对位平台的旋转参数获取方法技术

技术编号:2519930 阅读:496 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种对位平台的旋转参数获取方法,包括步骤:将其上设置有第一及第二对位记号的工件装载在对位平台上;获取第一及第二对位记号的初始坐标值;驱动对位平台运动n次使第一及第二对位记号相对于其初始位置以任意角度转动n次;获取第一及第二对位记号的坐标值(X↓[ai],Y↓[ai])及(X↓[bi],Y↓[bi]),以及其旋转半径R↓[ai],R↓[bi],1≤i≤n;获取以(X↓[ai],Y↓[ai])及(X↓[bi],Y↓[bi])为圆心对应的R↓[ai]及R↓[bi]为半径的两圆的一交点坐标值(X↓[i],Y↓[i]);对获取的坐标值(X↓[i],Y↓[i])进行数值统计以剔除标准差之外的坐标值;利用未被剔除的坐标值计算出第一及/或第二对位记号的旋转半径和初始旋转角;以及分别平均所述计算出的旋转半径和初始旋转角的取值,进而获取所述对位平台对应第一及/或第二对位记号的旋转参数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及影像辨识对位领域,尤其是一种对位平台的用于影像辨识对 位的旋转参数的获取方法。
技术介绍
影像辨识对位技术常应用在平面显示器、半导体、印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)等产业,因为这些产业的制造过程较为繁杂,制造过程中 的上一工序与下一工序之间通常又有几何上的相依关系;如果直接使用误差 较大的工件边缘作为制造过程中各工序的几何基础,则有可能导致该制造过 程毁损或失效。因此,在生产过程中,会制作特定的对位记号(Mark),作为 制造过程中各工序的对位基准。例如执行平面显示器用面板的缺陷测试时, 需先利用对位记号将面板上的金手指与探针对准,才可开始传送测试信号以 检定该面板是否有缺陷存在。又如平面显示器用面板的切割工艺中,需先利 用对位记号找出所要切割的几何位置,才可下刀切割。参见图l,其示出一种典型的影像对位系统10的主要硬件构成。该影像 对位系统10包括两个影像擷取装置12,如CCD(Charge Coupled Device)影像 撷取装置, 一个对位平台14,及一个运动控制器(图未示)。所谓对位通常是 指在所述运动控制器的控制作用下该平台可沿X及Y方向移动以及在XY平 面内转动任意角度6 ,进而实现对装载在其上的工件进行精确对位。参见图2,通常,上述影像对位系统10在执行影像对位操作之前,需先 获知对位平台14的旋转参数,也即对位平台14的旋转中心以及其相对某一对 位记号21的旋转半径R及初始旋转角e。。现有的旋转参数获取方法常以对位 平台14的尺寸为基础,驱动马达的安装位置等于对位平台14的正中心为前 提,将对位平台14的几何中心(如图2中的两条正交虚线的交点)作为旋转中 心,然后通过以下步骤来获取旋转半径R及初始旋转角6。 (l)将设置有对位 标记21的一工件20装载在对位平台14上;(2)将左上角的一对位记号21调至影 像撷取装置12的影像中心,运动控制器记录P1点的坐标值;(3)将对位平台14的左上角调至影像撷取装置12的影像中心,运动控制器记录P2点的坐标值。 获取该P1及P2点坐标值后,即可算出旋转半径R及初始旋转角6 o, R 如/2-K^x)2 +(/ /2-K^)2 , 6 o arctan("2-:S^),其中w及h分另'J为对位平台的X轴方向的宽度及Y轴方向的高度,K^x及K^y分别为P1到P2点的 位置差在X轴及Y轴方向的分量。然而,采用上述对位平台14的旋转参数获取方法存在以下缺陷(l)上述 旋转中心的获取方法需考虑对位平台的外形以及其与驱动马达是否为同心 等组装问题, 一般而言精度有限;(2)对于针对微动调整及高刚性的需求而设 计的三向驱动对位平台,各运动轴的行程大都在厘米量级,这使得从P1到P2 点的大移动量无法执行,从而使得上述旋转参数获取方法不适用于该种三向 驱动对位平台,故其适用性不广。
技术实现思路
有鉴于此,提供一种以克服现有技术中存 在的缺陷实为必要。下面将以实施例说明 一种。 一种,其包括步骤将工件装载在对位平台上,该工件上设置有第一对位记号及第二对位记号;获取第一对位记号及第二对位记号的初始坐标值;驱动所述对位平台运动n次使所述工件上的第一对位记号及第二对位记 号相对其初始位置以任意角度转动n次,n为大于1的自然数;获取每次转动后的第一对位记号及第二对位记号的坐标值(Xai, YJ及 (Xbi, Ybi),以及第一对位记号及第二对位记号的旋转半径Rai, Rbi,其中, 1< K n;获取以(Xai, YJ及(Xw, YW为圓心,对应的Rai及Rbl为半径的两圆的一 交点的坐标值(Xi, Yi),该坐标值(Xi, Yj)为所述对位平台的旋转中心的坐标值;对获取的旋转中心的坐标值(Xj, Yi)进行数值统计以剔除标准差之外的坐标值;利用未被剔除的坐标值计算出第一对位记号及/或第二对位记号的旋转 半径和初始旋转角的取值;以及分别平均所述计算出的旋转半径和初始旋转角的取值,进而获取所述对 位平台对应第 一对位记号及/或第二对位记号的旋转参数。