CN113176278B - 一种面板缺陷检测设备及面板缺陷检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种面板缺陷检测设备及面板缺陷检测方法,涉及面板缺陷检测技术领域,该设备包括承载机构、龙门、初扫组件和复扫组件,所述龙门横跨设于所述承载机构上并与所述承载机构具有一定间隙,所述初扫组件和所述复扫组件分别设于同一个所述龙门上。通过将初扫组件和复扫组件设于同一个龙门上,从而使初扫组件与复扫组件之间的距离缩小,进而可降低待检测板面板的运动行程,从而降低了单个面板检测所用的时间,提高面板缺陷扫描的效率;另外,由于初扫组件和复扫组件设于同一个龙门上,因此,统一了初扫基准面与复扫基准面,消除了因基准面不一致产生的转换误差,提高了整机精度。

Description

一种面板缺陷检测设备及面板缺陷检测方法
技术领域
本发明涉及面板缺陷检测技术领域,具体而言,涉及一种面板缺陷检测设备及面板缺陷检测方法。
背景技术
目前,液晶显示面板在制造过程中可能会产生诸多缺陷,这些缺陷大致可分为宏观缺陷与微观缺陷,其中微观缺陷难以用肉眼检测出来。
因此,为了检测面板的微观缺陷,市面上出现了相应的面板缺陷检测设备,现有的面板缺陷检测设备包括初扫相机、复扫相机和两个龙门,初扫相机和复扫相机分别布置在两个具有一定距离的龙门上,初扫相机进行初扫,复扫相机进行复扫,为了使初扫相机和复扫相机都能扫描待检测面板,则需要待检测面板具有较长的来回运动行程,因此,单个面板的检测时间较长,待检测面板的检测效率较低。另外,由于初扫相机和复扫相机分布于不同的龙门上,而两个龙门的高度和平行度可能不同,则初扫相机和复扫相机的基准面可能不一致,则容易出现转换误差,影响图像的采集效果。
发明内容
本发明解决的问题是待检测面板的检测效率较低及初扫相机和复扫相机的基准面不一致带来的转换误差。
为解决上述问题,本发明第一方面提供一种面板缺陷检测设备,包括承载机构、龙门、初扫组件和复扫组件,所述承载机构用于承载待检测面板并驱动所述待检测面板运动,所述龙门横跨设于所述承载机构上并与所述承载机构具有一定间隙,所述初扫组件和所述复扫组件分别设于同一所述龙门上,且所述初扫组件和所述复扫组件适于在所述龙门上移动,所述初扫组件用于扫描所述待检测面板,所述复扫组件用于对所述待检测面板进行复检。
通过将初扫组件和复扫组件设于同一个龙门上,从而使初扫组件与复扫组件之间的距离缩小,进而可降低待检测板面板的运动行程,从而降低了单个面板检测所用的时间,提高面板缺陷扫描的效率;另外,由于初扫组件和复扫组件设于同一个龙门上,因此,初扫组件和复扫组件在同一龙门上移动,这里初扫组件移动的基准和复扫组件移动的基准是同一个龙门,则初扫组件和复扫组件基准是统一的,因此统一了初扫基准面与复扫基准面,消除了因基准面不一致产生的转换误差,提高了整机精度,进而提高了最终的图像采集效果。
进一步地,所述初扫组件和所述复扫组件设于所述龙门的相对两侧面上。
进一步地,所述承载机构包括气浮平台,所述气浮平台用于悬浮支撑所述待检测面板。
进一步地,所述气浮平台包括第一气浮平台和两个第二气浮平台,所述第一气浮平台设于两个所述第二气浮平台之间,所述第一气浮平台和两个所述第二气浮平台适于悬浮支撑所述待检测面板,所述初扫组件和/或所述复扫组件扫描所述待检测面板时,所述待检测面板悬浮于所述第一气浮平台上。
所述第二气浮平台包括多个气浮条,各所述气浮条平行且间隔设置,所述气浮条用于悬浮支撑所述待检测面板。
进一步地,所述承载机构包括夹持机构,所述夹持机构用于带动所述待检测面板在所述承载机构上运动。
进一步地,所述夹持机构包括精密定位装置,所述精密定位装置适于垂向吸附所述待检测面板,并适于带动所述待检测面板移动。
进一步地,所述承载机构还包括预定位机构,所述预定位机构用于对所述待检测面板进行预定位。
进一步地,所述预定位机构包括沿第一方向相对设置的第一活动支架和第一固定支架,所述第一活动支架上设有第一定位滚轮,所述第一定位滚轮适于与所述待检测面板第一方向的侧面抵接,所述第一固定支架上设有第二定位滚轮,所述第一定位滚轮适于向所述第二定位滚轮移动,以使所述待检测面板第一方向的另一侧面与所述第二定位滚轮抵接,以对所述待检测面板进行矫正。
进一步地,所述预定位机构包括沿第一方向相对设置的第二活动支架和第二固定支架,所述第二活动支架和所述第二固定支架上均设有第三定位滚轮,所述第三定位滚轮适于与所述待检测面板第一方向的侧面抵接,所述第二活动支架的所述第三定位滚轮与所述第二固定支架的所述第三定位滚轮适于相对移动,以对所述待检测面板进行矫正。
进一步地,所述第二活动支架设于所述夹持机构上。
进一步地,所述预定位机构还包括沿第二方向间隔设置的两个第三活动支架,所述第三活动支架上设有第四定位滚轮,所述第四定位滚轮适于与所述待检测面板第二方向的侧面抵接,两所述第四定位滚轮适于相对移动,以对所述待检测面板进行矫正,其中,第一方向与第二方向交叉。
进一步地,所述承载机构包括第一气浮平台和第二气浮平台,所述第一气浮平台设于两个所述第二气浮平台之间,所述初扫组件和/或所述复扫组件扫描所述待检测面板时,所述待检测面板悬浮于所述第一气浮平台上,所述第二气浮平台包括多个气浮条,各所述气浮条平行且间隔设置,所述气浮条用于悬浮支撑所述待检测面板。
进一步地,所述第三活动支架设于两所述气浮条间的间隙中,所述第四定位滚轮的高度适于调节以与所述待检测面板位于同一高度。
进一步地,所述初扫组件包括第一自动对焦装置和设于所述第一自动对焦装置上的初检装置,所述初检装置用于初步扫描图像,所述第一自动对焦装置用于监测所述初检装置与所述待检测面板的间隔距离,并根据所述初检装置与所述待检测面板的间隔距离使所述初检装置相对所述龙门垂向运动,以使所述初检装置与所述待检测面板的间隔距离为所述初检装置的最佳成像距离。
进一步地,所述第一自动对焦装置包括音圈电机、活动板、固定板和重力补偿机构,所述音圈电机的定子设于所述固定板上,所述音圈电机的动子与所述活动板连接,所述初检装置适于设于所述活动板上,所述活动板适于相对所述固定板垂向运动,所述音圈电机用于驱动所述活动板运动,以带动所述初检装置运动,所述重力补偿机构用于提供一个与所述初检装置的重力方向相反的恒力。
进一步地,所述复扫组件包括第二自动对焦装置和设于所述第二自动对焦装置上的复检装置,所述复检装置用于对所述待检测面板进行复扫,所述第二自动对焦装置用于监测所述复检装置与所述待检测面板的间隔距离,并根据所述复检装置与所述待检测面板的间隔距离使所述复检装置相对所述龙门垂向运动,以使所述复检装置与所述待检测面板的间隔距离为所述复检装置的最佳成像距离。
进一步地,所述第二自动对焦装置包括音圈电机、活动板、固定板和重力补偿机构,所述音圈电机的定子设于所述固定板上,所述音圈电机的动子与所述活动板连接,所述复检装置适于设于所述活动板上,所述活动板适于相对所述固定板垂向运动,所述音圈电机用于驱动所述活动板运动,以带动所述初检装置运动,所述重力补偿机构用于提供一个与所述初检装置的重力方向相反的恒力。
本发明的第二方面提供一种面板缺陷检测方法,所述方法应用于如上所述的面板缺陷检测设备,所述方法包括:
缺陷评价结果获取阶段和待检测面板复检阶段;
所述缺陷评价结果获取阶段包括:
根据待检测面板的扫描图像确定所述扫描图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动复扫组件以采集复扫图像,根据所述复扫图像确定第二缺陷评分;
根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果;
所述待检测面板复检阶段包括:
获取所述待检测面板的扫描图像,并根据所述扫描图像确定缺陷和各缺陷的类型;
根据预先获取的缺陷评价结果确定需复检类缺陷,从上述缺陷中挑选需复检类缺陷进行复检。
