CN101545870A - 铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪 - Google Patents

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Abstract

铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，其包括机架、固定于机架上的台板，其特征在于，台板上固定有透明玻璃基板，透明玻璃基板下方设有LED双点光源；台板上装有XY轴机器人，XY轴机器人的Y轴上装有悬臂和微调装置，双点光源装在悬臂上，微调装置顶部设有两套CCD成像系统，所述CCD成像系统由3.5倍到22.5倍可调镜头和最高分辨率≥1920×1080 CCD相机构成，所述XY轴机器人与ROBOT及PLC控制器连接；所述ROBOT及PLC控制器通过I/O与工控PC机连接，并与台板上的声光报警装置和操控盒连接，CCD相机电缆通过拖链与工控PC机上的高速图像采集卡连接，工控PC机与LCD显示器连接；透明玻璃基板旁边设有铬板承载装置。本发明结构简单，操作方便，检查铬版膜针孔微观缺陷速度快，效率高。

Description

铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪
技术领域
本发明涉及一种铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪。
背景技术
目前，国内对铬版膜针孔微观缺陷的检查，一般是使用显微镜，用肉眼进行观察，劳动强度大，可靠性差，效率低。国外已有铬版膜针孔微观缺陷自动检查的专用设备，效率和可靠性高，实现精度2μm大小的针孔，650*550mm大小铬版面检测时间60min，但结构复杂，体积大(一般多为2500*2000*1500mm)，价格昂贵(RMB1500余万元/台)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便，检查速度快，效率高的铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪。
本发明的技术方案是：其包括机架、固定于机架上的台板，台板上固定有透明玻璃基板，透明玻璃基板下方设有LED双点光源；台板上装有XY轴机器人，XY轴机器人的Y轴上装有悬臂和微调装置，双点光源装在悬臂上，微调装置顶部设有两套CCD成像系统，所述CCD成像系统由可调镜头和最高分辨率≥1920×1080CCD相机构成，所述XY轴机器人与ROBOT及PLC控制器连接；所述ROBOT及PLC控制器通过I/O与工控PC机连接，并与台板上的声光报警装置和操控盒连接，CCD相机电缆通过拖链与工控PC机上的高速图像采集卡连接，工控PC机与LCD显示器连接；明玻璃基板旁边设有铬板承载装置。
所述XY轴机器人宜选用±0.01mm高精度洁净室专用XY轴机器人。所述可调镜头宜选用3.5倍到22.5倍可调3mm F.F镜头。所述最高分辨率≥1920×1080CCD相机可选用高速31fps200万像素最高分辨率1920×1080的CCD相机。所述高速图像采集卡宜选用高速800Mbps/S、IEE1394DACM图像采集卡。
为便于调节台板的水平度，减少地面震动对仪器工作时的负面影响，机架下部宜安装水平调节减震装置。为方便仪器移动，机架下部宜安装脚轮。
本发明结构紧凑，稳定性好，维修方便，兼容性强，操作简单；取像的精度高，效果好，缺陷的检查精度可以达到2μm，大幅提高了可靠性；检查速度快，效率高；设备价格仅为进口同类产品的1/15左右。
附图说明
图1是本发明一实施例的主视图；
图2是图1所示实施例的俯视图；
图3是图1所示实施例的左视图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参照附图，本实施例包括机架1、固定于机架1上的台板2，台板2上固定有透明的玻璃基板12，玻璃基板12下方设有LED点光源I13-1和LED点光源II13-2；台板2上还装有由Robot X轴5和Robot Y轴6组成的XY轴机器人，X轴5和Y轴6成90°角叠加，XY轴机器人的有效运动行程能覆盖整个最大铬板宽幅，Y轴6上装有微调装置I8-1、微调装置II8-2、水平微调装置III8-3和悬臂11，微调装置I8-1上部设有3.5倍到22.5倍可调镜头I9-1和高速31fps200万像素最高分辨率1920×1080的CCD相机I10-1，微调装置II8-2上部设有3.5倍到22.5倍可调镜头II9-2和高速31fps200万像素最高分辨1920×1080的CCD相机II10-2，水平微调装置III8-3设于微调装置底板上，微调装置I8-1可对CCD相机I10-1的位置进行上下微调，微调装置II8-2可对CCD相机II10-2的位置进行上下微调，微调装置III8-3可对CCD相机10-2的位置进行左右微调，以满足对不同规格和厚度铬版的兼容；LED点光源I13-1和LED点光源II13-2安装在悬臂11上，LED点光源I13-1、点光源II13-2位置可以微调，使得LED点光源I13-1、LED点光源II13-2分别与CCD相机I10-1、CCD相机II10-2上下对应，并可同步移动；XY轴机器人与ROBOT及PLC控制器16连接；ROBOT及PLC控制器16通过I/O(信号转化器)与工控PC机17连接，并与台板2上的声光报警装置15和操控盒14连接，CCD相机I10-1和CCD相机II10-2的电缆通过拖链7分别与工控PC机17上的两个高速图像采集卡(800Mbps/S、IEE1394DACM图像采集卡)连接，工控PC机17带有键盘19；工控PC机17与LCD显示器18连接；机架1下部装有水平调节减震装置3及方便移动的脚轮4；透明玻璃基板12旁设有铬板承载装置20。
工作时，将待检查铬板置于CCD相机I10-1、CCD相机II10-2和LED点光源I13-1、II13-2之间的透明玻璃基板12旁的铬板承载装置20上，并靠在紧铬板承载装置20的左上角两侧，以保证位置准确，版面右下角垫上尼龙垫块，以保证版面平稳并于台板2平行。XY轴机器人可带着镜头I9-1、镜头II9-2，CCD相机I10-1、CCD相机II10-2与LED点光源I13-1、LED点光源II13-2配对同步移动。
两套CCD成像系统根据铬板有效区域扫描行数为奇数或偶数，参考版面物理中心线确定2#CCD相机II10-2成像系统位置，调整中心距，将整个铬板有效区域划分为两个扫描区域，两套CCD成像系统同时扫描成像，最终形成整个完整的版面图像，使得整个版面扫描时间节省一半，使得铬版检测时间可以≤25min。
通过操控盒14输入程序代码，选定版面型号，ROBOT及PLC控制器16根据不同规格的版面计算出有效检查区域，并建立运行数据库，PLC控制器16接受操控盒14发出开始运行信号，铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪自动开始运行，XY轴机器人系统搭载镜头I9-1、镜头II9-2和CCD相机I10-1、CCD相机II10-2构成的CCD成像系统运行到第一行起始点张照片中心位置时，XY轴机器人给出拍照的点位位置信号给PLC控制器16，并通过I/O(信号转化器)传达给PC控制器17向CCD成像系统发出拍照信号，CCD成像系统根据自己的时钟以3.7mm*2.08mm的视野范围定时对固定在台板上的铬板进行逐行拍照取像；当X轴5到达一行最后一张中心位置后，给出CCD成像系统停止拍照信号，同时Y轴移动到达下一行起始张中心位置，再次给出CCD成像系统拍照信号，X轴则反方向线性运动，直至整个铬板版面扫描拍照完毕。
当XY轴机器人发生故障时和整个版面扫描完毕时，声光报警装置15会发出声光报警信号。