相对于现有技术,所述旋转参数获取方法经由多次旋转任意角度来获取 旋转中心的多个取值,再对该旋转中心的多个取值进行数值统计,然后对未 被剔除的旋转中心坐标值对应的旋转半径以及初始旋转角进行平均,最终获 取所述对位平台的旋转参数;其因可不考虑对位平台的外形以及驱动马达是 否与对位平台同心组装等问题,可达到较高的精度;另外,其无需利用如现 有技术中的Pl到P2点的大移动量来获取旋转参数,可应用于针对微动调整 及高刚性需求而设计的三向驱动对位平台,适用性较广。附图说明图l是一种典型的影像对位系统的主要硬件构成示意图。图2是现有技术中的旋转参数获取方法的原理示意图。图3是本专利技术实施例的旋转参数获取方法的原理示意图。图4是本专利技术实施例的对位平台的旋转中心坐标值的数值统计原理示意图。具体实施例方式下面将结合附图对本专利技术实施例作进 一 步的详细说明。 参见图1、图3及图4,本专利技术实施例提供的对位平台的旋转参数获取 方法,可用于获取对位平台的对应对位记号Ma, Mb的旋转半径Ra、 Rb及初 始旋转角6a、 6b等旋转参数。该旋转参数获取方法包括步骤(l)将工件,如测试样本(图未示)装载在影像对位系统10的对位平台14 上,使工件与对位平台14不会产生相对移动。该工件上设置有至少两个对 位记号Ma, Mb(如图3所示)。该对位标记Ma, Mb位于影像对位系统10的 影像撷取装置12,如CCD影像撷取装置的视野范围内。可以理解的是,当 工件被装载在对位平台后,工件上的对位记号MU, Mb与对位平台的旋转中心O的相对位置就已经纟皮确定下来,也就是说对位记号Ma, Mb的旋转半径Ra、 Rb及初始旋转角6a、 6b在该旋转参数获取方法过程中不会有变化。(2) 获取对位标记Ma, Mb的初始坐标值Ma(XaQ, YaG), Mb(XbQ, Ybo)。该 初始坐标值Ma(XaQ, Yao), Mb(Xbo,Ybo)可经由该影像撷取装置12获得。(3) 驱动所述对位平台运动多次使所述工件上的对位记号Ma, Mb相对其 初始位置以任意角度转动相应次数。具体的,所述对位平台14每被驱动运动一次,工件上的对位记号Ma, Mb会产生相对于其初始位置Ma(Xa。,Yao),Mb(Xbo, Ybo)的一转动角度6i (i表示所述对位平台14的第i次运动,i=l, 2, 3,...N,为自然数),该对位平台14运动可经由影像对位系统10的运动控制 器(图未示)来驱动。该6i可为任意角度,其取值只要不使对位记号Ma, Mb 相对于其初始位置转动角度6i后偏出影像撷取装置12的视野外均可。对应 于对位平台14的第i次运动,对位标记Ma, Mb的坐标值分别为(Xai, Yai), (Xbi, Ybi),该坐标值(Xai, Yai), (Xbi, Yw)可由影像撷取装置12获取。通常, 所述对位平台14可在卡笛尔坐标系(Cartesian coordinate system)的X轴和Y 轴方向直线运动,且可在X轴与Y轴定义的XY平面内作转动。(4) 获取每次转动后的第一对位记号及第二对位记号的坐标值(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种对位平台的旋转参数获取方法,其包括步骤:    将工件装载在对位平台上,该工件上设置有第一对位记号及第二对位记号;    获取第一对位记号及第二对位记号的初始坐标值;    驱动所述对位平台运动n次使所述工件上的第一对位记号及第二对位记号相对于其初始位置以任意角度转动n次,n为大于1的自然数;    获取每次转动后的第一对位记号及第二对位记号的坐标值(X↓[1i],Y↓[1i])及(X↓[2i],Y↓[2i]),以及第一对位记号及第二对位记号的旋转半径R↓[1i],R↓[2i],其中,1≤i≤n;    获取以(X↓[1i],Y↓[1i])及(X↓[2i],Y↓[2i])为圆心,对应的R↓[1i]及R↓[2i]为半径的两圆的一交点的坐标值(X↓[i],Y↓[i]),该坐标值(X↓[i],Y↓[i])为所述对位平台的旋转中心的坐标值;    对获取的旋转中心的坐标值(X↓[i],Y↓[i])进行数值统计以剔除标准差之外的坐标值;    利用未被剔除的旋转中心的坐标值计算出对应第一对位记号及/或第二对位记号的旋转半径和初始旋转角的取值;以及    分别平均所述计算出的旋转半径和初始旋转角的取值,进而获取所述对位平台对应第一对位记号及/或第二对位记号的旋转参数。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何享真林锦辉
申请(专利权)人:富士迈半导体精密工业上海有限公司沛鑫半导体工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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