[原创]漫谈日本的自动检测设备的发展│东京博士│东洋镜

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[原创]漫谈日本的自动检测设备的发展
东京博士 (发表日期:2006-05-25 18:11:50 阅读人次:2295 回复数:0)
很多人私下询问[东京博士是什么职业]，甚至有人以为我是从事社会学研究的文科人员，在此发一个我以前写的比较专业的帖子，大致说明了我在日本从事的职业。今后不再一一作答。　　——————————————————————————————————————————— 　　看了山野村夫介绍的一些国内的情况，其实日本也是如此走过了一段历程。即使今天，在日本，用工业CCD作为实时图像处理的系统已经相当普及，其中联机方式的全自动检测方式被大量地作为一条生产流水线的必不可少的组成部分。而且因为是产品质量的监视者，直接影响产品的最终质量，所以担负着重大的责任。可以说自动检测设备的有无与企业是否挂有ISO质量认证有着同等重要的地位。并且正在不断打破传统的对自动检测设备的不信任，这归功于电脑硬件的飞跃发展使得以往需要用很多硬件逻辑才能完成的处理，现在只要有块图像采样卡，软件就可以做很多图像处理，在一些速度不是很快，处理量不是很大的系统中，现在的奔腾4的CPU甚至全部用软件都可以做实时系统，由此在日本不仅有很多普及型的图象处理的实现算法的参考书，参考程序，更有研究如何对图像处理做高速化的编程技巧的书（以后有机会介绍我自己在研发中的一些C语言对图像处理的高速化技巧）　　无论哪一条生产线如果只有制造的自动化，而没有最终检测产品的质量良否的检测自动化，即不是真正意义上的自动生产流水线，人的介入本身也是造成质量不稳定的重大因素。因此在日本，图像处理自动检测设备除了必不可少的一个生产的组成部分，更是质量稳定的保证和标志。同时这10年随着计算机硬件和超导磁悬浮传动机构的快速发展，日本大量淘汰了脱机方式的自动检测设备，联机方式的自动检测设备因为与生产流水线一体化，省去了脱机检查方式的产品2次流动中增加的次品。因此不仅是生产量的需求，对降低制造成本和把中途反复的机械传送造次降到了最低限度。所谓自动，是指不用增加什么附件，不改变已有的流程，流动速度，立刻可以嵌入客户现有的生产线的自动检测方式。其关键不仅要求检测主机的高速高精度，同时对超过光学分辨率0。005mm/pixel的系统还必须提高前后对接的装入/排出（Load/Unload），甚至分流等机械设备的高速，防震水准。因此传统的桌上的以各种显微镜加电脑数字化为主的静态图像处理与需要高精度机械，稳定的各类感应控制技术和耐震，防尘，无油的联机自动检测系统可以说在概念上完全是两个世界。　　联机自动检测系统由于上一道自动生产工序源源不断地把未检产品流传下来，因此为了适应实时高速的处理，一般采用可以获得无限长图像的Line Sensor CCD,由于检测精度要求越来越高，如液晶驱动电路，手机电路的日益小型化，高密度化，一般line and spoac(走线中心距离)已经达到0。018mm，因此检测分辨率一般多在1-3微米左右，而一台CCD的光学覆盖视野与分辨率是成反比的，因此简单地说外形尺寸相同的检测对象如果检测分辨率提高一倍，那么CCD台数必须增加一倍，随之而来的是后面的图像处理部分的硬件和软件开销也将成倍增加，成为一个庞大昂贵的不实用的系统，这就是过去10年连最有钱的日本都大伤脑精的问题。也是包括美国在内的很多西方先进国家在工业CCD自动检测行业一直远远落后于日本，落后于时代的现状。