自动检测系统及应用其自动检测方法与流程

本发明涉及一种自动检测系统及应用其自动检测方法，且特别是一种可检测光学膜片的自动检测系统及应用其自动检测方法。

背景技术：

传统的自动检测系统是以人工目测光学膜片的缺陷，再以人工将不合格的光学膜片剔除，接着再以人工方式收集合格的光学膜片。然而，以人工检测的可靠度不佳，且检测效率低。

因此，亟需提出一种新的技术去改善该现有技术的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动检测系统及应用其自动检测方法，可自动检测光学膜片的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种自动检测系统。自动检测系统包括一摄像模块、一机械手臂及一控制器。摄像模块用以撷取多个光学膜片的至少一影像。机械手臂用以抓取该多个光学膜片。控制器用以操作在：依据至少一影像判断该多个光学膜片是否具有缺陷；及若该多个光学膜片具有缺陷，控制机械手臂抓取具有缺陷的光学膜片。

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种自动检测方法。自动检测方法包括以下步骤。提供多个光学膜片；提供一自动检测系统，自动检测系统包括一摄像模块、一机械手臂及一控制器；摄像模块撷取多个光学膜片的至少一影像；控制器依据至少一影像判断该多个光学膜片是否具有缺陷；以及，若该多个光学膜片具有缺陷，控制器控制机械手臂抓取具有缺陷的光学膜片。

本发明的技术效果在于：

由于本发明的光学膜片的抓取以机械手臂完成，因此可提升光学膜片的检测效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1至3为依照本发明一实施例的自动检测方法的过程图；

图4为依照本发明另一实施例的机械手臂的外观图。

附图标记

10、10’：光学膜片

11：缺陷

12：边界

100：自动检测系统

110：摄像模块

120、220：机械手臂

121：第一本体

121e、222e：侧边

121s：第一表面

123：第一吸取器

123a：第一气道

125：真空源

130：控制器

222：第二本体

222s：第二表面

224：第二吸取器

224a：第二气道

l1：长度

m1：影像

o1：参考点

w1：宽度

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参考图1至3，其为依照本发明一实施例的自动检测方法的过程图。

首先，如图1所示，其为依照本发明一实施例的自动检测系统100的立体图。提供一自动检测系统100，其可包括摄像模块110、机械手臂120及控制器130。

摄像模块110用以撷取多个光学膜片10的至少一影像m1，光学膜片10可为一单层或多层膜片，例如可为一偏光片、相位差膜、增亮膜或其他对光学的增益、配向、补偿、转向、直交、扩散、保护、防粘、耐刮、抗眩、反射抑制、高折射率等有所助益的膜片。

多个光学膜片10可以是小尺寸光学膜片，其例如是由一大尺寸光学膜片切割而成。在一实施例中，在自动检测之前，一刀具(未绘示)，例如可为一刀模，对一大尺寸光学膜片(大约等于图1所示的多个光学膜片10的区域大小)同时裁切出多个光学膜片10，并将该多个光学膜片10放置于一承载平台(未绘示)上；或者，大尺寸光学膜片可先放置于承载平台(未绘示)上，然后以刀具，例如可为一刀模，对大尺寸光学膜片同时裁切出多个光学膜片10。

在一实施例中，大尺寸光学膜片的裁切可通过控制器130控制刀具完成，或者不通过控制器130控制刀具亦可完成。

在一实施例中，承载平台(未绘示)上的多个光学膜片10可呈矩阵式排列，如以图1为例，多个光学膜片10可排列成三列、每列有三片光学膜片10。此矩阵式排列方式可依刀具设计、裁切方式或工艺设备而决定，而不以本发明实施例为限。

在一实施例中，承载平台(未绘示)上的多个光学膜片10可大致互相紧邻。

在一实施例中，撷取的影像m1可包括前述呈矩阵式排列中不同行列的多个光学膜片10。

然后，控制器130可依据影像m1判断该多个光学膜片10是否具有缺陷。若光学膜片10具有缺陷11，控制器130控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10，并集中到一容器(未绘示)，准备汰除或重工。由于缺陷11的检测以电子装置，如控制器130完成，因此可增加对缺陷11的检测可靠度，并减少人力。

此外，如图1所示，机械手臂120可包括第一本体121、至少一第一吸取 器123及真空源125。各第一吸取器123可上下伸缩地连接于第一本体121且具有第一气道123a，以吸取光学膜片10。例如，第一吸取器123可位于光学膜片10的正上方，然后控制器130控制第一吸取器123往下伸长，以靠近并吸取光学膜片10。在另一实施例中，第一吸取器123可固定地配置于第一本体121中，在此设计下，通过第一本体121往下移动仍可让第一吸取器123靠近并吸取光学膜片10。

在本实施例中，第一吸取器123的数量例如是4个，然亦可少于4个或多于4个。真空源125可连通第一气道123a，以提供真空吸力吸取光学膜片10。在本实施例中，多个第一吸取器123可沿一四边形的四个角落配置。在另一实施例中，第一吸取器123的数量例如是2个，其可沿四边形的相对二角落配置。

