Máy AOI là gì? Nguyên lý hoạt động máy kiểm tra quang học tự động GA900 của Gemvision

Máy AOI là gì? Nguyên lý hoạt động máy kiểm tra quang học tự động GA900 của Gemvision

Trong bối cảnh ngành công nghiệp điện tử ngày càng phát triển, chất lượng bo mạch PCB đóng vai trò then chốt quyết định hiệu suất và độ tin cậy của sản phẩm cuối.

Đặc biệt, quy trình hàn linh kiện điện tử trên bo mạch in đòi hỏi độ chính xác cực cao, vì chỉ một lỗi nhỏ trong khâu hàn cũng có thể dẫn đến hỏng hóc toàn bộ sản phẩm, gây lãng phí chi phí và ảnh hưởng đến uy tín doanh nghiệp.

Các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử và bo mạch PCB hiện nay đang đối mặt với nhiều thách thức lớn.

Yêu cầu về chất lượng hàn ngày càng khắt khe hơn khi kích thước linh kiện thu nhỏ xuống mức 01005, mật độ linh kiện trên PCB tăng cao, và các khách hàng đòi hỏi mức độ lỗi PPM (Parts Per Million) tiệm cận về zero.

Phương pháp kiểm tra thủ công truyền thống không còn đáp ứng được tốc độ và độ chính xác cần thiết.

Đó là lý do máy kiểm tra quang học tự động (AOI – Automated Optical Inspection) trở thành giải pháp không thể thiếu trong dây chuyền sản xuất SMT-PCBA hiện đại.

Medin Company – đại lý ủy quyền chính thức của Gemvision tại Việt Nam – tự hào giới thiệu Máy AOI GA900, một trong những giải pháp kiểm tra quang học 3D tiên tiến nhất hiện nay.

Giúp tối ưu hóa quy trình kiểm soát chất lượng và nâng cao năng suất sản xuất.

Máy AOI (Máy Kiểm Tra Quang Học Tự Động) Là Gì?

Định Nghĩa Máy Kiểm Tra Quang Học

Máy AOI (Automated Optical Inspection) hay máy kiểm tra quang học tự động là thiết bị sử dụng hệ thống camera độ phân giải cao kết hợp với phần mềm xử lý hình ảnh và trí tuệ nhân tạo để tự động phát hiện các lỗi trên bo mạch in (PCB) sau quá trình lắp ráp và hàn linh kiện điện tử.

Khác với phương pháp kiểm tra thủ công bằng mắt thường hoặc kính lúp, máy AOI có khả năng quét toàn bộ bề mặt PCB với tốc độ cao (chỉ trong vài giây), phát hiện chính xác các lỗi nhỏ nhất như sai lệch vị trí linh kiện, thiếu sót, ngược cực tính, hàn cầu, hàn thiếu, hàn dư, cầu nối hàn, và nhiều loại lỗi khác.

Nguyên Lý Hoạt Động Của Máy AOI

Máy kiểm tra quang học hoạt động dựa trên nguyên lý chiếu sáng và chụp ảnh PCB từ nhiều góc độ khác nhau.

Hệ thống camera độ phân giải cao (thường từ 12MP đến 21MP) chụp hình ảnh chi tiết của từng vùng trên bo mạch.

Sau đó, phần mềm xử lý hình ảnh sẽ so sánh với dữ liệu chuẩn (từ file Gerber, CAD, hoặc mô hình học máy) để xác định các điểm bất thường.

Đối với máy AOI 3D tiên tiến như GA900 của Gemvision, công nghệ chiếu sáng trắng hình sin kết hợp PMP (Phase Measuring Profilometry) được sử dụng để tạo ra mô hình 3 chiều của bề mặt PCB.

Điều này cho phép đo lường chính xác chiều cao, thể tích hàn, góc nghiêng của linh kiện, và các thông số 3D khác với độ chính xác cực cao (sai số chỉ ±10μm).

Hệ thống AI tích hợp trong máy AOI hiện đại còn có khả năng tự học và cải thiện độ chính xác phát hiện lỗi theo thời gian, giảm thiểu cảnh báo sai (false call) và tăng hiệu quả kiểm tra.

Giới Thiệu Chi Tiết Máy AOI GA900 Của Gemvision

Tổng Quan Về Dòng Sản Phẩm GA Series

Gemvision là một trong những thương hiệu hàng đầu thế giới về thiết bị kiểm tra quang học cho ngành công nghiệp điện tử.

