離線、線上與 3D AOI：如何選擇合適的機台

如果您的產品組合經常變動、批量小，或需要在 SMT 產線之外做 NPI 與重工檢測，請選擇離線 AOI。如果產量足以支撐以產線速度檢測每一片板、且不需作業員上板，請選擇線上型 2D AOI；如果漏掉的是翹腳、共面度與錫量這類與高度相關的缺陷，請選擇線上型 3D AOI。接下來再依電路板尺寸、輸送軌道數，以及是否有插件零件來縮小範圍。

離線、線上與 3D AOI 有什麼不同？

這三類的差別在於電路板怎麼送到相機前，以及相機量測什麼。至少在 DaoAI 機台上，三者的檢測邏輯都是同一套軟體。

• 離線 AOI 放在產線旁。作業員以人工逐片上板，機台夾持、檢測後再交回。不需要與輸送線整合。
• 線上型 2D AOI 安裝在 SMT 輸送線中，通常位於迴焊之後。電路板自動進出，不良板可在無人操作下自動分流。
• 線上型 3D AOI 是加上高度感測器的線上型 AOI。它直接量測零件與焊點的高度，而不是從反射光推估。

插件產線還有第四種情況：波焊前後的檢測，本指南最後會說明。

產量與產品組合如何影響選擇？

產量決定人工上板是否可行。如果一條產線每張工單只做幾十片板，作業員可以逐片放進離線機台，而不會成為瓶頸。當產線每班要做數百甚至數千片相同的電路板時，線上搬送就能省下這些人力，讓檢測跟上產線節拍。

產品組合決定您能負擔多少建程式時間。在規則式 AOI 上，每個新板種都需要數小時建立程式並調校，這就是為什麼許多少量多樣的工廠最後只在最大的工單上跑 AOI。有了只需一片標準板、30 秒到 5 分鐘即可完成的 AI 自動建立程式，建程式時間就不再是決定因素，離線或線上的選擇只取決於產能與廠房空間。

實用的經驗法則：

• 少量多樣、NPI、實驗室：離線。產線停機或換線時，機台也能繼續工作。
• 中高產量、產品穩定：線上型 2D。
• 高可靠度、細間距或對高度敏感的零件：線上型 3D。
• 混合型工廠：高產量產線用線上型，另加一台離線機台做 NPI 與小批量。離線程式製作讓您在一台機台上建立程式，再匯入另一台機台。

需要涵蓋多大的電路板尺寸與厚度？

列出您目前生產的最大電路板與拼板，以及未來幾年可能報價的最大尺寸。最大板尺寸無法靠調校解決，所以要最先確認。DaoAI 公布的硬體數值為參考值；請用您自己的電路板確認。

在 DaoAI 產品線中，P1 與 P2 可放 50 × 50 mm 到 470 × 330 mm 的電路板。P1L 將離線檢測擴大到 680 × 510 mm，適合大型電路板。線上型方面，單軌 P3 與 P5 最大可放 500 × 600 mm，雙軌 P3D 每軌最大 500 × 325 mm，P5D 每軌最大 500 × 300 mm。

也要確認厚度與淨空。P3 與 P3D 可接受 0.3 到 6 mm 厚的電路板，板上淨空 30 mm、板下 20 mm；P5 與 P5D 可接受 0.6 到 5 mm，零件高度板上最高 50 mm、板下 40 mm。厚的背板與高的電解電容是常見的極端情況。

什麼時候需要 3D AOI 的高度量測？

2D 機台是從多角度光線在零件上的反射來推估高度。這對零件有無、偏移、極性、錫橋和大多數焊錫爬錫面都很有效，但終究是推估。

3D AOI 投射結構光圖樣並量測出高度圖，讓翹腳、本體傾斜、共面度與錫量都變成量測值。DaoAI P5 與 P5D 使用四組 Scheimpflug 結構光投影單元，每個方向一組，使用校正工具時高度精度達 6 µm 以內，量測範圍 25 mm。