本发明实施例所述的用于待检测面板复检的方法,通过扫描图像确定的第一缺陷评分和复扫图像确定的第二缺陷评分来确定各类缺陷的缺陷评价结果,根据缺陷评价结果挑选需复检类缺陷进行复检,无需对已拥有较好准确率的某类缺陷进行复检,因此能够极大提高复检的效率,并同时兼顾缺陷检测的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例的面板缺陷检测设备的示例图;
图2为本发明实施例的面板缺陷检测设备检测过程的俯视示意图;
图3为本发明实施例的面板缺陷检测设备检测过程的侧视示意图;
图4为本发明实施例的承载机构的示意图;
图5为本发明实施例的面板缺陷检测设备预定位过程的示意图;
图6为图5中Ⅰ处的放大图;
图7为本发明实施例的第二活动支架集成于夹持机构上后的结构示意图;
图8为本发明实施例的夹持机构的结构图;
图9为本发明实施例的夹持机构吸附待检测面板的示意图;
图10为本发明实施例的第二固定支架及其上的相应结构的结构示意图;
图11为本发明实施例的第二活动支架及其上的相应结构的结构示意图;
图12为本发明实施例的第三活动支架及其上的相应结构的结构示意图;
图13为本发明实施例的初扫组件和复扫组件与龙门连接关系图;
图14为本发明实施例的第二自动对焦装置的结构示意图;
图15为本发明实施例的第二自动对焦装置的仰视图;
图16为本发明实施例的第二自动对焦装置对焦过程的示意图;
图17为本发明实施例的面板缺陷检测方法的流程图;
图18为本发明实施例的待检测面板的扫描图像;
图19为本发明实施例的缺陷示意图;
图20为本发明实施例的裁剪图像。
附图标记说明:
1-机架,11-第一底部支架,12-第二底部支架,13-第三底部支架,2-气浮平台,21-第一气浮平台,22-第二气浮平台,221-气浮条,3-夹持机构,31-第二支撑横梁,32-驱动装置,33-导向装置,34-精密定位装置,35-支座,4-预定位机构,41-第一活动支架,411-第一定位滚轮,412-第一伸缩装置,42-第一固定支架,421-第二定位滚轮,43-第二活动支架,431-第三支撑横梁,44-第二固定支架,441-支撑底座,442-固定底板,443-调整弹簧,444-高度调整座,445-第一支撑横梁,446-第三定位滚轮,45-第三活动支架,451-第四定位滚轮,452-第二伸缩装置,453-第三伸缩装置,454-支撑座,5-龙门,51-龙门横梁,52-龙门立柱,6-初扫组件,61-第一自动对焦装置,62-初检装置,7-复扫组件,71-第二自动对焦装置,711-音圈电机,712-重力补偿机构,713-固定导向件,714-活动导向件,715-第一测距传感器,716-位置编码器,717-固定板,718-活动板,72-复检装置,8-待检测面板。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
如附图所示,设有XYZ坐标系,其中,X轴正向表示“前”,X轴反向表示“后”,Y轴正向表示“右”,Y轴反向表示“左”,Z轴正向表示“上”,Z轴反向表示“下”。
本实施例中,第一方向为Y轴方向,第二方向为X轴方向,第二方向为待检测面板8在气浮平台2上的运动方向。
如图1至图3所示,本发明实施例一种面板缺陷检测设备,包括承载机构、龙门5、初扫组件6和复扫组件7,所述承载机构用于承载待检测面板8并驱动所述待检测面板8运动,所述龙门5横跨设于所述承载机构上并与所述承载机构具有一定间隙,所述初扫组件6和所述复扫组件7分别设于同一所述龙门5上,且所述初扫组件6和所述复扫组件7适于在所述龙门5上移动,所述初扫组件6用于扫描所述待检测面板8,所述复扫组件7用于对所述待检测面板8进行复检。
其中,面板缺陷检测设备还包括控制器,初扫组件6和复扫组件7用于成像,分析由控制器完成,初扫组件6初步扫描待检测面板8并向控制器发送初步扫描图像,控制器分析初步扫描图像以确定待检测面板8的异常点及异常点坐标,并将异常点坐标发送给复扫组件7,复扫组件7根据异常点坐标对待检测面板8进行复扫,并向控制器发送复扫图像,然后控制器分析复扫图像以确定异常点的缺陷类型,从而获得待检测面板8的详细缺陷信息。
具体地,如图13所示,龙门5包括龙门横梁51和龙门立柱52,龙门立柱52设于承载机构上,龙门横梁51设于龙门立柱52上,初扫组件6和复扫组件7设于龙门横梁51的两侧面上。
通过将初扫组件6和复扫组件7设于同一个龙门5上,从而使初扫组件6与复扫组件7之间的距离缩小,进而可降低待检测面板8的运动行程,从而降低了单个面板检测所用的时间,提高面板缺陷扫描的效率;另外,由于初扫组件6和复扫组件7设于同一个龙门5上,初扫组件6和复扫组件7在同一龙门5上移动,这里初扫组件6移动的基准和复扫组件7移动的基准是同一个龙门5,则初扫组件6和复扫组件7基准是统一的,因此,统一了初扫基准面与复扫基准面,消除了因基准面不一致产生的转换误差,提高了整机精度,进而提高了最终的图像采集效果。
可选地,如图1所示,所述初扫组件6和所述复扫组件7设于所述龙门5的相对两侧面上。
具体地,通过将初扫组件6和复扫组件7龙门第一方向的相对两侧面上,从而使得初扫组件6和复扫组件7可同时在龙门5上移动,且初扫组件6和复扫组件7互不干扰。
可选地,如图1和图4所示,所述承载机构包括气浮平台2,所述气浮平台2用于悬浮支撑所述待检测面板8。
其中,承载机构包括机架1和气浮平台2,气浮平台2安装于机架1上。
具体地,通过气浮平台2悬浮支撑待检测面板8,减小待检测面板8与承载机构间的摩檫力,便于待检测面板8在承载机构上移动,有利于提高待检测面板8在承载机构上的移动速度,进而提高检测效率。另一方面,这种气浮支撑的方式使得待检测面板8与承载机构实现无接触,避免待检测面板8因接触导致的破损。
可选地,如图4所示,所述气浮平台2包括第一气浮平台21和两个第二气浮平台22,所述第一气浮平台21设于两个所述第二气浮平台22之间,所述第一气浮平台21和两个第二气浮平台22适于悬浮支撑所述待检测面板8,所述初扫组件6和/或所述复扫组件7扫描所述待检测面板8时,所述待检测面板8悬浮于所述第一气浮平台21上。
具体地,通过将面板检测区域和非面板检测区域区分开来,即分为第一气浮平台21和第二气浮平台22,从而只需保证面板检测区域具有较高的精度,即只需保证第一气浮平台21具有较高的精度,从而降低了整体的精度要求,进而降低了承载机构的生产成本。
其中,机架1包括从前至后依次设置的第一底部支架11、第二底部支架12、第三底部支架13,第一底部支架11和第三底部支架13分别与第二底部支架12刚性连接在一起。第一底部支架11和第三底部支架13上固定安装有第二气浮平台22,第二底部支架12上对应安装有第一气浮平台21。
可选地,所述第二气浮平台22包括多个气浮条221,各所述气浮条221平行且间隔设置,所述气浮条221用于悬浮支撑所述待检测面板8。
具体地,通过气浮条221来悬浮支撑所述待检测面板8,从而有效降低了第二气浮平台22的整体面积,进而降低了第二气浮平台22的生产成本。
应用中,第一气浮平台21包括一整体的平板,平板上设有多个气浮孔,通过气浮孔释放气体支撑待检测面板8,第二气浮平台22包括多个气浮条221,各气浮条221沿第一方向设置,各气浮条221平行且间隔设置。
可选地,如图5至图9所示,所述承载机构还包括夹持机构3,所述夹持机构3用于带动所述待检测面板8在所述承载机构上运动。
其中,夹持机构3设于气浮平台2的一侧,在夹持待检测面板8后,可带动待检测面板8从气浮平台2前端位置移动至后端位置。
具体地,夹持机构3包括第二支撑横梁31、驱动装置32、导向装置33、夹持件和支座35,本实施例中,夹持件为精密定位装置34,第二支撑横梁31设于支座35上,第二支撑横梁31沿前后方向设置,驱动装置32设于第二支撑横梁31上,驱动装置32与导向装置33固定连接,精密定位装置34设于导向装置33上,通过导向装置33限制精密定位装置34的移动方向,驱动装置32驱动导向装置33沿横梁方向往复运动,进而带动精密定位装置34移动,从而实现待检测面板8的往复移动。
