自动光学检测与自动X光检测
AOI的基本原理介绍
自动光学检测的光源分为两类：可见光检测(用LED光源)和X光检测。
(此处介绍可见光检测)AOI检测分为两部分：光学部分和图像处理部分。
通过光学部分获得需要检测的图像；通过图像处理部分来分析、处理和判断。
图像处理部分需要很强的软件支持，因为各种缺陷需要不同的计算方法用电脑进行计算和判断。
有的AOI软件有几十种计算方法，例如黑／白、求黑占白的比例、彩色、合成、求平均、求和、求差、求平面、求边角等等。
1.灯光变化的智能控制人认识物体是通过光线反射回来的量进行判断，反射量多为亮，反射量少为暗。
AOI与人判断原理相同。
AOI通过人工光源LED灯光代替自然光，光学透镜和CCD代替人眼，把从光源反射回来的量与已经编好程的标准进行比较、分析和判断。
对AOI来说，灯光是认识影象的关键因素，但光源受环境温度、AOI设备内部温度上升等因素影响，不能维持不变的光源，因此需要通过“自动跟踪”灯光“透过率”对灯光变化进行智能控制。
2.焊点检测原理(举例)AOI是X、Y平面(2D)检测，而焊点是立体的因此需要3D检测焊点高度(Z)。
3D检测的方法有：(1)激光——这种方法最有效、最经济，但是需要对每个焊点进行扫描，扫描花费时间比较长，无法实现在线检测。
(2)最流行的是采用顶部灯光和底部(水平)灯光两种灯光照射——用顶部灯光照射焊点和Chip元件时，元件部分灯光反射到camera，而焊点部分光线反射出去。
即用顶部灯光可以得到元件部分的影象。
与此相反，用底部(水平)灯光照射时，元件部分灯光反射出去，焊点部分光线反射到career。
即用底部灯光可以得到焊点部分的影象。
同一个元件，照射灯光的角度不同，camera认识的影象就不同。
如果垂直灯光和水平灯光得到的两种图像的函数关系是已知的就可以区分元件还是焊点。
因为焊点比较暗，焊盘比较亮，用黑／白光计算方法、求黑占白的比例来求暗的面积占整个焊点的百分比，可检测焊锡量过多或过少。
百分比越大越好。
pcba外观检验标准与手法
PCBA（Printed Circuit Board Assembly）外观检验标准与手法如下：一、外观检验标准元件焊点：焊锡球应符合最小电气间隙，焊锡球应固定在免清除的残渣内或覆盖在保形涂覆下。
焊锡球的直径应≤0.13mm，否则会被拒收。
元件侧立：宽度对高度比例不超过二比一，元件可焊端与PAD表面应完全润湿，元件大于1206类时将被拒收。
元件立碑：片式元件末端翘起（立碑）将无法通过检验。
元件扁平、L形和翼形引脚偏移：最大侧面偏移不大于引脚宽度或0.5mm（0.02英寸），否则会被拒收。
圆柱体端帽可焊端侧面偏移：侧面偏移≤元件直径宽度或PAD宽度25%，否则会被拒收。
片式元件矩形或方形可焊端元件侧面偏移：侧面偏移≤元件可焊端宽度或PAD宽度50%，否则会被拒收。
J形引脚侧面偏移：侧面偏移≤引脚宽度50%，否则会被拒收。
元件反向：元件上的极性点与PCB二极管丝印方向一致，否则将被拒收。
元件锡量过多：最大高度焊点可以超出PAD或延伸至可焊端的端帽金属镀层顶部，但不可延伸至元件体，否则将被拒收。
元件空焊：元件引脚与PAD之间焊接点良湿润饱满，元件引脚无翘起，否则将被拒收。
元件冷焊：回流过程锡膏完全延伸，焊接点上的锡完全湿润且表面光泽，否则将被拒收。
元件少件或多件：BOM清单要求某个贴片位号需要贴装元件却未贴装元件或不需要贴装元件却已贴装元件，将被拒收。
元件损件：任何边缘剥落小于元件宽度或元件厚度25%，末端顶部金属镀层缺失最大为50%（各末端），否则将被拒收。
元件起泡和分层：起泡和分层的区域不超出镀通孔间或内部导线间距的25%，否则将被拒收。
二、外观检验手法目视检验：通过肉眼或低倍放大镜对PCBA进行外观检查，主要查看上述问题点。
自动光学检测（AOI）：通过高倍放大镜和摄像机对PCBA进行自动扫描，对图像进行识别和处理，发现和记录存在的问题。
电子显微镜检测（SEM）：利用电子显微镜对PCBA进行高倍放大，以便发现更细微的问题。
smt学习知识点总结
smt学习知识点总结随着信息技术的发展，越来越多的企业和组织开始关注SMT（Surface Mount Technology）技术，这一先进的制造技术在电子产品制造领域具有广泛的应用。
作为一项复杂的技术，SMT需要掌握一定的知识和技能才能运用到实际生产中。
本文将对SMT技术的相关知识点进行总结，希望对初学者和相关领域的人士有所帮助。
一、SMT工艺的基本概念1. SMT的定义SMT是一种在PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）上进行电子元件表面安装的技术。
与传统的插件组装技术相比，SMT可以更好地提高电路板的集成度、可靠性和性能。
SMT技术的出现极大地推动了电子产品制造工艺的进步，被广泛应用于手机、电视、电脑等各种现代电子产品中。
2. SMT的优势SMT相对于传统的插件组装技术有诸多优势，包括PCB空间利用率高、生产效率高、成本低、可靠性高等。
另外，SMT还可以实现自动化生产，大大减少了人力资源的消耗，提高了生产效率。
3. SMT工艺的发展SMT技术自上世纪80年代开始应用于电子产品制造领域，经过几十年的发展，目前已经形成了一套完整的SMT工艺流程和相关标准。
随着电子产品的不断升级换代，SMT工艺也在不断地演进和完善。
二、SMT工艺的关键环节1. 印刷印刷是SMT工艺的第一步，主要是通过印刷机将焊膏印在PCB上，以确保焊膏的均匀分布和精准定位。
印刷的质量直接影响着后续工序的质量和生产效率。
2. 贴片贴片是SMT工艺的核心环节，主要完成组件的自动精确定位和粘贴。
贴片机能够根据电路板上的元件位置信息，自动识别、抓取和贴装元件。
在这一环节需要注意的是组件的吸附力、位置精度和贴合质量。
3. 回流焊回流焊是SMT工艺中最关键的环节之一，主要是通过加热回流炉使焊膏和元件焊盘熔化并形成可靠的焊接。
