CN102506747A - 陶瓷基板平面轮廓扫描系统及扫描方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统，包括轮廓扫描仪及计算机；轮廓扫描仪包括一设置有导轨组件和可移动的设置在导轨组件上的激光测距仪，激光测距仪与线排连接，扫描仪本体底板上固定有运动控制模块、电源模块及量测设置模块，运动控制模块与电源模块设置于导轨组件的一侧，量测设置模块设置于另一侧；扫描仪本体上设置有数据转换传输接口，数据转换传输接口通过数据线与计算机连接；扫描仪本体还固定有一上盖板，上盖板中心开设有一激光测距孔，上盖板可旋转的设有可调节定位卡块，激光测距孔设置在导轨组件的正上方。本发明通过激光检测形成的曲线判断陶瓷基板曲翘，准确度高，整个检测过程用时短，效率得到大大的提高。

Description

陶瓷基板平面轮廓扫描系统及扫描方法

技术领域

本发明涉及一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统，尤其是涉及一种用于对陶瓷基板平面的曲翘进行扫描检测系统及扫描方法。

背景技术

陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面(单面或双面)上的特殊工艺板，是大功率电力电子电路结构技术和互连技术的基础材料。而陶瓷基板的平整性或曲翘度对产品的质量好坏有着决定性影响，目前基本采用人工对陶瓷基板进行观察检测，这样的方法与操作者的经验有着很大的关系，不仅费时也难以保证质量，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提出一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统及扫描方法。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：

一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统，包括一轮廓扫描仪及通过数据线与轮廓扫描仪相连接的计算机；

所述轮廓扫描仪包括一扫描仪本体，所述扫描仪本体内设置有一导轨组件和激光测距仪，所述激光测距仪与线排连接，所述激光测距仪可移动的设置在所述导轨组件上；

所述扫描仪本体的底板上还固定有运动控制模块、电源模块及量测设置模块，所述运动控制模块与电源模块设置于所述导轨组件的一侧，所述量测设置模块设置于导轨组件的另一侧；

所述扫描仪本体上设置有数据转换传输接口，所述数据转换传输接口连接有数据线，所述数据线的另一端与计算机连接；

所述扫描仪本体还固定有一上盖板，所述上盖板中心开设有一激光测距孔，所述上盖板上磁力吸附有可调节定位卡块，所述可调节定位卡块设置在激光测距孔的外围，所述激光测距孔设置在导轨组件的正上方。

优选地，所述导轨组件固定于导轨支撑板上，所述导轨支撑板固定于扫描仪本体内。

优选地，所述可调节定位卡块设置有四块，所述可调节定位卡块上开设有用于放置陶瓷基板的置板部，所述置板部向内相对设置，相邻的置板部连线轮廓与陶瓷基板外轮廓相当。

优选地，所述导轨组件包括驱动电机和螺杆组件，所述螺杆组件上设置有螺杆组件移动块，所述激光测距仪安装在所述螺杆组件移动块上。

一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统的扫描方法，包括如下步骤，

1）预设定步骤，通过运动控制模块预先设定导轨组件的移动距离及速度，先沿单一方向设定移动距离，下次测量时为沿反向移动相同距离。通过量测设定模块预先设定激光测距仪的测量频率及精度参数，测量精度小于10μ；

2）调整步骤，根据待测量陶瓷基板的尺寸，调整好可调节定位卡块的位置，将待测量陶瓷基板放置于可调节定位卡块上，启动按钮，进行测量；

3）扫描步骤，激光测距仪在导轨组件上按设定的速度匀速移动至设定的距离，最后得到一组对待测量陶瓷基板的距离数据，反馈到计算机中；

4）处理步骤，将步骤3）中得到陶瓷基板平面轮廓的曲翘度状况反应在计算机显示器上。 

进一步地，所述步骤4）具体包括如下步骤，

41）数据修正步骤，以测量起点为0点，将测量起点设定为激光测距至待测量陶瓷基板的距离为标准距离，对数据修正；

42）处理判定步骤，

将数据绘制成以0点为基准的上下偏移的形变曲线，同时形成图表；由待测量陶瓷基板特性决定，形变曲线呈凹、凸两种类型，检视形变曲线，显示为凸起且为超限的曲线表明陶瓷基板符合要求，反之为不符合要求。

本发明的有益效果主要体现在：通过激光检测形成的曲线来判断陶瓷基板曲翘度，准确度高，整个检测过程用时短，效率得到大大的提高。 

附图说明

图1是本发明的内部结构示意图。

图2是本发明整体结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统，如图1、图2所示，包括一轮廓扫描仪及通过数据线与轮廓扫描仪相连接的计算机6；

所述轮廓扫描仪包括一扫描仪本体1，所述扫描仪本体1内固定有一导轨支撑板23，所述导轨支撑板23上固定有一导轨组件，所述导轨组件上可移动的设置有激光测距仪32，所述激光测距仪与线排33连接。

具体的，所述导轨组件包括驱动电机和螺杆组件21，所述螺杆组件21上设置有螺杆组件移动块31，所述激光测距仪32安装在所述螺杆组件移动块31上。工作时，所述激光测距块31通过排线33带动激光测距仪32在螺杆组件21内作往复运动。

所述扫描仪本体1的底板12上还固定有运动控制模块42、电源模块43及量测设置模块41；所述运动控制模块42与电源模块43设置于所述导轨组件的一侧，所述量测设置模块41设置于导轨组件的另一侧。所述扫描仪本体1上设置有数据转换传输接口5，所述数据转换传输接口5连接有数据线（图中未示意），所述数据线的另一端与计算机6连接；