Dòng sản phẩm GA Series của Gemvision được thiết kế để đáp ứng mọi quy mô sản xuất, từ nhà máy vừa và nhỏ đến các tập đoàn điện tử lớn.

Máy AOI GA900 thuộc nền tảng Large Platform với khả năng xử lý PCB lên đến kích thước 850×650mm, phù hợp với đa dạng ứng dụng từ bo mạch điện tử tiêu dùng, automotive, viễn thông, y tế, đến hàng không vũ trụ.

Những Đặc Điểm Nổi Bật Của Máy Kiểm Tra Quang Học GA900

1. Công Nghệ Chiếu Sáng 3D Tiên Tiến

GA900 sử dụng công nghệ Sine White Projection PMP Inspection – phương pháp đo lường 3D chính xác cao nhất hiện nay trong ngành AOI.

Hệ thống chiếu sáng đặc biệt này tạo ra các mẫu ánh sáng hình sin, cho phép máy xây dựng mô hình 3D chi tiết của toàn bộ bề mặt PCB.

Ưu điểm vượt trội:

• Đo chính xác chiều cao linh kiện với sai số chỉ ≤1μm (4 Sigma)
• Tính toán thể tích hàn với độ lệch <1% (4 Sigma)
• Phát hiện các lỗi 3D như linh kiện nghiêng, đứng cạnh, tombstone mà máy AOI 2D không thể phát hiện

2. Hệ Thống Camera Độ Phân Giải Cao 12MP

Camera 12 megapixel với ống kính độ phân giải 12μm đảm bảo hình ảnh sắc nét, cho phép phát hiện ngay cả linh kiện siêu nhỏ 01005 (0.4mm × 0.2mm).

Hệ thống còn có tùy chọn nâng cấp lên 19MP hoặc 21MP cho các ứng dụng đòi hỏi độ chi tiết cực cao.

3. Tốc Độ Kiểm Tra Siêu Nhanh

Với 4 đầu kiểm tra (có thể nâng cấp lên 8 đầu), GA900 đạt tốc độ quét chỉ 0.45-0.65 giây/FOV (Field of View), nhanh hơn 30-50% so với các dòng máy AOI thông thường.

Điều này giúp tăng năng suất sản xuất đáng kể mà vẫn đảm bảo chất lượng kiểm tra.

4. Độ Chính Xác Vượt Trội

• Độ chính xác XY: ±10μm
• Độ lặp lại chiều cao: ≤1μm (4 Sigma)
• Độ lặp lại thể tích/diện tích: <1% (4 Sigma)
• Gage R&R: <10% (đạt chuẩn quốc tế cho hệ thống đo lường)

5. Khả Năng Phát Hiện Lỗi Toàn Diện

Máy AOI GA900 có khả năng phát hiện hơn 20 loại lỗi khác nhau:

Lỗi về vị trí linh kiện:

• Thiếu linh kiện (Missing component)
• Lệch vị trí (Offset)
• Xoay góc không đúng (Rotation)
• Đặt ngược cực tính (Polarity)
• Lắp đảo linh kiện (Upside down)

Lỗi về chất lượng hàn:

• Mũi hàn nhọn (Solder tip)
• Thể tích hàn không đạt (Solder volume percentage)
• Hàn dư (Excessive solder)
• Hàn thiếu (Insufficient solder)
• Cầu nối hàn (Bridging)
• Tắc lỗ via (Hole plugging)
• Góc hàn không đạt (Solder fillet)
• Pad bẩn, nhiễm bẩn (Pad contamination)

Lỗi về hình thái linh kiện:

• Linh kiện đứng cạnh (Side standing)
• Hiệu ứng bia mộ – Tombstone
• Hàn lỗi (Poor soldering)
• Xác minh ký tự quang học (OCV – Optical Character Verification)

6. Khả Năng Xử Lý PCB Linh Hoạt

• Kích thước PCB tối đa: 850×650mm (GA900)
• Chiều cao linh kiện tối đa trên PCB: 40mm
• Độ cong vênh PCB tối đa: ±5mm
• Linh kiện nhỏ nhất: 01005 (0.4×0.2mm)
• Hướng chuyển PCB: Từ trái sang phải hoặc phải sang trái
• Điều chỉnh độ rộng băng tải: Tự động và thủ công

