专利名称：具有寻址功能的巨观检查机及其相关定位方法
技术领域：
本发明是有关一种巨观检查机及其操作方法，尤指一种具有寻址功能的巨观检查机及其定位操作方法。
背景技术：
传统的巨观检查设备是用来检查一面板的像素缺陷点，例如一亮点或一暗点。当 检查到面板上包含有像素缺陷点时，操作人员可藉由一定位装置取得该缺陷点的坐标，以 利后续修补人员使用激光修补机进行修复。一般来说，传统的巨观检查设备利用激光指示 器标定面板上像素缺陷点的位置，激光指示器藉由伺服马达驱动，并依据光学尺或磁性尺 取得激光指示器标定面板上像素缺陷点时的坐标。由于传统巨观检查设备在进行面板检查时，面板的位置与巨观检查设备的坐标没 有经过相对定位即将面板安装于巨观检查设备上，因此巨观检查设备所取得像素缺陷点的 坐标无法精确地反映出其于面板上的相对坐标，故容易造成后续修补人员在进行修复时发 生于面板上找不到像素缺陷点的困扰。此外，一般激光指示器的激光光点大小约2 3毫米，但每个面板像素大小约仅为 100 250微米，意即激光指示器的激光光点于面板上约会涵盖IO2个像素，因此传统的巨 观检查设备无法精确地于面板上指出像素缺陷点的位置。故如何设计出可精确定位面板像 素缺陷点的巨观检查设备即为现今面板产业所需努力的重要课题。
发明内容
本发明提供一种具有寻址功能的巨观检查机及其定位方法，以解决上述的问题。本发明的权利要求范围公开一种具有寻址功能的巨观检查机，其包含有一基座， 用来承载一面板；一多轴传动装置，设置于该基座上；以及一侦测装置，设置于该多轴传动 装置上，该侦测装置用来定位该面板上一缺陷点的位置。该侦测装置包含有一第一影像撷 取单元，用来取得该面板上至少一参考点的影像；一第二影像撷取单元，用来取得该面板上 一待测区的影像以及至少一参考点的影像；以及一处理器，电连接于该多轴传动装置、该第 一影像撷取单元、以及该第二影像撷取单元，该处理器利用该第一影像撷取单元以及该第 二影像撷取单元分别取得该面板上至少三参考点以及该缺陷点于该基座上一第一坐标系 统的三个第一坐标以及一第二坐标，依据该三个第一坐标计算该面板相对于该基座的一转 换函数，以及依据该转换函数以及该第二坐标计算出该缺陷点于该面板上一第二坐标系统 的相对坐标。本发明的权利要求范围还公开一种用来定位一面板上一缺陷点的方法，其包含有 安装一面板于一基座上；利用一第一影像撷取单元或一第二影像撷取单元取得该面板上至 少三参考点于该基座的一第一坐标系统的三个第一坐标；一处理器依据该三个第一坐标计 算该面板相对于该基座的一转换函数；利用该第二影像撷取单元取得该面板上该缺陷点于 该第一坐标系统的一第二坐标；以及该处理器依据该转换函数以及该第二坐标计算出该缺陷点于该面板上一第二坐标系统的相对坐标。
图1为本发明较佳实施例巨观检查机的外观示意图。图2为巨观检查机于另一视角的外观示意图。图3为巨观检查机的正视图。
图4为巨观检查机的侧视图。图5为本发明较佳实施例侦测装置的放大示意图。图6为本发明较佳实施例定位面板上缺陷点的流程图。
具体实施例方式请参阅图1至图4，图1为本发明较佳实施例具有寻址功能的一巨观检查机10的 外观示意图，图2为巨观检查机10于另一视角的外观示意图，图3为巨观检查机10的正视 图，图4为巨观检查机10的侧视图。巨观检查机10用来检测一面板12的像素缺陷点。巨 观检查机10包含有一基座14，用来承载面板12 ；—多轴传动装置16，设置于基座14上；以 及一侦测装置18，设置于多轴传动装置16上。侦测装置18用来定位面板12上一缺陷点 的位置。一般来说，基座14用来固定面板12，意即面板12不会相对于基座14有平移或旋 转的位移量。侦测装置18藉由多轴传动装置16沿着X方向以及Y方向带动，透过人眼观 察发现面板12上的缺陷点，再以多轴传动装置16带动侦测装置18至缺陷点的位置以进行 精确定位。其中多轴传动装置16可为一滚珠螺杆、一时规皮带轮、一线性马达、或一伺服马 达，端视设计需求而定。