回流焊质量直接决定了焊接质量和可靠性。
4. 检测检测是SMT工艺中不可或缺的环节，主要包括AOI（Automated Optical Inspection，自动光学检测）、AXI（Automated X-ray Inspection，自动X光检测）等检测方式。
自动光学检查(AOI)
技术进步：更高精度、更快速 度、更智能的OI设备
应用领域：拓展到更多行业， 如半导体、电子、汽车等
市场竞争：国内外企业竞争加 剧，推动技术升级和创新
环保要求：满足绿色制造和可 持续发展的要求，降低能耗和 污染
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OI可以大大提高生产效率，减少人 工检查的错误率。
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OI主要用于检测电子产品的表面缺 陷、焊点质量、元件放置等。
OI广泛应用于电子制造行业，如 PCB、SMT等领域。
自动光学检查 （OI）是一种 通过光学手段 对电子元件进 行自动检查的
技术。
OI系统通常包 括一个摄像头， 一个光源和一 个图像处理系
统。
工作原理：摄像 头拍摄电子元件 的图像，光源提 供均匀的照明， 图像处理系统分 析图像，检测出
缺陷和异常。
OI的优点：速 度快，准确度 高，可以检测 出人工检查难 以发现的缺陷。
电子行业：用于检测电路板、半导 体等电子元件的缺陷和故障
航空航天行业：用于检测机、卫 星等航空航天设备的缺陷和故障
准备阶段：确定检测目标和标准， 准备检测设备和工具
分析阶段：对检测数据进行分析和 处理，找出存在的问题和缺陷
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检测阶段：按照预定的流程和标准 进行检测，获取检测数据
报告阶段：将检测结果和分析结果 整理成报告，提供给相关人员和部 门
检测结果分为合格和不合格两种
不合格结果表示产品不符合标准要 求，需要返修或报废
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合格结果表示产品符合标准要求， 可以继续生产
avi自动光学检测原理
avi自动光学检测原理AVI自动光学检测原理一、引言随着科技的发展，自动光学检测技术在各个领域中得到了广泛应用。
AVI（Automatic Visual Inspection）自动光学检测技术是其中一种重要的检测方法。
本文将介绍AVI自动光学检测的原理及其应用。
二、AVI自动光学检测原理AVI自动光学检测技术是利用光学原理和图像处理技术对待测对象进行无损检测的一种方法。
它通过采集待测对象的图像，并对图像进行处理和分析，从而实现对待测对象的缺陷或异常的检测。
1. 图像采集AVI自动光学检测技术首先需要采集待测对象的图像。
一般情况下，采用摄像机对待测对象进行拍摄，获取高质量的图像。
在图像采集过程中，需要注意光线的均匀性和稳定性，以保证获取到清晰的图像。
2. 图像处理获取到待测对象的图像后，需要对图像进行处理。
图像处理的目的是提取图像中的特征信息，以便进行后续的分析和判断。
常用的图像处理方法包括灰度化、平滑处理、边缘检测、形态学处理等。
3. 特征提取在图像处理的基础上，AVI自动光学检测技术需要对图像中的特征进行提取。
特征提取的目的是将图像中的关键信息提取出来，以便后续的缺陷检测和分类。
常用的特征提取方法包括颜色特征、纹理特征、形状特征等。
4. 缺陷检测特征提取完成后，AVI自动光学检测技术需要对待测对象进行缺陷检测。
缺陷检测是通过对待测对象的特征进行比对和分析，判断其是否存在缺陷或异常。
常用的缺陷检测方法包括模板匹配、机器学习、深度学习等。
5. 结果输出AVI自动光学检测技术将根据缺陷检测的结果输出相应的判定信息。
根据实际应用的需求，可以将检测结果以图像、文字或声音的形式进行输出，方便后续的处理和决策。
三、AVI自动光学检测应用AVI自动光学检测技术在各个领域中都有广泛的应用。
1. 制造业在制造业中，AVI自动光学检测技术可以用于产品质量检测。
通过对产品表面的缺陷进行检测，可以提前发现产品的质量问题，避免不良产品流入市场。
AOI概述及工作原理
AOI概述及工作原理AOI，全称为自动光学检测（Automated Optical Inspection），是一种通过光学设备对电子产品进行自动检测的技术。
它可以用于对电子产品的外观、元器件安装、焊接质量等进行高效、准确的检测，大大提高了生产效率和产品质量。
AOI的工作原理主要分为图像采集、图像处理和缺陷检测三个步骤。
首先，AOI系统需要进行图像采集，也就是通过摄像机、光源等设备获取待检测对象的图像。
通常，AOI系统会使用高分辨率的相机来捕捉产品的图像，光源则提供充足的照明，以确保图像的清晰度和准确性。
其次，AOI系统会对采集到的图像进行处理。
图像处理的主要目的是通过图像增强、滤波、对比度调整等方法，提高图像的质量，以便更好地进行缺陷检测。
在图像处理过程中，常用的技术包括灰度转换、边缘检测、直方图均衡化、尺寸测量、模板匹配等。
最后，AOI系统会进行缺陷检测。
缺陷检测的目的是检测产品中存在的缺陷，并将其标记出来。
缺陷检测主要依靠图像处理得到的结果进行分析和判断，常用的技术包括形状比较、颜色识别、位置检测等。
通过与预设的标准相比较，系统可以准确地识别出产品中存在的缺陷，并生成相关的报告。
总的来说，AOI是一种基于光学设备的自动检测技术，通过采集、处理和分析电子产品的图像，实现对产品质量的检测。
它在电子制造业中得到广泛的应用，可以检测不同类型的产品，如印刷电路板、元件组装、焊接质量等。
相比传统的人工检测方法，AOI具有高效、准确和稳定性强的优点，可以大大提高产品的生产效率和质量。