7. Hệ Thống Phần Mềm Thông Minh

GA900 tích hợp phần mềm quản lý sản xuất mạnh mẽ với các tính năng:

Thống kê kỹ thuật (Engineering Statistics):

• SPC: Xu hướng sản xuất (Production Trend)
• Biểu đồ Xbar-R Chart và Xbar-S Chart
• Tính toán CP & CPK (Process Capability Index)
• Dữ liệu độ lặp lại Gage R&R
• Báo cáo AOI theo ngày/tuần/tháng

Nhập liệu linh hoạt:

• Hỗ trợ định dạng Gerber (274x, 274d)
• Chế độ dạy máy thủ công (Manual teaching)
• Nhập CAD X/Y trực tiếp

Hệ điều hành:

• Windows 10 IoT Enterprise (64 bit) – Đảm bảo tính ổn định và bảo mật cao

8. Tính Năng Mở Rộng (Optional)

Để đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng, GA900 cung cấp các tính năng mở rộng:

• Máy quét mã vạch 1D/2D để truy xuất nguồn gốc
• Chức năng đánh dấu lỗi (Badmark function)
• Chức năng ba điểm (Three-point functions)
• Lập trình ngoại tuyến (Offline programming)
• Trạm sửa chữa (Repair station)

Thông Số Kỹ Thuật Chi Tiết Máy AOI GA900

Nền Tảng Công Nghệ:

• Platform: Large Platform
• Series: 0.9m/1.2m/1.5m/2.0m/2.5m Series
• Model: GA900

Nguyên Lý Đo Lường:

• Công nghệ: Sine White Projection PMP Inspection (Chiếu sáng trắng hình sin kết hợp đo biên dạng pha)

Thông Số Camera và Ống Kính:

• Độ phân giải camera: 12M (tùy chọn 19M, 21M)
• Độ phân giải ống kính: 12M 12μm (tùy chọn 12M 10μm/15μm hoặc 21M 4μm~12μm)

Độ Chính Xác và Độ Lặp Lại:

• Độ chính xác XY: ±10μm
• Độ lặp lại chiều cao: ≤1μm (4 Sigma)
• Độ lặp lại thể tích/diện tích: <1% (4 Sigma)
• Gage R&R: <10%

Hiệu Suất Kiểm Tra:

• Tốc độ kiểm tra: 0.45sec/FOV ~ 0.65sec/FOV (tùy cấu hình thực tế)
• Số lượng đầu kiểm tra: 4 (tùy chọn 8)
• Thời gian phát hiện Mark-point: 0.5 giây/điểm
• Chiều cao đầu đo tối đa: 10mm (tùy chọn 25mm)

Khả Năng Xử Lý PCB:

• Chiều cao linh kiện tối đa trên PCB: 40mm
• Độ cong vênh PCB tối đa: ±5mm
• Linh kiện nhỏ nhất: 01005
• Kích thước PCB tối đa (X×Y): 850×650mm (GA900)

Hệ Thống Băng Tải:

• Thiết lập băng tải: Front orbit (tùy chọn back orbit)
• Hướng chuyển PCB: Trái sang phải hoặc Phải sang trái
• Điều chỉnh độ rộng băng tải: Thủ công & Tự động

Phần Mềm và Dữ Liệu:

• Thống kê kỹ thuật: SPC Production Trend, Xbar-R Chart, Xbar-S Chart, CP&CPK, %Gage Repeatability Data, Báo cáo AOI hàng ngày/tuần/tháng
• Nhập dữ liệu Gerber & CAD: Hỗ trợ định dạng Gerber (274x, 274d), chế độ dạy máy thủ công, nhập CAD X/Y
• Hệ điều hành: Windows 10 IoT Enterprise (64 bit)

Kích Thước và Trọng Lượng:

• Kích thước thiết bị (W×D×H): 1330×1320×1550 mm
• Trọng lượng: 1610 Kg

Tính Năng Tùy Chọn:

• Máy quét mã vạch 1D/2D
• Chức năng Badmark
• Chức năng Three-point
• Lập trình Offline
• Trạm sửa chữa (Repair station)

>>> Xem chi tiết sản phẩm GA900

Lợi Ích Khi Chọn Medin Company – Đại Lý Ủy Quyền Gemvision Tại Việt Nam

Đối Tác Chính Thức, Uy Tín Hàng Đầu

Medin Company là đại lý ủy quyền chính thức của Gemvision tại Việt Nam, chuyên cung cấp thiết bị SMT-PCBA và giải pháp tự động hóa sản xuất cho ngành công nghiệp điện tử.

