CN112881405B - 一种检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测技术领域，具体公开了一种检测装置及检测方法，检测装置包括：机座；检测组件，设置于机座，并用于检测待检测件；第一位置调节机构，设置于机座上，并用于承载待检测件，第一位置调节机构与检测组件通信连接，检测组件检测待检测件的基准点，第一位置调节机构根据基准点的位置将待检测件的位置调节至第一预设位置。在待检测件位于第一预设位置后，检测组件在第二预设位置，以预设光学参数检测待检测件，第一位置调节机构用于沿预设路径调节待检测件的位置。本发明提供的检测组件无需设置定位治具，因此降低了检测装置的成本，进而减低了检测成本。将待检测件放置于第一位置调节机构时，无需为待检测件定位，因此，提高了检测效率。

Description

一种检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种检测装置及检测方法。

背景技术

显示行业目前朝着高清、高分辨率、柔性可折叠的方向发展，因此，对显示组件的表面检测要求也越来越高。显示组件的表面检测有三维曲面的裂纹检测、晶圆的外观检测、亚毫米发光二极管的外观检测等微观级别的表面检测。

现有技术中的检测装置，需要将待检测的显示组件放置于检测装置的预设位置，以保证对显示组件进行全面检测。为了确保将显示组件放置于预设位置，检测装置包括定位治具，以通过定位治具实现显示组件的定位。但是定位治具的设置提高了检测装置的成本，且使得显示组件放置于检测装置时所需的时间增长，导致检测效率低。

因此，亟需一种检测装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测装置，以降低检测成本，提高检测效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种检测装置，包括：

机座；

检测组件，设置于所述机座，并用于检测待检测件；

第一位置调节机构，设置于所述机座上，并用于承载所述待检测件，所述第一位置调节机构与所述检测组件通信连接，所述检测组件检测所述待检测件的基准点，所述第一位置调节机构根据所述基准点的位置将所述待检测件的位置调节至第一预设位置；

所述检测装置在首次检测所述待检测件时，所述待检测件的位置变化形成预设路径，所述检测组件检测时的位置和光学参数分别为第二预设位置和预设光学参数；在所述待检测件位于所述第一预设位置后，所述检测组件在所述第二预设位置，以所述预设光学参数，检测所述待检测件，所述第一位置调节机构用于沿所述预设路径调节所述待检测件的位置，以使所述检测组件检测整个所述待检测件。

作为优选，所述检测装置还包括：

第二位置调节机构，设置于所述机座上，所述第二位置调节机构与所述检测组件连接，用于调节所述检测组件的位置。

作为优选，所述第二位置调节机构包括：

精调组件，所述精调组件的输出端与所述检测组件连接，用于沿竖直方向精调所述检测组件的位置；

粗调组件，设置于所述机座上，所述粗调组件的输出端与所述精调组件连接，用于在竖直方向上粗调所述精调组件的位置。

作为优选，所述第二位置调节机构还包括：

旋转组件，所述精调组件和所述粗调组件通过所述旋转组件连接，所述旋转组件用于调节所述检测组件的水平度。

作为优选，所述检测装置还包括：

配重驱动件，设置于所述机座，所述配重驱动件的输出端与所述检测组件连接，并用于为所述检测组件提供向上的作用力。

作为优选，所述精调组件为压电陶瓷。

作为优选，所述第一位置调节机构包括：

第一驱动件，设置于所述机座上，所述第一驱动件的输出端能够沿第一方向往复移动；

第二驱动件，连接于所述第一驱动件的输出端，所述第二驱动件的输出端能够沿第二方向往复移动；

第一旋转件，连接于与所述第二驱动件的输出端，所述第一旋转件的输出端能够绕竖直方向旋转，所述竖直方向、所述第一方向与所述第二方向两两垂直；

承载台，与所述第一旋转件的输出端连接，并用于承载所述待检测件。

本发明的另一个目的在于提供一种检测方法，以提高检测效率，降低检测成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种检测方法，使用如上所述的检测装置，所述检测方法包括如下步骤：

步骤S1、第一位置调节机构将待检测件输送至检测区域；

步骤S2、检测组件抓取所述待检测件的基准点；

步骤S3、所述第一位置调节机构根据所述基准点的位置，将所述待检测件的位置调节至第一预设位置；

步骤S4、所述第一位置调节机构按照预设路径调节所述待检测件的位置，以使所述检测组件检测整个所述待检测件；且所述检测组件在第二预设位置按照预设光学参数检测所述待检测件。