除了在电子制造业中的应用，AOI在其他领域也有一定的应用前景。
比如在医疗领域，AOI可以用于对医疗器械进行质量检测，确保患者的安全和健康。
在食品行业，AOI可以用于对食品的外观、安全性等方面进行检测，保证食品质量的安全。
综上所述，AOI是一种通过光学设备对电子产品进行自动检测的技术，其工作原理包括图像采集、图像处理和缺陷检测三个步骤。
PCB线路自动光学检查AOI原理介绍
PCB线路自动光学检查AOI原理介绍AOI（Automatic Optical Inspection）即PCB线路自动光学检查，是一种通过光学设备对PCB线路进行快速、准确的检测技术。
AOI系统通过高分辨率的相机和专业的图像处理算法，能够实时采集到PCB线路的图像，并根据预先设定的检测规则，对线路进行自动检查，以判断是否存在缺陷。
AOI系统的工作原理主要包括图像采集、图像处理和缺陷判定三个步骤。
第一步，图像采集。
AOI系统通过高分辨率的相机，对待检测的PCB线路进行拍照，将其转化为数字图像。
相机设备通常采用光学特殊镜头，能够捕捉到细小的线路缺陷。
图像采集的目的是为了获取线路的细节信息，为后续的图像处理提供基础。
第二步，图像处理。
获得图像后，AOI系统会对图像进行预处理，提取出所需的特征信息。
这一步通常包括图像增强、图像分割和特征提取等操作。
图像增强可以通过去噪、增强对比度等手段，提高线路图像的质量和清晰度。
图像分割是将线路图像中的元素分开，去除背景和多余的噪声。
在特征提取阶段，系统会提取出线路的各种特征参数，例如线宽、间距、焊盘形状等，用于后续的缺陷判断。
第三步，缺陷判定。
通过比对待测线路的特征参数和预设的标准值，AOI系统可以判断出线路是否存在缺陷。
这一步通常使用图像匹配、分类识别等算法进行。
例如，可以将待检测的线路与正常线路的图像进行比对，通过匹配程度来判断线路是否存在异常。
对于常见的缺陷类型，例如焊盘错位、虚焊、短路等，系统可以根据预设的规则进行分类识别。
AOI系统的优点是速度快、准确度高和自动化程度高。
相比传统的人工检查方法，AOI系统可以大大提高检查的效率和准确度。
而且由于其全自动化的特点，可以适用于大批量生产，并能够检测到人眼难以察觉的线路缺陷。
不过，AOI系统也存在一些局限性。
例如，对于非透明的线路或者多层线路的检测，可能会受到光照条件等因素的限制。
此外，AOI系统也无法检测到一些隐蔽的缺陷，例如线路的电性能或者可靠性等方面的问题，需要借助其他测试方法进行检测。
AOI的基本原理
AOI的基本原理自动光学检测的光源分为两类：可见光检测(用LED光源)和X光检测。
此处介绍可见光检测)AOI检测分为两部分：光学部分和图像处理部分。
通过光学部分获得需要检测的图像；通过图像处理部分来分析、处理和判断。
图像处理部分需要很强的软件支持，因为各种缺陷需要不同的计算方法用电脑进行计算和判断。
有的AOI软件有几十种计算方法，检测方法1.首先调出需要检测产品的检测程序。
2.将需要检测的印制板放在AOI中进行扫描。
3.AOI自动将扫描并计算，将计算结果与检测程序比较，并把计算结果显示出来。
4.连续检测时，机器自动与标准检测程序进行比较，并把不合格的部分记录下来，(做标记或打印出来)。
5.将有缺陷的板送返修站返修。
四.AOI的应用AOI可放置在印刷后、焊前、焊后不同位置。
1.AOI放置在印刷后——可对焊膏的印刷质量作工序检测。
可检测焊膏量过多、过少，焊膏图形的位置有无偏移、焊膏图形之间有无粘连。
2.AOl放置在贴装机后、焊接前——可对贴片质量作工序检测。
可检测元件贴错、元件移位、元件贴反(如电阻翻面)、元件侧立、元件丢失、极性错误、以及贴片压力过大造成焊膏图形之间粘连等。
3.AOl放置在再流焊炉后——可作焊接质量检测。
可检测元件贴错、元件移位、元件贴反(如电阻翻面)、元件丢失、极性错误、焊点润湿度、焊锡量过多、焊锡量过少、漏焊、虚焊、桥接、焊球(引脚之间的焊球)、元件翘起(竖碑)等焊接缺陷。
五、AOI有待改进的问题1.只能作对外观检测，不能完全代替在线测（ICT）。
2.如无法对BGA等不可见的焊点进行检测。
六.X光检测BGA的焊点在器件的底部，用肉眼和AOl都不能检测，因此，X光检测就成了BGA 器件的主要检测设备。
目前x光检测设备大致有三种档次：1.传输X射线测试系统——适用于单面贴装BGA的板以及SOJ、PLCC的检测。
缺点是对垂直重叠的焊点不能区分。
2.断面x射线、或三维X射线测试系统——克服了传输x射线测试系统的缺点，该系统可以做分层断面检测，相当于工业CT。
aoi检测原理
aoi检测原理
AOI（自动光学检测）是一种利用光学设备进行电子元件、印
刷电路板（PCB）和其他光学组装的自动检测技术。
其主要原理是通过摄像仪和光源对待检测物体表面进行扫描，然后通过计算机算法对采集到的图像进行分析和处理，从而实现快速、高精度的检测。
AOI检测主要包括以下步骤：
1. 目标定位：通过电脑辅助设计（CAD）数据或已知的特征，确定待检测物体的位置和方向。
这可以通过在AOI系统中预
先加载CAD数据或使用计算机视觉算法（如边缘检测、阈值
处理等）来实现。
2. 光学扫描：使用高分辨率的摄像仪和恰当的光源对待检测物体进行扫描。
光源的选择根据被检测物体的表面特性和缺陷类型而定。
扫描可以是单向的，也可以是多方向的，以确保对整个物体表面的覆盖。
3. 图像采集：摄像仪将扫描到的图像传输到计算机中进行采集和存储。
为了提高检测效果，图像采集的速度和分辨率需要根据被检测物体的特性进行优化。
4. 图像分析与缺陷检测：采集到的图像通过计算机视觉算法进行分析。
这些算法可以包括边缘检测、图像过滤、颜色分析、形状匹配等。
通过设定合适的阈值和规则，算法可以检测出图像中的缺陷，如焊点缺失、焊盘变形、元件位置偏移等。
5. 缺陷分类和报警：检测到的缺陷根据其类型和严重程度进行分类，并根据预设的标准判定是否报警。
