inspectAR平臺(tái)中，測(cè)試板上的AR疊層

印刷電路板（PCB）幾乎用于所有現(xiàn)代電子產(chǎn)品中，并且依賴于微型元件的高精度構(gòu)造。制作PCB板并不難，難的在于制作完成后的故障排查。無(wú)論是個(gè)人愛(ài)好者還是行業(yè)工程師，對(duì)于PCB電路板在調(diào)試的時(shí)候遇到問(wèn)題也會(huì)相當(dāng)頭疼，這就好比程序員遇到BUG一樣。

常見(jiàn)的PCB電路板問(wèn)題不少，包含電路板設(shè)計(jì)問(wèn)題、電子元器件的損壞、線路短路、元器件的質(zhì)量等等，更多的PCB電路板故障還是集中在元器件上面，像電容、電阻、電感、集成芯片跟晶振的明顯損壞可以直觀的通過(guò)眼睛觀察發(fā)現(xiàn)。明顯損壞的電子元器件表面有顯眼的燒灼痕跡，此類故障直接把問(wèn)題元件更換新的就能夠解決。但并非所有的電子元器件損壞都能用肉眼觀察到，在不是明顯損壞的情況下，查起來(lái)非常麻煩，甚至需要借助專業(yè)的檢查工具進(jìn)行維修。

在遇到這種情況時(shí)，有沒(méi)有一款實(shí)用的工具能夠幫助工程師更加便捷準(zhǔn)確的進(jìn)行PCB檢測(cè)，精準(zhǔn)地判斷故障所在呢？或者幫助人們更快地組裝、調(diào)試和返工PCB，并減少錯(cuò)誤發(fā)生呢？帶著這些疑問(wèn)，OFweek電子工程網(wǎng)專訪了inspectAR創(chuàng)始人Mihir Shah。本次專訪中，Mihir Shah以其獨(dú)特的視角和理解為我們深度解讀了融合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)的inspectAR最新功能與特性，及其給PCB檢測(cè)過(guò)程帶來(lái)的助力。

inspectAR創(chuàng)始人之一 ? ?Mihir Shah

完整的信息傳遞＋團(tuán)隊(duì)協(xié)作：AR技術(shù)加持，PCB檢測(cè)更輕松

在電子產(chǎn)品領(lǐng)域，創(chuàng)新主要出現(xiàn)在設(shè)計(jì)階段，同時(shí)也有很多測(cè)試檢測(cè)的壓力需要化解，inspectAR推出的方案能讓工程師以前所未有的方式去探索PCB電路板。

傳統(tǒng)的PCB檢測(cè)臺(tái)：工具繁雜、信息零散

PCB檢測(cè)過(guò)程中，工程師通常需要處理不同來(lái)源的、顯示在不同屏幕上的繁雜信息和數(shù)據(jù)。Mihir Shah告訴OFweek電子工程網(wǎng)：“傳統(tǒng)的PCB檢測(cè)過(guò)程非常緩慢且零散，除了面對(duì)工具繁雜的工作臺(tái)，用戶還要不斷地在物理PCB板、電腦設(shè)計(jì)文件、儀器儀表面板測(cè)量數(shù)據(jù)，以及數(shù)據(jù)表中的說(shuō)明和測(cè)量參考等各項(xiàng)參數(shù)之間來(lái)回切換，在這個(gè)切換的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)許多難以拼湊的零散信息，往往需要讓用戶多次記錄和傳遞很多相同的數(shù)據(jù)，很容易造成錯(cuò)誤，同時(shí)難以幫助用戶對(duì)解決方案進(jìn)行真正的實(shí)時(shí)跟蹤。”

