Вот уже лет десять работаю с системами AOI, и до сих пор сталкиваюсь с тем, что многие путают базовый визуальный контроль с полноценным автоматическое оптическое обнаружение PcB. Разница - как между лупой и спектрометром.
Помню, как в 2015 на одном производстве пытались экономить на оборудовании - ставили камеры с разрешением 5 Мп для контроля BGA-компонентов. Результат? 47% ложных срабатываний при проверке шариковых выводов. Инженеры тогда неделями перебирали настройки освещения, но проблема была фундаментальной - недостаточная глубина резкости не позволяла захватывать контуры шариков под углом.
Особенно критично это проявлялось при работе с платами высокой плотности монтажа. Микросхемы в корпусах 0201 и менее требовали не просто увеличения, а многоракурсной съёмки с поляризацией. Как-то раз пришлось полностью перенастраивать систему после того, как пропустили непропай QFN-компонента - отражение от полированных выводов создавало артефакты.
Кстати, о поляризации - это отдельная история. Стандартные кольцевые светодиоды часто дают блики на защитных покрытиях. Пришлось экспериментировать с коаксиальной подсветкой, особенно для плат с матовым маскойром. В некоторых случаях выручало комбинирование тёмного поля с ультрафиолетовым диапазоном.
Когда в 2019 начали тестировать системы от Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd, первое что бросилось в глаза - алгоритмы обработки изображений. В отличие от европейских аналогов, китайские инженеры сделали ставку на адаптивность к изменчивым производственным условиям. Их автоматическое оптическое обнаружение PcB справлялось с колебаниями температуры в цеху лучше, что снижало количество ложных ошибок из-за теплового расширения материалов.
На сайте https://www.gdk-smt.ru можно найти интересные кейсы по работе с гибкими платами. Лично проверял их систему на FPC - проблема всегда была в стабильности позиционирования. HTGD решили это через компенсацию деформации по реперным точкам, хотя сначала скептически относился к такому подходу.
Заметил особенность: их алгоритмы калибровки учитывают старение оптики. После двух лет эксплуатации не пришлось полностью перенастраивать систему, как это бывало с другими производителями. Достаточно было плановой юстировки раз в квартал.
Самая распространённая ошибка - попытка настроить 100% обнаружение дефектов. На практике это приводит к катастрофическому росту ложных срабатываний. Выработал эмпирическое правило: оптимальный баланс достигается при 92-95% точности обнаружения реальных дефектов.
Как-то на новом производстве столкнулся с курьёзным случаем: система стабильно пропускала перевёрнутые электролитические конденсаторы. Оказалось, инженеры забыли загрузить в базу эталоны для обратной ориентации. Мелочь, а останавливала линию на три часа еженедельно.
Ещё важный момент - калибровка по цветовым пространствам. Многие недооценивают влияние смены поставщика паяльной пасты на результаты контроля. При переходе на безсвинцовые составы пришлось полностью пересматривать настройки контрастности.
Для многослойных плат с скрытыми Via обнаружил неочевидную зависимость: угол обзора 75 градусов даёт лучшие результаты для выявления непропаев под BGA, чем стандартные 45 или 90. Хотя в документации обычно рекомендуют обратное.
Световое оформление - отдельная наука. Для контроля паяльных паст лучше работает синий спектр, а для обнаружения механических повреждений - ИК-диапазон. В оборудовании HTGD удачно реализована быстрая смена фильтров без физической замены элементов.
Совет по программному обеспечению: не стоит полагаться на автоматическую настройку чувствительности. Всегда manually проверяю пороги срабатывания для каждого типа компонентов. Особенно капризны чипы в корпусах 01005 - здесь даже +-5% к чувствительности дают радикально разные результаты.
При внедрении автоматическое оптическое обнаружение PcB от https://www.gdk-smt.ru столкнулся с неожиданной проблемой - электромагнитная совместимость с соседним оборудованием. Пришлось экранировать кабельные трассы, хотя производитель заявлял полное соответствие стандартам.
Скорость обработки - больное место многих систем. В характеристиках пишут 25-30 см2/сек, но на практике при сложной схеме расположения компонентов реальная производительность падает до 15-18. HTGD в этом плане оказались честнее - в технической документации сразу указывают поправочные коэффициенты для разных типов монтажа.
Интересный опыт интеграции с MES-системой. Их оборудование без проблем передавало данные в реальном времени, хотя пришлось повозиться с форматом протокола. Зато теперь можем строить карты дефектности по партиям и оперативно корректировать технологический процесс.
Последние тенденции - переход к 3D-AOI. Пока это скорее маркетинг, чем реальная необходимость для большинства производств. Двумерные системы ещё долго будут доминировать в сегменте средней сложности.
Заметил, что алгоритмы на основе нейросетей действительно улучшили распознавание аномалий паяльной пасты. Но требуют значительных вычислительных ресурсов. В решениях HTGD это реализовано через сопроцессоры, что разумно с точки зрения производительности.
Лично считаю, что следующий прорыв будет в области мультиспектрального анализа. Уже экспериментирую с комбинацией УФ и ИК-диапазонов для выявления микротрещин в керамических компонентах. Первые результаты обнадёживают, но до промышленного внедрения ещё далеко.
В целом, если говорить о Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd - их подход к автоматическое оптическое обнаружение PcB демонстрирует понимание реальных производственных проблем. Не идеально, но работают над улучшениями, в отличие от многих брендов, десятилетиями выпускающих одно и то же железо с косметическими изменениями.