报警通常以声音、光信号或计算机界面的形式呈现，以便操作人员能够及时采取措施修复缺陷，并确保产品质量。
总之，AOI检测利用光学设备和计算机视觉算法实现对待检测物体进行快速、精确的缺陷检测，广泛应用于电子制造、PCB 生产、半导体等行业中。
中科慧远：AOI智能检测设备抗击疫情力保生产
中科慧远：AOI智能检测设备抗击疫情力保生产
2020年初，新冠疫情肆虐全球，中国作为疫情爆发的首发国家，其经济发展也不可避免地受到了影响。
许多企业纷纷采取防疫措施，以保证员工的生命安全，但同时也给企业
的生产经营带来了重重的困难。
然而，中科慧远这家以AOI（Automated Optical Inspection，自动光学检验）智能检测设备研发和生产为主的企业，在疫情中却有着出色
的表现。
中科慧远作为业内领先的AOI智能检测设备生产商之一，其主要产品涵盖光学检测、X 光检测、AOI智能检测以及智能装配等多个领域，在SSD、智能终端、半导体封装等领域得到广泛应用，能够实现对电子元器件的自动化检测、识别及数据分析，有别于传统手工质
量检测的低效率、高成本的弱点。
因此，中科慧远的产品向来备受市场追捧，其用户包括
全球知名电子制造企业、半导体制造企业、高端传媒设备制造企业等。
面对疫情，中科慧远果断采取多种措施，保证了生产的不中断。
一是提前全面做好办
公区、生产车间等场所的全面消杀工作；二是采取更为严格的人员管控措施，所有员工均
需佩戴口罩、测体温、记录进出时间等等，确保生产场所的安全；三是紧盯市场变化，不
断优化企业的运营和服务方式，减少微观经济风险。
最重要的是，中科慧远还在疫情中调
用了自身技术优势和专业知识，为疫情打击做出积极贡献。
该公司主动为疫情防控的抗疫
物资提供了AOI自动光学检测设备的技术支持，并与多家医院合作，提供丰富的仪器设备，为防控疫情贡献力量。
自动光学检测设备aoi原理
自动光学检测设备aoi原理
自动光学检测设备(AOI)，顾名思义，是一种用光学原理来检测和
识别生产线上电子元器件的设备。
它可以快速、高效地检测电子产品
中的质量问题，避免人工检测的瑕疵和误差，从而提高生产效率和产
品质量。
AOI的原理主要是利用光学成像技术对电子元器件进行检测，通过检测器的光源和成像系统来捕捉元器件表面的图像，并对图像进行处
理分析，以识别各种缺陷和不良质量。
在检测装置中，光源是非常重
要的组件。
现在广泛使用的是LED灯和激光二极管，它们可以提供稳
定的光源和适合的波长来帮助提高检测精度。
AOI设备可以检测电子元器件的表面缺陷、引脚方向、器件的位置、焊接情况等多项指标。
AOI的检测精度可以达到微米级，检测速度也很快，每分钟可以检测上千个元器件，其可靠性和精度越来越受到电子
制造业的青睐。
在实际应用中，AOI设备主要应用于SMT贴片、插件焊线、印刷电路板等生产领域。
AOI已经成为电子生产线上的重要质检工具之一，它不仅可以减少测试和检测成本，还可以提高产品质量和生产效率，为
电子行业带来更加可靠的产品。
总之，AOI作为一种高精度、高效的光学检测设备，已成为现代电子制造业的重要工具。
在未来，随着电子产品的不断升级和生产效率
的不断提高，AOI设备的应用前景将更加广阔，对于电子行业的发展也将起到更加积极的推动作用。
PCB板、线连接及测试方法
PCB板线连接及7种测试方法7种PCB板常用的检测方法，你真的知道吗？主要的检测方法包括了PCB板人工目测、PCB板在线测试、PCB板功能测试、自动光学检测、自动X光检查、激光检测系统、尺寸检测。
1、PCB板人工目测使用放大镜或校准的显微镜，利用操作人员视觉检查来确定电路板合不合格，并确定什么时候需进行校正操作，它是最传统的检测方法。
它的主要优点是低的预先成本和没有测试夹具，而它的主要缺点是人的主观误差、长期成本较高、不连续的缺陷发觉、数据收集困难等。
目前由于PCB的产量增加，PCB上导线间距与元件体积的缩小，这个方法变得越来越不可行。
2、PCB板在线测试通过对电性能的检测找出制造缺陷以及测试模拟、数字和混合信号的元件，以保证它们符合规格，己有针床式测试仪和飞针测试仪等几种测试方法。
主要优点是每个板的测试成本低、数字与功能测试能力强、快速和彻底的短路与开路测试、编程固件、缺陷覆盖率高和易于编程等。
主要缺点是，需要测试夹具、编程与调试时间、制作夹具的成本较高，使用难度大等问题。
3、PCB板功能测试功能系统测试是在生产线的中间阶段和末端利用专门的测试设备，对电路板的功能模块进行全面的测试，用以确认电路板的好坏。
功能测试可以说是最早的自动测试原理，它基于特定板或特定单元，可用各种设备来完成。
有最终产品测试、最新实体模型和堆砌式测试等类型。
功能测试通常不提供用于过程改进的脚级和元件级诊断等深层数据，而且需要专门设备及专门设计的测试流程，编写功能测试程序复杂，因此不适用于大多数电路板生产线。
4、自动光学检测也称为自动视觉检测，是基于光学原理，综合采用图像分析、计算机和自动控制等多种技术，对生产中遇到的缺陷进行检测和处理，是较新的确认制造缺陷的方法。
AOI通常在回流前后、电气测试之前使用，提高电气处理或功能测试阶段的合格率，此时纠正缺陷的成本远远低于最终测试之后进行的成本，常达到十几倍。
5、自动X光检查利用不同物质对X光的吸收率的不同，透视需要检测的部位，发现缺陷。
自动x射线检测原理
自动x射线检测原理
自动X射线检测原理是利用X射线的特性和物体的吸收能力来检测物体内部的缺陷或异物。
X射线是一种高能电磁波，具有很强的穿透力，能够穿过物体并在感光介质上形成影像。
在自动X射线检测系统中，X射线发生器会产生一束高能X 射线，该射线经过滤波器和定向器后，照射到待检测物体上。
物体的厚度、密度和组成会影响X射线的吸收程度，而缺陷或异物会引起X射线的散射或吸收异常，形成不同的影像特征。
接收器接收经过物体后的X射线，并将其转换为电信号。
