Optická kontrola kamerou

Datum: 20.06.2017

Kategorie: Kontrolní systémy

Optické systémy používají ke zpracování opticky zachycených dat kamerou techniky ke zpracování obrazu. Tato technologie do určité míry soutěží s lidským trénovaným lidským okem. Účelem optických systémů je s využitím moderní techniky zpracování obrazu ztělesňovat týž rozhodovací proces, jakým by postupoval člověk, kontrolující součástky nebo osazenou a zapájenou desku plošných spojů s kvalitativně vyšší úrovní.

Základem celého procesu je získání obrazu kontrolovaného předmětu, jeho uložení do paměti, a příprava k prezentaci pro zpracování kontrolovaných kritérií. Snímání se zpravidla provádí pomocí videokamer CCD s vysokou rozlišovací schopností. Rozhodnutí, zda je kontrolavaný předmět vyhovující či ne, je předmětem matematických algoritmů.

Typické uspořádání optického systému

Porovnávací proces s dříve uloženými obrazy nebo s různými kritérii, uloženými v počítači, rozhoduje aplikovat na obraz rozhodovací kritéria. Většinou se používá k “naučení” systému deska bez známých vad, která současně poskytuje sadu obrazových pravidel pro porovnání. V jiných případech může programátor naprogramovat sadu pravidel, založených na známých parametrech objektu (např. obvodové desky), jež jsou předmětem kontroly. Systémy CAD mohou poskytnout geometrii desky, informaci o vedení vodičů obvodu, rozložení součástek a obrazec kontaktů pro účely tohoto porovnávacího procesu. Jakmile systém provede nějaké rozhodnutí a je zjištěna možná úchylka nebo vada, systém aktualizuje databáze desek a aktivuje funkce značení a předávání zpráv.

Každý optický systém je náročný na mechanické provedení. Kamera musí obsáhnou celý kontrolovaný objekt. Pokud by se kontrovala deska například pouze z pohledu “z hora”, byla by dostačující jedna statická kamera s velkým rozlišením. Pro kontrolu již pájených spojů je třeba použít několik kamer, které jsou ke kontrolovanému předmětu umístěny v určitém úhlu. Pro zajištění kontroly z několika úhlů v určité době je nutné použít i několik kamer, např. 3-4. Takovýto mechanismus je již náročný mechanickou konstrukcí.

Při této kontrole není možné zachytit chyby jako jsou zbytky tavidla, póry, studené spoje a povrchové znečištění. Celkem spolehlivě jsou zaznamenávány chyby, jako je chybné umístění součástky mimo pájecí plošky, špatné smáčení povrchu, nedostatečné nebo malé množství pájky.