查得到的，不过锡膏检查机的使用时机应该是在零件还没摆放上去以前，所以不会有锡膏被覆盖的情形发生

锡膏检查机可以量测下列的数据：

锡膏印刷量

锡膏印刷的高度

锡膏印刷的面积/体积

锡膏印刷的平整度

锡膏检查机可以侦测出下列的不良：

锡膏印刷是否偏移

锡膏印刷是否高度偏差(拉尖)

锡膏印刷是否架桥

锡膏印刷是否缺陷破损

在线3D-SPI（3D锡膏检测机）在SMT生产中的作用

      当今元件PCB的复杂程度，己经超越人眼所能识别的能力。以往依靠人工目测对PCB质量进行检查的方法，大多基于目检人员的经验和数量程度，无法达到依据质量标准进行量化评估。由此，基于机器视觉的自动光学检测系统逐渐的替代了人工目检，并越来越较广的应用于SMT生产线的印刷后、贴片后、焊接后PCB外观检测。

为何要对锡膏印刷环节进行外观检测：

      众所周知，在SMT所有工序中，锡膏印刷工艺所产生的锡膏印刷不良，直接导致了约74%的电路板组装不良，还与13%的电路板组装不良有间接关系。锡膏印刷工艺的好坏，很大程度上决定了SMT工艺的品质.

      另外，对于PLCC、GBA等焊点隐葳在本体下的元件，以及屏敝盖下元件，使用炉后AOI不能检测，需要使用X-RAY才能有效检测；而对于细小的0201、01005等元件焊接后更是难以维修，所以需要在锡膏印刷环节就使用检测设备对锡膏印刷的质量进行实时的检测和控制。更进一步地说，在锡膏印刷环节发现不良，能有限节约生产费用、提高生产效率。一旦在印刷后的PCB上发现不良，操作员可以立即进行返修。产品不会在继续流入后续工序，不再浪费贴片机和回流焊炉的生产效率，更避免了炉后修理的费用。 解决相移误差的新技术——PMP技术介绍。

使用在线型3D-SPI（3D锡膏检测机）的重要意义：

      再次，很多因素影响印刷工艺品质，例如：温度、搅拌、压力、速度、网板清洗时间等；并且单一的因素与印刷不良之间没有明确的因果关系。所以必须使用在线型3D锡膏检测机，实时监控印刷工艺，及时准确地调整印刷机状态。专业全自动在线型3D锡膏检测机（3D-SPI）运用了高精度3D条纹调制测量技术、或者是3D激光测量技术，可以实现高度方向 上1um的测试精度。

      在线型3D-SPI（3D锡膏检测机）在传统SPI的2D检测的基础上，加入了对锡膏的高度、拉尖、体积的检测， 可以在SMT产线Cycle-time时间内，快速且精确的检测锡膏印刷质量。作为精密检测设备，在线型3D-SPI（3D锡膏检测机）不但可以检测出锡膏印刷过程中的各种不良，更可以作为质量控制工 具，真实记录锡膏印刷环节工程中锡膏质量的微小变化。用SPI锡膏检测机确认锡膏印刷状态，并把收集到的状态信息反馈给锡膏印刷机，帮助工程师调节锡膏印刷参数，实现提高锡膏印刷质量、降低SMT工艺不良率的目的。 SPI为什么会逐渐取代人工目检？河源国内SPI检测设备服务

AOI检测误判的定义及存在原困？河源全自动SPI检测设备值得推荐

AOI虽然具有比人工检测更高的效率，但毕竟是通过图像采集和分析处理来得出结果，而图像分析处理的相关软件技术目前还没达到人脑的级别，因此，在实际使用中的一些特殊情况，AOI的误判、漏判在所难免。

目前AOI使用中存在的问题有：

（1）多锡、少锡、偏移、歪斜的工艺要求标准界定不同，容易导致误判。

（2）电容容值不同而规格大小和颜色相同，容易引起漏判。

（3）字符处理方式不同，引起的极性判断准确性差异较大。

（4）大部分AOI对虚焊的理解发生歧义，造成漏判推诿。

（5）存在屏蔽圈、屏蔽罩遮蔽点的检测问题。

（6）BGA、FC等倒装元件的焊接质量难以检测。

（7）多数AOI编程复杂、繁琐且调整时间长，不适合科研单位、小型OEM厂、多规格小批量产品的生产单位。

（8）多数AOI产品检测速度较慢，有少数采用扫描方法的AOI速度较快，但误判、漏判率更高。 河源全自动SPI检测设备值得推荐

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