自动X射线检测系统中的控制器会分析这些电信号，并将其转化为黑白或彩色的影像图像。
影像图像可通过显示器或打印机来显示和记录。
自动X射线检测系统可以实现快速准确的检测，尤其适用于复杂形状和组成的物体。
它广泛应用于工业生产中，如金属加工、汽车制造、电子产品、医药等领域，用于检测焊接接头、铸造件、电子元器件等的缺陷，保证产品质量和安全。
自动光学检查机的检出原理
自动光学检查机的检出原理自动光学检查机是一种利用光学原理来对物体进行检测和识别的设备。
它可以通过对光线的传播、反射、折射和吸收等特性的观察，来判断被测物体的质量、形状、尺寸、颜色、表面缺陷等信息。
自动光学检查机的检出原理主要包括光学成像、光学刺激和光学探测三个方面。
首先，光学成像是指通过光学系统将物体的影像形成在光敏元件上。
光学系统通常由透镜、镜片、凸轮组等组成，它们通过调整物体与光学系统之间的距离和角度，来调节像的放大倍率和清晰度。
在光学成像过程中，需要考虑物体的形状、表面特征和光线的入射角等因素，以获取清晰的成像。
其次，光学刺激是指利用光线的特性来引发物体的响应。
在自动光学检查机中，常用的光学刺激方式包括透射光刺激、反射光刺激和散射光刺激。
透射光刺激是指通过透明的物体，将光线传递到物体的另一侧，观察被透射的光线的强度和方向变化，从而判断物体的透明性、折射率等性质。
反射光刺激是指光线照射到物体表面后，被物体表面反射回来的光线，通过观察反射光线的强度、波长等特性，来判断物体的表面特征和质量。
散射光刺激是指当光线照射到非均匀的物体表面时，光线发生散射现象，观察散射光线的方向、强度等特性，可以判断物体的表面粗糙度、断裂等缺陷信息。
最后，光学探测是指将光学成像和光学刺激得到的信息通过光敏元件进行捕捉和处理。
光敏元件通常是指能够将光信号转换成电信号的器件，包括光电二极管、光电三极管、光电二极管阵列等。
光学探测的关键是光敏元件对光信号的灵敏度和分辨率，它们可以将光学成像和光学刺激得到的信号转换成数字信号，进而通过算法进行分析和识别。
除了以上三个方面，自动光学检查机的检出原理还涉及到光源的选择和控制、光学滤波器的使用、光路设计的优化等方面。
光源的选择和控制可以根据被测物体的特性和检测需求，确定合适的光源类型、光强和照射方向。
光学滤波器的使用可以屏蔽或选择特定波长的光线，从而提高对特定物体特性的检测能力。
光路设计的优化可以通过设计适合被测物体形状和性质的光学系统，提高检测精度和效率。
自动光学检测系统(AOI)的原理及应用
自动光学检测系统（AOI）的原理及应用随着集成电路的迅猛发展及特殊电子元器件的不断出新，从而促使PCB技术发生相应的转变。
由于PCB产品也向着高密度、超薄型、细间距，小元件的方向发展，这样导致线路板上的元器件组装密度要求提高，PCB板上的线宽、间距、焊盘越来越细，现已经达到微米级，相应板的层数也越来越多。
因而传统的人工目视检测和在线飞针检测（ICT），已经不能适用当今制造技术发展的需要，自动光学检测系统（AOI）就迅速发展起来，并已经逐步替代传统的人工检测和在线飞针检测（ICT）。
由于AOI在线检测的检测效率和准确率及检测精度远高于人工检测，现在许多大型的PCB生产厂家都使用AOI设备进行PCB在线检测，用于监视和保证生产过程的品质。
现代AOI不仅用于PCB制造行业中，并扩展到SMT封装线、MCM基片组装线、玻璃模板、胶片模板的制造，多层陶瓷的封装，Wafer封装等半导体行业等领域。
现在国际上比较有名的AOI生产厂家有以色列的Orbotech、Camtek，日本的Sony等.1.PCB中常见缺陷及AOI的检测作用PCB的制造过程中，内外层主要缺陷有短路、断路、缺口、突起、针孔、残铜、线宽不足、间距不足、图形丢失、漏钻孔、孔尺寸不符、孔破等。
AOI 系统的作用就是检测PCB在生产过程中有可能出现的上述不良缺陷，通过控制并及时调整工艺，从而提高产品的品质与生产产能。
通常AOI 系统检测系统用在内外层生产的关键工序控制点上，防止大批批量的报废。
AOI的系统通常有运动工作平台、电气控制、CCD成像系统、图像软件处理系统等四大模块组成。
3.AOI的系统工作原理AOI的工作原理简单的说，就是标准图像与实际板层图像进行比较对比。
核心就是CCD摄像系统抓取图片，然而通过图像处理卡与计算机处理软件系统等系列的算法处理后，与标准图像进行对比，发现缺陷，并生产文件，等待操作者确认或送检修站检修。
工作原理如下图一4.AOI的系统技术模块AOI系统是集精密机械、自动控制、光学图像处理、软件系统等多学科的自动化设备。
《自动光学检查AOI》课件
AOI在半导体制造业中也有 应用，可检查芯片电路等重 要组件。
AOI可以用于汽车零部件的 质量控制，提高汽车制造质 量。
AOI系统的组成部分
1
机械部分
用于支撑样品和检测设备，具有良好的稳定性和可靠性。
2
光学部分
通过聚焦光线，确保对样品的检查结果准确无误。
3
计算机部分
作为AOI系统的核心部分，进行图像处理以及缺陷分析等多项工作。
减少人工成本
AOI系统能够自动化处理，减少了人工干预的需求。
多角度检查
AOI系统能够检查整个电路板，包括焊点、板面等多个
减少错误率
AOI系统可以自动连续运行多个检查过程，减少错误率。
AOI的应用领域
1 电子制造业
2 半导体制造业
3 汽车行业
AOI在电子制造业中广泛应 用，能有效地检查和确认电 路板等电子产品。
自动光学检查AOI
自动光学检查(AOI)是一种现代的质量控制技术，适用于各种制造流程。
AOI的工作原理
光源
通过光源聚焦，确保被检查的区 域照明充分。
相机
相机捕捉被照明样品的图像。
图像处理
图像处理软件进行图像分析，识 别出缺陷。捕获的图像与设定的 标准进行比对。
AOI技术的优势
提高质量控制效率
与手动检查相比，AOI系统检查速度更快，对缺陷的识 别更准确。
AOI技术的局限性
仅能检测表面缺陷
