機器視覺技術通過對圖像的采集與分析、提取有用的特征信息、可以實現(xiàn)FPC的目標識別、定位、測量和矯正等。fpc廠家小編本文綜述了機器視覺技術在FPC生產過程的應用及主要成果、涉及印刷、沖孔、貼片和缺陷檢測等工藝程，指出目前視覺技術聽遇到的困難和挑戰(zhàn)、分析了未來機器視覺技術在勞動密集型性行業(yè)的發(fā)展趨勢。

FPC現(xiàn)狀

信息化是衡量一個國家現(xiàn)代化水平和綜合國力的重要標志，與電子制造業(yè)的普及、推廣和發(fā)展密切相關。全球電子工業(yè)在上世紀%年代得到了迅速的飛躍發(fā)展，已逐步形成了經濟信息化為核心的電子信息產業(yè)，并成為國民經濟戰(zhàn)略性、基礎性、先導性支柱產業(yè)。

在電子元器件產業(yè)中，F(xiàn)PC占據(jù)非常重要地位。目前，全球FPC生產主要集中在亞洲和美國，而亞洲主要以日，韓，臺和大陸地區(qū)為主。中,Mektron,Fujikura, Nitto Denko等幾家占據(jù)全球60%的柔性板市場。

近些年，F(xiàn)PC板在PCB行業(yè)中所占的比重穩(wěn)步增長，到2010年已超過18%以上。但中國本土企業(yè)規(guī)模相對較小，企業(yè)在產品、技術和管理方面與世界先進水平還有不少差距。隨著勞動力成本的不斷攀升和歐美大國的機器人革命倒逼中國制造產業(yè)升級，中國FPC制造業(yè)面臨重大技術革新挑戰(zhàn)，需要大規(guī)模引人自動化生產線，全面提高行業(yè)的自動化水平。

一般地，F(xiàn)PC是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路，具有許多硬性印刷電路板不具備的優(yōu)點。易彎曲、卷繞、折疊。但由于FPC具有易變形的特點，在加工的過程中易由靜電和空氣壓力等因素產生彎曲，卷繞或缺陷，導致許多工序過程依靠人工解決，行業(yè)的自動化水平偏低。近年來，隨著技術的發(fā)展，部分工序逐漸實現(xiàn)了自動化生產，如焊接，電鍍等，但仍有相當多工序依靠人工完成，如缺陷檢測。

機器視覺在柔性板行業(yè)的應用

機器視覺應用非常廣泛，目前已應用在印刷、沖孔、貼片、測量和缺陷檢測等諸多環(huán)節(jié):

1印刷

在印刷方面，傳統(tǒng)手工控制印刷質量，需要熟練工，多層印刷難以對齊。采用基于機器視覺技術的自動校正平臺，通過多個相機識別柔性板上的參照點，控制多軸電機移動印刷平臺，使得多層材料之間充分對齊，能顯著提高印刷精度4-5倍。

2沖孔

 沖孔是必須環(huán)節(jié)，可用于后續(xù)的印刷、貼膜和對齊等工藝操作。傳統(tǒng)沖孔由人工完成。采用專業(yè)沖孔機，通過多相機精確定位，并通過電機控制，實現(xiàn)并行進料，并行檢測、多料平移校正及沖壓。一般地，平均每3-4秒可沖一張柔性板，系統(tǒng)效率較以往提升3-5倍，完全可以取代人工沖孔。

3貼片

貼片機是電子制造中常用設備之一，機誡硬件和軟件設計異常復雜，內部運用了大量的自動視覺檢測技術。貼片機一般包含2個過程，點膠和貼片。點膠主要通過機器視覺設備檢測MARK點位置，并以此為參照定位點膠位置，通過針孔點膠，包括導電膠和粘膠。貼片則是在點膠處貼上LED燈，包括單燈和雙燈。

4測量

在線路板加工過程中，諸多環(huán)節(jié)需要嚴格檢測，限于人工成本，部分環(huán)節(jié)僅進行抽查。在柔性板加工后期，接口的通電測試必不可少，關系到線路板內部電路是否完好無損。目前部分企業(yè)采用了鍵盤接口檢測設備，利用自動化設備對材料進行接口固定，檢測，平移，然后是壓料，通電測試，依據(jù)測試結果判斷線路是否工作正常。由于鍵盤接口的線寬較窄，在視覺校正平移過程中，往往需多次的校正平移。

5缺陷檢測

由于企業(yè)關注的特性標準不同，缺陷檢測的具體目標較多，如常見的斷線檢測，短路檢測、線路過細或吸嘴檢測。此類檢測一般區(qū)域較大，且需逐個檢測，系統(tǒng)平臺往往采用多相機采集檢測。如果前期缺陷沒充分檢測，可能導致整片柔性板報廢，原料成本損失很高。

不足

從工藝控制角度，視覺技術在該行業(yè)應用還存在技術難題，需重點解決，主要體現(xiàn)在:

（1）企業(yè)工藝流程差異較大，機器視覺檢測目標檢測手段都有一定的差異。

（2）與電路板不同，F(xiàn)PC屬軟板，加工過程容易產生輕微變形，識別難度增加。

（3）缺陷檢測技術不成熟，缺乏全面有效的檢測算法，而人工檢測僅抽樣檢測，成本高。

（4）行業(yè)利潤偏低，設備成本控制較嚴，對技術成本有更高的要求。

總結

國內的機器視覺技術經過二十多年的快速發(fā)展，逐漸成為應用諸多領域的綜合性技術。FPC在電子制造行業(yè)中占據(jù)重要地位，工藝逐漸向小型化，高密化發(fā)展，工藝要求越來越嚴格，應用領域越來越廣;另一方面，勞動力成本逐年提升，傳統(tǒng)勞動密集型企業(yè)的自動化工藝必須提升以實現(xiàn)產業(yè)轉型。

機器視覺檢測方法具有非接觸、無損傷、測量精確，適合檢測非規(guī)則物體等優(yōu)勢，是未來中國制造繼續(xù)深化的關鍵因素之一。隨著機器視覺技術的逐漸成熟和國內自動化設備制造業(yè)的技術不斷提升，智能化設備將更廣泛應用于FPC行業(yè)，實現(xiàn)從個別工藝的改進到企業(yè)全自動化流水線的建立，由初期的低端轉向高端制造業(yè)，這是未來制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢，從中國制造變成中國智造。