请参阅图1至图4与图5，图5为本发明较佳实施例侦测装置18的放大示意图。 侦测装置18包含有一第一影像撷取单元20，用来取得面板12上至少一参考点的影像；一 第二影像撷取单元22，用来取得面板12上待测区的影像或至少一参考点的影像；以及一处 理器24，电连接于多轴传动装置16、第一影像撷取单元20、以及第二影像撷取单元22。处 理器24利用第一影像撷取单元20以及第二影像撷取单元22分别取得面板12上至少三个 参考点以及缺陷点于基座14的一第一坐标系统的三个第一坐标以及一第二坐标，且依据 参考点的三个第一坐标计算面板12相对于基座14的一转换函数，以及依据转换函数以及 缺陷点的第二坐标计算出缺陷点于面板12上一第二坐标系统的相对坐标。举例来说，如图1至图4所示，面板12上可设置有三个十字参考点(形成面板12 的第二坐标系统)，第一影像撷取单元20藉由多轴传动装置16带动至三个参考点以分别撷 取相对应影像，且第二影像撷取单元22藉由多轴传动装置16另外带动至缺陷点撷取影像， 此时多轴传动装置16还可包含有一光学尺，用来依据第一影像撷取单元20以及第二影像 撷取单元22于多轴传动装置16上位置提供相对应坐标给处理器24。当第一影像撷取单 元20分别移动到三个十字参考点并产生三组参考点相对第一坐标系统的坐标(例如(xl， yl)、(x2, y2)、(χ 3，y 3))后，处理器24即可利用三角定位法计算面板12相对基座14的 一转换函数，其中该转换函数P(x，y) =ax+by+c。此组转换函数即为面板12放置于基座14 上的一位移转换量，且随着每一片待测面板12放在基座14的位置不同，都有不同的转换函 数。接着再计算出面板12上待测点于面板12上的第二坐标系统的相对坐标。除此之外，巨观检查机10还透过一显示屏幕28，电连接于第一影像撷取单元20以及第二影像撷取单 元22，以显示第一影像撷取单元20以及第二影像撷取单元22所取得的影像。当显示屏幕 28的中央显示参考点的十字线时，即表示第一影像撷取单元20准确移至该参考点的位置， 并可提供参考点的坐标。而当显示屏幕28的中央显示缺陷点的影像时，即表示第二影像撷 取单元22准确移至缺陷点的位置，藉以提供缺陷点的坐标。侦测装置18还包含有一指示辅助器26，设置于第二影像撷取单元22上。指示辅 助器26用来指示第二影像撷取单元22于面板12上的取像位置，以使使用者可控制第二影 像撷取单元22的待测区移动至缺陷点以撷取所需影像。一般来说，指示辅助器可为一激光 笔。本发明的指示辅助器26辅助第二影像撷取单元22以目测判断法移动至缺陷点。此外， 当第二影像撷取单元22移动至缺陷点时，第二影像撷取单元22还可用来放大缺陷点的影 像，以使使用者更易于辨认面板12上是否有亮、暗点，故指示辅助器26不会因其指示光点 面积涵盖大范围的面板像素而降低像素缺陷点的定位精确度。请参阅图6，图6为本发明较佳实施例定位面 板12上缺陷点的流程图。该方法包 含有下列步骤步骤100 安装面板12于基座14上；步骤102 第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22藉由多轴传动装置16带 动至面板12上至少三个参考点，此时显示屏幕28上显示取得的影像，该三个参考点分别位 于第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22取得的影像中央；步骤104 依据第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22于多轴传动装置16 上的位置取得三个参考点于基座14的第一坐标系统的三个第一坐标；步骤106 处理器24依据三个第一坐标计算面板12的第二坐标系统相对于基座 14的第一坐标系统的一转换函数；步骤108 指示辅助器26指示第二影像撷取单元22于面板12上的取像位置；步骤110 第二影像撷取单元22藉由多轴传动装置16带动至面板12上缺陷点， 此时显示屏幕28上显示第二影像撷取单元22所取得的影像；步骤112 第二影像撷取单元22放大缺陷点的影像，使缺陷点更易观察，并移动第 二影像撷取单元22直到缺陷点位于第二影像撷取单元22所取得的影像中央；步骤114 依据第二影像撷取单元22于多轴传动装置16上的位置取得缺陷点于 第一坐标系统的第二坐标；步骤116 处理器24依据转换函数以及第二坐标计算出缺陷点于面板12上第二 坐标系统的相对坐标；步骤118:结束。