AOI只能检测表面缺陷，无法发 现深层次缺陷，如电路板内部 的缺陷。
成本较高
AOI的价格比一些传统检测技术 高，可能增加企业投资成本。
需要专业技能
AOI的操作需要专业人员维护， 需要了解图像处理、计算机等 领域的自动光学检查方式，广泛应用于电子制造、半导体制造、汽车行业等领域。 • AOI系统由机械部分、光学部分和计算机部分三部分组成。 • AOI技术的局限性包括只能检测表面缺陷、成本较高、需要专业技能等。
AOI光学检测仪的原理
AOI光学检测仪的原理AOI（Automated Optical Inspection）即自动光学检测，是一种广泛应用于电子制造业的自动化检测技术。
它利用光学成像系统和图像处理算法，对电子产品的印刷电路板（PCB）进行高速、高精度的检测，以提高产品质量和制造效率。
1.图像采集：AOI检测起始于图像采集，通过光源和摄像机等设备将待检测的PCB表面图像化。
光源通常使用各种不同波长的LED灯，以照亮被检测区域，同时也能区分出不同的元件颜色和形状。
2.图像处理：采集到的图像传送至图像处理系统，在这里对图像进行处理和分析。
首先，图像处理系统会对图像中的边缘、焊盘、元件等进行边缘提取，以分离出待检测区域。
然后，图像处理系统会采用各种算法对图像进行滤波、增强等处理，以提高图像质量和清晰度。
3.缺陷检测：在图像处理之后，图像处理系统会继续对图像进行分析和检测缺陷。
这包括识别焊盘的位置、大小和形状，检测元件之间的间距和相对位置，检测焊盘和元件之间的间距、偏移和错位等。
同时，还可以根据事先设定的规则和参数，检测焊盘上的短路、打火、异物等缺陷。
4.判定和分类：缺陷检测之后，图像处理系统会对每个焊盘和元件进行分类和判定。
根据设定的标准和规范，判断每个焊盘和元件是否正常，是否具有缺陷。
对于那些被判定为有缺陷的焊盘和元件，图像处理系统会记录并标记其位置和缺陷类型。
5.报告输出：最后，图像处理系统会生成一个综合检测报告。
该报告包括了被检测的PCB图像、缺陷的位置和类型、检测结果的统计信息等。
这些报告可以用于制造流程的改进以及质量控制和质量管理的参考。
总的来说，AOI光学检测仪的原理是通过光学成像和图像处理技术，在高速、高精度的条件下，对电子产品的PCB进行全面的缺陷检测和分析。
它可以快速准确地发现并标识出PCB上的缺陷，有助于提高产品质量和制造效率。
自动光学检查AOI
工作，2019年国内第一台AOI光学检测仪诞生;
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二、国内外发展
2. 国内外 的主要厂商
主要有以色列Orbotech， 美国Machine Vision Products、CyberOptics、 Mirtec 、Agilent， Teradyne，英国 DiagnoSYS 、YESTech ， 爱尔兰MVP，德国 Pruftechnik S，chneider & koch，日本Omron、Saki、 Takano、Kubotek、V Technology ,韩国Mirtec等
AOI系统具有制造容易，数据占用空间小等特点，但该方法确定边界
能力较差，往往需要设计特定方法来确定边界位置。
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三、核心的构造
3.软件系统
• Ⅱ、图形识别法是将AOI系统中存储的数字化图形与实验检测图像比 较，从而获得检测结果。
• 这种方式的检测精度取决于标准图像、分辨力和所用检测程序，能 取得较高的检测精度，但所需采集数据量大，数据实时处理要求高 等特点，由于图形识别法用设计数据代替规则检验法中的设计原则， 具有明显的使用优越性。
• 国产神州AOI是国内销量最大的品牌。年销量600台，共销售4000台。
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二、国内外发展
Machine Type Manufacturer
Model No.
4、品牌间对比
After Refow
TRI
OMRON
TR7500E
VT-RNS
Orbotech S22
外形
Resolution(micro) CCD讀取視窗大小(mm)
aoi自动光学检测原理
aoi自动光学检测原理AOI自动光学检测原理1. 引言AOI（Automatic Optical Inspection）是一种通过使用光学技术和图像处理算法来检测电子产品表面缺陷的自动化检测方法。
它能够快速且准确地检测出电子元器件焊接、印刷电路板（PCB）等表面的异常情况，提高生产效率和产品质量。
本文将详细介绍AOI自动光学检测的相关原理。
2. AOI原理概述AOI的原理基于光学显微镜和图像处理技术。
它通过光源照射待检测的物体表面，并使用一台高分辨率的摄像机捕捉表面图像。
然后，利用图像处理算法，将图像与预设的标准进行比对，从而检测出任何与标准不符的缺陷。
3. AOI检测流程AOI检测过程可分为以下几个步骤：•图像采集：将待检测的电子产品放置在检测工作台上，通过光源照射产生反射或透射光，并使用摄像机采集表面图像。
•图像预处理：对采集到的图像进行预处理，如去噪、增强对比度等操作，以提高后续的图像处理效果。
•特征提取：利用图像处理技术，提取图像中感兴趣的特征，如焊点、元器件等。
•特征匹配：将提取的特征与标准模板进行匹配，判断是否存在缺陷。
通常采用模板匹配、边缘检测等方法进行特征匹配。
•缺陷识别：根据特征匹配的结果，判断是否存在缺陷，如焊点未连接、元器件缺失等。
•结果输出：将检测结果以报表、图像或其他形式输出，以供操作人员进行分析和判断。
4. AOI原理详解光源照射在AOI检测过程中，所使用的光源通常是白光源，用于照亮被检测物体的表面。
光源的选择要考虑到所检测物体的性质和要检测的缺陷类型。
