CN109001920A - 一种小型液晶显示屏玻璃板与ic板的引脚自动对位方法 - Google Patents

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Abstract

一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，分为以下步骤实现对位，1，通过PC机控制软件确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系；2，采集标准产品的玻璃板左外部靶标、右外部靶标和位于玻璃板内部IC板左部及右部靶标的位置；3，计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系；4，实际生产，采集玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC左部以及右部靶标的位置；5，计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置，以及到IC板左部、右部靶标的偏移量，计算控制软件根据计算结果，电动对位平台带动玻璃板自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚的对位程序。本发明对位速度快，对位准确。

Description

一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法
技术领域
本发明涉及小型液晶显示屏（比如掌上游戏机的液晶显示屏）制造技术领域，特别是一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法。
背景技术
小型液晶显示屏由于显示效果好、轻薄、节能广泛应用在游戏机、小型视频播放机等等领域。小型液晶显示屏的构造主要是显示玻璃板（液晶显示专用玻璃板）、显示IC板（集成电路板）及其其它配套部件，工作时，显示IC板将各种信息处理后通过多个输出PIN引脚进入显示显示玻璃板内，从而，玻璃显示板显示出图像。玻璃显示板的信号输入端PIN引脚和显示IC板的PIN引脚位置对位是保证玻璃板能正常显示图像的基本要点；如果玻璃显示板的信号输入端PIN引脚和显示IC板的PIN引脚位置不对准，那么显示IC板的引脚输出的信号不能有效进入玻璃显示板的对应输入端引脚，因而，会造成后续液晶显示板无法正常显示图像。
由于玻璃显示板的输入端多个PIN引脚之间间距小，显示IC板的多个PIN引脚之间间距小，因而生产中，两者的对位非常麻烦。对于玻璃板上的两个对位靶标（位于玻璃板上部两侧端的标示记号，主要为了生产时对位需要）间距与IC上的两个对位靶标（位于IC板的上部两侧端的标示记号，主要为了生产时对位需要）间距相等、相对位置对称时，在生产中直接将两个靶标对准，即可达到将玻璃显示板的信号输入端多个引脚和显示IC板的多个引脚位置分别对准的目的。但是对于玻璃板上的两个靶标间距与IC上的两个靶标间距不相等、相对位置不对称时，由于，两者的靶标不能再作为参照物，因此对位非常繁琐，现有的技术方案大多采用手动对位和半自动对位两种方式。手动对位是指操作员不断观察相机摄得的在电脑显示屏上放大的图像，从而观察到玻璃板信号输入端引脚与IC板的引脚相对位置，同时手动调整位移平台，直到玻璃板信号输入端引脚与IC板的引脚对位完成；由于受操作员主观评价的影响，手动对位的生产效率和对位效果不佳，生产出来的产品品质低，效率低，而且对位技工难招工且需要长时间培训达到熟练，因此手动对位方式已无法满足高品质、高效率的要求。半自动对位是指操作员采用试压台进行玻璃板信号输入端引脚与IC板的PIN引脚对位；使用时，操作人员根据试压合的对位情况不断改进对位偏移补偿值，即通过盲试的方式直到对位压合成功为止；这种半自动对位需要在生产之前校准补偿值，过程较复杂，准备时间长。
发明内容
为了克服现有技术进行小型液晶显示屏玻璃板信号输入端PIN引脚与IC板的PIN引脚对位中存在的弊端，本发明提供了采用两台CCD工业相机采集液晶显示屏玻璃板上的靶标信息，以及IC板上的靶标信息，并将采集的靶标信息传递给PC机，对位时，液晶显示屏玻璃板位于电动对位平台上，IC板上处于玻璃板上固定位置，PC机根据CCD工业相机输入的液晶显示屏玻璃板上靶标信息、IC板上靶标信息进行精算后，PC机将计算得到的偏移量传给电动对位平台，从而电动对位平台带动玻璃板自动进行位移，完成玻璃板信号输入端引脚与IC板的引脚对位，由此达到对位速度快，操作精准、对位效果好的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于采用两台CCD工业相机、PC机以及内部的计算控制软件、电动对位平台作为自动对位使用的工具和软件，分为以下步骤实现对位，1，通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系，坐标示意在PC机上屏幕显示；2，生产准备，将一片玻璃板和IC板引脚对位压合好的标准产品放置在电动对位平台上，通过两台CCD工业相机分别采集标准产品的玻璃板左外部靶标、右外部靶标和位于玻璃板内部IC板左部及右部靶标的位置，位置数据经PC机计算控制软件储存；3，通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系；4，实际生产，通过两台CCD工业相机分别采集玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC左部以及右部靶标的位置；5，通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置，以及玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量，计算控制软件根据计算结果，将计算得到的玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚对准所需要电动对位平台偏移量传给电动对位平台，电动对位平台带动玻璃板自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚的对位程序。