于此针对上述的步骤进行详细说明。首先，将面板12安装于基座14后，使用者藉 由多轴传动装置16控制第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22依序移动至面板12 上三个参考点，直到三个参考点分别位于第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22所 取得的影像中央，显示屏幕28上则显示第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22所撷 取的相对应影像。而第一影像撷取单元20或第二影像撷取单元22于多轴传动装置16上 对应该三个参考点的三个位置即分别为三个参考点于基座14上于第一坐标系统的相对应 坐标，此时处理器24可依据三个参考点的坐标计算出面板12本身的第二坐标系统相对于基座14的第一坐标系统的转换函数。接下来使用者藉由多轴传动装置16控制第二影像撷 取单元22的待测区于面板12上移动以定位缺陷点。由于肉眼难以辨认出小面积的缺陷 点，故侦测装置18可藉由指示辅助器26，例如激光笔，于指示第二影像撷取单元22在面板 12上取像位置时提供光源，以使显示屏幕28显示第二影像撷取单元22的待测区的清晰影 像。此时第二影像撷取单元22可依所需倍 率放大待测区的影像，以使使用者易于辨认待测 区的范围内是否包含有像素缺陷点，例如一亮点或一暗点。当使用者判断第二影像撷取单 元22所取得的影像范围内包含有像素缺陷点时，处理器24可依据第二影像撷取单元22于 多轴传动装置16上的位置取得缺陷点于基座14的第一坐标系统的第二坐标以及上述转换 函数，计算出缺陷点于面板12上第二坐标系统的相对坐标，以利后续修补人员可依据缺陷 点于第二坐标系统的相对坐标快速地找出面板12上像素缺陷点的位置。于此实施例中，处 理器24利用三角定位法侦测缺陷点于面板12的第二坐标系统的相对坐标，故参考点的数 目可不限于上述实施例所述定位技术，端视实际需求而定。综上所述，本发明具有寻址功能的巨观检查机10利用多轴传动装置16带动第一 影像撷取单元20与第二影像撷取单元22以取得面板12相对于基座14的转换函数。当巨 观检查机10藉由第二影像撷取单元22的放大影像功能找出面板12上像素缺陷点时，侦测 装置18的处理器24即可将像素缺陷点于基座14上第一坐标系统的第二坐标代入转换函 数，藉以快速且准确地取得像素缺陷点于面板12上第二坐标系统的相对坐标。相较于先前技术，本发明的巨观检查机额外增设具有放大影像功能的影像撷取装 置以侦测面板的像素缺陷点，故可改善操作效率以及侦测准确度。此外，本发明的复数个影 像撷取装置可快速地分别对面板上复数个参考点以及缺陷点取像，故可缩短转换像素缺陷 点于不同坐标系统的坐标变化值的计算时间，提高巨观检查机的检查效率。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种具有寻址功能的巨观检查机，其特征在于，包含有一基座，用来承载一面板；一多轴传动装置，设置于该基座上；以及一侦测装置，设置于该多轴传动装置上，该侦测装置用来定位该面板上一缺陷点的位置，该侦测装置包含有一第一影像撷取单元，用来取得该面板上至少一参考点的影像；一第二影像撷取单元，用来取得该面板上一待测区的影像以及至少一参考点的影像；以及一处理器，电连接于该多轴传动装置、该第一影像撷取单元以及该第二影像撷取单元，该处理器利用该第一影像撷取单元以及该第二影像撷取单元分别取得该面板上至少三参考点以及该缺陷点于该基座上一第一坐标系统的三个第一坐标以及一第二坐标，依据该三个第一坐标计算该面板相对于该基座的一转换函数，以及依据该转换函数以及该第二坐标计算出该缺陷点于该面板上一第二坐标系统的相对坐标。