应用中,夹持机构3还可以为滑动连接在气浮平台2侧端的夹具,通过夹具夹持待检测面板8并带动待检测面板8移动。
优选地,如图5至图9所示,所述夹持机构3包括精密定位装置34,所述精密定位装置34适于垂向吸附所述待检测面板8,并适于带动所述待检测面板8移动。
其中,精密定位装置34用于与待检测面板8接触的一面需要相对待检测面板8具有较高的平行度,以避免影响待检测面板8的平行度。
通过在第一活动支架41上设置精密定位装置34,并通过精密定位装置34垂向吸附待检测面板8,使得精密定位装置34可带动待检测面板8运动,通过吸附的方式带动待检测面板8运动,相较以夹持方式带动待检测面板8运动,能够有效降低面板损坏的几率。
应用中,当待检测面板8初步定位完成后,精密定位装置34可带动待检测面板8运动至对准相机下方,对准相机检测待检测面板8上的定位标记的位置,根据检测结果来调整精密定位装置34的角度,进而调整待检测面板8的角度,从而实现待检测面板8的精准定位。
可选地,所述承载机构还包括预定位机构4,所述预定位机构4用于对所述待检测面板8进行预定位。
具体地,通过设置预定位机构4对待检测面板8进行水平方向的矫正,从而限定待检测面板8在承载机构上的运动轨迹,避免待检测面板8偏离预定的运动轨迹影响面板缺陷检测效果。
可选地,如图4所示,所述预定位机构4包括沿第一方向相对设置的第一活动支架41和第一固定支架42,所述第一活动支架41上设有第一定位滚轮411,所述第一定位滚轮411适于与所述待检测面板8第一方向的侧面抵接,所述第一固定支架42上设有第二定位滚轮421,所述第一定位滚轮411适于向第二定位滚轮421移动,以使所述待检测面板8第一方向的另一侧面与所述第二定位滚轮421抵接,以对所述待检测面板8进行矫正。
具体地,第一活动支架41和第一固定支架42分别固定安装于第一底部支架11左右两端上,第一活动支架41上设有第一伸缩装置412,第一伸缩装置412适于向第一方向伸缩,第一定位滚轮411安装在第一伸缩装置412上,当第一伸缩装置412伸缩时,第一定位滚轮411会相对第一活动支架41向左或向右移动,第二定位滚轮421安装于第一固定支架42上,第二定位滚轮421无法相对第一固定支架42向左或向右移动,且第二定位滚轮421面向第一定位滚轮411方向,因此,当待检测面板8从上一工位运输到机架1前端的第二气浮平台22上时,第一伸缩装置412向右运动,带动安装在其上的第一定位滚轮411向右运动,第一定位滚轮411运动至与待检测面板8的侧面抵接,并推动待检测面板8向右运动,直至待检测面板8的另一侧面与第二定位滚轮421抵接,通过第一定位滚轮411和第二定位滚轮421配合校正待检测面板8。
其中,第一活动支架41和第一固定支架42上还可设有相应的高度调节机构,第一活动支架41的高度调节机构用于调节第一定位滚轮411的高度,第一固定支架42上的高度调节机构用于调节第二定位滚轮421的高度。通过高度调节机构的设置,使得第一定位滚轮411和第二定位滚轮421的高度可独立调整,各定位滚轮安装调试互不干扰,从而便于将第一定位滚轮411和第二定位滚轮421调整至预定高度,以使第一定位滚轮411和第二定位滚轮421能与待检测面板8的侧面抵接。
应用中,第一活动支架41的结构可类似于图10所示的第二固定支架44的结构。
可选地,第一活动支架41设于所述吸附装置上。通过将第一活动支架41集成于精密定位装置34上,从而使得待检测面板8的矫正完成后,夹持机构3无需运动即可夹持待检测面板8,从而省去了夹持机构3运动到预定位机构4下方的时间,从而提高了面板检测效率。
另一实施例中,如图5所示,所述预定位机构4包括沿第一方向相对设置的第二活动支架43和第二固定支架44,所述第二活动支架43和所述第二固定支架44上均设有第三定位滚轮446,所述第三定位滚轮446适于与所述待检测面板8第一方向的侧面抵接,所述第二活动支架43的所述第三定位滚轮446与所述第二固定支架44的所述第三定位滚轮446适于相对移动,以对所述待检测面板8进行矫正。
应用中,第二活动支架43上设有多个第三定位滚轮446,第二固定支架44上对应设有多个第三定位滚轮446,以避免待检测面板8在预定位过程中发生偏移。
具体地,如图10和图11所示,第二活动支架43和第二固定支架44分别设于第一底部支架11左右两端上,第二活动支架43和第二固定支架44上均设有第一伸缩装置412,第一伸缩装置412适于向左或向右伸缩,第三定位滚轮446分别安装在第二活动支架43和第二固定支架44的第一伸缩装置412上,当第二活动支架43上的第一伸缩装置412伸缩时,第二活动支架43上的第三定位滚轮446会相对第二活动支架43向左或向右移动,当第二固定支架44上的第一伸缩装置412伸缩时,第二固定支架44上的第三定位滚轮446会相对第二固定支架44向左或向右移动,通过第二活动支架43和第二固定支架44上的第一伸缩装置412的配合,可实现第二活动支架43的第三定位滚轮446与第二固定支架44的第三定位滚轮446的相对移动,从而对待检测面板8进行位置矫正。
对应地,上述的第二活动支架43和第二固定支架44上也可设置相应的高度调节机构,通过高度调节机构调节相应的第三定位滚轮446的高度。第二活动支架43和第二固定支架44上设有多个第三定位滚轮446。
应用中,如图10所示,第二固定支架44的结构可以如下设置,第二固定支架44包括支撑底座441、固定底板442、调整弹簧443和高度调整座444,支撑底座441设于机架1上,固定底板442设于支撑底座441上,高度调整座444通过调整弹簧443连接于固定底板442上,其中,通过高度调整座444、调整弹簧443以及固定底板442的配合来调节第二固定支架44的高度和平行度,具体如下,通过锁付螺丝穿过高度调整座444及调整弹簧443将固定底板442锁付于支撑底座441上,通过调整锁付螺丝的松紧来调整第二固定支架44的高度及平行度。高度调整座444上设有第一支撑横梁445,第一支撑横梁445上设有多个伸缩装置安装座,多个第一伸缩装置412分别安装于多个伸缩装置安装座上,多个第一伸缩装置412沿第一支撑横梁445的延伸方向布置,第一伸缩装置412上设有定位滚轮座,第三定位滚轮446设于定位滚轮座上。
其中,本申请中的高度调节机构都可以采用类似上述高度调整座444、调整弹簧443以及固定底板442组成的组合结构。
可选地,如图5至图7所示,所述第二活动支架43设于所述夹持机构3上。
其中,若预定位机构4和夹持机构3是分离的,当待检测面板8由外部设备运输至气浮平台2上时,需要先通过预定位机构4对待检测面板8进行预定位,当预定位完成后,夹持机构3需要运动至运动到预定位机构4下方,然后夹持待检测面板8。
本实施例中,通过将第二活动支架43集成于夹持机构3上,从而使得待检测面板8的预定位完成后,夹持机构3无需运动即可夹持待检测面板8,从而省去了夹持机构3运动到预定位机构4下方的时间,从而提高了面板检测效率。
应用中,当第二活动支架43设于夹持机构3上时,夹持机构3包括第二支撑横梁31、驱动装置32、导向装置33、精密定位装置34和支座35,夹持机构3的具体结构前面已经解释,此处不再赘述,不同的是第二活动支架43设于精密定位装置34上,因此,当驱动装置32驱动导向装置33沿横梁方向往复运动时,第二活动支架43会随精密定位装置34沿横梁方向往复运动。其中,第二活动支架43包括第三支撑横梁431,第三支撑横梁431上设有多个伸缩装置安装座,多个第一伸缩装置412分别安装于多个伸缩装置安装座上,第一伸缩装置412上设有第三定位滚轮446。