Claims (5)

1、一种铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，包括机架、固定于机架上的台板，其特征在于，台板上固定有透明玻璃基板，透明玻璃基板下方设有LED双点光源；台板上装有XY轴机器人，XY轴机器人的Y轴上装有悬臂和微调装置，双点光源装在悬臂上，微调装置顶部设有两套CCD成像系统，所述CCD成像系统由3.5倍到22.5倍可调镜头和最高分辨率≥1920×1080CCD相机构成，所述XY轴机器人与ROBOT及PLC控制器连接；所述ROBOT及PLC控制器通过I/O与工控PC机连接，并与台板上的声光报警装置和操控盒连接，CCD相机电缆通过拖链与工控PC机上的高速图像采集卡连接，工控PC机与LCD显示器连接；明玻璃基板旁边设有铬板承载装置。
2、根据权利要求1所述的铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，其特征在于，所述XY轴机器人为±0.01mm高精度洁净室专用XY轴机器人；所述最高分辨率≥1920×1080 CCD相机为高速31fps200万像素最高分辨1920×1080的CCD相机；所述图像采集卡为高速800Mbps/S IEE1394DACM图像采集卡。
3、根据权利要求1或2所述的铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，其特征在于，机架下部装有水平调节减震装置。
4、根据权利要求1或2所述的铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，其特征在于，机架下部还装有方便移动的脚轮。
5、根据权利要求3所述的铬版膜针孔微观缺陷高速自动检查仪，其特征在于，机架下部还装有方便移动的脚轮。
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