FPC點膠寬度視覺檢測系統(tǒng) 屬于視覺檢測/測量范疇，其核心目的是對點膠工藝的結果（膠路的寬度、高度、連續(xù)性、位置等）進行自動化、高精度的量化檢測，以確保產(chǎn)品質量和工藝穩(wěn)定性。

該系統(tǒng)在點膠工序后（在線或離線），對FPC上的膠路進行成像，通過圖像處理算法精確測量膠水的寬度、高度（若使用3D視覺）、斷膠、溢膠、偏位等關鍵尺寸缺陷。它取代了傳統(tǒng)的人工顯微鏡抽檢，實現(xiàn)全檢、數(shù)據(jù)化、可追溯的質量控制。

系統(tǒng)核心構成


1.  硬件部分：
       核心成像單元：
           方案A：2D視覺系統(tǒng)：用于測量寬度、斷膠、偏位。
               工業(yè)相機：高分辨率面陣相機，確保足夠的像素來測量微小寬度（例如，視野20mm，要求精度±0.01mm，則相機分辨率需不低于2000萬像素）。
               工業(yè)鏡頭：高景深遠心鏡頭是首選，它能消除透視誤差，確保在整個FPC可能的不平整范圍內(nèi)，測量尺寸不因高度變化而失真。
               光源：挑戰(zhàn)巨大。因為膠水（特別是UV膠、硅膠）可能透明或半透明，且FPC背景復雜。常用方案：
                   低角度環(huán)形光或條形光：從側面打光，利用膠體的邊緣反光或散射光形成亮邊緣，與暗背景形成高對比度。
                   背光：如果FPC結構和膠路允許（如從背面透光），背光能產(chǎn)生非常清晰的膠路輪廓，適用于測量總寬。
                   同軸光：對于表面反光較強的膠體，可能用于凸顯頂部特征。
                   多光源組合：為應對復雜情況，可能需要可切換的多光源系統(tǒng)。
           方案B：3D視覺系統(tǒng)：用于同時測量寬度和高度（膠量），這是更高級、更全面的檢測。
               線激光輪廓儀/3D線掃相機：最主流方案。一條激光線投射在膠路上，相機從另一角度捕捉變形的激光線，通過三角測量原理重建出膠路的截面輪廓，可一次性得到截面寬度、高度、面積（膠量）和形狀。
               結構光3D相機：適用于需要全場3D形貌的場景。

2.  軟件部分：
       圖像采集與拼接：控制相機和運動平臺同步，實現(xiàn)大尺寸FPC的掃描與圖像拼接。
       圖像預處理：增強膠路與背景的對比度，如對比度拉伸、濾波去噪。
       ROI（感興趣區(qū)域）定義：沿預設膠路軌跡定義檢測區(qū)域，提高處理效率。
       核心測量算法：
           邊緣檢測：使用Canny、Sobel等算子或亞像素邊緣提取算法，找到膠路兩側邊緣。
           邊緣點擬合：將提取的邊緣點擬合為直線或曲線。
           距離計算：計算兩側對應邊緣點之間的像素距離，結合像素標定值（μm/pixel）轉換為實際物理寬度。
           （對于3D）輪廓分析：分析激光線截面，計算峰值（高度）、底寬、半高寬、截面面積等。
       缺陷判定邏輯：
           寬度判定：實時寬度 vs 預設上下限（如：標準0.3mm，上限0.35mm，下限0.25mm）。
           連續(xù)性判定：沿膠路方向檢測是否有斷點（膠寬突然變?yōu)?）。
           位置度判定：檢測膠路邊緣是否超出允許的安全區(qū)域（如距金手指太近）。
       數(shù)據(jù)管理與可視化：生成SPC統(tǒng)計圖表（如XbarR圖）、缺陷圖像存檔、生成檢測報告、NG報警。


關鍵技術挑戰(zhàn)與對策

1.  膠水與背景的低對比度（特別是透明膠）：
       挑戰(zhàn)：2D視覺難以清晰分辨膠水邊緣。
       對策：首選3D線激光方案，它不依賴顏色對比，直接測量物理輪廓。若用2D，需精心設計低角度暗場照明，讓膠體邊緣“亮起來”。

2.  FPC翹曲與不平整：
       挑戰(zhàn)：導致2D測量時，邊緣位置因高度不同而偏移，產(chǎn)生測量誤差。
       對策：使用遠心鏡頭可極大緩解此問題。3D系統(tǒng)則完全不受此影響，因為它直接測量真實世界的3D坐標。

3.  測量精度與速度的平衡：
       挑戰(zhàn)：高精度需要高分辨率圖像和復雜算法，耗時可能影響生產(chǎn)節(jié)拍。
       對策：優(yōu)化算法效率；在非關鍵區(qū)域降低采樣頻率；采用高性能處理器；使用3D線掃相機可以“一次掃描，多點測量”，效率很高。

4.  膠路多樣性：
       挑戰(zhàn)：同一FPC上可能有不同寬度、類型的膠路（如圍壩膠和點膠）。
       對策：軟件支持多段檢測程序，針對不同膠路段設定不同的ROI和判定參數(shù)。

選型與實施建議

   明確需求優(yōu)先級：
       必須測高度/膠量嗎？ 如果是，必須選擇3D線激光輪廓儀。
       只測寬度和外觀？ 可以嘗試優(yōu)化2D方案，但遠心鏡頭幾乎是必選項。
       檢測節(jié)拍要求多快？ 決定了對硬件性能和算法復雜度的要求。
   強烈建議進行POC測試：提供實際的、帶有良品和典型不良品的FPC樣品給供應商或自行搭建demo系統(tǒng)進行測試，驗證成像效果和測量重復性。
   與產(chǎn)線集成：
       在線全檢：集成在點膠機后方，實時反饋，可實現(xiàn)閉環(huán)控制（如檢測到膠寬持續(xù)變窄，自動反饋調節(jié)點膠壓力或速度）。
       離線抽檢：作為獨立的質檢站，用于工藝監(jiān)控和抽檢。
   數(shù)據(jù)利用：系統(tǒng)不僅用于剔除不良品，其產(chǎn)生的SPC數(shù)據(jù)是優(yōu)化點膠工藝參數(shù)（溫度、壓力、時間、針頭高度）的寶貴依據(jù)。


FPC點膠寬度視覺檢測系統(tǒng)是點膠工藝的 “質量守門員” 和 “工藝優(yōu)化師” 。它從結果端進行嚴格把控，并與膠路糾偏系統(tǒng)（過程控制）形成完美互補：
   糾偏系統(tǒng)：保證“點得對”（位置準）。
   檢測系統(tǒng)：保證“點得好”（尺寸對、形狀好）。

兩者結合，共同構成了智能化、高可靠性的FPC點膠完整解決方案，是實現(xiàn)工業(yè)4.0和智能制造在精密電子組裝環(huán)節(jié)的關鍵一步。