可选地,如图5和图12所示,所述预定位机构4还包括沿第二方向间隔设置的两个第三活动支架45,所述第三活动支架45上设有第四定位滚轮451,所述第四定位滚轮451适于与所述待检测面板8第二方向的侧面抵接,两所述第四定位滚轮451适于相对移动,以对所述待检测面板8进行矫正,其中,第一方向与第二方向交叉。
其中,优选第二方向与第一方向垂直。
通过在第二方向上设置两个第三活动支架45,并在第三活动支架45上设置用于推动待检测面板8的第四定位滚轮451,从而通过两第四定位滚轮451的相对运动来推动待检测面板8,对待检测面板8进行辅助矫正;同时,由于第一方向和第二方向垂直,则通过定位滚轮同时从面板前后左右侧抵住面板边沿来进行面板校正,能有效防止面板滑移,提高定位精准度。
具体地,两个第三活动支架45分别设置于前端底部支架的前后两端,第三活动支架45包括支撑座454、第二伸缩装置452和第三伸缩装置453,第二伸缩装置452设于支撑座454上,第二伸缩装置452适于向前或向后伸缩,第二伸缩装置452上设有第三伸缩装置453,第三伸缩装置453适于向上或向下伸缩,第四定位滚轮451设于第三伸缩装置453上。还可以将第三伸缩装置453设于支撑座454上,将第二伸缩装置452设于第三伸缩装置453上,第四定位滚轮451设于第二伸缩装置452上。
可选地,所述第三活动支架45设于两所述气浮条221间的间隙中,所述第四定位滚轮451的高度适于调节以与所述待检测面板8位于同一高度。
具体地,由于第三活动支架45分别设置于前端底部支架的前后两端,而前后方向为待检测面板8的移动方向,因此,在待检测面板8预定位完成后,为了避免设于第三活动支架45上的第四定位滚轮451阻碍待检测面板8前后移动,需要将第四定位滚轮451的高度调节至低于待检测面板8的高度。为了达到上述目的,本实施例中,将第二气浮平台22设置为包括多个气浮条221的结构,气浮条221悬浮支撑待检测面板8,相邻两气浮条221间具有间隙,通过将第三活动支架45设于两气浮条221间的间隙中,使得第四定位滚轮451可下降至间隙中,从而避免第四定位滚轮451阻碍待检测面板8移动。
可选地,如图13所示,所述初扫组件6包括第一自动对焦装置61和设于所述第一自动对焦装置61上的初检装置62,所述初检装置62用于初步扫描图像,所述第一自动对焦装置61用于监测所述初检装置62与所述待检测面板8的间隔距离,并根据所述初检装置62与所述待检测面板8的间隔距离使所述初检装置62相对所述龙门5垂向运动,以使所述初检装置62与所述待检测面板8的间隔距离为所述初检装置62的最佳成像距离。
其中,初检装置62包括线阵扫描相机。
应用中,假设初检装置62的最佳成像距离为x,当第一自动对焦装置61监测到初检装置62与待检测面板8的垂向距离为y时,则对比x和y,根据对比结果使初检装置62相对龙门5向上或向下运动,以使初检装置62与待检测面板8的垂向距离为x。
通过将初检装置62设置于第一自动对焦装置61上,从而通过第一自动对焦装置61的自动对焦,使初检装置62与待检测面板8的距离为最佳成像距离,以保证初检装置62的成像效果,进而提高面板缺陷检测的效果。
可选地,所述第一自动对焦装置61包括音圈电机711、活动板718、固定板717和重力补偿机构712,所述音圈电机711的定子设于所述固定板717上,所述音圈电机711的动子与所述活动板718连接,所述初检装置62适于设于所述活动板718上,所述活动板718适于相对所述固定板717垂向运动,所述音圈电机711用于驱动所述活动板718运动,以带动所述初检装置62运动,所述重力补偿机构712用于提供一个与所述初检装置62的重力方向相反的恒力。
通过音圈电机711作为驱动装置32,利用音圈电机711的高频高速响应特性可实现初检装置62的高频往复运动,从而实现面板运动过程中的快速自动对焦。另外,将重力补偿机构712与音圈电机711结合,通过重力补偿机构712输出与初检装置62的重力方向相反的恒力,弥补音圈电机711输出力不足的缺陷,从而实现大负载光学装置的自动对焦。
可选地,如图13所示,所述复扫组件7包括第二自动对焦装置71和设于所述第二自动对焦装置71上的复检装置72,所述复检装置72用于对所述待检测面板8进行复扫,所述第二自动对焦装置71用于监测所述复检装置72与所述待检测面板8的间隔距离,并根据所述复检装置72与所述待检测面板8的间隔距离使所述复检装置72相对所述龙门5垂向运动,以使所述复检装置72与所述待检测面板8的间隔距离为所述复检装置72的最佳成像距离。
其中,复检装置72包括面阵扫描相机。
通过将复检装置72设置于第二自动对焦装置71上,从而通过第二自动对焦装置71的自动对焦,使复检装置72与待检测面板8的距离为最佳成像距离,以保证复检装置72的成像效果,进而提高面板缺陷检测的效果。
如图14至图16所示,第二自动对焦装置71包括音圈电机711、第一测距传感器715、位置编码器716和处理器,所述音圈电机711、所述第一测距传感器715和所述位置编码器716分别与所述处理器电连接,所述第一测距传感器用于监测复检装置72与待检测面板8的间隔距离并反馈所述间隔距离给所述处理器,所述位置编码器716用于监测所述复检装置72的位置信息并反馈所述位置信息给所述处理器,所述音圈电机711用于驱动所述复检装置72运动,所述处理器用于根据所述间隔距离、所述位置信息和预知的所述复检装置72的最佳成像距离控制所述音圈电机711,以使所述音圈电机711驱动所述复检装置72运动至最佳成像位置,以确保复检装置72的成像效果。
其中,当第一自动对焦装置61与第二自动对焦装置71的结构相同,在第一自动对焦装置61中,初检装置62在活动板718上,对应于第二自动对焦装置71中复检装置72的安装位置。
应用中,第一测距传感器715实时监测复检装置72与待检测面板8的间隔距离并反馈所述间隔距离给处理器,处理器对比所述间隔距离与复检装置72的最佳成像距离,其中复检装置72的最佳成像距离已经预知且预设于处理器中,当所述间隔距离与复检装置72的最佳成像距离不同时,则计算出复检装置72需要移动的距离,然后驱动复检装置72向上或向下运动,而在运动过程中,位置编码器716实时获取复检装置72的位置信息,以获取复检装置72的运动距离并反馈给处理器,由此,位置编码器716、第一测距传感器715和处理器构成闭环控制,使复检装置72能精准、高速运动到最佳成像位置。
通过第一测距传感器715监测复检装置72到待检测面板8表面的间隔距离并将检测数据发送给处理器,从而便于处理器将该距离与复检装置72最佳成像距离进行对比,得出复检装置72需要行走的距离;同时,通过处理器控制音圈电机711驱动复检装置72运动至最佳成像位置,复检装置72运行过程中,通过位置编码器716实时反馈复检装置72的当前位置信息,从而与第一测距传感器715和处理器构成闭环控制,确保复检装置72能精准、高速运动到最佳成像位置。
可选地,如图14至16所示,所述第二自动对焦装置71包括音圈电机711活动板718、固定板717和重力补偿机构712,所述音圈电机711的定子设于所述固定板717上,所述音圈电机711的动子与所述活动板718连接,所述复检装置72适于设于所述活动板718上,所述活动板718适于相对所述固定板717垂向运动,所述音圈电机711用于驱动所述活动板718运动,以带动所述复检装置72运动,所述重力补偿机构712用于输出一个与所述复检装置72的重力方向相反的恒力。
通过音圈电机711作为驱动装置32,利用音圈电机711的高频高速响应特性可实现复检装置72的高频往复运动,从而实现面板运动过程中的快速自动对焦。另外,将重力补偿机构712与音圈电机711结合,通过重力补偿机构712输出与复检装置72的重力方向相反的恒力,弥补音圈电机711输出力不足的缺陷,从而实现大负载光学装置的自动对焦。