以下情況值得投資 3D：

• 您生產細間距鷗翼型 IC、連接器，或其他翹腳可能通過 2D 檢查的零件。
• 您的客戶屬於車用、工業或其他高可靠度市場，共面度必須被證明，而不能只是假設。
• 客退品或 ICT 不良可追溯到從上方看起來沒問題的焊點。

如果以上都不適用，一台光源良好、模型訓練充分的 2D 機台，通常能以較低成本涵蓋您的缺陷清單。無論選哪一種，標準板程式建立與回饋學習在 2D 與 3D 機型上的運作方式都相同。

單軌還是雙軌？

雙軌機台以一台機台檢測兩個軌道的電路板。當您的置件線本來就是雙軌，或單軌 AOI 會成為產線最慢的一站時，雙軌就很合理。

代價是電路板尺寸。P3D 使用與 P3 相同的光學系統，但每軌最大 500 × 325 mm，而不是 500 × 600 mm。P5D 相對於 P5 也是如此。如果雙軌產線上會跑大型電路板，請以每軌的限制來核對。

哪一款 DaoAI 機台適合哪一種情境？

針對 0201 或 01005 晶片元件（英制尺寸），線上型 2D 機台標示的最小零件為 0201 與 0.3 mm 間距 IC，01005 為選配。3D 機台則標示公制 0603（英制 0201）。每一款機型都標準配備自動建立程式、回饋學習、模型訓練與離線運作；各機型的差別在光學與搬送。

線上型 3D 機台 P5 與 P5D 現已可供貨。和產品線中的每一款機型一樣，其標示規格為參考值，並非保證的極限值。

插件與波焊電路板怎麼辦？

插件組裝板需要兩項 SMT AOI 不涵蓋的檢查：波焊前，確認每顆零件都在、正確、方向對且已插入；波焊後，確認每個焊點都焊接良好且沒有錫橋。

DaoAI 的 A3 就是為此設計的。一台 A3 即可執行波焊前與波焊後檢測，並可檢測電路板雙面。它是桌上型機台，跨架在現有的波焊產線上方，高度與寬度皆可調整，不需要改動產線。P3 與 P5 也支援 DIP／插件檢測。

預算該如何納入考量？

硬體價格只是成本的一部分。一般來說，離線機台比線上機台便宜，3D 比 2D 貴。更大的變數是人力與工程時間。

• 上板人力：離線機台每一片板都需要作業員在機台旁操作。請把這項成本與線上輸送軌道比較。
• 建程式時間：規則式機台每個新板種所需的時數，乘以每月的新料號數，往往比各機型之間的價差還大。
• 誤判複判：每次誤判都耗費作業員時間，而老是「狼來了」的機台最後會被忽視。
• 付費選配：詢問哪些軟體功能要另外收費。在 DaoAI 機台上，自動建立程式、回饋學習與完全本地端運作是每一款機型的內含功能，而不是額外加購。

我們的 AOI 投資報酬率與回收期指南會帶您用自己的數字逐步計算。

常見問題

離線 AOI 足以用於量產嗎？

可以，只要產量允許作業員逐片上板。離線 AOI 常用於少量多樣生產、NPI、試產與重工確認；在 DaoAI 產品線中，它執行的檢測軟體與線上型機台相同。

已經有 SPI 了，還需要 3D AOI 嗎？

SPI 在置件前量測錫膏；3D AOI 在迴焊後量測零件與焊點。兩者抓的缺陷不同，所以在翹腳或共面度方面，SPI 無法取代 3D AOI。

單軌與雙軌 AOI 有什麼不同？

雙軌機台以一台機台檢測兩個軌道的電路板，產能更高。最大電路板尺寸以每軌計算，所以通常比單軌機型小。

可以不停線就建立線上型 AOI 的程式嗎？

可以。DaoAI 支援離線程式製作：在產線外的機台上建立程式、匯出，再匯入量產機台。

電路板尺寸、產品組合與節拍時間，比任何表格都更能決定適合的機台。把您自己的電路板寄給我們，我們會免費幫您測試；或預約展示，工程師會告訴您需要哪一款機台。