一种新型显示面板表面缺陷检测系统技术方案

本发明专利技术提供一种新型显示面板表面缺陷检测系统，不良识别子系统包括图像采集设备、主光学单元、辅助光学单元和图像处理单元；所述图像采集设备和所述图像处理单元连接；还包括可反转双面吸附装置和光源亮度自适应调节系统。优点为：(1)不良识别子系统中，图像处理单元可简单快速的区分照片中的真正不良缺陷和表面异物，具有图像处理过程简单、速度快以及效率高的优点。(2)可反转双面吸附装置中，从底面吸附面板，吸附稳定可靠且不影响机器视觉拍照；双面吸附结构，可将面板进行180度旋转，并再次稳定吸附。(3)光源亮度自适应调节系统，可以大大延长光源的使用寿命，提升设备嫁动率，有效降低设备维护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种新型显示面板表面缺陷检测系统
本专利技术属于显示面板缺陷检测
，具体涉及一种新型显示面板表面缺陷检测系统。
技术介绍
现有的中小尺寸显示面板多为液晶LCD、OLED等，由于产品结构和生产工艺的复杂性，在其制造过程中还是不可避免地出现一些视觉缺陷。例如，在显示面板制造过程中，搬送是一个基础性的技术环节，但是随着超薄、Touch触摸等要求越来越高，现有的搬送技术，越来越多地暴露出如下问题：当采用吸盘方式搬送时，吸盘上附着的碎屑等经常会将显示面板表面划伤、吸盘的压力也易将像素显示区支撑结构破坏，从而导致显示面板显示不良。当采用履带式或滚轮式进行传送时，则会经常性划伤显示面板表面，造成显示面板表面破损等。而且，在将显示面板从1T减薄到0.4T或者更薄时，上述情况会进一步恶化。因此，在进行显示面板模组化工程之前，进行出厂前的显示面板表面缺陷检测是非常重要的。现有技术中，主要采用人眼观察的方式检测显示面板表面缺陷，但具有误判率高且检测效率低下的问题。另外，现有技术出现基于机器视觉的显示面板表面缺陷检测系统，包括图像采集单元和图像处理单元；其工作原理为：通过图像采集单元采集被测显示面板的图片；然后，图像处理单元对图像采集单元采集到的面板图片进行预处理，再对预处理后的面板图片进行特征分析，最终得到显示面板表面缺陷的情况。上述基于机器视觉的显示面板表面缺陷检测系统，主要存在的不足为：图像处理单元对图像采集单元采集到的面板图片进行分析处理时，由于面板图片中常常既包括有表面划伤、凹点、破损等真正不良缺陷，还包括有表面灰尘、脏污等可擦除的表面异物，因此，图像处理单元常常需要采用非常复杂的算法才能区分真正不良缺陷和表面异物，具有图像处理过程复杂、耗时长的问题。如何有效解决上述问题，是目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种新型显示面板表面缺陷检测系统，可有效解决上述问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种新型显示面板表面缺陷检测系统，包括不良识别子系统；所述不良识别子系统包括图像采集设备、主光学单元、辅助光学单元和图像处理单元；所述图像采集设备和所述图像处理单元连接；其中，所述图像采集设备设置在被检测显示面板的上方；所述主光学单元包括若干个主光源组件，各个主光源组件以图像采集设备的镜头为中心且围绕镜头设置，并且，各个主光源组件与镜头的垂直方向形成一定夹角设置，用于向被检测显示面板的表面以一定角度照射光，从而同时照亮被检测显示面板的真正不良缺陷和表面可擦除异物；所述辅助光学单元包括若干个辅助光源组件，各个辅助光源组件布置于被检测显示面板的四周，用于发出与被检测显示面板表面平行或者近似平行的光，从而照亮被检测显示面板的表面可擦除异物；所述图像采集设备用于：仅打开所述主光学单元，未打开所述辅助光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第1原始检测图像；仅打开所述辅助光学单元，未打开所述主光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第2原始检测图像；所述图像采集设备将所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像均上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元对比分析所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像，基于所述第2原始检测图像，从所述第1原始检测图像中剔除掉表面可擦除异物，然后再从所述第1原始检测图像中提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果；或者：所述图像采集设备用于：同时以不同颜色打开所述主光学单元和所述辅助光学单元，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第3原始检测图像；并将所述第3原始检测图像上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元根据颜色特征对所述第3原始检测图像进行分析，剔除掉表面可擦除异物，然后再提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果。