应用中,第一自动对焦装置61与第二自动对焦装置71的结构相同,第二自动对焦装置71包括音圈电机711、重力补偿机构712、固定导向件713、活动导向件714、第一测距传感器715、位置编码器716、固定板717和活动板718,音圈电机711的定子固定于固定板717上,音圈电机711的动子与活动板718连接,固定导向件713安装在固定板717上,活动导向件714与活动板718固定连接,重力补偿单元712一侧与固定板717连接,另一侧与活动板718连接;复检装置72固定安装在活动板718上,音圈电机711带动活动板718移动,进而带动复检装置72移动,同时通过活动导向件714和固定导向件713的配合限制活动板718的移动轨迹,进而限制复检装置72的移动轨迹。第一测距传感器715安装在活动板718或复检装置72,用于检测光学镜头到待检测面板8上表面的距离;位置编码器716安装在活动板718上,用于向音圈电机711实时反馈复检装置72行走距离。
具体地,通过将音圈电机711的定子设于固定板717上,将音圈电机711的动子与活动板718连接,从而使得音圈电机711可驱动活动板718相对固定板717运动,由于复检装置72设于活动板718上,因此,音圈电机711通过驱动活动板718来实现对复检装置72的驱动。另外,若音圈电机711直接与复检装置72连接,则音圈电机711驱动复检装置72会直接施力于复检装置72,易造成复检装置72的变形,进而影响复检装置72的成像效果。而本实施例中,音圈电机711通过活动板718与复检装置72连接,活动板718的变形不会影响复检装置72,且活动板718可与复检装置72具有较大的接触面积,复检装置72受到驱动时受力较为均匀,复检装置72变形较小;同时由于运动部分为活动板718和复检装置72这一整体,其刚性大,从而进一步降低了复检装置72的变形程度。
可选地,如图14至图16所示,所述位置编码器716设于所述活动板718上,所述第一测距传感器715适于设于所述复检装置72上。
具体地,由于活动板718上设有复检装置72,因此,活动板718的运动距离为复检装置72的运动距离,将位置编码器716设于活动板718上和将位置编码器716设于复检装置72上取得的效果相同,而位置编码器716设于复检装置72上会压迫复检装置72,可能会造成复检装置72的局部变形,影响复检装置72的成像效果,因此,本实施例中,位置编码器716设于活动板718上。
为了保证成像效果,需要使复检装置72的光学镜头与待检测面板8的距离为最佳成像距离,而第一测距传感器715不可能设于与光学镜头相同的位置,因此,为了减小可能的误差,需要第一测距传感器715与光学镜头尽可能接近,因此,将第一测距传感器715设于复检装置72上。
本实施例中,可选地,第一测距传感器715也可设于活动板718的相应位置,从而避免第一测距传感器715设于复检装置72上造成复检装置72的变形。
其中,音圈电机711具有高频响应的特性,但存在输出力不足的缺陷,难以驱动大负载的复检装置72进行高频往复运动,因此,本实施例中,通过重力补偿机构712弥补音圈电机711输出力不足的缺陷,可大幅减小音圈电机711所需的输出力,既有利于降低音圈电机711的尺寸,同时也可确保音圈电机711能稳定驱动大负载的复检装置72进行高频往复运动,确保复检装置72图像采集稳定性,并保证复检装置72到待检测面板8表面的距离为最佳成像距离。
应用中,优选重力补偿机构712输出的恒力的大小与活动板718及其上的结构整体受到的重力大小相同。
可选地,所述重力补偿机构712为气缸,所述气缸的活塞杆与所述活动板718连接,所述气缸的缸筒设于所述固定板717上。
具体地,气缸包括缸筒和活塞杆,滚筒内设有活塞腔,活塞杆设于活塞腔中,当活塞腔中的气压为恒定气压时,活塞杆受到的推力为恒力,因此,重力补偿机构712为气缸时,能稳定地输出一个恒力作用于活动板718上。
应用中,可通过改变气缸的活塞腔内的气压来改变气缸施加于活动板718上的作用力。
另一实施例中,重力补偿机构712包括电磁铁、磁吸件和第二测距传感器,当电磁铁通电时,电磁铁与磁吸件间具有电磁作用力,磁吸件设于活动板718上,第二测距传感器与电磁铁电连接,第二测距传感器用于测量磁吸件与电磁铁的间隔距离,电磁铁用于根据间隔距离调整输入电磁铁的电流的大小,以使电磁铁和磁吸件间的电磁作用力为一恒力。
可选地,该第二自动对焦装置71还包括导向机构,所述导向机构用于限定所述活动板718相对所述固定板717的移动方向。
由于待检测面板8在气浮平台上上下起伏,因此,为了保证复检装置72的成像效果,复检装置72应随之上下移动,为了限定复检装置72相对固定板717的运动轨迹,需要在固定板717上设置导向机构,通过导向机构限定活动板718相对固定板717的移动方向,以限定设于活动板718上的复检装置72的移动方向。
可选地,所述导向机构包括活动导向件714和固定导向件713,所述固定导向件713设于所述固定板717上,所述活动导向件714与所述活动板718连接,所述活动导向件714适于相对所述固定导向件713沿所述固定导向件713的延伸方向移动。
其中,固定导向件713的延伸方向为上下方向。
具体地,固定导向件713与活动导向件714滑动连接,通过固定导向件713的限制,使得活动导向件714只能上下移动,因此,通过将固定导向件713设于固定板717上,将活动导向件714与活动板718连接,从而使得活动板718相对固定板717的可移动方向为上下方向,从而限定复检装置72的移动方向为上下方向。
可选地,所述固定导向件713包括两导轨,两所述导轨平行且间隔设置,所述重力补偿机构712设于两所述导轨之间。
具体地,通过将重力补偿机构712设于两导轨之间,从而提高了第二自动对焦装置71整体结构的紧凑度,便于降低第二自动对焦装置71的体积。
其中,导轨可为下述的气浮轨道。
可选地,所述固定导向件713包括气浮轨道,所述活动导向件714与所述气浮轨道间形成气膜间隙,所述气浮轨道设于所述固定板717上。
具体地,因活动导向件714与气浮轨道间形成了气膜间隙,因此,气浮轨道与活动导向件714间的摩檫力较低,相对于传统采用直线导轨的接触式传动方式,有利于降低摩擦磨损,提高使用寿命;另一方面,传统的直线导轨在各定位位置的挠曲变形不一致,导致活动导向件在短距离或长距离定位时,其定位精度不一致,使得复检装置72难以准确地运动至最佳成像位置。而气浮轨道具有误差均化作用,可实现活动导向件在短距离或长距离定位时,其定位精度一致,从而提高复检装置72对焦过程的准确度。
可选地,所述活动导向件714包括气浮轴承,所述气浮轴承与所述固定导向件713间形成气膜间隙,所述气浮轴承与所述活动板718连接。通过本方式也可达到与上述实施方式相同的效果。
可选地,该第二自动对焦装置71还包括两个第三测距传感器,所述第三测距传感器用于监测所述第三测距传感器与所述待检测面板8的距离,且两个第三测距传感器与所述活动板718下端边缘的距离相同。
一般在装配时,活动板718会与待检测面板8平行,但第二自动对焦装置71在使用一段时间后,活动板718可能相对待检测面板8出现倾斜,当倾斜角度超过一定值后,活动板718上的复检装置72的成像效果会变差,为此,需要监测活动板718的倾斜角度,以便于后续调整。本实施例中,通过对比两个第三测距传感器测得的距离,从而根据测量数据判断活动板718与待检测面板8是否平行,当第三测距传感器测得的距离不一致的,则可判断活动板718下边缘与面板不平行,并可根据测量数据进行调整,实现对活动板718的角度调整。
