機器視覺技術的提高為自動光學檢測(AOI)系統提供了巨大機會

　　近來在機器視覺技術和運動控制上的提高為自動光學檢測(AOI)系統提供了巨大的機會。由于在這些基礎技術上的蓬勃發展，今天的AOI系統能夠進行更高分辨率和更高精度的檢測，并且比以前的檢測速度更高。高速AOI系統目前已經廣泛用于工業，包括：汽車、航空、半導體和電子、金屬器件制造、微電子系統(MEMS)，精密機器器件和裝配等等。隨著機會的到來，也帶來了巨大的挑戰。為了給一個特定應用確定提供最好結果的最合適解決方案，找到合適的折中權衡是很重要的。
　　在運動系統中，重要的改進包括更高速度、steeper acceleration and deceleration profiles，更精確的位置控制和更快收斂特性。在這樣的環境下，所有這些因素都能用來完成更快并更精確的點對點移位，而且因此也提高了整體產量。
　　在機器視覺技術中，一些最重要的改進包括更高分辨率相機和LED照明上的提高。更高分辨率相機的能允許AOI系統增加視場和分辨率。在使用更高分辨率執行同樣視場的檢測時，系統的處理能力會大大提高，被檢測的特征更為精細。當利用它們來獲得相同整體分辨率時，那么系統的視場就會成比例地增大。這個也可以通過使用較低放大率的鏡頭來達到，因為較低放大率鏡頭有景深更大的優點。這個也是技術先進相互補充的一個例子；因為景深增加的同時減少了重新調焦的需求，同時還增加了自動對焦操作的速度。更有意思的是，這個在機器視覺技術的改進也成功地減少了運動控制操作的整體成本。
　　LED照明模塊在近幾年來也有巨大的進步。它們目前可以跟隨波長和增加亮度而改變。因為LED在很長時間中保持非常穩定，LED是目前在大多數AOI應用中的光源，它具有長壽命，能非常快而精確的控制開關。
　　我們提到較早的技術改進也是相互補充。這里也有許多例子，在一個領域改進也增加了在另一個領域的需求。舉個例子，具有steeper profiles的快速運動系統制造了更多的振動，這樣會在采集圖像中造成運動模糊，還降低了精度和圖像分析操作的穩定性。解決這個問題的方法就是要克服這種情況，來增加系統的建立時間，但是這樣會給快速運動系統的利益造成負面影響。這反過來也需要更高強度的光，需要在更短的曝光時間內給采集圖像提供所需要的亮度。盡管LED照明技術近年來有些提高，但是這仍然是個空缺。盡管他們一直在描述近年來所有的突出改進，但這里也有使用更高速度快門的局限，就跟拿所有單個器件來組成AOI系統的局限一樣。
　　當然，為了跟上快速運動系統的增長的產量的速度和處理更高分辨率相機帶來的更大數據流，就需要在處理能力有更多的提高。幸運地是，計算機和工作站一直都在不斷升級。計算機和操作系統上近幾年來的許多性能提高已經來到了多處理器、多核和超線程的前沿。所有這些的改進都會產生更大的處理能力，但軟件恰恰是需要定制的。在這些并行環境上運行標準的串行算法僅僅是收效甚微，為了從計算機和操作系統上獲得更多的利益，經典的算法需要并行化，需要優化并行算法，并且代碼和指令需要被協作來執行。沒有這些，一個AOI系統將不能從運動控制和機器視覺技術的進來進步中獲得最大的利益。
　　總之，高速AOI系統已經從高速運動系統的最新改進和視覺技術的提高上獲得了巨大的利益。今天，AOI系統能解決比以前更多的各種應用，但是AOI系統的復雜性也增加了，一個組件技術的改進也增加了其它的需求。合適的應用與專用權衡是必需的，而且還需要繼續不斷地改進，這兩方面需要同時來做，優化整體性能來獲得最大的利益。