inspectAR推出的解決方案：信息完整、團(tuán)隊(duì)協(xié)作

inspectAR帶來(lái)的創(chuàng)新之一是“完整的信息傳遞”：作為首個(gè)將BOM、數(shù)據(jù)表、測(cè)量圖像、返工說(shuō)明、通電程序等各項(xiàng)參數(shù)整合到同一空間的軟件平臺(tái)，inspectAR帶給用戶最大的好處是讓用戶可以專注于手頭的物理PCB任務(wù)，并將收集整理的數(shù)據(jù)信息與他人進(jìn)行分享。具體而言，工程師、技術(shù)人員和其他測(cè)試、生產(chǎn)相關(guān)人員都可以在項(xiàng)目信息齊全的工作環(huán)境下（BOM、數(shù)據(jù)表、測(cè)量圖像、返工說(shuō)明、通電程序等）進(jìn)行交流，提供指導(dǎo)和規(guī)程，并共享特定的硬件數(shù)據(jù)。區(qū)別于費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的傳統(tǒng)PCB檢測(cè)，inspectAR讓這一切都只需要在同一平臺(tái)上使用一個(gè)工具就能完成，過(guò)程更加便捷輕松。

inspectAR帶來(lái)的第二個(gè)創(chuàng)新是“團(tuán)隊(duì)協(xié)作”。無(wú)論是本地還是遠(yuǎn)程工作團(tuán)隊(duì)、制造商、及其他合作伙伴之間，都可以進(jìn)行高效、及時(shí)的溝通與合作。舉例來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)工程師、實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員和制造工程師等相關(guān)人員可以在inspectAR 平臺(tái)上完成：特定返工程序通知，新任務(wù)安排，甚至還能針對(duì)其中任何組件的圖像或文件添加標(biāo)注或評(píng)論。inspectAR同時(shí)提供手機(jī)端APP和電腦端應(yīng)用，將團(tuán)隊(duì)協(xié)作的便利性和及時(shí)性發(fā)揮到極致。

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inspectAR平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)高效、及時(shí)的團(tuán)隊(duì)溝通與協(xié)作

信息安全保障＋直觀易用：PCB檢測(cè)更可靠

為了確保用戶設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)安全，inspectAR目前提供兩種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式：

一是云存儲(chǔ)：適用于教學(xué)、興趣愛(ài)好等個(gè)人用戶；以及沒(méi)有本地服務(wù)器的公司、初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)。用戶通過(guò)inspectAR網(wǎng)站建立設(shè)計(jì)項(xiàng)目，上傳設(shè)計(jì)文件，并存儲(chǔ)在云服務(wù)器中（Google Cloud）。inspectAR采取了專業(yè)的管理措施確保信息安全，微信搜索關(guān)鍵詞“AR輔助PCB調(diào)試與糾錯(cuò)”獲取更多信息。

二是企業(yè)專屬服務(wù)器：適用于擁有自己的服務(wù)器，以及限制互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)的企業(yè)用戶。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在公司IT部門(mén)選擇的基礎(chǔ)設(shè)施上，通過(guò)內(nèi)部局域網(wǎng)訪問(wèn)，無(wú)需訪問(wèn)外部互聯(lián)網(wǎng)。

無(wú)論何種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式，用戶都可以通過(guò)手機(jī)端APP隨時(shí)隨地查看、管理項(xiàng)目。手機(jī)端的數(shù)據(jù)安全和管理將由各個(gè)企業(yè)的IT團(tuán)隊(duì)的部署而定。

除了設(shè)計(jì)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存安全有保障之外，設(shè)計(jì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人／管理員還可以決定哪些用戶能夠訪問(wèn)什么項(xiàng)目。既管理了訪問(wèn)權(quán)限，又免去了項(xiàng)目相關(guān)人員自己創(chuàng)建、上傳項(xiàng)目數(shù)據(jù)的重復(fù)勞動(dòng)和麻煩。