2.如权利要求1所述的巨观检查机，其特征在于，该侦测装置还包含有一指示辅助器，设置于该第二影像撷取单元上，该指示辅助器用来指示该第二影像撷 取单元于该面板上的取像位置。
3.如权利要求2所述的巨观检查机，其特征在于，该指示辅助器为一激光笔。
4.如权利要求1所述的巨观检查机，其特征在于，该多轴传动装置为一滚珠螺杆、一时 规皮带轮、一线性马达、或一伺服马达。
5.如权利要求4所述的巨观检查机，其特征在于，该多轴传动装置还包含一光学尺，用 来依据该第一影像撷取单元以及该第二影像撷取单元的位置提供该第一坐标以及该第二 坐标给该处理器。
6.如权利要求1所述的巨观检查机，其特征在于，还包含有一显示屏幕，电连接于该第一影像撷取单元以及该第二影像撷取单元，该显示屏幕是 用来显示该第一影像撷取单元以及该第二影像撷取单元所取得的影像。
7.如权利要求1所述的巨观检查机，其特征在于，该第二影像撷取单元还用来放大该 待测区的影像。
8.一种用来定位一面板上一缺陷点的方法，其特征在于，包含有安装一面板于一基座上；利用一第一影像撷取单元或一第二影像撷取单元取得该面板上至少三参考点于该基 座的一第一坐标系统的三个第一坐标；一处理器依据该三个第一坐标计算该面板相对于该基座的一转换函数； 利用该第二影像撷取单元取得该面板上该缺陷点于该第一坐标系统的一第二坐标；以及该处理器依据该转换函数以及该第二坐标计算出该缺陷点于该面板上一第二坐标系 统的相对坐标。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，利用该第一影像撷取单元或一第二影像撷 取单元取得该面板上至少三参考点的该三个第一坐标包含步骤该第一影像撷取单元或该第二影像撷取单元藉由一多轴传动装置带动至该三参考点；以及依据该第一影像撷取单元或一第二影像撷取单元于该多轴传动装置上的位置产生该 三个第一坐标。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，利用该第二影像撷取单元取得该面板上该 缺陷点的该第二坐标包含步骤该第二影像撷取单元藉由一多轴传动装置带动至该缺陷点；以及 依据该第二影像撷取单元于该多轴传动装置上的位置产生该第二坐标。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，利用该第二影像撷取单元取得该面板上 该缺陷点的该第二坐标还包含步骤该第二影像撷取单元放大该缺陷点的影像。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，利用该第二影像撷取单元取得该面板上 该缺陷点的该第二坐标还包含步骤一指示辅助器指示该第二影像撷取单元在该面板上的取像位置。
全文摘要
一种具有寻址功能的巨观检查机包含有一基座，用来承载一面板；一多轴传动装置，设置于该基座上；以及一侦测装置，设置于该多轴传动装置上，该侦测装置是用来定位该面板上一缺陷点的位置。该侦测装置包含有一第一影像撷取单元与一第二影像撷取单元，用来取得该面板上一待测区的影像以及至少三参考点的影像、以及一处理器，用来取得该面板上至少三参考点的三个第一坐标以及该缺陷点的一第二坐标，依据该三个第一坐标计算该面板相对于该基座的一转换函数，以及依据该转换函数计算出该缺陷点于该面板上一坐标系统的相对坐标。
文档编号G01N21/88GK101865860SQ20101012749
公开日2010年10月20日 申请日期2010年3月19日 优先权日2010年3月19日
发明者吴朝煌, 简青俊, 许文正, 陈敬能 申请人:华映视讯(吴江)有限公司;中华映管股份有限公司