Với chứng nhận đầy đủ từ nhà sản xuất, Medin đảm bảo cung cấp sản phẩm chính hãng 100%, xuất xứ rõ ràng, kèm theo đầy đủ giấy tờ hải quan và chứng từ bảo hành quốc tế.

Giải Pháp Tối Ưu Chi Phí

Medin không chỉ bán thiết bị mà còn cung cấp giải pháp toàn diện cho dây chuyền sản xuất của bạn.

Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ:

• Khảo sát thực tế tại nhà máy của bạn để hiểu rõ quy trình sản xuất hiện tại
• Phân tích nhu cầu và đề xuất cấu hình máy AOI phù hợp nhất
• Tư vấn tối ưu chi phí đầu tư, tính toán ROI (Return on Investment) cụ thể
• Thiết kế layout dây chuyền sản xuất tối ưu, tích hợp máy AOI GA900 một cách hiệu quả nhất

Chính Sách Dùng Thử Miễn Phí

Hiểu rằng đầu tư vào máy kiểm tra quang học là quyết định quan trọng, Medin cung cấp dịch vụ dùng thử sản phẩm miễn phí ngay tại nhà máy của bạn.

Bạn sẽ được:

• Test máy AOI GA900 với PCB thực tế của doanh nghiệp
• Đánh giá hiệu suất kiểm tra, tốc độ và độ chính xác
• So sánh với phương pháp kiểm tra hiện tại
• Xác định rõ lợi ích trước khi đưa ra quyết định đầu tư

Hỗ Trợ Kỹ Thuật 24/7 và Bảo Hành Chính Hãng

Dịch vụ sau bán hàng là điểm mạnh của Medin:

• Hotline hỗ trợ 24/7: Đội ngũ kỹ sư sẵn sàng hỗ trợ từ xa hoặc trực tiếp
• Bảo hành chính hãng: Đầy đủ theo chính sách của Gemvision
• Bảo trì định kỳ: Chương trình maintenance giúp máy hoạt động ổn định lâu dài
• Cung cấp phụ tùng chính hãng: Luôn có sẵn phụ kiện và linh kiện thay thế
• Đào tạo vận hành: Đào tạo kỹ lưỡng cho đội ngũ operator và kỹ thuật viên của bạn

Đội Ngũ Kỹ Sư Chuyên Nghiệp

Medin tự hào có đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực SMT-PCBA:

• Chuyên môn sâu về công nghệ AOI, SMT, và quy trình sản xuất điện tử
• Kinh nghiệm thực tế triển khai hàng trăm dự án tại các nhà máy điện tử lớn
• Tư duy giải pháp: Không chỉ cung cấp thiết bị mà còn đồng hành tối ưu quy trình
• Cập nhật công nghệ: Thường xuyên được đào tạo bởi Gemvision về các công nghệ mới nhất

>>> Xem chi tiết sản phẩm GA900

Ứng Dụng Của Máy AOI GA900 Trong Các Ngành Công Nghiệp

Ngành Điện Tử Tiêu Dùng

Sản xuất smartphone, tablet, TV, thiết bị âm thanh với yêu cầu chất lượng cao và sản lượng lớn.

Ngành Ô Tô (Automotive Electronics)

Bo mạch điện tử cho xe hơi đòi hỏi độ tin cậy cực cao, đạt chuẩn IATF 16949.

Máy AOI GA900 đáp ứng yêu cầu kiểm tra nghiêm ngặt cho các linh kiện an toàn như ECU, ABS, airbag.

Ngành Y Tế

Thiết bị y tế cần đảm bảo chất lượng tuyệt đối. GA900 giúp phát hiện 100% lỗi tiềm ẩn trên các PCB dùng trong máy chẩn đoán hình ảnh, thiết bị theo dõi bệnh nhân, máy trợ thở.

Ngành Viễn Thông và Mạng

Router, switch, base station 5G với mật độ linh kiện cao và yêu cầu độ tin cậy dài hạn.