优选的，所述图像采集设备为面阵相机；和/或各个主光源组件为近平行光源组件或平行光源组件；和/或各个主光源组件的入射光与图像采集设备的镜头的垂直方向的夹角范围在0度至90度；优选3-60度，更优选3-30度；和/或各个主光源组件和各个辅助光源组件为平行面光源或环形面光源；和/或各个主光源组件为围绕图像采集设备的镜头对称设置的光源；和/或所述主光学单元所设置的主光源组件的数量为4个；和/或所述主光学单元的每个主光源组件的光斑中心覆盖整个被检测显示面板的表面。优选的，各个主光源组件与图像采集设备的镜头在水平方向存在一定的距离，该距离至少大于被检测显示面板在相应方向的长度，进而避免主光源组件在被检测显示面板的镜面成像；另外，各个主光源组件与图像采集设备的镜头在垂直方向存在一定距离，且，各个主光源组件低于图像采集设备的镜头，进而避免图像采集设备及位于图像采集设备上方的各类机械结构在被检测显示面板的镜面成像。优选的，所述主光学单元采用分层布局的光源结构，即：以图像采集设备的镜头为中心，按自内向外方向配置多个圆，每个圆上布置有若干个所述主光源组件。优选的，所述辅助光学单元的每个辅助光源组件的光源入射角度与被检测显示面板表面的夹角为-30度-30度；优选-15-15度；更优先为-5-5度；和/或每个辅助光源组件为平行面光源；和/或各个辅助光源组件为围绕被检测显示面板对称设置的辅助光源组件；和/或所述辅助光学单元包括的辅助光源组件的数量为4个，分别设置于被检测显示面板的四角位置。优选的，还包括可反转双面吸附装置；所述可反转双面吸附装置用于将被检测显示面板进行翻转，从而实现对被检测显示面板正反两面的缺陷检测；所述可反转双面吸附装置包括水平框架(10)，所述水平框架(10)包括平行设置的左侧边(11)和右侧边(12)；所述左侧边(11)的底部和所述右侧边(12)的底部之间设置有第1左导轨(13)和第1右导轨(14)；所述第1左导轨(13)和所述第1右导轨(14)之间可滑动安装有第1吸附台(15)，所述第1吸附台(15)在第1驱动装置(16)的驱动作用下，可沿所述第1左导轨(13)和所述第1右导轨(14)滑动；所述左侧边(11)的顶部和所述右侧边(12)的顶部固定设置有第2左导轨(17)和第2右导轨(18)；所述第2左导轨(17)和所述第2右导轨(18)之间可滑动安装有第2吸附台(19)，所述第2吸附台(19)在第2驱动装置(20)的驱动作用下，可沿所述第2左导轨(17)和所述第2右导轨(18)滑动，进而可滑动到所述第1吸附台(15)的正上方，在垂直方向完全覆盖所述第1吸附台(15)；或滑动到所述第1吸附台(15)的侧面，在垂直方向与所述第1吸附台(15)完全不相交；还包括第3驱动装置(21)；所述第2驱动装置(21)用于水平翻转所述水平框架(10)。优选的，所述第1吸附台(15)和所述第2吸附台(19)在垂直方向的相对的两侧面之间距离大于被检测显示面板的厚度；和/或所述第1吸附台(15)和所述第2吸附台(19)均分布有若干个直径0.1mm～0.5mm的吸附孔；还包括卡位装置(22)；所述卡位装置(22)用于缓冲水平框架翻转时的翻转运动。优选的，所述可反转双面吸附装置的工作过程为：步骤1：第1吸附台(15)的吸附面朝上设置，将第2吸附台(19)滑动到所述第1吸附台(15)的侧面，在垂直方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，包括不良识别子系统；所述不良识别子系统包括图像采集设备、主光学单元、辅助光学单元和图像处理单元；所述图像采集设备和所述图像处理单元连接；其中，所述图像采集设备设置在被检测显示面板的上方；所述主光学单元包括若干个主光源组件，各个主光源组件以图像采集设备的镜头为中心且围绕镜头设置，并且，各个主光源组件与镜头的垂直方向形成一定夹角设置，用于向被检测显示面板的表面以一定角度照射光，从而同时照亮被检测显示面板的真正不良缺陷和表面可擦除异物；所述辅助光学单元包括若干个辅助光源组件，各个辅助光源组件布置于被检测显示面板的四周，用于发出与被检测显示面板表面平行或者近似平行的光，从而照亮被检测显示面板的表面可擦除异物；所述图像采集设备用于：仅打开所述主光学单元，未打开所述辅助光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第1原始检测图像；仅打开所述辅助光学单元，未打开所述主光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第2原始检测图像；所述图像采集设备将所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像均上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元对比分析所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像，基于所述第2原始检测图像，从所述第1原始检测图像中剔除掉表面可擦除异物，然后再从所述第1原始检测图像中提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果；或者：所述图像采集设备用于：同时以不同颜色打开所述主光学单元和所述辅助光学单元，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第3原始检测图像；并将所述第3原始检测图像上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元根据颜色特征对所述第3原始检测图像进行分析，剔除掉表面可擦除异物，然后再提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果。...