所述通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系中，相机标定可采用坐标9点标定法。
所述通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系中，分别记录标准产品上A、B、a、b的像素坐标，并将像素坐标转换成世界坐标。
所述通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置中，以A、B两点建立坐标系CAB，以A＇、B＇两点建立坐标系C＇A＇B＇，分别对a,b点做坐标系CAB到坐标系C＇A＇B＇的坐标变换，得到a＇、b＇点。
所述计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量中，以虚拟内部靶标连线中点到IC内部靶标连线中点计算dX、dY，同时计算两连线夹角为dQ。
所述生产前，玻璃板位于电动对位平台上，随电动对位平台运动，IC板位于玻璃板上端位置保持固定不动。
本发明有益效果是：本发明使用时，分别采用两台CCD工业相机采集成品液晶显示屏玻璃板上的靶标信息，以及IC板上的靶标信息，并通过PC机内计算控制软件计算出标准产品的位置对应关系，作为后续生产产品的对位坐标标准。进行产品生产时，玻璃板预位于电动对位平台上，随电动对位平台运动，IC板位于玻璃板上端位置保持固定不动，通过两台CCD工业相机分别采集玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部以及右部靶标的位置；通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置，以及玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量，计算控制软件根据计算结果，将计算得到的玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚对准所需要电动对位平台偏移量传给电动对位平台，电动对位平台自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚对位，位置对准后即可采用压合设备将玻璃板和IC板压合。本发明对位速度快，操作精准、对位效果好。基于上述，所以本发明具有极其广泛的应用前景。
附图说明
以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。
图1是本发明的发明目的为什么要进行玻璃板和IC板引脚对位示意图。
图2是本发明流程框图。
图3是本发明采集标准产品玻璃板左外部靶标A位置示意图。
图4是本发明采集标准产品玻璃板右外部靶标B位置示意图。
图5是本发明采集标准产品玻璃板内部IC板的靶标a和靶标b位置示意图。
图6是本发明计算标准产品以及生产产品玻璃板虚拟靶标以及IC板虚拟靶标的位置示意图。
图7是本发明生产产品采集玻璃板左外部靶标A＇位置示意图。
图8是本发明生产产品采集玻璃板右外部靶标B＇位置示意图。
图9是本发明生产产品采集玻璃板内部IC板的靶标c和靶标d位置示意图。
图10是本发明生产产品采集完各种数据，PC机内部的计算控制软件计算后，经电动对位平台带动玻璃板运动示意图。
具体实施方式
图2、3、4、5、6、7、8、9、10中所示，一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，采用两台CCD工业相机、PC机以及内部的计算控制软件、电动对位平台作为自动对位使用的工具和软件，分为以下步骤实现对位，1，通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系，坐标示意在PC机上屏幕显示；2，生产准备，将一片玻璃板和IC板引脚对位压合好的标准产品放置在电动对位平台上，通过两台CCD工业相机分别采集标准产品的玻璃板左外部靶标、右外部靶标和位于玻璃板内部IC板左部及右部靶标的位置，位置数据经PC机计算控制软件储存；3，通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系；4，实际生产，通过两台CCD工业相机分别采集玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC左部以及右部靶标的位置；5，通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置，以及玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量，计算控制软件根据计算结果，将计算得到的玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚对准所需要电动对位平台偏移量传给电动对位平台，电动对位平台带动玻璃板自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板引脚的对位程序。
图2、3、4、5、6、7、8、9、10中所示，通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系中，相机标定可采用坐标9点标定法。通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系中，分别记录标准产品上A、B、a、b的像素坐标，并将像素坐标转换成世界坐标。通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置中，以A、B两点建立坐标系CAB，以A＇、B＇两点建立坐标系C＇A＇B＇，分别对a,b点做坐标系CAB到坐标系C＇A＇B＇的坐标变换，得到a＇、b＇点。计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量中，以虚拟内部靶标连线中点到IC内部靶标连线中点计算dX、dY，同时计算两连线夹角为dQ。生产前，玻璃板位于电动对位平台上，随电动对位平台运动，IC板位于玻璃板上端位置保持固定不动。
