CN101477155B - 电子接点的定位系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子接点的定位系统，用以侦测一待测元件上至少一与其它电子装置电连结的接点位置，包括有一用以承载并固定该待测元件的承载平台，一架设于该承载平台的对应位置的影像撷取单元，以及一连结于该影像撷取单元的影像辨识单元，该影像撷取单元用以撷取该待测元件的影像，该影像辨识单元储存有一该接点标准型态的基准数据并接收来自该影像撷取单元的影像，该影像辨识单元根据该基准数据辨识出该影像中的接点，并对于该影像中各接点的中心位置产生一定位坐标。从而，本发明可全面性定位出待测元件上的各别接点位置。

Description

电子接点的定位系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种电子接点定位系统，尤指一种通过影像辨识单元得以主动辨识各接点位置的电子接点定位系统。

背景技术

目前许多电子元件中，如印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)、集成电路(Integrated Circuit，IC)或连接器(Connector)等，其外部设有多个可与其它电子装置连结的端子，然而电子元件日益复杂化的趋势下，为能因应庞大的传输信息，端子的数目也随的增加。另一方面，许多电子产品是以微型化作为目标，内部电子元件的体积日益缩小，而端子亦非得设置于电子元件有限的表面上。

就目前而言，通过人工视觉的方式来判断端子位置已经不符合需要，一方面因为所费时间过多，另一方面当进行电路连结或测试时，各端子需要非常精确的与其它电子元件的端子进行对位，若使用人工的方式处理此数量庞大且排列复杂的端子可能因装设位置稍为偏差而导致误接的问题。为解决人为方式所造成的问题，大多是通过对应结构的设计，使得端子之间能够准确对位。

以进行电路测试为例，上述电子元件于出厂或进行封装之前，都会先以一探针治具或探针卡进行检测，以判断该电子元件是否正常，以减少日后可能回收的成本或造成瑕疵损害的赔偿。探针治具上设有多个与电子元件端子位置相对应的探针，在测试时，载具将探针移动至相对应端子的上方，并进行弹性压力接触，此时该探针与该端子彼此导通并将一测试信号进行分析，以判断该电子元件是否正常。因此，端子与探针必须相互对位正确，否则会造成误判的情事。然而于目前电子产品的端子排列紧密的情况下，即使是端子些微的偏差，也可能造成测试的结果错误，降低测试的精确度。

除此之外，在探针检测的过程中可能因为污物沾附于探针上，而影响检测的准确性。过去往往利用人工的方式，通过清洁布或刷子对于探针治具进行全面性清洁，并非针对单一脏污探针进行。然而此接触性清洁方式，无论是否为脏污探针皆可能会因为施力不当或长时间清洁后，使表面导电层剥落，导致整个探针治具无法使用。

发明内容

本发明的主要目的，在于可以明确定位出电子元件上任一端子的位置。为实现上述目的，本发明提供一种电子接点的定位系统，用以侦测待测元件上至少一与其它电子装置电连结的接点位置，包括有用以承载并固定该待测元件的承载平台，架设于该承载平台的对应位置的影像撷取单元，连结于该影像撷取单元的影像辨识单元，该影像撷取单元用以撷取该待测元件的影像，该影像辨识单元储存有该接点标准型态的基准数据并接收来自该影像撷取单元的影像，该影像辨识单元根据该基准数据辨识出该影像中的接点，并对于该影像中各接点的中心位置产生定位坐标。

除此之外，本发明还提供一种搭配上述系统的方法，包括步骤有：固定该待测元件于承载平台；撷取该承载平台上待测元件的影像；根据具有该接点标准型态的基准数据辨识出该影像中的接点；对于所辨识出该影像中各接点的中心位置产生定位坐标。

通过本发明电子接点的定位系统与其方法，通过主动辨识的过程可以精确得到待测元件上任一接点的定位坐标，除了避免传统进行端子与端子连接时误判的可能，亦可以根据基准数据寻找出异常的端子，可以专一性对该端子进行后续处理，如更换或清洁等。

附图说明

图1是本发明一电子接点的定位系统优选实施例的外观立体示意图。

图2是本发明一电子接点的定位系统优选实施例的结构方块示意图。

图3是承载平台是受到第一动力装置驱动用以与该影像撷取单元进行相对位的作动示意图。

图4是影像撷取单元是受到第二动力装置驱动用以与该承载平台进行相对位移的作动示意图。

图5是本发明一电子接点的定位方法优选实施例的步骤流程示意图。

图6是本发明一电子接点的定位方法优选实施例的实施步骤示意图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现配合示意图说明如下：