【技术特征摘要】
1.一种新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，包括不良识别子系统；所述不良识别子系统包括图像采集设备、主光学单元、辅助光学单元和图像处理单元；所述图像采集设备和所述图像处理单元连接；其中，所述图像采集设备设置在被检测显示面板的上方；所述主光学单元包括若干个主光源组件，各个主光源组件以图像采集设备的镜头为中心且围绕镜头设置，并且，各个主光源组件与镜头的垂直方向形成一定夹角设置，用于向被检测显示面板的表面以一定角度照射光，从而同时照亮被检测显示面板的真正不良缺陷和表面可擦除异物；所述辅助光学单元包括若干个辅助光源组件，各个辅助光源组件布置于被检测显示面板的四周，用于发出与被检测显示面板表面平行或者近似平行的光，从而照亮被检测显示面板的表面可擦除异物；所述图像采集设备用于：仅打开所述主光学单元，未打开所述辅助光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第1原始检测图像；仅打开所述辅助光学单元，未打开所述主光学单元时，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第2原始检测图像；所述图像采集设备将所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像均上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元对比分析所述第1原始检测图像和所述第2原始检测图像，基于所述第2原始检测图像，从所述第1原始检测图像中剔除掉表面可擦除异物，然后再从所述第1原始检测图像中提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果；或者：所述图像采集设备用于：同时以不同颜色打开所述主光学单元和所述辅助光学单元，所述图像采集设备采集得到被检测显示面板的图像，记为第3原始检测图像；并将所述第3原始检测图像上传给所述图像处理单元；所述图像处理单元根据颜色特征对所述第3原始检测图像进行分析，剔除掉表面可擦除异物，然后再提取真正不良缺陷，得到被检测显示面板缺陷检测结果。2.根据权利要求1所述的新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，所述图像采集设备为面阵相机；和/或各个主光源组件为近平行光源组件或平行光源组件；和/或各个主光源组件的入射光与图像采集设备的镜头的垂直方向的夹角范围在0度至90度；优选3-60度，更优选3-30度；和/或各个主光源组件和各个辅助光源组件为平行面光源或环形面光源；和/或各个主光源组件为围绕图像采集设备的镜头对称设置的光源；和/或所述主光学单元所设置的主光源组件的数量为4个；和/或所述主光学单元的每个主光源组件的光斑中心覆盖整个被检测显示面板的表面。3.根据权利要求1所述的新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，各个主光源组件与图像采集设备的镜头在水平方向存在一定的距离，该距离至少大于被检测显示面板在相应方向的长度，进而避免主光源组件在被检测显示面板的镜面成像；另外，各个主光源组件与图像采集设备的镜头在垂直方向存在一定距离，且，各个主光源组件低于图像采集设备的镜头，进而避免图像采集设备及位于图像采集设备上方的各类机械结构在被检测显示面板的镜面成像。4.根据权利要求1所述的新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，所述主光学单元采用分层布局的光源结构，即：以图像采集设备的镜头为中心，按自内向外方向配置多个圆，每个圆上布置有若干个所述主光源组件。5.根据权利要求1所述的新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，所述辅助光学单元的每个辅助光源组件的光源入射角度与被检测显示面板表面的夹角为-30度-30度；优选-15-15度；更优先为-5-5度；和/或每个辅助光源组件为平行面光源；和/或各个辅助光源组件为围绕被检测显示面板对称设置的辅助光源组件；和/或所述辅助光学单元包括的辅助光源组件的数量为4个，分别设置于被检测显示面板的四角位置。6.根据权利要求1所述的新型显示面板表面缺陷检测系统，其特征在于，还包括可反转双面吸附装置；所述可反转双面吸附装置用于将被检测显示面板进行翻转，从而实现对被检测显示面板正反两面的缺陷检测；所述可反转双面吸附装置包括水平框架(10)，所述水平框架(10)包括平行设置的左侧边(11)和右侧边(12)；所述左侧边(11)的底部和所述右侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：何祥飞，肖丽那，
申请(专利权)人：北京壹格科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11