本实施例中,待检测面板8的检测过程如下,当面板从上一个工位传送到位于前端的第二气浮平台22上时,夹持机构3带动第二活动支架43运动至预定位置,第三活动支架45上的高度调整机构调节第四定位滚轮451的高度,使第四定位滚轮451向上运动至与待检测面板8同一高度,接着第三活动支架45上的第二伸缩装置452同时伸缩,带动第四定位滚轮451运动,抵住待检测面板8前后边沿,于此同时,位于第一支撑横梁445和第三支撑横梁431上的第一伸缩装置412同时动作,带动第二固定支架44和第二活动支架43上的第三定位滚轮446同时动作移动至待检测面板8左右边沿,第一定位滚轮411和第四定位滚轮451配合分别从面板左右前后方向抵住面板边沿,完成面板预定位校正,接着夹持机构3的精密定位装置34吸附住面板边沿,第一定位滚轮411和第四定位滚轮451复位,开始待检测面板8的精密定位。精密定位完成后,精密定位装置34带动待检测面板8移动至第一气浮平台21上,并带动待检测面板8在第一气浮平台21上往复运动;初检装置62安装于龙门横梁51的前侧面上,复检装置72安装于龙门横梁51的另一侧面上,此时龙门横梁51上的初检装置62沿龙门横梁51方向来回运动,从而对经过其下方的待检测面板8进行缺陷扫描识别及缺陷坐标定位;同时复检装置72也沿龙门横梁51方向来回运动,对经过其下方的待检测面板8进行复检及缺陷分类。
如图17所示,本发明另一实施例提供一种面板缺陷检测方法,所述方法应用于如上所述的面板缺陷检测设备,所述方法包括:
缺陷评价结果获取阶段和待检测面板复检阶段;
所述缺陷评价结果获取阶段包括:
根据待检测面板8的初扫图像确定所述初扫图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动复扫组件7以采集复扫图像,根据所述复扫图像确定第二缺陷评分;
根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果;
所述待检测面板复检阶段包括:
获取待检测面板8的初扫图像,并根据所述初扫图像确定缺陷和各缺陷的类型;
根据预先获取的缺陷评价结果确定需复检类缺陷,从上述缺陷中挑选需复检类缺陷进行复检。
本实施例所述的面板缺陷检测方法,通过初扫图像确定的第一缺陷评分和复扫图像确定的第二缺陷评分来确定各类缺陷的缺陷评价结果,根据缺陷评价结果挑选需复检类缺陷进行复检,无需对已拥有较好准确率的某类缺陷进行复检,因此能够极大提高复检的效率,并同时兼顾缺陷检测的准确性。
本实施例所述的缺陷类型包括:在印制电路板上出现划伤、孔错位、划伤、短路、断路、污染等,玻璃基板规则区域和滤光片表面含有针孔、划痕、颗粒、脏污、mura(斑)等,但不限于上述类型。
本实施例所述的获取待检测面板8的初扫图像,并根据所述初扫图像确定缺陷和各缺陷的类型为本申请后文所述的初检阶段。
本实施例所述的缺陷评价结果获取阶段,可以用于确定初检阶段对各类待检测面板8的各类缺陷的缺陷评价结果,所述缺陷评价结果用于表征某种类型缺陷在初检时的准确度。发明人经过大量实验和实践发现某类型缺陷在初检时就能非常准确地被检测出,并因面板类型、初检时缺陷检测算法类型、线扫描相机分辨率等因素影响。本申请通过提前删选出初检阶段准去率较高的某一类或多类缺陷,并无需对已拥有较好准确率的该类缺陷进行复检,如此可极大提高复检的效率,并同时兼顾缺陷检测的准确性。
在一些实施例中,具体的,对某类待检测面板8复检前,可以先挑选同类面板进行缺陷评价结果获取,确定各类缺陷的缺陷评价结果,并将缺陷评价结果低于设定阈值的缺陷类型确定为需复检缺陷。在对待检测面板8进行缺陷检测时,可先获取待检测面板8的初扫图像,并根据所述初扫图像确定缺陷和各缺陷的类型,从需复检缺陷中挑选全部或部分进行复检,也可以是从需复检缺陷中挑选预设数量的缺陷进行复检。在一些例子中,所述获取待检测面板8的初扫图像,并根据所述初扫图像确定缺陷和各缺陷的类型,也可以是:通过初扫组件6扫描所述待检测面板8,获取所述初扫图像;根据所述初扫图像,采用线扫算法确定缺陷和缺陷分类。在一些例子中,也可以是:获取初扫图像后,采用线扫算法确定缺陷,再针对缺陷对初扫图像进行裁剪,根据裁剪图像确定缺陷分类。
具体地,在一些例子中,缺陷评价结果获取具体可包括:根据待检测面板8的初扫图像确定初扫图像的第一候选缺陷,根据第一候选缺陷确定裁剪图像,根据裁剪图像确定第一缺陷评分,即根据待检测面板8的初扫图像确定裁剪图像后,通过带有缺陷的裁剪图像确定第一缺陷评分;从第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据第二候选缺陷的坐标位置移动复扫组件7以采集复扫图像,根据复扫图像确定第二缺陷评分,即通过复扫组件7采集的复扫图像确定第二缺陷评分;由于第一缺陷评分和第二缺陷评分均用于评价缺陷的可靠性,因此可以根据第一缺陷评分和第二缺陷评分的加权结果确定缺陷评价结果;根据缺陷评价结果确定初扫图像的真实缺陷以完成复检。
相比于现有技术中为了提高检测效率,都是挑选一定数量的候选缺陷进行复检,本实施例中,通过初扫图像确定的第一缺陷评分和复扫图像确定的第二缺陷评分来确定缺陷评价结果,从而确定第一缺陷评分与缺陷评价结果是否存在一致性,以此来确定在多次测试后,某种类型的缺陷是否可以只需要通过初检即可进行准确的缺陷评价,例如某种类型的缺陷的识别率很高,那么在复检时就可以忽略这类型的缺陷,避免复扫组件7重新拍照增加不必要的时间消耗,由此实现检测全部缺陷同时保证检测效率。
在本实施例中,通过初扫图像确定的第一缺陷评分和复扫图像确定的第二缺陷评分来确定缺陷评价结果,根据缺陷评价结果挑选需复检类缺陷进行复检,无需对已拥有较好准确率的某类缺陷进行复检,因此能够极大提高复检的效率,并同时兼顾缺陷检测的准确性。
可选地,所述根据显示面板的初扫图像确定所述初扫图像的第一候选缺陷包括:通过初扫组件6扫描所述显示面板,获取所述初扫图像;根据所述初扫图像,采用线扫算法确定所述第一候选缺陷。
具体地,在本实施例中,根据显示面板的初扫图像确定初扫图像的第一候选缺陷包括:通过初扫组件6扫描显示面板,获取初扫图像;根据初扫图像,采用线扫算法确定第一候选缺陷。结合图18所示,通过线扫系统扫描显示面板获取的初扫图像如图18所示,在获取初扫图像后,采用线扫算法确定的第一候选缺陷如图19所示,从而能够根据第一候选缺陷来进行缺陷评价。
其中,线扫算法为传统图像处理算法,用于处理初扫图像确定缺陷,在此不再赘述。
在本实施例中,通过线扫系统扫描显示面板,获取初扫图像,根据初扫图像,采用线扫算法确定第一候选缺陷,从而能够根据第一候选缺陷来进行缺陷评价。
可选地,所述根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像包括:根据所述第一候选缺陷的中心坐标和复扫组件7的分辨率确定裁剪图像。
具体地,在本实施例中,根据第一候选缺陷确定裁剪图像包括:根据第一候选缺陷的中心坐标和复扫组件7的分辨率确定裁剪图像。在某些实施例中可以是:以第一候选缺陷的中心坐标为裁剪中心,从初扫图像中裁剪出分辨率为复扫组件7分辨率的图像作为裁剪图像。结合图20所示,例如复扫组件7分辨率为1280×1024,那么以候选缺陷的中心坐标为裁剪中心,从初扫图像中裁剪出分辨率为1280×1024的图像作为裁剪图像,从而能够通过带有缺陷的裁剪图像确定第一缺陷评分。
在本实施例中,根据第一候选缺陷的中心坐标和复扫组件7的分辨率确定裁剪图像,从而能够通过带有缺陷的裁剪图像确定第一缺陷评分。
可选地,所述根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分包括:采用复检算法对所述裁剪图像进行复检以确定所述第一缺陷评分。
具体地,在本实施例中,根据裁剪图像确定第一缺陷评分包括:采用复检算法对裁剪图像进行复检以确定第一缺陷评分。区别于传统图像处理算法,复检算法基于卷积神经网络,采用大量图像进行训练,完善网络,从而确定第一缺陷评分与缺陷评价结果是否存在一致性,以此来确定在多次测试后,某种类型的缺陷是否可以只需要通过初扫图像确定准确的缺陷评价,那么在复检时就可以忽略这类型的缺陷,避免复扫组件7重新拍照增加不必要的时间消耗,由此实现检测全部缺陷同时保证检测效率。