在保證信息完整、安全的前提下，inspectAR獨(dú)特的AR技術(shù)同時(shí)降低了檢測(cè)人員的技術(shù)門(mén)檻。Mihir Shah告訴OFweek電子工程網(wǎng)：“利用inspectAR，檢測(cè)人員可以直觀地了解電路板的元器件布局、走線等，清晰地理解、完成接下來(lái)的任務(wù)，而不需要成為某種EDA工具專家，也不用在物理PCB板和電腦屏幕、設(shè)計(jì)文件之間來(lái)回切換尋找自己想要的數(shù)據(jù)和信息。用戶只需要輕輕點(diǎn)擊元件，相關(guān)的信息都會(huì)在電路板上突出顯示。在這種定制化平臺(tái)上，除了AR技術(shù)的運(yùn)用之外，還允許工程師、技術(shù)人員、管理人員、客戶在同一塊硬件上進(jìn)行直觀的實(shí)時(shí)互動(dòng)和評(píng)論，這不僅利于信息的可視化傳導(dǎo)，還有效提高了任務(wù)分配與管控的效率。”

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inspectAR平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單直觀的電路板探測(cè)

在Demo演示中，OFweek電子工程網(wǎng)觀察發(fā)現(xiàn)，哪怕是一個(gè)具有復(fù)雜密集球柵陣列（BGA）以及在頂部和底部有大量其他組件的12層復(fù)雜PCB電路板上，也能利用inspectAR方便快捷的實(shí)施一系列操作。比如點(diǎn)擊IC，找到引腳，并通過(guò)放大看到實(shí)際信號(hào)流到了電路板底部然后再流到這個(gè)IC上。還可以在軟件上查看IC連接到哪里、有什么功能，并獲取更多器件信息。而從傳統(tǒng)的方式來(lái)說(shuō)，人們想要了解關(guān)于電路板上哪些引腳被連接到同一信號(hào)，或者電路板上有哪些組件的信息，就必須查閱不同的文檔手冊(cè)，進(jìn)行一系列的文檔切換，或者是通過(guò)電子郵件和其他工程師交流，這往往需要花費(fèi)更多的時(shí)間。顯然，inspectAR軟件極大提高了實(shí)驗(yàn)室處理電子產(chǎn)品效率，還減少了人們?nèi)哂嗟墓ぷ鳌?/p>

inspectAR如何深度融合PCB檢測(cè)與AR技術(shù)？

據(jù)OFweek電子工程網(wǎng)了解，AR技術(shù)是一種實(shí)時(shí)計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及角度并加上相應(yīng)圖像的技術(shù)，是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，這種技術(shù)的目的是在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)。隨著電子產(chǎn)品運(yùn)算能力的提升，AR技術(shù)的用途越來(lái)越廣，但將PCB檢測(cè)與AR技術(shù)相融合卻是前所未聞，兩門(mén)不同的技術(shù)學(xué)科之間結(jié)合最大的難點(diǎn)又是什么？

對(duì)此Mihir Shah表示，兩者結(jié)合最大的技術(shù)難點(diǎn)在于，針對(duì)PCB板這種需要高度定制且復(fù)雜多變的物體表面開(kāi)發(fā)AR軟件極其復(fù)雜。眾所周知，PCB板上布滿了芯片、插座、電阻、電感、電容、二極管、三極管、電阻排、電容排、晶振、數(shù)碼管、電池、跳線等各類元件，如何精準(zhǔn)識(shí)別電路板上的元件布局布線成為最大的難題。得益于inspectAR先進(jìn)的AR掃描和跟蹤算法，能夠?qū)⒃季植季€幾乎完美地疊加到PCB上，讓它不管移動(dòng)還是靜止時(shí)，在軟件中經(jīng)過(guò)掃描后所呈現(xiàn)的圖像甚至跟工程師拿在手里時(shí)看到的幾乎一樣。

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無(wú)論如何移動(dòng)、搖晃電路板，AR疊層始終準(zhǔn)確標(biāo)記

在談及開(kāi)發(fā)inspectAR的初衷時(shí)，Mihir Shah提到，如今只需要輕輕觸碰按鈕或者屏幕，就能借助AR技術(shù)幫助用戶輕松獲取所有信息。inspectAR的推出正是為了提高工程師的工作效率，同時(shí)減少實(shí)驗(yàn)室中繁多的儀器設(shè)備，讓工程師即便不具備專業(yè)的EDA軟件知識(shí)，也能以直觀的形式實(shí)現(xiàn)硬件協(xié)作，快速對(duì)PCB板進(jìn)行組裝、檢測(cè)、調(diào)試和優(yōu)化，并減少錯(cuò)誤。

