腾讯云开发者社区-腾讯云

开发者社区

文档建议反馈控制台

最新优惠活动

文章/答案/技术大牛

发布

用户6436465的专栏

专栏作者

1

文章

1237

阅读量

1

订阅数

CIS相机在工业AOI的应用和发展

随着现代工业制造技术发展，对产品的品质控制以及自动化生产的要求越来越高，机器视觉作为一项新兴的工业自动化技术在各行各业得到了广泛应用。机器视觉的主要功能为：作为自动化系统的“眼睛”，替代人工进行产品的识别、定位、缺陷检查、运动引导等工作，在高速流水线、危险环境、高重复性动作、高精密度检查等人力越来越难以胜任的场合发挥着重要作用。作为机器视觉技术中非常重要的一个分支，自动光学检测（AOI，Automatic Optical Inspection）在工业化领域得到广泛应用，已成为现代制造业的必备环节，其克服了人工检查个体差异大、稳定性差（疲劳度与外界因素影响）、效率低下、重复性差等缺点，为制造业的产品质量控制与制造水平提升发挥着越来越大的作用。线阵扫描AOI技术的发展与现代化制造水平密切相关，伴随着光电成像技术发展不断在各个领域得到深入应用。1969年美国贝尔实验室的Willard S. Boyle和George E. Smith发明了CCD（Charge-coupled Device，电荷耦合器件）技术，实现了感应光线并将图像转变成数字信号的功能。有几家公司接续此一发明，包括快捷半导体（Fairchild Semiconductor）、美国无线电公司（RCA）和德州仪器（Texas Instruments）。快捷半导体的产品率先上市，于1974年发表500单元的线阵传感器和100×100像素的面阵传感器。随着线阵传感器的产品化，基于该技术的工业AOI技术迅速发展，在1975年便实现了商用化的设备。随后，在欧美与日本等发达国家，基于线阵平台的AOI技术蓬勃发展，在各个行业得到了广泛应用。 CIS（Contact Image Sensor，接触式图像传感器），是继线阵CCD、CMOS技术之后发展完善的一类新型光电成像传感器。其将柱状透镜（Rod Lens，如图1-1）、LED阵列光源、感光元件阵列、信号放大电路集于一体，由光源发出的光线经被扫描物反射后，通过柱状透镜投射聚焦于感光元件阵列，由感光元件阵列将光信号转化为电信号并经信号放大电路进行放大输出，经后端处理后直接形成扫描对象的完整影像。CIS工作原理如图1-2所示。由于CIS的整体集成性（省去了传统成像方式的光学镜头），传感器体积可有效控制，在设备便携性、安装调试、整体集成方面相比传统的“CCD/CMOS+光学镜头”方式优势明显，可见图1-3；采用LED光源阵列可有效控制设备功耗，使用寿命长，且无需预热；采用柱状透镜实现物体与感光元件1:1成像，无传统光学透镜的像场几何畸变，对物体高质量还原，在成像质量上优势明显[12]。CIS图像传感器最早被用于传真机、扫描仪等商用设备，随着技术进步发展，在金融机具、医疗设备、工业检测装备领域已得到越来越广泛的应用，具体应用领域如下表所示。需要说明的是，CIS图像传感器在工业领域针对平面产品（如玻璃、橡胶、薄膜等行业）的自动光学检测方面具有巨大的应用空间。

2019-10-11

1.2K0

没有更多了

社区活动

腾讯技术创作狂欢月

“码”上创作 21 天，分 10000 元奖品池！

Python精品学习库

代码在线跑，知识轻松学

博客搬家 | 分享价值百万资源包

自行/邀约他人一键搬运博客，速成社区影响力并领取好礼

技术创作特训营·精选知识专栏

往期视频·千货材料·成员作品最新动态