CN115684019A - 一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法，包括S1：对第一相机安装位置和第二相机的原点位置进行标定；S2：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时的动平台相对于第二相机的位置偏移；S3：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角；S4：根据第一相机观测两个基准孔相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时，检测治具相对于旋转工作台的位姿；该标定方法提高了对位准确性。

Description

一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法

技术领域

本发明涉及平板显示技术领域，尤其涉及一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法。

背景技术

显示面板生产过程中，需要对面板上密集分布的电路进行检测，及早确定其通断情况，进而决定执行修复或抛弃。避免把过程中出现的不良带入后面生产环节，导致产能浪费，成本增加，检测设备的准确性和快速性影响生产线的效率和收益。

显示面板设计上，通常会在面板靠近边缘部位统一布置多个检测区域，每个检测区域有大量密集的测试点。检测时，检测设备的检测头是否能精确对准待测产品的检测区域很大程度上决定了检测的准确性。在检测设备生产中，不可避免地存在制造误差、部件装配时也有活动调节范围，在现有技术水平下，这些误差与可变因素将导致检测设备的检测头不能精确对准检测区域。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法，解决了单次测试有多个测针和测试区域中多个测试点同时准确对位的问题，检测灵活性高，且检测效率高，提高了检测结果的可信度。

本发明提出的一种显示面板检测设备的标定装置，包括第一相机和可沿X向运动的龙门，龙门上设置有一至多个检测部组，每个检测部组包括可沿Y轴移动以及可升降运动的旋转工作台和第二相机，旋转工作台的动平台上设置有检测治具，旋转工作台的动平台可沿X向移动、也可绕Z轴转动，检测治具上设置有两个基准孔和两至多个测针。

一种显示面板检测设备的标定方法，包括如下步骤：

S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机的原点位置进行标定；

S2：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时的动平台相对于第二相机的位置偏移；

S3：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角；

S4：根据第一相机观测两个基准孔相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时，检测治具相对于旋转工作台的位姿；

S5：重复步骤S1至S4，计算其他检测治具相对于旋转工作台的位姿及旋转工作台相对第二相机的位姿。

进一步地，在步骤S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机21的原点位置进行标定中，其中第一相机的安装位置的标定具体如下：

以标记图案C的中心作为原点，龙门X轴的运动方向作为X轴，检测部组的Y11轴的运动方向作为Y轴，建立设备坐标系；

调节第一相机安装位置使第一相机的视野中心接近标记图案C；

确定第一相机的视野中心相对于标记图案C的偏移，记为(Aoffsx，Aoffsy)。

进一步地，在步骤S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机21的原点位置进行标定中，其中第二相机的原点位置的标定具体如下：

龙门X轴和检测部组的Y11轴回参考点，设定此时龙门X轴的参考点相对设备坐标系X轴的偏移为X_RefOffs0，检测部组的Y11的参考点相对设备坐标系Y轴的偏移为Y11_RefOffs0；

移动检测部组，使第二相机的视野中心对准标记图案C，标定出第二相机的原点位置，记录此时龙门X轴的坐标为x_a，检测部组的Y11轴坐标为y_b；

修改龙门X轴的参考点相对设备坐标系X轴的偏移为(X_RefOffs0-x_a)，修改检测部组的Y11轴的参考点相对设备坐标系Y轴的偏移为(Y11_RefOffs0-y_b)，坐标(X_RefOffs0-x_a，Y11_RefOffs0-y_b)作为第二相机标定后的参考点位置。

进一步地，在步骤S2：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时的动平台相对于第二相机的位置偏移中，具体包括：

旋转工作台回基准位置，龙门X轴和检测部组的Y11轴重新回参考点；

移动龙门X轴和检测部组的Y11轴，使检测治具下端的基准孔出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h1x，h1y)；

记录此时龙门X轴和检测部组的Y11轴的坐标，设为b1x、b1y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h1x，h1y)、b1x、b1y计算该基准孔231相对于第二相机21的偏移为(off1x，off1y)，其中off1x＝h1x+Aoffsx-b1x，off1y＝h1y+Aoffsy-b1y；

操作旋转工作台的动平台转过θ角度；

移动龙门X轴和检测部组的Y11轴，再次使检测治具下端的同一个基准孔出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h2x，h2y)；

记录此时龙门X轴和检测部组的Y11轴的坐标，设为b2x、b2y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h2x，h2y)、b2x、b2y计算该基准孔相对于第二相机的偏移为(off2x，off2y)，其中off2x＝h2x+Aoffsx-b2x，off2y＝h2y+Aoffsy-b2y；