具体的，所述运动控制模块42用于控制激光测距仪32在导轨组件上的运动距离及速度。所述量测设置模块41将测量得到的数据经过数据转换传输接口5通过数据线传输到计算机6中，并由计算机6中的计算机终端测量控制程序进行数据处理，最后以曲线的形式在显示屏显示出。

所述扫描仪本体1还固定有一上盖板11，所述上盖板11中心开设有一激光测距孔12，为了使得陶瓷基板能很好的进行定位放置，所述上盖板11上磁力吸附有可调节定位卡块13，可调节定位卡块13位置可调以适应不同尺寸基板，所述可调节定位卡块13上开设有用于放置陶瓷基板的置板部14。一般来说，可调节定位卡块13设置有四块，所述置板部14向内相对设置，相邻的置板部14连线轮廓与陶瓷基板外轮廓相当。

所述可调节定位卡块13设置在激光测距孔12的外围，所述激光测距孔12设置在导轨组件的正上方。当激光测距仪32移动时，通过激光测距孔12便能很好的对陶瓷基板进行扫描。

下面具体阐述下本发明的轮廓扫描系统的工作过程：

首先，预设定，通过运动控制模块42预先设定导轨组件的移动距离及速度。先沿单一方向移动设定距离，下次测量时为沿反向移动相同距离。通过量测设定模块41预先设定激光测距仪32的测量频率等参数，测量精度小于10μ。

接着，根据待测量陶瓷基板的尺寸，调整好可调节定位卡块13的位置，将待测量陶瓷基板放置于可调节定位卡块13上，启动按钮，进行测量。

具体的，激光测距仪32在导轨组件上按设定的速度匀速移动至设定的距离，最后得到一组对待测量陶瓷基板的距离数据，反馈到计算机终端测量控制程序中。

计算机终端测量控制程序的处理过程为：以测量起点为0点，将测量起点设定为激光测距仪32至待测量陶瓷基板的距离为标准距离，对数据修正。将数据绘制成以0点为基准的上下偏移的形变曲线，同时形成图表。由待测量陶瓷基板特性决定，形变曲线会有凹、凸两种类型，作业人员检视形变曲线，凸起且为超限的陶瓷基板即符合要求，凹下为不符合要求，以此进行陶瓷基板符合要求的删选。整个过程用时时间大大的缩短，且正确率高，效率得到很大的提高。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统，其特征在于：包括一轮廓扫描仪及通过数据线与轮廓扫描仪相连接的计算机；

所述轮廓扫描仪包括一扫描仪本体，所述扫描仪本体内设置有一导轨组件和激光测距仪，所述激光测距仪与线排连接，所述激光测距仪可移动的设置在所述导轨组件上；

所述扫描仪本体的底板上还固定有运动控制模块、电源模块及量测设置模块，所述运动控制模块与电源模块设置于所述导轨组件的一侧，所述量测设置模块设置于导轨组件的另一侧；

所述扫描仪本体上设置有数据转换传输接口，所述数据转换传输接口连接有数据线，所述数据线的另一端与计算机连接；

所述扫描仪本体还固定有一上盖板，所述上盖板中心开设有一激光测距孔，所述上盖板上磁力吸附有可调节定位卡块，所述可调节定位卡块设置在激光测距孔的外围，所述激光测距孔设置在导轨组件的正上方。

2.根据权利要求1所述的陶瓷基板平面轮廓扫描系统，其特征在于：所述导轨组件固定于导轨支撑板上，所述导轨支撑板固定于扫描仪本体内。

3.根据权利要求2所述的陶瓷基板平面轮廓扫描系统，其特征在于：所述可调节定位卡块设置有四块，所述可调节定位卡块上开设有用于放置陶瓷基板的置板部，所述置板部向内相对设置，相邻的置板部连线轮廓与陶瓷基板外轮廓相当。

4.根据权利要求3所述的陶瓷基板平面轮廓扫描系统，其特征在于：所述导轨组件包括驱动电机和螺杆组件，所述螺杆组件上设置有螺杆组件移动块，所述激光测距仪安装在所述螺杆组件移动块上。

5.一种陶瓷基板平面轮廓扫描系统的扫描方法，其特征在于：包括如下步骤，

1）预设定步骤，通过运动控制模块预先设定导轨组件的移动距离及速度，先沿单一方向设定移动距离，下次测量时为沿反向移动相同距离；通过量测设定模块预先设定激光测距仪的测量频率及精度参数，测量精度小于10μ；

2）调整步骤，根据待测量陶瓷基板的尺寸，调整好可调节定位卡块的位置，将待测量陶瓷基板放置于可调节定位卡块上，启动按钮，进行测量；

3）扫描步骤，激光测距仪在导轨组件上按设定的速度匀速移动至设定的距离，最后得到一组对待测量陶瓷基板的距离数据，反馈到计算机中；

4）处理步骤，将步骤3）中得到陶瓷基板平面轮廓的曲翘度状况反应在计算机显示器上。

6.根据权利要求5所述的陶瓷基板平面轮廓扫描系统的扫描方法，其特征在于：所述步骤4）具体包括如下步骤，

41）数据修正步骤，以测量起点为0点，将测量起点设定为激光测距至待测量陶瓷基板的距离为标准距离，对数据修正；

42）处理判定步骤，

将数据绘制成以0点为基准的上下偏移的形变曲线，同时形成图表；由待测量陶瓷基板特性决定，形变曲线呈凹、凸两种类型，检视形变曲线，显示为凸起且为超限的曲线表明陶瓷基板符合要求，反之为不符合要求。

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