摄像机采集摄像机是AOI系统中最关键的部件之一。
它负责将被光源照亮的物体表面图像捕捉下来，并通过适当的接口传输给计算机进行图像处理。
图像处理图像处理是AOI检测的核心技术之一。
它通过一系列的图像处理算法对捕捉到的图像进行处理，提取出感兴趣的特征，如焊点、元器件的位置等。
特征匹配特征匹配是将提取出的特征与预设的标准进行比对的过程。
AOI基本知识
AOI相关知识自动光学检测的光源分为两类：可见光检测(用LED光源)和X光检测。
(此处介绍可见光检测)AOI检测分为两部分：光学部分和图像处理部分。
通过光学部分获得需要检测的图像；通过图像处理部分来分析、处理和判断。
图像处理部分需要很强的软件支持，因为各种缺陷需要不同的计算方法用电脑进行计算和判断。
有的AOI软件有几十种计算方法，例如黑／白、求黑占白的比例、彩色、合成、求平均、求和、求差、求平面、求边角等等。
1.灯光变化的智能控制人认识物体是通过光线反射回来的量进行判断，反射量多为亮，反射量少为暗。
AOI与人判断原理相同。
AOI通过人工光源LED灯光代替自然光，光学透镜和CCD代替人眼，把从光源反射回来的量与已经编好程的标准进行比较、分析和判断。
对AOI来说，灯光是认识影象的关键因素，但光源受环境温度、AOI设备内部温度上升等因素影响，不能维持不变的光源，因此需要通过“自动跟踪”灯光“透过率”对灯光变化进行智能控制。
2.焊点检测原理(举例)AOI是X、Y平面(2D)检测，而焊点是立体的因此需要3D检测焊点高度(Z)。
3D检测的方法有：(1)激光——这种方法最有效、最经济，但是需要对每个焊点进行扫描，扫描花费时间比较长，无法实现在线检测。
(2)最流行的是采用顶部灯光和底部(水平)灯光两种灯光照射——用顶部灯光照射焊点和Chip元件时，元件部分灯光反射到camera，而焊点部分光线反射出去。
即用顶部灯光可以得到元件部分的影象。
与此相反，用底部(水平)灯光照射时，元件部分灯光反射出去，焊点部分光线反射到career。
即用底部灯光可以得到焊点部分的影象。
同一个元件，照射灯光的角度不同，camera认识的影象就不同。
如果垂直灯光和水平灯光得到的两种图像的函数关系是已知的就可以区分元件还是焊点。
因为焊点比较暗，焊盘比较亮，用黑／白光计算方法、求黑占白的比例来求暗的面积占整个焊点的百分比，可检测焊锡量过多或过少。
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AXI/ICT组合测试是否会成为SMT测试的主流技术?由于市场竞争日趋激烈，电子产品制造商对如何提高产品成品率和产量格外关注。
而在SMT生产线中采用何种测试技术对以上两点的影响举足轻重。
目前线路板越来越复杂，传统的ICT测试受到了极大限制。
随着线路板的密度不断增大，ICT测试必须不断增加测试接点数，这会有两个弊端：一、将导致测试编程和针床夹具的成本呈指数倍上升。
开发测试程序和夹具通常需要几个星期的时间，更复杂的线路板则要一个多月。
二、将导致ICT测试出错和重测次数的增多。
对ICT构成挑战的还有不断减小的引脚距离。
目前高引脚数的封装包括PGA、 QFP、 BGA等，它们的封装密度可达到每平方厘米有几百只引脚。
这种引脚密度使测试探针难以插入，也无法增加专用测试焊盘。
因此，ICT测试已不能满足未来线路板的测试要求，电子制造商们需要寻找新的测试手段。
自动光学检测系统(AOI)是近几年发展起来的以光学系统为主的检测系统。
AOI系统的优点是测试速度快、缺陷捕捉率高。
AOI不但可对焊接质量进行检验，还可对光板、焊膏印刷质量、贴片质量等进行检查。
因此，采用AOI系统，不仅可以提高生产效率，也能提高产品质量。
目前，已有越来越多的厂商采用了AOI系统。
但AOI系统的缺点是不能检测电路错误，同时对不可见焊点及双面焊PCB的检测也无能为力。
自动化X射线检测技术(AXI)是目前最新型的测试技术。
AXI技术自诞生以来发展迅速，已由2D检验法发展到目前的3D检验法。
3D检验法采用分层技术，即将光束聚焦到任何一层并将相应图像投射到一高速旋转的接收面上，由于接收面高速旋转使位于焦点处的图像非常清晰，而其它层上的图像则被消除，故3D检验法可对线路板两面的焊点独立成像。
3D检验法还可对那些不可见焊点如BGA等进行多层图像“切片”检测，即对BGA焊接连接处的顶部、中部和底部进行彻底检验。
AXI技术对工艺缺陷的覆盖率很高，通常达97%，而工艺缺陷一般要占总缺陷的80%到90%。
但AXI技术不能测试电路电气性能方面的缺陷和故障。
将AXI检测技术和传统的ICT在线测试方法相结合，则可以取长补短，使SMT检测技术达到完美的结合。
目前一种被称为“AwareTest”的技术使AXI系统和ICT系统可以“互相对话”，能消除两者之间的重复测试部分。
通过减小ICT/AXI多余的测试覆盖面可减少70%的ICT接点数量，因而可加快ICT编程并降低ICT夹具和编程费用。
由于AXI/ICT组合测试具有较多的优点，在过去的两三年里，应用AXI/ICT组合测试线路板的情况出现了惊人的增长。
很多公司如朗讯、思科和北电等都采用了AXI/ICT组合测试。
但昂贵的价格是阻碍厂商采用AXI技术的一个主要因素。
目前，AXI检测设备的价格是AOI纯光学检测系统的3到4倍。
不过这种情况正在得到改善。
AXI技术需要的数字相机的成本正在迅速降低，业界已开始从512×512像素AXI系统转向1024×1024甚至2048×2048像素系统。
处理器和存储器芯片价格的降低，使AXI系统已开始采用PC上的处理器进行图形处理，大大增强了它的计算能力。
随着AXI系统成本的降低和性能的提高，AXI/ICT组合测试检测技术是否会取代目前的ICT检测技术，成为未来主流的检测技术？敬请发表高见！王义美格电子设备制造有限公司我认为不同的测试方法是各有千秋的，对于中国的电子制造商来说，由于各自的生产规模、产品种类的不同，因此不会有某一种测试方法特别适合于中国的厂家。