根据(off1x，off1y)、(off2x，off2y)、θ计算得到旋转工作台处于初始位置时的动平台相对于第二相机的位置偏移(X_UvwCam，Y_UvwCam)，其中，X_UvwCam＝avgx-Δy/(2×tan(θ/2)，Y_UvwCam＝avgy+Δx/(2×tan(θ/2))，Δx＝off2x-off1x，Δy＝off2y-off1y，avgx＝(off1x+off2x)/2，avgy＝(off1y+off2y)/2。

进一步地，在步骤S3：根据第一相机观测检测治具上其中一基准孔在旋转工作台沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角中，具体包括：

旋转工作台回基准位置，操作旋转工作台的动平台相对旋转工作台的定平台向X正方向移动一定距离；

移动龙门X轴和检测部组的Y11轴，使检测治具下端的同一基准孔出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h3x，h3y)；

记录此时龙门X轴和检测部组的Y11轴的坐标，设为b3x、b3y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h3x，h3y)、b3x、b3y计算该基准孔231相对于第二相机21的偏移为(off3x，off3y)，其中off3x＝h3x+Aoffsx-b3x，off3y＝h3y+Aoffsy-b3y；

根据(off1x，off1y)和(off3x，off3y)计算得到旋转工作台X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角Th_UvwCam，其中Th_UvwCam＝atan2((off3y-off1y)，(off3x-off1x))。

进一步地，在步骤S4：根据第一相机观测两个基准孔相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台处于初始位置时，检测治具相对于旋转工作台的位姿中，具体包括：

旋转工作台回基准位置，操作龙门X轴和检测部组Y11使得治具下端的另一个基准孔出现在第一相机的视野中；

记录此时该基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h4x，h4y)；

记录此时龙门X轴和检测部组的Y11轴的坐标，设为b4x、b4y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h4x，h4y)、b4x、b4y计算该基准孔相对于第二相机的偏移为(off4x，off4y)，其中off4x＝h4x+Aoffsx-b4x，off4y＝h4y+Aoffsy-b4y；

根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、(X_UvwCam，Y_UvwCam)计算得到检测治具23相对于旋转工作台的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)，其中，X_JigUvw＝off1x/2+off4x/2-X_UvwCam，Y_JigUvw＝off1y/2+off4y/2-Y_UvwCam；

根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、Th_UvwCam计算得到检测治具23相对于旋转工作台转过的角度TH_JigUvw，其中，TH_JigUvw＝atan2((off4y-off1y)，(off4x-off1x))-Th_UvwCam。

一种显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过第二相机观测加载后待测基板的多个GMark坐标，确定一个测试区域的多个测试点的坐标；

根据多个测试点的坐标确定测试区域坐标系X_CO_CY_C的位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)，把测试区域坐标系位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)作为检测治具(23)的目标位姿；

根据标定方法以及所述检测治具的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿。

进一步地，在根据权利要求2的标定方法以及所述检测治具(23)的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿中，具体包括：假定龙门X轴已定，由检测治具相对于旋转工作台的偏移和转角(X_JigUvw，Y_JigUvw，TH_JigUvw)、旋转工作台相对第二相机的偏移和转角(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)和检测治具的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)反求旋转工作台位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组的Y11轴坐标。

进一步地，在根据标定方法以及所述检测治具的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿中，具体包括：

假定旋转工作台仅旋转，由检测治具相对于旋转工作台的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)、检测治具的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)以及旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机的位姿(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)反求龙门的X轴坐标、检测部组的Y11轴坐标以及旋转工作台旋转轴坐标。

进一步地，反求旋转工作台位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组的Y11轴坐标的具体公式如下：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam；

X_JigDev＝X+X_JigCam；

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwcosTH_UvwCam+X_UvwCam；

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+X_UvwsinTH_UvwCam+Y_UvwCam；

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam；

其中，θ为旋转工作台的转角，X表示龙门X轴的X坐标，X_Uvw表示旋转工作台自身的X方向运动目标，Y11表示检测部组的Y11轴的Y坐标。

进一步地，反求龙门的X轴坐标、检测部组的Y11轴坐标以及旋转工作台旋转轴坐标的具体公式如下：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwCam

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+Y_UvwCam

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam

X＝X_JigDev-X_JigCam

其中，θ为旋转工作台的转角，X表示龙门的X轴的X坐标，Y11表示检测部组的Y11轴的Y坐标，(X_JigCam，Y_JigCam)表示检测治具相对于第二相机在设备坐标系下的偏移。