Ngành Hàng Không Vũ Trụ

Các ứng dụng đặc biệt đòi hỏi độ chính xác tuyệt đối và truy xuất nguồn gốc đầy đủ.

So Sánh Máy AOI GA900 Với Các Giải Pháp Khác

GA900 vs Kiểm Tra Thủ Công

GA900 vs Máy AOI 2D Thông Thường

Máy AOI 3D như GA900 vượt trội hơn máy 2D ở khả năng:

• Đo chính xác chiều cao và thể tích hàn
• Phát hiện lỗi tombstone, linh kiện đứng cạnh
• Kiểm tra PCB có độ cong vênh cao (±5mm)
• Giảm false call nhờ thông tin 3D đầy đủ

Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ) Về Máy AOI GA900

Máy AOI GA900 có phù hợp với nhà máy quy mô vừa và nhỏ không?

Hoàn toàn phù hợp. Mặc dù GA900 thuộc dòng Large Platform, nhưng khả năng xử lý linh hoạt và ROI nhanh giúp cả các nhà máy SME đều có thể đầu tư hiệu quả.

Medin sẵn sàng tư vấn các mô hình đầu tư phù hợp với ngân sách.

Thời gian lắp đặt và đào tạo mất bao lâu?

Thông thường, quá trình lắp đặt và cài đặt cơ bản mất 2-3 ngày.

Đào tạo vận hành và lập trình cho đội ngũ kỹ thuật mất thêm 3-5 ngày.

Medin cung cấp tài liệu tiếng Việt đầy đủ và hỗ trợ từ xa sau đào tạo.

Chi phí bảo trì hàng năm của máy AOI là bao nhiêu?

Chi phí bảo trì phụ thuộc vào cường độ sử dụng và môi trường sản xuất.

Medin cung cấp gói bảo trì định kỳ với chi phí hợp lý, bao gồm kiểm tra, vệ sinh, hiệu chỉnh, và thay thế các bộ phận tiêu hao theo định kỳ.

Máy AOI GA900 có tích hợp được với dây chuyền SMT hiện tại không?

Có. GA900 hỗ trợ giao tiếp SMEMA chuẩn, dễ dàng tích hợp với các thiết bị SMT như máy in keo, máy gắp linh kiện (Pick & Place), và lò hàn.

Medin có kinh nghiệm tích hợp với hầu hết các thương hiệu SMT trên thị trường.

Tôi có cần nhân viên có kỹ năng đặc biệt để vận hành máy AOI không?

Không cần. Giao diện phần mềm của GA900 thân thiện, dễ sử dụng.

Nhân viên có kiến thức cơ bản về SMT và máy tính có thể vận hành thành thạo sau khóa đào tạo 3-5 ngày của Medin.

Máy AOI có thể kiểm tra được cả PCB hai mặt không?

GA900 kiểm tra một mặt tại một thời điểm. Để kiểm tra PCB hai mặt, cần đặt hai máy AOI trên dây chuyền (một cho mặt top, một cho mặt bottom) hoặc lật PCB sau khi kiểm tra xong mặt đầu tiên.

—-

—-

KẾT LUẬN

Máy AOI GA900 của Gemvision là giải pháp kiểm tra quang học 3D tiên tiến, đáp ứng hoàn hảo nhu cầu chất lượng ngày càng cao của ngành công nghiệp điện tử.

Với công nghệ chiếu sáng PMP, độ chính xác ±10μm, tốc độ kiểm tra nhanh 0.45-0.65s/FOV, và khả năng phát hiện hơn 20 loại lỗi, GA900 giúp doanh nghiệp:

✅ Nâng cao chất lượng sản phẩm – Phát hiện lỗi sớm, giảm tỷ lệ lỗi PPM xuống mức tối thiểu

✅ Tăng năng suất sản xuất – Kiểm tra nhanh, chính xác, không gây gián đoạn dây chuyền

✅ Giảm chi phí vận hành – Thay thế kiểm tra thủ công, giảm nhân công, giảm phế phẩm

✅ Đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế – Đầy đủ dữ liệu truy xuất nguồn gốc, báo cáo SPC cho các chứng nhận ISO, IATF

✅ Tối ưu ROI – Hoàn vốn nhanh nhờ giảm lỗi, tăng năng suất, nâng cao uy tín thương hiệu

 

—-

>>> Xem thêm sản phẩm Gemvision