在本实施例中,采用复检算法对裁剪图像进行复检以确定第一缺陷评分,根据第一缺陷评分与缺陷评价结果的一致性来确定某类缺陷是否可以只需要通过初检即可进行准确的缺陷评价,避免复扫组件7重新拍照增加不必要的时间消耗,由此实现检测全部缺陷同时保证检测效率。
可选地,所述从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷包括:从所述第一候选缺陷中筛选出需要所述复扫组件7采集的候选缺陷作为所述第二候选缺陷。
具体地,在本实施例中,从第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷包括:从第一候选缺陷中筛选出需要复扫组件7采集的候选缺陷作为第二候选缺陷。一般为了提高检测效率,都是挑选一定数量(例如200个)的候选缺陷进行复检,筛选的规则根据随机法以及缺陷评价结果进行筛选,即200个候选缺陷在考虑缺陷评价结果后进行随机选取,缺陷评价结果确定后,可能需要对某些类型(比如脏污类)的缺陷会进行忽略或者重点观察。
在本实施例中,从第一候选缺陷中筛选出需要复扫组件7采集的候选缺陷作为第二候选缺陷,从而根据第二候选缺陷的坐标移动复扫组件7以采集复扫图像,进而能够根据复扫图像确定的第二缺陷评分来进行缺陷评价。
可选地,所述根据所述复扫图像确定第二缺陷评分包括:采用复检算法对所述复扫图像进行复检以确定所述第二缺陷评分。
具体地,在本实施例中,根据复扫图像确定第二缺陷评分包括:采用复检算法对复扫图像进行复检以确定第二缺陷评分,并对缺陷进行相应分类。在一些例子中,复检算法区别于传统图像处理算法,复检算法基于卷积神经网络,采用大量图像进行训练,完善网络。与上述确定第一缺陷评分的步骤不同,本实施例中应用的图像来源于复扫组件7的采集,而第一缺陷评分则采用裁剪图像进行,现有技术在复检时,通常只有复扫组件7采集,而没有经过裁剪图像这一步骤。
在本实施例中,采用复检算法对复扫图像进行复检以确定第二缺陷评分,从而通过复扫图像确定的第二缺陷评分来进行缺陷评价。
可选地,所述根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果包括:根据所述第一缺陷评分和第一权重确定第一加权结果;根据所述第二缺陷评分和第二权重确定第二加权结果;根据所述第一加权结果和所述第二加权结果确定所述缺陷评价结果。
具体地,在本实施例中,根据第一缺陷评分和第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果包括:根据第一缺陷评分和第一权重确定第一加权结果;根据第二缺陷评分和第二权重确定第二加权结果;根据第一加权结果和第二加权结果确定缺陷评价结果。例如对于一个脏污的疑似缺陷,第一缺陷评分为0.6,第二缺陷评分为0.7,根据算法表现和经验来设定第一缺陷评分和第二缺陷评分的权重,可以是缺陷评分越高,为其设置更高权重的形式,比如第一缺陷评分权重为0.4,第二缺陷评分权重为0.6,那么这个脏污的疑似缺陷的总评分为:0.6*0.4+0.7*0.6=0.66,通过总评分确定缺陷评价结果,一般总评分超过0.5时可认定该类缺陷部位需复检类缺陷。可以根据实际效果来调整裁剪图像与复扫组件7采集图像计算的结果的权重占比,相比现有技术而言灵活性更高且误判率更低。
在本实施例中,根据第一缺陷评分和第二缺陷评分的加权结果确定缺陷评价结果可以根据实际效果来调整第一缺陷评分和第二缺陷评分的权重占比,相比现有技术而言灵活性更高且误判率更低。
虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种面板缺陷检测方法,其特征在于,所述方法应用于面板缺陷检测设备,其中,所述面板缺陷检测设备包括承载机构、龙门(5)、初扫组件(6)和复扫组件(7),所述承载机构用于承载待检测面板(8)并驱动所述待检测面板(8)运动,所述龙门(5)横跨设于所述承载机构上并与所述承载机构具有一定间隙,所述初扫组件(6)和所述复扫组件(7)分别设于同一所述龙门(5)上,且所述初扫组件(6)和所述复扫组件(7)适于在所述龙门(5)上移动,所述初扫组件(6)用于扫描所述待检测面板(8),所述复扫组件(7)用于对所述待检测面板(8)进行复扫;
所述方法包括:
缺陷评价结果获取阶段和待检测面板复检阶段;
所述缺陷评价结果获取阶段包括:
根据待检测面板(8)的扫描图像确定所述扫描图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动复扫组件(7)以采集复扫图像,根据所述复扫图像确定第二缺陷评分,其中,所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分均用于评价缺陷的可靠性;
根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果,以确定所述第一缺陷评分与所述缺陷评价结果是否存在一致性,其中,所述根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果包括:根据所述第一缺陷评分和第一权重确定第一加权结果;根据所述第二缺陷评分和第二权重确定第二加权结果;根据所述第一加权结果和所述第二加权结果确定所述缺陷评价结果;
所述待检测面板复检阶段包括:
获取所述待检测面板(8)的扫描图像,并根据所述扫描图像确定缺陷和各缺陷的类型;
根据预先获取的缺陷评价结果确定需复检类缺陷,从上述缺陷中挑选需复检类缺陷进行复检。
2.根据权利要求1所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述初扫组件(6)和所述复扫组件(7)设于所述龙门(5)的相对两侧面上。
3.根据权利要求1所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述承载机构包括气浮平台(2),所述气浮平台(2)用于悬浮支撑所述待检测面板(8)。
4.根据权利要求3所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述气浮平台(2)包括第一气浮平台(21)和两个第二气浮平台(22),所述第一气浮平台(21)设于两个所述第二气浮平台(22)之间,所述第一气浮平台(21)和所述第二气浮平台(22)适于悬浮支撑所述待检测面板(8),当所述初扫组件(6)和/或所述复扫组件(7)扫描所述待检测面板(8)时,所述待检测面板(8)悬浮于所述第一气浮平台(21)上。
5.根据权利要求4所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述第二气浮平台(22)包括多个气浮条(221),各所述气浮条(221)平行且间隔设置,所述气浮条(221)用于悬浮支撑所述待检测面板(8)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述承载机构包括夹持机构(3),所述夹持机构(3)用于带动所述待检测面板(8)在所述承载机构上运动。
7.根据权利要求6所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述夹持机构(3)包括精密定位装置(34),所述精密定位装置(34)适于垂向吸附所述待检测面板(8),并适于带动所述待检测面板(8)移动。
8.根据权利要求6所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述承载机构还包括预定位机构(4),所述预定位机构(4)用于对所述待检测面板(8)进行预定位。