进一步地，对于待测基板上X坐标近似的多个测试区域，根据反求龙门的X轴坐标、检测部组的Y11轴坐标以及旋转工作台的旋转轴坐标的方法，计算出龙门的多个X坐标值，以多个X坐标值均衡计算出龙门的目标位置，再反求旋转工作台的位姿(X_Uvw，θ)以及检测部组的Y11轴坐标的方法，计算出多组旋转工作台的位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组的Y11轴坐标。

移动龙门到龙门的目标位置，再依次移动旋转工作台和检测部组到各组旋转工作台的位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组的Y11轴坐标，使检测治具依次对准多个测试区域。

本发明提供的一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法的优点在于：本发明结构中提供的一种显示面板检测设备的对位装置、标定及对位方法，通过标定得到检测治具与旋转工作台的位置关系、旋转工作台与第二相机的位置关系，设备工作时，再结合相机观测到的待测基板位姿，确定检测治具上多个测针对准测试区域的多个测试点时，检测部组的坐标及旋转工作台的坐标，以此为目标控制各部组运动，使多个测针与测试区域准确对位；因而通过该检测设备解决了单次测试有多个测针和测试区域中多个测试点同时准确对位的问题。适用于具有多针检测治具的测试设备，检测灵活性高，且检测效率高，适用于流水线大批量产品生产的场景。

附图说明

图1本发明显示面板检测设备的标定方法的流程示意图；

图2为显示面板检测设备的标定装置的结构示意图；

图3为旋转工作台及检测治具标定的参数以及结构示意图；

图4为旋转工作台标定的参数示意图；

图5为治具坐标系的结构示意图；

图6为测试区域位姿的参数及结构示意图；

其中，1-龙门，2-检测部组，3-待测基板，4-X11直线电机，5-X12直线电机，21-第二相机，22-旋转工作台，23-检测治具，24-Y11基板，25-Z11基板，231-基准孔，232-测针。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

首先如图1至6所示，一种显示面板检测设备的对位装置，包括架台和设置于架台上的承载台，承载台一侧固定安装第一相机及具有标记图案C的透明介质，第一相机固定安装在标记图案C下方，用于向上观测到标记图案C，承载台上设置有龙门1，龙门1通过X11直线电机4和X12直线电机5驱动沿X方向运动，其中龙门1通过固定在滑块上，滑块沿滑轨运动，实现龙门1的运动，龙门1上设置有一至多个检测部组2，每个检测部组2通过Y11基板24和Z11基板25与龙门1连接，Z11基板25设置于Y11基板24上，Y11基板24设置于龙门1上，其中龙门1可沿承载台水平运动，Y11基板24沿龙门1纵向移动，Z11基板25可相对Y11基板24升降，检测部组2纵向运动方向对应为Y11基板24的运动方向，检测部组2通过Y11基板24和Z11基板25实现纵向和升降运动，通过龙门1的X轴运动实现横向运动，因而检测部组2可以实现三维方向的运动。

每个检测部组2包括第二相机21和旋转工作台22，第二相机21固定于Z11基板25上，旋转工作台22的定平台固定在Z11基板25上。这样第二相机21一方面可以在水平方向到达任意(X，Y)位置，当检测基板的厚度改变时，也可以升降，实现清晰成像。旋转工作台22的动平台可以相对于定平台做绕Z轴转动也可以沿其自身的X轴方向平移，因而旋转平台的动平台可相对于定平台绕设备坐标系的Z轴方向转动和沿自身的X轴移动，旋转工作台22的动平台上设置有检测治具23，因而检测治具23可通过旋转平台的动平台相对于定平台的运动实现绕设备坐标系的Z轴方向的转动和沿旋转工作台的X轴移动。

需要说明的是，检测治具23在水平面内的平移可以通过龙门1的X轴和Y11轴的运动实现，也可以通过旋转工作台22的X轴和Y11轴的运动实现。但是，后一种受限于旋转工作台22X轴的行程，范围较小，可以作为精调基础，前一种可以作为粗调基础。其中设备坐标系以标记图案C的中心作为原点，以龙门1的X轴的运动方向作为X轴，检测部组2的Y11轴的运动方向作为Y轴建立。

检测治具23上设置有两个基准孔231和两至多个测针232，测针232和基准孔231之间具有精确的位置关系，多个测针232之间的相对位置关系与待测基板3上一个测试区域的多个测试点之间的相对位置关系相同，根据检测的产品不同，检测治具23上的测针232的数量和分布也不同。