作为优选，形成所述预设路径的步骤为：

首次对所述待检测件进行检测时，选取若干过程点，根据所述过程点设置所述待检测件的多个运动位置，保存多个所述运动位置，并形成所述预设路径。

作为优选，形成所述光学参数的步骤为：

首次对所述待检测件进行检测时，设置并保存所述检测组件与所述待检测件的垂直距离，设置并保存所述检测组件检测时的所述光学参数。

本发明的有益效果：

需要检测待检测件时，将待检测件放置于第一位置调节机构上，检测组件检测待检测件上的基准点，第一位置调节机构以基准点为参考点，将待检测件的位置调整至第一预设位置，从而实现待检测件的自动定位。完成一次测试循环设置后，后续重复产品会根据第一预设位置、第二预设位置、预设路径和预设光学参数，开始自动拍照和自动对焦，依此方式实现可循迹的功能，大大提高了检测效率。本发明提供的检测组件无需设置定位治具，因此降低了检测装置的成本，进而减低了检测成本。将待检测件放置于第一位置调节机构时，无需为待检测件定位，因此，减少了放置待检测件所需时间，提高了检测效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的检测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的检测装置的部分结构示意图。

图中：

1、机座；

2、检测组件；

3、第一位置调节机构；31、第一驱动件；32、第二驱动件；33、第一旋转件；34、承载台；

4、第二位置调节机构；41、精调组件；42、粗调组件；43、第二旋转件；44、第三旋转件。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本发明保护范围的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种检测装置，用于检测显示组件等待检测件，以降低检测成本，提高检测效率。

如图1和图2所示，本实施例提供的检测装置包括机座1、检测组件2和第一位置调节机构3，其中，检测装置的检测组件2和第一位置调节机构3等其他部件设置于机座1上，机座1起支撑作用。第一位置调节机构3用于承载待检测件，检测组件2用于检测待检测件。优选地，本实施例中，检测组件2位于第一位置调节机构3的上侧，检测组件2为CCD相机。第一位置调节机构3与检测组件2通信连接，检测组件2检测待检测件的基准点，第一位置调节机构3根据基准点的位置将待检测件的位置调节至第一预设位置。

需要检测待检测件时，将待检测件放置于第一位置调节机构3上，检测组件2检测待检测件上的基准点，第一位置调节机构3以基准点为参考点，将待检测件的位置调整至第一预设位置，从而实现待检测件的自动定位。本实施例提供的检测组件2无需设置定位治具，因此降低了检测装置的成本，进而减低了检测成本。将待检测件放置于第一位置调节机构3时，无需为待检测件定位，因此，减少了放置待检测件所需时间，提高了检测效率。

具体而言，参考点可以为待检测件的边或角，也可以为边、角的组合，还可以为设置在待检测件上的十字标记。

优选地，在首次检测待检测时，选取待检测件上的若干过程点，根据过程点设置待检测件的多个运动位置，保存多个运动位置，并根据待检测件的位置变化形成预设路径，同时将该预设路径存储于检测装置中，当待检测件沿预设路径运动完毕后，检测组件2能够检测整个待检测件。检测组件2首次检测时的位置和光学参数分别为第二预设位置和预设光学参数。待检测件位于第一预设位置后，检测组件2在所述第二预设位置，以预设光学参数，检测待检测件，第一位置调节机构3用于沿预设路径调节待检测件的位置，以使检测组件2检测整个待检测件。通过存储预设路径、第二预设位置和预设光学参数使得检测装置具有可寻迹功能，完成一次测试循环设置后，后续重复产品会根据第一预设位置、第二预设位置、预设路径和预设光学参数，开始自动拍照和自动对焦，依此方式实现可循迹的功能。相对传统方式，本实施例提供的检测装置灵活、方便、减少定位治具、节省调节时间、提升检测效率。

如图2所示，优选地，第一位置调节机构3包括第一驱动件31、第二驱动件32、第一旋转件33及承载台34。承载台34用于承载待检测件，第一驱动件31用于驱动承载台34沿第一方向移动，第二驱动件32用于驱动承载台34沿第二方向移动，第一旋转件33用于驱动承载台34绕竖直位置旋转。

具体而言，第一驱动件31设置于机座1上，第一驱动件31的输出端能够沿第一方向往复移动，第二驱动件32连接于第一驱动件31的输出端，以使第二驱动件32能够沿第一方向往复移动。第二驱动件32的输出端能够沿第二方向往复移动，第一旋转件33连接于与第二驱动件32的输出端，以使第一旋转件33能够沿第二方向往复移动。第一旋转件33的输出端能够绕竖直方向旋转，承载台34与第一旋转件33的输出端连接，以使承载台34绕竖直方向旋转。其中，竖直方向、第一方向与第二方向两两垂直。

