Die Vorteile des Ersatzes der visuellen Inspektion durch maschinelle Bildverarbeitungssysteme werden mit zunehmendem Automatisierungsgrad immer deutlicher. Beispielsweise erfordert die Inspektion von SMT-Bauteilen auf Leiterplatten, gelöteten Fertigprodukten und Halbfertigprodukten in der Elektronikindustrie bei der herkömmlichen manuellen Prüfung den Einsatz von mehr Mitarbeitern, die die Produkte sorgfältig und genau prüfen müssen, wobei es je nach Fach- und Ausbildungsniveau des Personals zu Unterschieden bei der Arbeitssicherheit und der Produktqualität kommt. Andererseits gibt es auf Leiterplatten viele Lötstellen sowie kleine und präzise Bauteile, was zu hoher Arbeitsintensität und geringer Erkennungsleistung führt und leicht durch persönliche subjektive Faktoren beeinflusst wird, was die Produktionseffizienz und die Kontrolle der Produktqualität stark einschränkt. Mit der fortschreitenden Industrialisierung tendiert die Fertigung dazu, multifunktional, intelligent und miniaturisiert zu sein. Als wichtige Präzisionskomponente in elektronischen Produkten sind die auf Leiterplatten verwendeten Bauteile immer komplexer und unterliegen höheren Anforderungen. Daher ist es von großer Bedeutung, die Qualität der Inspektion zu kontrollieren.

Um die Produktionskosten zu senken, die Qualitätskontrolle der Produkte zu verbessern und die Produktionsqualifikationsquote der Unternehmen zu erreichen, ist es notwendig, anstelle der manuellen Prüfung ein maschinelles Prüfsystem einzusetzen.

Was die Hardware betrifft, so kann das System auf verschiedenen Hardwareplattformen aufgebaut werden. Industriecomputer bieten leistungsstarke Rechenleistung für visuelle Inspektionssysteme. Was das Softwaresystem betrifft, so schafft die intelligente Bildverarbeitungsplattform Kanäle für die Datenerfassung, -übertragung und -verarbeitung, die nicht nur die traditionellen Anforderungen der Bildverarbeitung wie die Prüfung, Identifizierung und Positionierung von Bauteilen auf Leiterplatten erfüllen, sondern auch die Optimierung und Beschleunigung der Bildverarbeitungsalgorithmen ermöglichen und so zu Produktivitätssteigerungen im Unternehmen, einer effizienten Verarbeitung und vielem mehr beitragen.

Je nach den unterschiedlichen Erkennungsschemata, die für verschiedene Erkennungsanforderungen eingesetzt werden, nutzt der Arbeitsablauf des intelligenten Bildverarbeitungssystems eine auf einem Industriecomputer installierte PoE-Netzwerkkarte (Gigabit-PoE-Netzwerkkarte oder 10-Gigabit-PoE-Netzwerkkarte), um die von der Industriekamera erfassten Daten zur Analyse und Berechnung an das Bildverarbeitungsprogramm zu übertragen. Damit wird der Anforderung einer vor Ort erforderlichen Erkennung mit vielfältigen Anforderungen gerecht.

Der Prüfvorgang läuft wie folgt ab: Nachdem das zu prüfende Produkt die Prüfposition erreicht hat, nimmt die Industriekamera die Bildaufnahme des zu prüfenden Leiterplattenprodukts vor und überträgt die Bilddaten über Ethernet an den Computer. Das Computerprogramm führt eine Inhaltsprüfung der Leiterplatte und der darauf befindlichen Bauteile durch, wie z. B. das Vorhandensein oder Fehlen von Bauteilen (Steckverbindungen), die Erkennung von positiven und negativen Bauteilen (Steckverbindungen), die Farberkennung von Bauteilen (Steckverbindungen), die Richtungserkennung von Bauteilen (Steckverbindungen), die Erkennung der Drahtfarbe, die Erkennung der Anschlussfarbe usw. Anschließend sendet es die verarbeiteten Ergebnisse an die vom Kunden festgelegte Stelle und führt festgelegte Aktionen aus, wie z. B. Ausschleusung und Alarmauslösung.

Derzeit wirkt sich der Produktionswandel in Unternehmen, der sich auf intelligente Fertigung stützt, auf alle Lebensbereiche aus – einschließlich der Elektronikindustrie –, und die intelligente Fertigung in der Industrie wird der Schlüssel zur Gestaltung des künftigen Industriesystems sein. Mit Hilfe intelligenter Bildverarbeitungssysteme können die rasche Bereitstellung von Produktionskapazitäten sowie eine flexible und effiziente Fertigung die rasante Entwicklung der intelligenten Fertigung vorantreiben.