中国自动光学检测设备（AOI）行业未来发展预测

文教HaoChenChong2021/6/16

自动光学检测(automated optical inspection, AOI)技术，也称为机器视觉检测(machine vision inspection, MVI)技术或自动视觉检测(automated visual inspection, AVI)技术。在有些行业，如平板显示、半导体、太阳能等制造行业，AOI这一术语更加流行，被人知晓。但是AOI和MVI/AVI在概念和功能上还是有细微差别的。

从狭义上来说，MVI是一种集成了图像传感技术、数据处理技术、运动控制技术，在工业生产过程中，执行测量、检测、识别和引导等任务的一种新兴的科学技术。MVI的基本原理可用如图表，它采用光学成像方法(如相机，或者一个复杂的光学成像系统)模拟人眼的的视觉成像功能，用计算机处理系统代替人脑执行数据处理，最后把结果反馈给执行机构(如机械手)代替人手完成各种规定的任务。

从广义上来说，MVI是一种模拟和拓展人类眼、脑、手的功能的一种技术，在不同的应用领域其定义可能有着细微的差别，但都离开不了两个根本的方法与技术，即从图像中获取所需信息，然后反馈给自动化执行机构完成特定的任务。可以说基于任何图像传感方法(如可见光成像、红外成像、X光成像、超声成像等等)的自动化检测技术都可以认为是MVI或AVI。当采用光学成像方法时，MVI实际上就变为AOI。因此AOI可以认为是MVI的一种特例。根据成像方法的不同，AOI又可分为三维(3D)AOI和二维(2D)AOI，三维AOI 主要用于物体外形几何参数的测量、零件分组、定位、识别、机器人引导等场合; 二维AOI主要用于产品外观(色彩、缺陷等)检测、不同物体或外观分类、良疵品检测与分类等场合。在产业界用得最多的AOI系统是由相机、镜头、光源、计算机等通用器件集成的简单光学成像与处理系统。如图1所示，在光源照明下利用相机直接成像，然后由计算机处理实现检测。这种简单系统的优点是成本低、集成容易、技术门槛相对不高，在制造过程中能够代替人工检测，满足多数场合的要求。但对于大幅面或复杂结构物体的视觉检测，由于受到视场和分辨率(或精度)的相互制约，或生产节拍对检测速度有特殊的要求，单相机组成的AOI系统有时难以胜任，因此可能需要有多个基本单元集成在一起，协同工作，共同完成高难度检测任务。

根据中研普华产业研究院的《2021-2026年全球及中国自动光学检测设备(AOI)行业研究及未来发展预测报告》统计分析显示：

一、全球自动光学检测设备(AOI)总产能、产量、产值及需求分析(2015-2026)

图表：2015-2020年全球AOI设备总产能、产量、产值及需求情况