9.根据权利要求8所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述预定位机构(4)包括沿第一方向相对设置的第一活动支架(41)和第一固定支架(42),所述第一活动支架(41)上设有第一定位滚轮(411),所述第一定位滚轮(411)适于与所述待检测面板(8)第一方向的侧面抵接,所述第一固定支架(42)上设有第二定位滚轮(421),所述第一定位滚轮(411)适于向所述第二定位滚轮(421)移动,以使所述待检测面板(8)第一方向的另一侧面与所述第二定位滚轮(421)抵接,以对所述待检测面板(8)进行矫正。
10.根据权利要求8所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述预定位机构(4)包括沿第一方向相对设置的第二活动支架(43)和第二固定支架(44),所述第二活动支架(43)和所述第二固定支架(44)上均设有第三定位滚轮(446),所述第三定位滚轮(446)适于与所述待检测面板(8)第一方向的侧面抵接,所述第二活动支架(43)的所述第三定位滚轮(446)与所述第二固定支架(44)的所述第三定位滚轮(446)适于相对移动,以对所述待检测面板(8)进行矫正。
11.根据权利要求10所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述第二活动支架(43)设于所述夹持机构(3)上。
12.根据权利要求9至11任一项所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述预定位机构(4)还包括沿第二方向间隔设置的两个第三活动支架(45),所述第三活动支架(45)上设有第四定位滚轮(451),所述第四定位滚轮(451)适于与所述待检测面板(8)第二方向的侧面抵接,两所述第四定位滚轮(451)适于相对移动,以对所述待检测面板(8)进行矫正,其中,所述第一方向与所述第二方向交叉。
13.根据权利要求1所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述初扫组件(6)包括第一自动对焦装置(61)和设于所述第一自动对焦装置(61)上的初检装置(62),所述初检装置(62)用于初步扫描图像,所述第一自动对焦装置(61)用于监测所述初检装置(62)与所述待检测面板(8)的间隔距离,并根据所述初检装置(62)与所述待检测面板(8)的间隔距离使所述初检装置(62)相对所述龙门(5)垂向运动,以使所述初检装置(62)与所述待检测面板(8)的间隔距离为所述初检装置(62)的最佳成像距离。
14.根据权利要求13所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述第一自动对焦装置(61)包括音圈电机(711)、活动板(718)、固定板(717)和重力补偿机构(712),所述音圈电机(711)的定子设于所述固定板(717)上,所述音圈电机(711)的动子与所述活动板(718)连接,所述初检装置(62)适于设于所述活动板(718)上,所述活动板(718)适于相对所述固定板(717)垂向运动,所述音圈电机(711)用于驱动所述活动板(718)运动,以带动所述初检装置(62)运动,所述重力补偿机构(712)用于提供一个与所述初检装置(62)的重力方向相反的恒力。
15.根据权利要求1或13所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述复扫组件(7)包括第二自动对焦装置(71)和设于所述第二自动对焦装置(71)上的复检装置(72),所述复检装置(72)用于对所述待检测面板(8)进行复扫,所述第二自动对焦装置(71)用于监测所述复检装置(72)与所述待检测面板(8)的间隔距离,并根据所述复检装置(72)与所述待检测面板(8)的间隔距离使所述复检装置(72)相对所述龙门(5)垂向运动,以使所述复检装置(72)与所述待检测面板(8)的间隔距离为所述复检装置(72)的最佳成像距离。
16.根据权利要求15所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述第二自动对焦装置(71)包括音圈电机(711)、活动板(718)、固定板(717)和重力补偿机构(712),所述音圈电机(711)的定子设于所述固定板(717)上,所述音圈电机(711)的动子与所述活动板(718)连接,所述复检装置(72)适于设于所述活动板(718)上,所述活动板(718)适于相对所述固定板(717)垂向运动,所述音圈电机(711)用于驱动所述活动板(718)运动,以带动所述复检装置(72)运动,所述重力补偿机构(712)用于输出一个与所述复检装置(72)的重力方向相反的恒力。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6047083A (en) * 1997-01-29 2000-04-04 Hitachi, Ltd. Method of and apparatus for pattern inspection
CN102331429A (zh) * 2010-07-13 2012-01-25 奥林巴斯株式会社 基板检查装置以及基板检查方法
CN103630549A (zh) * 2009-01-13 2014-03-12 联达科技设备私人有限公司 检测晶片的系统和方法
CN106081483A (zh) * 2016-06-01 2016-11-09 中国建材国际工程集团有限公司 用于玻璃定位的装置
CN110018171A (zh) * 2019-04-23 2019-07-16 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 基板检测装置
CN110517259A (zh) * 2019-08-30 2019-11-29 北京百度网讯科技有限公司 一种产品表面状态的检测方法、装置、设备及介质
CN110567959A (zh) * 2019-09-17 2019-12-13 哈工大机器人(中山)无人装备与人工智能研究院 一种自适应像差校正图像扫描显微成像方法与装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6047083A (en) * 1997-01-29 2000-04-04 Hitachi, Ltd. Method of and apparatus for pattern inspection
CN103630549A (zh) * 2009-01-13 2014-03-12 联达科技设备私人有限公司 检测晶片的系统和方法
CN102331429A (zh) * 2010-07-13 2012-01-25 奥林巴斯株式会社 基板检查装置以及基板检查方法
CN106081483A (zh) * 2016-06-01 2016-11-09 中国建材国际工程集团有限公司 用于玻璃定位的装置
CN110018171A (zh) * 2019-04-23 2019-07-16 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 基板检测装置
CN110517259A (zh) * 2019-08-30 2019-11-29 北京百度网讯科技有限公司 一种产品表面状态的检测方法、装置、设备及介质
CN110567959A (zh) * 2019-09-17 2019-12-13 哈工大机器人(中山)无人装备与人工智能研究院 一种自适应像差校正图像扫描显微成像方法与装置

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