请参阅图1及图2所示，是本发明一优选实施例的外观立体及结构方块示意图，如图所示：本发明是一种电子接点的定位系统，用以侦测一待测元件10上至少一与其它电子装置电连结的接点11位置，该待测元件10可为印刷电路板、集成电路板、连接器或探针治具等，于本实施例中，该待测元件10是探针治具，而该接点11是指探针，本发明包括有一用以承载并固定该待测元件10的承载平台20，该承载平台20架设于一水平机台22上，一架设于该承载平台20的对应位置的影像撷取单元30，一连结于该影像撷取单元30的影像辨识单元40。

该影像撷取单元30撷取该待测元件10的影像，可为一具有电荷耦合元件(Charge Couple Device，CCD)或互补式金氧半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)的数字摄影镜头，该影像辨识单元40储存有一该接点11标准型态的基准数据并连结于该影像撷取单元30以接收该影像，该影像辨识单元40根据该基准数据辨识出该影像中的接点11，并对于该影像中各接点11的中心位置产生一定位坐标，该影像辨识单元40将所产生的定位坐标传输至一显示装置50，供使用者读取或进行信息处理。其中，该基准数据中接点11标准型态是接点11的形状、颜色、位置、纹理或大小等特征，除了可以设定为正常接点11的标准型态外，亦可以设定为异常接点11的标准型态，从而该影像辨识单元40可精确判别出该影像中的接点11，甚至可以对于接点11的状态进行分类。

于本实施例中，该影像撷取单元30一次摄入以撷取该待测元件10的完整影像。因此，该影像撷取单元30可以直接将该影像传送至该影像辨识单元40以进行该影像中各接点11位置，并加以定位。

除此之外，若该待测元件10的范围过大，已超出该影像撷取单元30可以一次摄入的范围时，该影像撷取单元30亦可通过逐次扫描该待测元件10的方式以撷取完整该影像。请参阅图3所示，该承载平台20受到一第一动力装置21驱动用以与该影像撷取单元30进行相对位移，该第一动力装置21可为电动机或其它供与该承载平台20位移的动力。该第一动力装置21架设于该水平机台22，可驱动该承载平台20于该水平机台22上进行二维方向的移动，该第一动力装置21将该承载平台20移动至该影像撷取单元30所能进行影像撷取的范围内，并逐次使该承载平台20与该影像撷取单元30进行相对位移，直到该承载平台20上待测元件10完整被该影像撷取单元30扫描过，以完成该影像。

除了主动驱动该承载平台20外，请参阅图4所示，亦可令该影像撷取单元30受到一第二动力装置31驱动用以与该承载平台20进行相对位移，而该承载平台20固定于该影像撷取单元30的影像撷取范围内，当影像撷取单元30对于该承载平台20上待测元件10开始进行扫描，该第二动力装置31带动该影像撷取单元30相对于该待测元件10进行移动，直到该影像撷取单元30完全扫描过该待测元件10的范围后，亦可完成该影像。

待该影像撷取单元30完成该待测元件10的影像摄入后，将该影像传送至该影像辨识单元40，并将该影像与储存的基准数据进行比对，以判别出该影像中的该接点11，并于其中心位置加以定位。

本发明还揭露一种适用于上述电子接点定位系统的方法，请参阅图5所示，是本发明方法一优选实施例的步骤流程示意图，如图所示：本发明包含一种电子接点的定位方法，是用以侦测一待测元件10上至少一与其它电子装置电连结的接点11位置，包括步骤有：

a)固定该待测元件10于一承载平台20(Step 1)；

b)撷取该承载平台20上待测元件10的影像(Step 2)；

c)根据一具有该接点11标准型态的基准数据辨识出该影像中的接点11(Step 3)；

d)对于所辨识出该影像中各接点11的中心位置产生一定位坐标(Step 4)；

e)将该定位坐标传输至一显示装置50(Step 5)。

于步骤b)中，撷取该承载平台20上待测元件10的影像可通过一具有足以涵盖该待测元件10范围的影像撷取单元30进行一次摄入以完成影像。若该影像撷取单元30所能撷取的影像范围有限，无法进行一次摄入，则可通过逐次扫描以完成该影像。而步骤c)该基准数据中的该接点11标准型态是接点11的形状、颜色、位置、纹理或大小等特征。该接点11标准型态的基准数据，除了可为正常接点11的标准型态外，亦可以设定为可能带有污物或锈蚀异常接点11的标准型态，因此可对该待测元件10上所有的接点11状态进行分类。如此，当进行步骤d)时，除了可以对正常接点11的中心位置进行标示外，也可以特别将表面特征异常的接点11产生相对应的定位坐标。

