自动光学检测AOI的市场

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制造行业强调品质控管,把产品出货给客户前,必须确保其功能正常,一旦检测出错,会导致很大商业的损失,除了靠人力检验之外,在生产过程中,使用非接触式的自动光学检测设备已经行之有年,旨在通过高精度摄像头、机器视觉技术等,抓出有瑕疵或缺陷的产品,像是金属零部件制造厂通过自动光学检测技术AOI)设备来检测金属扣件、螺丝是否光滑、有无细微裂缝等,自动化程度相对较高的电子业,像PCBPCBA电路板Wafer晶圆及面板行业采用的比例也非常高。

自动光学检测技术AOI,是基于光学原理来对生产中遇到的常见缺陷进行检测的技术;形貌与表面3D相机扫描得到的物体三维测量数据,可用于物体的尺寸测量。

目前,大部分智能制造场景下所运用的技术都建立在二维图像的检测和识别上,比如纺织品的破洞检测、布匹的污点检测、汽车涂装表面瑕疵检测、印刷电路板缺漆检测和铝材表面等等。很多运用的技术做的事情是在图像上进行图像处理,而二维图像缺少深度信息,无法真实获得物体的具体位姿,具体尺寸和具体模型。随着计算机和相机的高速发展,在工业领域,工厂可以运用三维建模相机结合机械臂获得更精确操作、检测物体的形变程度、通过增强现实方式展现形变量、平面度检测、检测产品的凹凸点划痕异物、测量产品三维尺寸,形貌与表面建模等等。

材料表面瑕疵会严重影响产品的质量、安全性、使用性和美观性,,在实际生产中将有问题的材料识别出来是至关重要的。由于各种原因,目前市面上的自动光学检测大部分都是在二维图像上的处理,传统的人工识别和基于图像处理的机器视觉识别无法应对实际生产中复杂多变、缺少固定形态的表面瑕疵。

根本原因是工业级高精度的二维三维扫描是近几年新兴起行业,而且制造行业对材料的品质控管要求越来越高,对于二维图像上无法解决的检测问题,三维检测会更有优势,并且带来更高效率,让其所需的三维检测解决方案尚有一大片市场。

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3D建模开发前景

一、工业升 AOI 市场需求庞大:人工成本上升使自动检测设备相对人工目检具备了成本优势PCB领域元件微型化趋势FPDTFT-LCDAMOLED等技术普及,半导体领域先进封装技术的应用和高精度的检测需求都大幅提升对AOI设备的需求量。根据估算SMT产线对AOI设备的需求就有几万台FPD领域大陆目前在建产线投产后将形成至少上百亿元AOI设备市场需求AOI设备可检测范围广,SMT产线就可在印刷后、贴片后和回流焊后分别安置设备检测FPD ArrayCellModuleCFTP生产过程中都有各种不同类型AOI设备可以对各类缺陷进行检测,针对不同检测对象设备定制化程度较高,总体需求量很大。

二、产业转移国产设备进口替代:目90%PCB产能位于亚洲地区,不完全统计下大陆在建的高世LCDOLED产线总投资金额达8960亿元,全球半导体产业向大陆转移,产业转移背景下大陆对AOI设备的需求量巨大。然而目前全AOI设备的主要供应方为以色列,占34%;日本、台湾、韩国跟随其后共占49%AOI设备供应和市场在空间上有较大错位。国产设备具备运输、成本和本土化服务优势,进口替代空间广阔。

目前国内产线使用的主流仍2D AOI设备,但随着终端产品对可靠性的要求变高以及返修成本的提高,3D AOI设备将逐渐普及3D技术主要利用结构光原理采集元件的三维信息,可以有效检测包括翘脚、爬锡不良、虚焊在内的一2D AOI容易漏检的缺陷。在印刷环节常见缺印、偏移、沾污和桥连等缺陷使2D AOI就可以检测,而且检测速度快且设备成本低;但在贴片后和回流焊后3D AOI设备可以有效降低漏检率

3D AOI设备将是市场的主流3D AOI设备将以较高的年复合增长率增长,3D设备将成为获得下游厂商订单的重要砝码,并带来产线良率的提升。

 

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2020年7月1日 11:40
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