专利名称：多角度转动立体检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多角度转动立体检测装置，该转动装置可适 合用于电子及微电子组装领域内的微焦点X射线精密透视成像检测设备。
背景技术：
目前无损检测方法主要有胶片照相法、图像增强器实时成像法、单线阵成像法等，这些方法只能用于二维成像，不能获得对被检对象详细信息，更无法应用于电子及微电子组装领域。一般的辐射成像装置，通常都会包括图像增强器、摄像机、图像采集卡、计算机中央处理单元、显示器、运动控制单元和电机驱动器及电机，图像增强器输出端的摄像机与图像采集卡连接，图像采集卡与具有实时成像检测软件的计算机中央处理单元连接，计算机中央处理单元再分别与显示器、运动控制单元连接，运动控制单元与电机驱动器连接。 如此仅能实现装置自动化检测功能，但由于图像增强器和摄像机组成的射线图像接收器与 X射线源之间相对位置仅能局限在一个平面内，这种传统的X透视成像是二维单一平面成像，必然不可能获得类似三维的立体检测图像，不能全面反映被测物真实的内部结构。所以，该类自动化检测装置应用很受限制。在航空、航天、军用类及工业类中，需对电子及微电子组装中的集成电路及各种电子器件进行内部组织结构、连接导线微型焊点进行检测，由于被测物具有高密度、高精细特点，故目前传统的二维单一平面X透视成像根本无法适用于微焦点X射线精密透视成像检测设备。
实用新型内容为克服现有技术不足，本实用新型提出了一种多角度转动立体检测装置，该装置可适用于全自动的微焦点X射线精密透视成像检测设备中，从而使得全自动检测设备能用于高精细检测的要求，满足对电子及微电子组装中的集成电路及各种电子器件进行内部组织结构、连接导线微型焊点等特殊高精细检测要求。本实用新型是通过以下技术方案实现，该装置为一体式的可旋转的框形支架，是由上横梁、下横梁、两个可旋转臂组成的矩形框架，所述上横梁上安装有X射线源，下横梁安装有图像接收器。进一步限定，所述齿轮与伺服驱动电机输出轴之间可加设有蜗轮减速箱。与现有技术相比，本实用新型对被测物件可实现多角度多方位全面检测，可获得到三维立体检测的结果，克服了原单一平面检测的缺点，实现对结构内部的真实情况检测。本实用新型在原有检测水平及功能提高了一大步，这种多角度转动立体装置使得全自动的微焦点X射线精密透视成像检测设备成为新一代的无损伤检测设备，尤其应用于电子及微电子产品的检测和各种精细工业生产检测，从而能应用于航空、航天的军用和工业领域。
图1为图像接收过程图。图2为多角度立体透视成像检测原理图。图3为多角度检测装置结构图。标记说明1-微焦点X射线源，2-射线图像接收器，3-多角度转动立体检测装置， 6-被测物，21影像增强器，22-C⑶摄像头，31-齿轮，32-W轴伺服驱动电机，33-上横梁， 34-下横梁，35-转臂，36-蜗轮减速箱(即蜗轮减速器)。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型技术方案作进一步描述。射线图像接收器2，由影像增强器21及CXD摄像头22组成。如图1所示，X射线源1发出X射线，经过被检测物6后，形成透视，由于不同的材料及组织密度，对X光的衰减强度不同，这就形成被测物透视图像，到达影像增强器21，该影像增强器的作用是将透射后的X光还原成可见光，再被(XD22摄像获得，经图像采集系统在计算机上形成透视图像。本实用新型多角度转动立体检测装置用于安装X射线发射源和接收器2的。在传统情况下，发射源与接收器分别在AA’位置对被测物进行平面XY 二维检测。 而本实用新型，如图2所示，将发射源1与影像接收器2装在一个可旋转支架上，使其在TL 平面内旋转，最大倾角为60°，即向左可转到CC’位置，向右转到BB’位置，如果连续从BB’ 转到AA’再转到CC’，则共120°，若每隔固定角度成像1次，则可获得不同角度的内部结构透视图，然后由计算机进行实时图像采集处理，而得到被测物立体的三维结构透视图像， 间隔的角度越小，图像越清晰，越接近真实结构。如图3所示，本实用新型装置结构为一体式的可旋转的框形支架，该一体式的框形支架由上横梁33、下横梁34、两个可旋转臂35组成的矩形框架，所述上横梁上安装有X 射线源1，下横梁安装有图像接收器2。应用时，本实用新型作为执行机构，还需要配套有驱动电机和机械传动机构。通过齿轮31轴(与f轴线重合)安装于外部支架(图中未示)，齿轮31固定于本实用新型其中一个转臂35上，所述W轴伺服驱动电机32直接驱动涡轮减速器36，涡轮减速器输出轴通过同步带与齿轮连接。运行时，电机32带动涡轮减速器36，减速器通过同步带驱动齿轮31而带动转臂35，从而使整个机构形成以被测物(即图中轴线f)为中心的旋转运动。转臂(即整个一体式支架)以轴f所在直线为中心进行倾斜转动，当需要转动时由 W轴伺服驱动电机通过涡轮减速器及同步带驱动齿轮转动，由于齿轮是固定在转臂上，从而带动发射源与接收器绕着放置被测物平台作转动，转动角的分辨率及转角范围可以根据需要通过计算机设置，最小转角为0.1度。所述齿轮与伺服驱动电机输出轴之间加设结构紧凑、传动比大且具有可靠自锁功能的有蜗轮减速箱36。由此电机输出轴的起止与转角齿轮的起止同步，以保证本实用新型运动精准、稳定。传统的X透视成像是二维单一平面成像，使用本实用新型装置后使X光对被测物从不同角度进行透视成像，从而可以获得类似三维的立体检测图像。由于采用了立体透视，对集成电路等产品的电子及微电子内部结构以及连结点都能从多个角度来实现检测，精准度极高，确保无漏检的可能，从而能适应航天航空这类高精度、高可靠产品要求。本实用新型突破了传统现有技术二维单一平 面检测的局限以及该局限可能导致的检测疏漏和把关不严的问题。
权利要求1.一种多角度转动立体检测装置，其特征在于，为一体式的可旋转的框形支架，是由上横梁、下横梁、两个可旋转臂组成的矩形框架，所述上横梁上安装有X射线源，下横梁安装有图像接收器。
2.如权利要求1所述的多角度转动立体检测装置，其特征在于，所述齿轮与伺服驱动电机输出轴之间加设蜗轮减速箱。
专利摘要一种多角度转动立体检测装置，其特征在于，为一体式的可旋转的框形支架，是由上横梁、下横梁、两个可旋转臂组成的矩形框架，所述上横梁上安装有X射线源，下横梁安装有图像接收器。该装置可适用于全自动的微焦点X射线精密透视成像检测设备中，从而使得全自动检测设备能用于高精细检测的要求，满足对电子及微电子组装中的集成电路及各种电子器件进行内部组织结构、连接导线微型焊点等特殊高精细检测要求。
文档编号G01N23/04GK202126418SQ20112020570
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者孙嘉德, 孙珂, 趙越堂 申请人:上海现代科技发展有限公司