如图2所示，检测装置还包括第二位置调节机构4，第二位置调节机构4用于调节检测组件2的位置，以实现检测组件2的对焦。具体而言，第二位置调节机构4设置于机座1上，第二位置调节机构4与检测组件2连接。第二位置调节机构4的设置可以使得检测装置能够适应不同厚度的待检测件的检测。

为了能够同时实现检测组件2的快速对焦以及实现检测组件2的精细定位对焦，第二位置调节机构4包括精调组件41和粗调组件42。精调组件41用于快速地、大致地调节检测组件2沿竖直方向上的位置，即当更换检测组件2或更换不同的待检测件后，粗调组件42工作，以在竖直方向上粗调检测组件2和精调组件41的位置。精调组件41用于沿竖直方向精调待检测件的位置，以保证检测组件2的检测准确度。具体而言，粗调组件42设置于机座1上，粗调组件42的输出端与精调组件41连接，精调组件41的输出端与检测组件2连接。

优选地，精调组件41为压电陶瓷，压电陶瓷可以在100um行程内，在7ms之内实现超快定位，以及实现10nm精细定位对焦，以及可以将检测组件2在竖直方向的位置重复精度控制在0.6um内。压电陶瓷的具体结构和工作原理为现有技术，在此不再赘述。

优选地，粗调组件42可以为电机驱动的丝杆螺母机构，由于电机驱动的丝杆螺母机构为现有技术，在此不再赘述。

在本实施例中，在检测组件2自动对焦调焦时，可以采取以下两种模式中的任意一种进行对焦。方法一为光学对焦：检测组件2在某一范围内移动，并多次取像，分析多个图像的清晰度，判断最佳的焦距，从而调节检测组件2的位置至第二预设位置；方法二为使用外部硬件触发对焦，利用红外距离传感器等传感器判断待检测件与检测组件2之间的垂直距离，快速触发精调组件41或粗调组件42，调节检测组件2的位置至第二预设位置。

检测装置还包括配重驱动件(图中未示出)。配重驱动件用于在检测组件2调节到位后，为检测组件2提供向上的作用力，配重驱动件向上的作用力可以支撑检测组件2，使得检测组件2自重和配重驱动件的作用力达到动态平衡，在减轻粗调组件42的负荷的同时，保证检测组件2始终处于调节后的位置，进而保证检测组件2的检测精度，以及使检测组件2的像素抖动不超过1um。具体而言，配重驱动件设置于机座1，配重驱动件的输出端与检测组件2连接。更进一步地，配重驱动件为气缸。

为使得检测组件2与待检测件保持平行，第二位置调节机构4还包括旋转组件，旋转组件用于调节检测组件2的水平度。具体而言，精调组件41和粗调组件42通过旋转组件连接。

更进一步地，旋转组件包括第二旋转件43和第三旋转件44，第二旋转件43用于驱动检测组件2绕第一方向旋转，第三旋转件44用于驱动检测组件2绕第二方向旋转。具体地，第二旋转驱动件连接于机座1上，第二旋转驱动件的输出端与第三旋转驱动件连接，第三旋转驱动件的输出端与精调组件41连接。第一旋转件33、第二旋转件43和第三旋转件44可以为旋转气缸或步进电机驱动的蜗轮蜗杆机构等。

优选地，本实施例中提供的检测组件的光学系统可以配同轴光、暗场、偏光、干涉成像共四种打光环境，满足不同类型产品缺陷的检测。

更进一步地，为了避免图像抖动，机座1用于支撑第一位置调节机构3和第二位置调节机构4的台面为大理石。

本实施例还提供一种检测方法，上述的检测装置可以使用该检测方法，检测方法包括如下步骤：

步骤S1、第一位置调节机构3将待检测件输送至检测区域，以使检测组件2能够抓取到待检测件的图像；

步骤S2、检测组件2抓取待检测件的基准点，从而获取定位所需的参考点；

步骤S3、第一位置调节机构3根据基准点的位置，将待检测件的位置调节至第一预设位置。

本实施例提供的检测方法通过检测组件2检测待检测件上的基准点，第一位置调节机构3以基准点为参考点，将待检测件的位置调整至第一预设位置，从而实现待检测件的自动定位，从而提高了检测效率。

为使检测组件2检测整个待检测件，在步骤S3之后，还包括步骤S4，步骤S4包括：第一位置调节机构3按照预设路径调节待检测件的位置，以使检测组件2检测整个待检测件；且检测组件2在第二预设位置按照预设光学参数检测待检测件，以使检测组件2拍摄最清晰的图像。

