CN101620189A - 卡匣面板映射系统及其检测面板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种卡匣面板映射系统及其检测面板的方法，其系统中包括有具有多个扁平狭长空间的卡匣、面板、结构光源、以及摄影机，结构光源的光束投射于卡匣的扁平狭长空间，摄影机的感光装置接收光束的反射光，以检测扁平狭长空间是否有放置面板及面板在卡匣内的配置状况，以避免造成面板碰撞而破损和不必要的装卸载面板的动作以提升稼动率，并且可以判别面板在卡匣内的配置状况以检测面板放置是否有歪斜并计算其歪斜角度以作为卸载面板时角度补正的参考数据，或者检测面板是否放置偏斜，作为事先发出警报通知的依据以避免偏斜的面板遭受到碰撞而破损。

Description

卡匣面板映射系统及其检测面板的方法

技术领域

本发明是关于一种卡匣面板映射系统，尤指一种适用于利用视觉系统进行远距离的映射动作的检测的卡匣面板映射系统及其检测面板的方法。

背景技术

于液晶显示面板的制造中，一般皆需在各工艺前后，使用搬运设备以将基板或面板自卡匣加载或载出，而为确保卡匣内所有面板已全部装卸完成及节省不必要的装卸动作以提升设备稼动率，所有的搬运设备在卡匣加载后接需使用映射(Mapping)的机能来确认卡匣实际加载面板的片数及其放置状况或确认是否为空卡匣。

传统上是使用激光或红外线传感器将架设在机器手臂(Robot)的节叉(Fork)或其它类似机能的机构上，然后进行近距离的映射(Mapping)动作。但此法常因传感器误判而伤及基板或面板，并浪费稼动时间，例如：漏失误判，此状况会造成卡匣内的面板被漏取或误以为无面板而加载面板，因此造成面板碰撞而破损，或者面板错置，因为激光或红外线传感器无法判别错置的面板，亦会引发面板碰撞而破损。由此可知，先前的卡匣面板映射系统仍有诸多缺点而有予以改进的必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种卡匣面板映射系统及其检测面板的方法，其利用视觉效果进行远距离映射，可避免伤及面板并缩短执行映射所需时间，而有效提升搬运设备的稼动率。

依据本发明的一特色，本发明为一种卡匣面板映射系统，包括具有多个扁平狭长空间(slot)的卡匣，是将光束投射于卡匣的狭长空间的结构光源，以及为了接收光束投射于卡匣的狭长空间的反射光的摄影机，其结构光源的光束投射于卡匣的狭长空间，摄影机的感光装置接收光束的反射光，以检测扁平狭长空间是否有放置面板，以避免造成面板碰撞而破损和提升稼动率，并且可以判别面板在卡匣内的放置是否有偏斜角度即所谓的错置状况，以避免错置的面板遭受到碰撞而破损，同时亦可计算出面板放在卡匣内对应的扁平狭长空间上的歪斜角度，以作为面板自卡匣卸载出后作角度补正的参考数据。

依据本发明的另一特色，本发明为一种于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，其包括步骤：(A)将包括有三束光束的该结构光源投射至该卡匣的所述扁平狭长空间，以检测是否有面板存在；(B)以摄影机的感光装置接收光束投射于卡匣所生的反射光；(C)如果有反射光，则有面板存在，反之，则没有面板存在；(D)当有面板存在，侦测是否三个光点成一直线；以及(E)检测相邻近的光点之间的距离是否相等。

依据本发明的再一特色，本发明为一种于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，其包括步骤：(A)将包括有二束光束的该结构光源投射至该卡匣的所述狭长空间，以检测是否有面板存在；(B)以该摄影机的感光装置接收该光束投射于该卡匣所生的反射光；(C)如果有反射光，则有面板存在，反之，则没有面板存在；以及(D)当有面板存在，侦测是否有二光点成一直线。

附图说明

为进一步揭示本发明的具体技术内容，以下结合实施例及附图说明如后，其中：

图1为使用结构光源检测面板放置状况的示意图。

图2为使用三束光束的结构光源检测面板错置状况的示意图。

图3为面板偏斜检测的示意图。

图4为使用二束光束的结构光源检测面板错置状况的示意图。

具体实施方式

本发明为一种卡匣面板映射系统，如图1所示，为使用结构光源3检测面板放置状况的示意图，其系统中包括有：卡匣1、面板、结构光源3、以及摄影机4，其卡匣1包括有多个扁平狭长空间11，以致于可以放置面板6，结构光源3从卡匣1的侧边发射出光束，光束投射至面板6边缘，在面板6边缘形成光点，并且反射到摄影机4，以供使用者能够在摄影机4中检测卡匣1的狭长空间11中是否有面板6存在或者是否面板6放置歪斜角度。