此外，在一实施例中，上述摄像模块(图未示)可整合至机械手臂120中，例如可配置于是整合至第一本体121。在一实施例中，当摄像模块撷取光学膜片10的影像m1后，控制器130可依据影像m1判断该多个光学膜片10是否具有缺陷。若光学膜片10具有缺陷11，控制器130可随即(例如，不需等待下一个光学膜片10的分析结果)以控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10，并集中到一容器(未绘示)后，再继续撷取其他光学膜片10的影像m1，并重复检测该多个光学膜片10。在本实施例中，借由此整合机构，可同时进行影像撷取及具有缺陷11的光学膜片10的抓取，而可节省移动机械手臂120的时间，以增加效率。

在一实施例中，摄像模块110可配置于第一本体121连接有第一吸取器123的第一表面121s，或可配置于第一本体121相邻于第一表面121s的一侧边(或侧面)121e，或可设置于其他表面，而不以本发明实施例为限。

在一实施例中，在摄像模块110配置于第一本体121的第一表面121s且第一吸取器123上下伸缩地连接于第一本体121的设计下，各第一吸取器123伸长后自第一表面121s突出的长度大于摄像模块110自第一表面121s突出的长度，借此可避免于第一吸取器123吸取光学膜片10时，摄像模块110接触到光学膜片10而损坏光学膜片10。

在另一实施例中，在摄像模块110配置于第一本体121的第一表面121s且第一吸取器12固定地配置于第一本体121中的设计下，各第一吸取器123自第一表面121s突出的长度大于摄像模块110自第一表面121s突出的长度， 借此可避免于第一吸取器123吸取光学膜片10时，摄像模块110接触到光学膜片10而损坏光学膜片10。

如图2所示，其为具有缺陷的光学膜片10被抓取的示意图。光学膜片10’具有缺陷11，因此控制器130控制机械手臂120抓取光学膜片10’，并放置于另一处。

在一实施例中，摄像模块110可一次撷取包含全部的多个光学膜片10的一张影像m1。通过控制器130对影像m1的影像分析，可获致各光学膜片10的边界12，以清楚界定出各光学膜片10的区域。如此一来，若影像m1中具有缺陷11，控制器130可清楚获知具有缺陷11的是哪一个光学膜片10。在此实施例中，由于影像m1是包含全部数片光学膜片10的一张影像，因此控制器130可在对影像m1的一次分析中，同时得知具有缺陷11的各光学膜片10’。如此，相较于移动摄像模块110进行逐片检测，可减少制造时间并增加产能。

在一实施例中，可待全部光学膜片10分析完成后，以控制器130控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10’。在一实施例中，控制器130亦可一边进行影像分析，一边控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10’。

在另一实施例中，控制器130预先获得各光学膜片10的尺寸，如长度l1及宽度w1。控制器130依据影像m1可决定该多个光学膜片10的参考点o1，例如是该多个光学膜片10的其中一转角。然后，控制器130依据各光学膜片10的长度l1及宽度w1，即可决定出各光学膜片10的边界12，以清楚界定出各光学膜片10的区域。如此一来，若影像m1中具有缺陷11，控制器130可清楚获知具有缺陷11的是哪一个光学膜片10。在此实施例中，控制器130同样可在对影像m1的一次分析中，得知具有缺陷11的光学膜片10’。如此，相较于移动摄像模块110进行逐片检测，可减少制造时间并增加产能。

在其它实施例中，摄像模块110可撷取一些光学膜片10的数张影像m1。接着，控制器130可分析影像m1，以决定影像m1中的各光学膜片10的边界12，以清楚界定出影像m1中各光学膜片10的区域。如此一来，若影像m1中具有缺陷11，控制器130可清楚获知具有缺陷11的是哪一个光学膜片10。然后，可依此原则，继续撷取及分析其它片或其他多个光学膜片10的影像m1，直到全部的光学膜片10检测完成。在此实施例中，全部光学膜片10的缺陷检测可在对多个影像m1的二次或二次以上的影像分析中完成。在此实施 例中，只要控制器130一分析出光学膜片10’具有缺陷11，控制器130即可控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10’，于此同时，摄像模块110可继续撷取其它片或其他多个光学膜片10的影像m1且控制器130分析其它片或其他多个光学膜片10的影像m1，直到全部的光学膜片10检测完成。在此实施例中，控制器130亦可分析完上述先后撷取的所有影像m1(亦即，包含全部多个光学膜片10的多张影像m1)后再控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10’。

在其它实施例中，摄像模块110可先撷取一片或一些光学膜片10的一张或多张影像m1；再依此原则，撷取其它片或其他多个光学膜片10的影像m1，直到撷取完所有的光学膜片10的影像m1。接着，控制器130可分析上述先后撷取的所有影像m1(亦即，包含全部多片光学膜片10的多张影像m1)，以决定影像m1中的各光学膜片10的边界12，以清楚界定出影像m1中各光学膜片10的区域。如此一来，若影像m1中具有缺陷11，控制器130可清楚获知具有缺陷11的是哪一个光学膜片10。在此实施例中，全部光学膜片10的缺陷检测可在对多个影像m1的二次以上的影像分析中完成。在此实施例中，待全部光学膜片10分析完成后，控制器130再控制机械手臂120抓取具有缺陷11的光学膜片10’。如此，相较于逐片检测后立即抓取具有缺陷11的光学膜片10’，可减少制造时间并增加产能。