下面是我了解的一些情况，拿出来供大家参考。
自动光学检查(AOI, automated optical inspection)，通常在回流前后使用，是较新的确认制造缺陷的方法。
它是非电气的、无夹具的、在线技术，使用了"学习与比较(learn and compare)"编程来使装料(ramp-up)时间最小。
自动视觉对极性、元件存在与不存在的检查较好，只要后面的元件与原来所"学"的元件类似即可。
它的主要优点是易于跟随诊断、快速容易程序开发、和无夹具。
主要的缺点是对短路识别较差、高失效率和不是电气测试。
自动X光检查(AXI, automated X-ray inspection)是现时测试球栅阵列(BGA, ball grid array)焊接质量和被遮挡的锡球的唯一方法。
它是早期查找过程缺陷的、非电气、非接触的技术，减少了过程工作(WIP, work-in-process)。
这个领域的进步包括通过/失效数据和元件级的诊断。
现在有两种主要的AXI方法：两维(2-D)，看完整的板，三维(3-D)，在不同角度拍摄多个图象。
其主要优点是唯一的BGA焊接质量和嵌入式元件检查工具、无夹具成本。
其主要缺点是速度慢、高失效率、检测返工焊点困难、高的每块板成本、和长的程序开发时间。
高思贤世宏电子在实际生产中，PCB板的复杂程度是不同的。
如低复杂性的板(LCB, Low-complexity board)一般是具有50个元件，350个焊点和50~100个电气节点，并且是一个简单电路，如，可编程自动调温器、高级玩具、家用电器、磁碟驱动控制器等。
而高复杂性的板(HCB, high-complexity board)则会达到2500个元件，17500个焊接点和 3000~4000个电气节点。
伺服器、路由器和高级电信的板归于这类。
对PCB板的测试一方面要考虑测试本身的复杂性，同时还要考虑测试的成本。
对低复杂性的板的测试，可能采用手工视觉检查(MVI, manual visual inspection)加上ICT功能测试就行了，因为低复杂板的(SMT工艺)合格率可高达92%，因此采用简单的测试既可满足需要，也不会增加成本。
对于每块板17,500个焊接点的高复杂性板， AXI可能是最有经济效益的方法。
对一个典型的缺陷谱，AXI可以检查到所有失效的80%，当然，AXI不能直接进行功能测试。
因此，用ICT补足这个情况是一个好的策略。
因为AXI具有非常高的短路与开路缺陷覆盖率，ICT夹具可以减轻对已经被覆盖的缺陷的测试。
使用这个策略可以大大节约ICT夹具和程序开发的成本。
因此，在对高复杂性板的测试应用中，AXI/ICT的组合测试是极具竞争力的，也是最有希望成为主流的测试技术。
Tom Molamphy agilent公司AOI和AXI两者在其能力上都有各自的和相互补充的优势。
决定哪一个是最适合使用的也必须考虑一些关键的最终产品和情况特殊的环境。
应该考虑下列问题：什麽是关键的焦点：监察工艺、检查缺陷或两者？AOI和AXI两者都提供重要的工艺有关的数据。
AOI系统可以为锡膏印刷和元件贴装提供工艺反馈的更多灵活性。
要检查的产品有多复杂？产品的复杂性是在决定过程中的一个关键标准。
随着PCB尺寸、焊接点数量和元件密度的增加，提供高产品转换率的难度也增加。
在许多情况中，电气与功能测试受到可用于测试点的PCB空间和问题故障分析所要求时间的限制。
在这种情况下，AXI是有吸引力的，因为焊接点缺陷是形成大多数缺陷的原因。
当最终产品的品质要求特别严格时，有强烈的要求将在锡膏印刷和元件贴装后的AOI与焊接后的AXI结合。
在大多数情况中，AOI和AXI技术不完全取代现有的电气测试技术，如在线测试和功能测试。
但是，随着电气测试的可访问性变得越来越受局限，对互补的检查步骤的需求变得更加明显。
这种互补的方法将继续发展，因为越来越没有单一的测试或检查方法提供保证可接受的品质水平所需要的覆盖范围。
苏克凯达电子设备有限公司虽然AXI大有后来居上的架势，但我认为AOI还是有很多明显的优点，至少在短期内是不会被取代的。
首先是设备本身便宜，一台AXI的价格要比AOI高好几倍，尽管现在也在不断下降但仍然要出很多。
其次AOI二次开发成本低，程序设置与维护简便。
现在的设备供应商都使用先进的个人电脑系统作为控制单元，无论是在容量、处理速度、输出显示还是用户界面上都比以前有了很大提高，使得应用起来也更为方便直观。
第三，AOI的速度更快，可以跟得上批量生产的要求，而AXI则更适合做一些个别观察。
综上所述，AOI在目前还将会有一定的市场，而且随着技术的进步，AOI也会不断地更新来满足快速多变市场的要求。
高明和安捷伦电子制造、测试系统事业部经理近年来由于IC产品小型化、工作频率越来越高等趋势，电路主板测试的困难度也逐渐提升。
针对主板测试，目前业界普遍利用X-ray、AOI及ICT测试系统方式进行测试，其中又以X-ray能达到高频的要求，被业界视为测试技术的明日之星。
一般手机都有隔离辐射的防护措施，以避免伤害到人类脑部，但是如此隔离结果，使得AOI无法有效检测，促成X-ray重要性逐渐提高，在测量市场的地位扶遥直上。
X-ray虽然起步较晚，但是为了检测手机的主板，必须用X-ray的方式做断层扫瞄，才能达到测试效果。
不过，目前检测主板的技术，现阶段仍以ICT测试系统为市场主流，估计3～5年内X-ray将引领风骚。
而且X-ray和ICT测试系统，将因功能上的互补性，并存于测试市场。
X-ray和ICT测试系统相比，前者测试速度较慢，设备价格也较为高昂；ICT测试系统已有15年历史，但是产品的频率越高，则越难测量，因此目前多应用于笔记本计算机领域。
据了解，目前内电路测试系统价格为24万美元左右，X-ray设备价格则高达50多万美元，比ICT测试系统价格多出一倍以上。