请参阅图6所示，是本发明一优选实施例的实施步骤示意图，如图所示：将一具有多个接点11的待测元件10置于一承载平台20上并加以固定，此时，令该承载平台20与一影像撷取单元30位于相对位置，使该影像撷取单元30得以撷取该承载平台20上待测元件10的影像。该影像撷取单元30将所撷取的影像M传送至一影像辨识单元40，该影像辨识单元40将所接收的影像M以及所储存具有该接点11标准型态的基准数据S进行比对，以辨识出该待测元件10影像上的所有接点11，进而对于各接点11的中心位置C产生一定位坐标(x，y)，并将此定位坐标(x，y)传送至一供使用者读取或进行信息处理的显示装置50。除此之外，当该影像辨识单元40将该影像M以及该基准数据S进行比对后，该基准数据S可为正常接点11的标准型态或者为具有异常状态接点11的标准型态，因此可以进一步区分待测元件10上的接点11型态，而对所有接点11或仅针对异常状态的接点11进行定位，并将此定位坐标(X，Y)传送至该显示装置50以供使用者参考进行后续操作，如将异常接点11清洁或更换等。

综上所述，由于本发明电子接点的定位系统及其方法，可精确定位出待测元件10上每一接点11的位置，并将所产生的定位坐标显示于一显示装置50上，达到迅速以及准确定位的效果，

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之一优选实施例而已，当不能限定本发明实施的范围。即凡依本发明申请范围所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本发明的专利涵盖范围内。

Claims (14)

1.一种电子接点的定位系统，用以侦测待测元件(10)上至少一与其它电子装置电连结的接点(11)位置，其特征在于，包括有：

承载平台(20)，以承载并固定所述待测元件(10)；

影像撷取单元(30)，架设于所述承载平台(20)的对应位置，用以撷取所述待测元件(10)的影像；

影像辨识单元(40)，储存有所述接点(11)标准型态的基准数据并连结于所述影像撷取单元(30)以接收所述待测元件(10)的影像，所述影像辨识单元(40)根据所述基准数据辨识出所述影像中的接点(11)，并对于所述影像中各接点(11)的中心位置产生定位坐标。

2.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像辨识单元(40)将所产生的定位坐标传输至显示装置(50)。

3.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像撷取单元(30)一次摄入以撷取所述待测元件(10)的完整影像。

4.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述承载平台(20)受到第一动力装置(21)驱动用以与所述影像撷取单元(30)进行相对位移。

5.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像撷取单元(30)受到第二动力装置(31)驱动用以与所述承载平台(20)进行相对位移。

6.根据权利要求4或5所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像撷取单元(30)与所述承载平台(20)间进行相对位移，并逐次扫描所述待测元件(10)以撷取完整所述影像。

7.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述接点(11)标准型态是接点(11)的形状、颜色、位置、纹理或大小。

8.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像撷取单元(30)是具有电荷耦合元件的数字摄影镜头。

9.根据权利要求1所述的电子接点的定位系统，其特征在于，所述影像撷取单元(30)是具有互补式金属氧化物半导体元件的数字摄影镜头。

10.一种电子接点的定位方法，是用以侦测待测元件(10)上至少一与其它电子装置电连结的接点(11)位置，其特征在于，包括步骤有：

固定所述待测元件(10)于承载平台(20)；

撷取所述承载平台(20)上待测元件(10)的影像；

根据具有所述接点(11)标准型态的基准数据辨识出所述影像中的接点(11)；

对于所辨识出所述影像中各接点(11)的中心位置产生定位坐标。

11.根据权利要求10所述的电子接点的定位方法，其特征在于，还包含将所述定位坐标传输至显示装置(50)的步骤。

12.根据权利要求10所述的电子接点的定位方法，其特征在于，所述撷取所述承载平台(20)上待测元件(10)的影像通过一次摄入以完成影像。

13.根据权利要求10所述的电子接点的定位方法，其特征在于，所述撷取所述承载平台(20)上待测元件(10)的影像通过逐次扫描以完成所述影像。

14.根据权利要求10所述的电子接点的定位方法，其特征在于，所述接点(11)标准型态是接点(11)的形状、颜色、位置、纹理或大小。

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