综上可知，由于本发明实施例的光学膜片10的抓取以机械手臂完成，因此可提升光学膜片的检测效率。

如图3所示，其为图1的具有所有缺陷11的所有光学膜片10’被抓取完成的示意图。待所有缺陷11的光学膜片10’被检测出且被抓取完成后，保留下来的即是不具缺陷11，即品质合格的光学膜片10。然后，控制器130可控制机械手臂120抓取该多个光学膜片10放置同一区域，如同一容器(未绘示)中。该多个光学膜片10可在该同一区域堆叠。在另一实施例中，亦可采用人工方式将所有剩余不具缺陷或品质合格的光学膜片10一次收拢，并放置于同一容器(未绘示)中。

图4为依照本发明另一实施例的机械手臂220的外观图。机械手臂220包括第一本体121、第二本体222、至少一第一吸取器123、至少一第二吸取器224及真空源125。各第一吸取器123可上下伸缩地连接于第一本体121且 具有第一气道123a，以吸取光学膜片10。各第二吸取器224可上下伸缩地连接于第二本体222且具有第二气道224a，以吸取光学膜片10。真空源125可连通第一气道123a及第二气道224a，以提供真空吸力吸取光学膜片10。第二本体222可左右移动地(或左右伸缩地)连接于第一本体121，以带动第二吸取器224，使第二吸取器224相对第一吸取器123系可移动。在另一实施例中，第一吸取器123与第二吸取器224可分别固定地配置于第一本体121与第二本体222中，在此设计下，通过第一本体121与第二本体222往下移动可让第一吸取器123与第二吸取器224靠近并吸取光学膜片10。

如图4所示，第二吸取器224可靠近第一吸取器123，以使第一吸取器123的第一气道123a及第二吸取器224的第二气道224a位于同一光学膜片10的范围内，以吸取同一片光学膜片10。或者，第二本体222可相对第一本体121伸长，以带动第二吸取器224远离第一吸取器123，进而扩大第一气道123a及第二气道224a的分布范围，吸取二个或二个以上的光学膜片10。

此外，在一实施例中，上述摄像模块(图未示)亦可整合至机械手臂220中。在一实施例中，当摄像模块撷取光学膜片10的影像m1后，控制器130可依据影像m1判断该多个光学膜片10是否具有缺陷。若光学膜片10具有缺陷11，控制器130可随即以控制机械手臂220抓取具有缺陷11的光学膜片10，并集中到一容器(未绘示)后，再继续撷取其他光学膜片10的影像m1，并重复检测该多个光学膜片10。在本实施例中，借由此整合机构，可同时进行影像撷取及具有缺陷11的光学膜片10的抓取，而可节省移动机械手臂220的时间，以增加效率。

在一实施例中，摄像模块(图未示)可配置于第一本体121或第二本体222，如可配置于第一本体121连接有第一吸取器123的第一表面121s上、第一本体121相邻于第一表面121s的多个第一侧边121e的一个上、第二本体222连接有第二吸取器224的第二表面222s上、第二本体222相邻于第二表面222s的多个第二侧边222e(或侧面)的一个上，或是可设置于第一本体121或第二本体222的其它表面上，而不以本发明实施例为限。

在一实施例中，各第一吸取器123自第一本体121的第一表面121s的突出长度与各第二吸取器224自第二本体222的第二表面222s的突出长度大于摄像模块110自第一本体121的第一表面121s的突出长度或自第二本体222 的第二表面222s的突出长度，如此可避免于第一吸取器123及/或第二吸取器224吸取光学膜片10时，摄像模块110接触到光学膜片1而损坏光学膜片10。

综上，在一实施例中，自动检测系统可自动检测光学膜片的缺陷，并自动抓取具有缺陷的光学膜片。在另一实施例中，自动检测系统还可自动收集合格的光学膜片并集中至同一区域，或放置于同一容器(未绘示)中。在其它实施例中，对于全部光学膜片的缺陷检测可在一次或二次以上的影像分析中完成。此外，自动检测系统可待全部光学膜片的影像分析完成后，再抓取并汰除具有缺陷的光学膜片，或是一边分析影像，一边抓取并汰除具有缺陷的光学膜片。待所有具有缺陷的光学膜片抓取并汰除完成后，自动检测系统可抓取剩下不具缺陷的光学膜片，并放置于同一容器(未绘示)中。在另一实施例中，在上述检测与收集过程中，自动检测系统可于收集时同时计算不具缺陷的光学膜片的数量，并可输出该数量的值至一显示屏幕。在另一实施例中，在上述检测与收集过程中，自动检测系统可于收集时同时计算不具缺陷的光学膜片的数量，而作为放置于容器(未绘示)时的依据，例如，当光学膜片的数量到达一包装数量时，则将后续光学膜片收集于另一容器中。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。