“AR技術(shù)已經(jīng)積極且深遠(yuǎn)的影響了人們工作、娛樂(lè)、購(gòu)物以及人與周圍的互動(dòng)方式。隨著人類和計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)系越來(lái)越密切，各種形式的數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生的物理鴻溝也會(huì)越來(lái)越小。這意味著我們能比以往任何時(shí)候都更快地深入了解任何事物的細(xì)節(jié)。”在談及AR技術(shù)帶來(lái)的影響時(shí)，Mihir Shah還舉例到，這就好比人們坐在工廠里經(jīng)過(guò)各種機(jī)器設(shè)備時(shí)一眼就能在設(shè)備上看到輸出和產(chǎn)能，亦或是在借助AR地圖指示時(shí)就像有人在復(fù)雜的城市中指出正確的方向一樣。

難以想象，在AR技術(shù)的加持下，PCB檢測(cè)也能與之發(fā)生這樣的“化學(xué)反應(yīng)”，讓工程師更直觀地與電路進(jìn)行交互，在更短的時(shí)間內(nèi)檢查、調(diào)試、返工和組裝PCB，減少錯(cuò)誤發(fā)生，還能通過(guò)即時(shí)通信消除溝通不暢的風(fēng)險(xiǎn)，提高團(tuán)隊(duì)的生產(chǎn)力，無(wú)疑是接下來(lái)電子產(chǎn)業(yè)的一大福音。

未來(lái)的目標(biāo)：電子工作的最終平臺(tái)

Mihir Shah表示，已經(jīng)有不少客戶用上了inspectAR進(jìn)行PCB檢測(cè)、組裝、調(diào)試、返工等，節(jié)省下來(lái)的時(shí)間成本讓大家都難以置信，“inspectAR 的直觀界面可幫助他們快速有效地從設(shè)計(jì)過(guò)渡到測(cè)試。他們不需要花費(fèi)額外的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證查找文檔，只需單擊一下工具即可。 inspectAR 改進(jìn)了他們的柔性混合電子設(shè)計(jì)和制造流程，并簡(jiǎn)化了跨團(tuán)隊(duì)交接工作。”

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可以在inspectAR平臺(tái)中直接打開(kāi)數(shù)據(jù)手冊(cè)，查看所有信息

對(duì)于工程師而言，新一代實(shí)驗(yàn)室工具inspectAR極具創(chuàng)新力和實(shí)用性，可以協(xié)助所有的物理測(cè)試和檢查任務(wù)，同時(shí)在以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的水平上進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作。“未來(lái)，我們的目標(biāo)是與EDA軟件、任務(wù)管理系統(tǒng)甚至流行的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)耳機(jī)進(jìn)行更深入的集成。該行業(yè)正朝著協(xié)作的趨勢(shì)發(fā)展，特別是當(dāng)今世界變得越來(lái)越疏遠(yuǎn)且不再依賴于客觀地理位置的關(guān)系的情況下，共享實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果、工作指導(dǎo)和設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)比以往任何時(shí)候都更重要。我們希望讓inspectAR成為執(zhí)行電子工作的最終平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)更高效的硬件檢測(cè)與調(diào)試，團(tuán)隊(duì)溝通，信息測(cè)量與記錄，并將設(shè)計(jì)文件的每個(gè)元素都帶入物理實(shí)驗(yàn)室，”Mihir Shah表示，“我們第一個(gè)目標(biāo)是與Allegro?PCB設(shè)計(jì)工具實(shí)現(xiàn)高度集成，增加從設(shè)計(jì)到調(diào)試的無(wú)縫過(guò)渡，并允許數(shù)據(jù)信息在在兩個(gè)領(lǐng)域和團(tuán)隊(duì)之間更無(wú)縫地傳輸。”

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