如图2中所示，本发明采用两台CCD工业相机、PC机以及内部的计算控制软件、电动对位平台作为自动对位使用的工具和软件，CCD主要采集靶标的图像位置。如图3所示，工作准备时，首先将生产压合好的标准产品放置在电动对位平台上，移动电动对位平台，直到玻璃板外部靶标A出现在CCD1视野里，采集靶标A的图像位置；如图4所示，同理，移动电动平台，直到玻璃板外部靶标B出现在CCD2视野里，用CCD2采集靶标B的图像位置；如图5所示，最后，移动电动对位平台，使玻璃板内部IC板靶标a、b分别出现在CCD1和CCD2的视野中，从而采集玻璃板内部IC板的靶标a，b的图像位置；位置数据经PC机计算控制软件储存；根据相机标定数据，可以将靶标A、B、a、b的图像坐标数据转化为世界坐标；此时，如果再拍摄任意位置放置的对象玻璃板的外部靶标A＇、B＇，就可以计算出虚拟玻璃板内部IC板靶标a＇、b＇的坐标。如图6所示，通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系时，以A、B两点建立坐标系CAB，以A＇、B＇两点建立坐标系C＇A＇B＇，分别对a,b点做坐标系CAB到坐标系C＇A＇B＇的坐标变换，得到a＇、b＇点。
如图2中所示，本发明采用两台CCD工业相机、PC机以及内部的计算控制软件、电动对位平台作为自动对位使用的工具和软件，CCD主要采集靶标的图像位置。如图7所示，生产时，首先用CCD1拍摄玻璃板的外部靶标A＇。如图8所示，再用CCD2拍摄玻璃板的外部靶标B＇。如图9所示，最后，用CCD1和CCD2分别采集IC板上部的靶标c、d。根据图6所示方法，可以计算出虚拟内部靶标a＇、b＇点的世界坐标，以虚拟内部靶标连线中点o＇到目标（IC）内部靶标连线中点o分别计算X和Y方向偏移量dX、dY，同时计算两连线cd和a＇b＇夹角为dQ，dX、dY、dQ为电动对位平台移动的数据，计算控制软件将平台的移动量dX、dY、dQ发送给电动对位平台，这样对位结束，电动对位平台自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚的对位，位置对准后即可采用压合设备进行对玻璃板和IC板的压合程序。（dX：o o＇的X方向分量；dY：o o＇的Y方向分量；dQ：cd与a＇b＇夹角）。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于采用两台CCD工业相机、PC机以及内部的计算控制软件、电动对位平台作为自动对位使用的工具和软件，分为以下步骤实现对位，（1），通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系，坐标示意在PC机上屏幕显示；（2），生产准备，将一片玻璃板和IC板引脚对位压合好的标准产品放置在电动对位平台上，通过两台CCD工业相机分别采集标准产品的玻璃板左外部靶标、右外部靶标和位于玻璃板内部IC板左部及右部靶标的位置，位置数据经PC机计算控制软件储存；（3），通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系；（4），实际生产，通过两台CCD工业相机分别采集玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC左部以及右部靶标的位置；（5），通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置，以及玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量，计算控制软件根据计算结果，将计算得到的玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚对准所需要电动对位平台偏移量传给电动对位平台，电动对位平台带动玻璃板自动移动一定量完成玻璃板信号输入端引脚和IC板的引脚的对位程序。
2.根据权利要求1所述的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于通过PC机控制软件分别对两台相机做相机的位置标定，确定相机坐标转换成世界坐标的对应关系中，相机标定可采用坐标9点标定法。
3.根据权利要求1所述的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于通过计算控制软件计算标准产品玻璃板左外部靶标、右外部靶标和IC板左部及右部靶标的位置对应关系中，分别记录标准产品上A、B、a、b的像素坐标，并将像素坐标转换成世界坐标。
4.根据权利要求3所述的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于通过计算控制软件计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标位置中，以A、B两点建立坐标系CAB，以A＇、B＇两点建立坐标系C＇A＇B＇，分别对a,b点做坐标系CAB到坐标系C＇A＇B＇的坐标变换，得到a＇、b＇点。
5.根据权利要求4所述的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于计算玻璃板虚拟左外部靶标、右外部靶标到IC板左部、右部靶标的偏移量中，以虚拟内部靶标连线中点到IC内部靶标连线中点计算dX、dY，同时计算两连线夹角为dQ。
6.根据权利要求1所述的一种小型液晶显示屏玻璃板与IC板的引脚自动对位方法，其特征在于生产前，玻璃板位于电动对位平台上，随电动对位平台运动，IC板位于玻璃板上端位置保持固定不动。
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