如图2所示，为使用三束光束的结构光源3检测面板错置状况的示意图，当结构光源3的三束光束投射至卡匣1时，三束光束将会打在面板6边缘的两侧以及中心位置，因此面板6边缘将会有三个光点，在图2中，第一个狭长空间11中，因为没有面板6存在所以不会有光点产生，如此即能判断出扁平狭长空间11中是否有面板6存在，在第二个和第三个狭长空间11中，面板放6置正常，并没有错置的状况发生，因此，投射在面板6边缘的三个光点会成为一水平直线，反之，在第四个和第五个扁平狭长空间11中，因为面板6放置有错置的状况，所以，在面板6边缘的三个光点会成为一有倾斜的直线，如此即能够判断出面板是否有错置的状况发生。

如图3所示，为面板歪斜检测的示意图，利用面板6边缘上3个成一直线的亮点的点距以几何关系，计算出各扁平狭长空间11上所放置的面板6的歪斜角度，此信息亦可提供给多重装载机作为面板6角度补正之用，如果面板6是正确的放置在扁平狭长空间11内，则结构光源3投射出的光束的反射光点应该是落在P1和P2的位置。当面板6摆放有歪斜一角度θ时，则反射光点位置会偏移一段距离为d1，因此可以以d1偏移的距离去反推出偏斜的角度θ，以提供给装载机作为面板角度补正之用，从图3中可以发现，直角三角形A’BC与直角三角形EP1C为相似三角形，因此可以推导出公式：

dy/(Dy-dy)＝d1/(Dx+(L1-d1))

由此可以解出

dy＝(d1*Dy)/(L1+Dx)

又

tanθ＝dy/(L1-d1)

所以

θ＝tan^-1(dy/(L1-d1))，其中dy＝(d1*Dy)/(L1+Dx)。

如图4所示，为使用二束光束的结构光源3检测面板6错置状况的示意图，当结构光源3的二束光束投射至卡匣1时，二束光束将会打在面板6边缘的两侧，因此面板6边缘将会有二个光点，在图4中，第一个狭长空间11中，因为没有面板存在所以不会有光点产生，如此即能判断出狭长空间11中是否有面板6存在，在第二个和第三个狭长空间11中，面板6放置正常，并没有错置的状况发生，因此，投射在面板6边缘的二个光点会成为一水平直线，反之，在第四个和第五个狭长空间11中，因为面板6放置有错置的状况，所以，在面板6边缘的二个光点会仅剩单一的光点，如此即能够判断出面板是否有错置的状况发生。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (12)

1、一种卡匣面板映射系统，其特征在于，包括：

一卡匣，包括有多个扁平狭长空间；

一结构光源，将光束投射于卡匣的所述扁平狭长空间；以及

一摄影机，接收该光束投射于卡匣的所述扁平狭长空间的反射光；

其中，该结构光源的光束投射于卡匣的所述扁平狭长空间，该摄影机的感光装置接收该光束的反射光，以检测所述扁平狭长空间是否有放置面板。

2、如权利要求1所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，结构光源包括有二束光束，以形成二个光点。

3、如权利要求2所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，所述光束分别投射至面板边缘的两侧。

4、如权利要求1所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，结构光源包括有三束光束，以形成三个光点。

5、如权利要求4所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，所述光束分别投射至面板边缘的两侧以及中心位置。

6、如权利要求1所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，所述扁平狭长空间可放置基板及面板。

7、如权利要求1所述的卡匣面板映射系统，其特征在于，其中，该结构光源投射于面板边缘，以形成反射光。

8、一种于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，该系统包括一卡匣其具有多个扁平狭长空间、一结构光源是用以投射光束、以及一摄影机，其特征在于，该方法包括步骤：

(A)将包括有三束光束的该结构光源投射至该卡匣的所述狭长空间，以检测是否有面板存在；

(B)以摄影机的感光装置接收光束投射于卡匣所生的反射光；

(C)如果有反射光，则有面板存在，反之，则没有面板存在；

(D)当有面板存在，侦测是否三个光点成一直线；以及

(E)检测相邻近的光点之间的距离是否相等。

9、如权利要求8所述的于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，其特征在于，其中，步骤(D)中，如果该三个光点没有连成一直线，则检测出面板放置位置错置。

10、如权利要求8所述的于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，其特征在于，其中，步骤(E)中，如果该距离不相等，则检测出面板有偏斜角度。

11、一种于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，该系统包括一卡匣其具有多个狭长空间、一结构光源是用以投射光束、以及一摄影机，其特征在于，该方法包括步骤：

(A)将包括有二束光束的该结构光源投射至该卡匣的所述狭长空间，以检测是否有面板存在；

(B)以该摄影机的感光装置接收该光束投射于该卡匣所生的反射光；

(C)如果有反射光，则有面板存在，反之，则没有面板存在；以及

(D)当有面板存在，侦测是否有二光点成一直线。

12、如权利要求11所述的于卡匣面板映射系统中检测面板的方法，其特征在于，其中，步骤(D)中，如果该二个光点没有连成一直线，则检测出面板放置位置错置。