文/映美精相机

电容与电阻器为IC 电子制造业中常见的电子元元件，一个电路板中通常会有数个或数十个电容及电阻器。电子行业蓬勃发展，电子产品推陈出新，需求量及产量也比数十年前高出许多倍，使用及消耗的电子元元件也随之增多。过去，电子元元件通常是一次性使用，或有时元元件制造商初步筛检时误判，使得良品被淘汰，也造成资源浪费及大量的电子污染。

近年来，越来越多的公司讲求高效率及环保同时并进，除了生产高质量产品外，也必须尽到保护环境的责任。中国在环保浪潮崛起的时代，也不甘落后于人。为了在提升效率和品质的同时，兼顾环保效益，许多电子元件制造商开始改变以往的人工检测方式，转而寻求机器视觉系统。The Imaging Source映美精相机与中国厂家合作，为顾客提供高效且高质量的电子元件筛选服务。

机器视觉自动化检测取代人工检测

即使像电阻、电容这样很小的元元件，过去传统的检测方式仍是以人眼方式辨识及确认元元件是否有小瑕疵。然而，随着电子元件生产量的提升，加上人员肉眼检视的弹性疲乏，这类检测方式的出错率逐渐变高。再加上二次筛检，出错率恐怕会比一次筛检更高。

在中国，越来越多公司开始采用全自动光学检测，The Imaging Source映美精相机与一家专做筛检机的厂商合作，推出电子元件二次筛检设备，协助电阻电容制造商对产品进行二次筛检，结合图像和计算机算法以及自动控制等流程，提升电子元件检测的质量及效率，将没有损坏或者损坏程度在接受范围内的产品筛选出来以供二次利用，不满足使用要求的产品淘汰。这样能够大大节约成本，减少资源浪费，使单个产品的使用率达到最大化。

图1：电阻、电容元件的体积微小，利用机器视觉系统，可以精准捕获元件图像并放大，结合相应的软件，可以很容易地测量出元件尺寸并检测出瑕疵，从而减少因人工疲劳而引起的检测失误。

检测应用流程

视觉检测过程趋于全自动化，厂商将机器视觉系统与筛选机台进行整合，主要的机构装置包括：自动给料机、检测玻璃圆盘、运输受测物的轨道、相机以及光源。检测人员将电容器放置到自动给料机，开始运转，通过轨道，将受测物传输至玻璃圆盘。

在传输过程中，经过专门设计的轨道尺寸将体积极小（以0402电容为例，长1±0.05mm，宽0.5±0.005mm）的电容排序工整进入圆盘，让相机能够在转盘高速运转的情况下，精准地捕获到每个电容器的图像。

The Imaging Source映美精GigE工业相机DFK33GX287及光源，垂直安装于玻璃圆盘上方，并过数据线连接到计算机，通过软件设定条件，断定受测物是否通过检测。检测为不良的产品被淘汰，检测为良品的，则通过轨道分流到良品区（见图2）。

图2：筛检机能够实现几近全自动化的检测过程。

受测物合格条件

在此电容器检测环境中，主要检测条件如下：

l 电容器尺寸：首先检测电容器尺寸，经过自行编制的软件进行尺寸量测，检查尺寸是否合格。

l 电容器两边金属材质尺寸及形状：此次电容器侧边为金属材质，而检测内容为两侧金属材质形状是否变形，面积是否在标准值内。

l 电容器表面瑕疵：最后检测重点为电容器表面瑕疵，通过相机提供高解析图像，捕捉到破损表面。

图3：电容器检测示意图，并非现场实际检测画面。

GigE工业相机用于精密检测

经过无数的试验及测试，筛选机设备商选中The Imaging Source映美精的GigE 工业相机，这主要得益于其坚固的设计、防震力以及高速传输能力；其传输距离长且传输稳定，容易与后端视觉软件整合，以及使用方便的特性。

该相机可在拍摄物品的过程中准确地定位物品位置，提供超高图像画质，能为细小电子元件检测提供精确的检测结果。映美精相机GigE相机采用GigE Vision接口标准，能与近乎所有图像处理库快速整合，后端计算机操作人员可自行编译软件，定制出适于自身应用方案的检测条件。

图4：映美精相机GigE相机采用GigE Vision接口标准，能与近乎所有图像处理库快速整合。此次电容/电阻器检测相机为DFK33GX287。

后续效益

通过与The Imaging Source映美精相机合作，电子元件厂商提升了检测效率和检测精度，使得产品资源得以二次利用，达到了节约成本和环保的双重功效。同时，该检测系统还使产品的不良率降低，生产时间缩短，产量增大，相对不用视觉检测的应用而言，提升了产品生产效率，降低了人工成本。