优选地，形成预设路径的步骤为：首次对待检测件进行检测时，选取若干过程点，根据过程点设置待检测件的多个运动位置，保存多个运动位置，并形成预设路径。具体而言，过程点可以为待检测件的相对的两个角或两条边，检测组件2通过抓取过程点的位置，从而可以得知待检测件的尺寸，然后根据每张图像采集的待检测件的面积大小，可以得知待检测件的下一运动位置，多个运动位置形成上述的预设路径，后期对该型号的待检测件检测时，第一位置调节机构3均按照上述预设路径调节待检测件的位置，从而大大提高检测效率。

形成光学参数的步骤为：首次对待检测件进行检测时，设置并保存检测组件2与待检测件的垂直距离，设置并保存检测组件2检测时的光学参数，后期对该型号的待检测件检测时，检测组件2均移动至第二预设位置，并保持该光学参数，从而大大提高检测效率。具体而言，光学参数可以为拾取的过程点和特征点所对应的灰度，检测组件2的光源的亮度等。

本实施例提供的检测方法在首次检测待检测件时，保存预设路径、第二预设位置和光学参数，后续的待检测件会根据基准点和保存的设置，开始自动拍照和自动对焦，从而实现可循迹的功能，从而节省检测时间、提升检测效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测装置，其特征在于，包括：

机座(1)；

检测组件(2)，设置于所述机座(1)，并用于检测待检测件；

第一位置调节机构(3)，设置于所述机座(1)上，并用于承载所述待检测件，所述第一位置调节机构(3)与所述检测组件(2)通信连接，所述检测组件(2)检测所述待检测件的基准点，所述第一位置调节机构(3)根据所述基准点的位置将所述待检测件的位置调节至第一预设位置；

所述检测装置在首次检测所述待检测件时，所述待检测件的位置变化形成预设路径，所述检测组件(2)检测时的位置和光学参数分别为第二预设位置和预设光学参数；后期对该型号的所述待检测件检测时，在所述待检测件位于所述第一预设位置后，所述检测组件(2)在所述第二预设位置，以所述预设光学参数，检测所述待检测件，所述第一位置调节机构(3)用于沿所述预设路径调节所述待检测件的位置，以使所述检测组件(2)检测整个所述待检测件。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：

第二位置调节机构(4)，设置于所述机座(1)上，所述第二位置调节机构(4)与所述检测组件(2)连接，用于调节所述检测组件(2)的位置。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述第二位置调节机构(4)包括：

精调组件(41)，所述精调组件(41)的输出端与所述检测组件(2)连接，用于沿竖直方向精调所述检测组件(2)的位置；

粗调组件(42)，设置于所述机座(1)上，所述粗调组件(42)的输出端与所述精调组件(41)连接，用于在竖直方向上粗调所述精调组件(41)的位置。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述第二位置调节机构(4)还包括：

旋转组件，所述精调组件(41)和所述粗调组件(42)通过所述旋转组件连接，所述旋转组件用于调节所述检测组件(2)的水平度。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：

配重驱动件，设置于所述机座(1)，所述配重驱动件的输出端与所述检测组件(2)连接，并用于为所述检测组件(2)提供向上的作用力。

6.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述精调组件(41)为压电陶瓷。

7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述第一位置调节机构(3)包括：

第一驱动件(31)，设置于所述机座(1)上，所述第一驱动件(31)的输出端能够沿第一方向往复移动；

第二驱动件(32)，连接于所述第一驱动件(31)的输出端，所述第二驱动件(32)的输出端能够沿第二方向往复移动；

第一旋转件(33)，连接于与所述第二驱动件(32)的输出端，所述第一旋转件(33)的输出端能够绕竖直方向旋转，所述竖直方向、所述第一方向与所述第二方向两两垂直；

承载台(34)，与所述第一旋转件(33)的输出端连接，并用于承载所述待检测件。

8.一种检测方法，其特征在于，使用权利要求1-7任意一项所述的检测装置，所述检测方法包括如下步骤：

步骤S1、第一位置调节机构(3)将待检测件输送至检测区域；

步骤S2、检测组件(2)抓取所述待检测件的基准点；

步骤S3、所述第一位置调节机构(3)根据所述基准点的位置，将所述待检测件的位置调节至第一预设位置；

步骤S4、所述第一位置调节机构(3)按照预设路径调节所述待检测件的位置，以使所述检测组件(2)检测整个所述待检测件；且所述检测组件(2)在第二预设位置按照预设光学参数检测所述待检测件。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，形成所述预设路径的步骤为：

首次对所述待检测件进行检测时，选取若干过程点，根据所述过程点设置所述待检测件的多个运动位置，保存多个所述运动位置，并形成所述预设路径。

10.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，形成所述光学参数的步骤为：

首次对所述待检测件进行检测时，设置并保存所述检测组件(2)与所述待检测件的垂直距离，设置并保存所述检测组件(2)检测时的所述光学参数。

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