另外需要说明的是，第二相机21和第一相机在安装完成后(在使用前)都有标定过程，这是工业相机的共性技术。其目的在于：①确定相机一个像素所对应的实体尺度大小。②确定相机视野方向和设备运动方向的夹角。

当相机(对应第一相机和第二相机21)安装有倾斜时，相机看到的图像的像素坐标(a,b)和设备坐标(x,y)的换算关系就不仅仅是比例缩放的关系，还要考虑夹角。即便相机安装倾斜了，通过相机标定以后，总能根据观测到的像素坐标计算出准确的设备坐标。从坐标计算效果看，就和相机视野没有倾斜一样，因而本实施例认为标定完成后的第一相机和第二相机21安装的视野方向，和设备坐标系的方向是一致的，同时也确定了像素到真实尺度的缩放比例。换言之，可以认为相机经过标定后，通过相机可以观测任意目标在设备坐标系中相对相机视野中心的偏移。

本实施例中有以下几种设置方式：(1)设置一个龙门1，该龙门1上设置一个检测部组2，该检测部组2上设置检测治具23，该检测治具23可以与一个测试区域接触，进行检测；(2)设置一个龙门1，该龙门1上至少设置两个检测部组2，具体以龙门1上设置两个检测部组2进行说明：两个检测部组2各自装有检测治具23，两个检测治具23可同时分别和两个测试区域对位，提高检测效率。同时，两个检测部组2可以相互配合完成更复杂电路的工作。此时通断检测不局限于同一个检测治具23中的任意两个测针232所触及的测试点之间的通断，还可检测两个检测治具23的所有测针232所触及的任意两个测试点之间的通断。根据待测产品，这两个检测治具23可以相同，也可以不同；(3)设置两个或者两个以上龙门1，每个龙门1上至少设置一个检测部组2，每个检测部组2均装有检测治具23，可以提高检测的效率。两个或者两个以上龙门1上的检测治具23也可以同时与两个或者两个以上测试区域接触，进行配合检测，实现远距离的测试点之间的通断检测。

通过该检测设备解决了单次测试有多个测针232和测试区域中多个测试点同时准确对位的问题。适用于具有多针检测治具23的测试设备，检测灵活性高，且检测效率高，适用于流水线大批量产品生产的场景。

该检测设备在使用前需要进行标定，以实现克服制造及装配误差的影响，实现了多个测针232同时准确对位到测试区域，保证检测过程中检测部组2和被检测产品的对位精度，具体如下：

如图1所示，本发明提出的一种显示面板检测设备的标定方法，包括如下步骤S1至S5：

S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机21的原点位置进行标定；

第一相机的安装位置标定具体为：调节第一相机安装位置使第一相机的视野中心接近标记图案C；确定第一相机的视野中心相对于标记图案C的偏移，记为(Aoffsx，Aoffsy)。

第二相机21的安装位置标定具体为：

S11：龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴回参考点，记录此时龙门1的X轴的参考点相对设备坐标系X轴的偏移为X_RefOffs0，记录检测部组2的Y11轴的参考点偏移Y11_RefOffs0；

此处参考点偏移是设备参数，表示参考点位置相对设备中该轴原点位置的偏移。此处的“回参考点”表示设备一种工作方式。在该方式下，某轴以预设的方式移动，当遇到某个固定位置相关的预设信号后，运动停止，并把该轴的坐标改为这个轴的参考点偏移参数值。

S12：移动检测部组2，使第二相机21的视野中心对准标记图案C，标定出第二相机21的原点位置，记录此时龙门1的X轴的坐标为x_a，检测部组2的Y11轴坐标为y_b；

其中，龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴都是实际的单个轴，所以，其坐标仅仅是这个轴的坐标，只需一个分量，对应为x_a、y_b。

S13：修改龙门1的X轴的参考点偏移为(X_RefOffs0-x_a)，修改检测部组2的Y11轴的参考点偏移为(Y11_RefOffs0-y_b)，龙门1的X轴和检测部组2的Y11执行回参考点操作。

通过步骤S11至S13进行参考点偏移标定后，龙门1的X轴坐标与检测部组2的Y11轴的坐标值就能准确表示第二相机21视野中心在设备坐标系中的坐标值。

S2：根据第一相机观测检测治具23上其中一基准孔231在旋转工作台22旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量及第二相机21的坐标，计算得到旋转工作台22处于初始位置时的动平台相对于第二相机21的位置偏移；

S3：根据第一相机观测检测治具23上其中一基准孔231在旋转工作台22沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量及第二相机21的坐标，计算得到旋转工作台22X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角；

S4：根据第一相机观测两个基准孔231相对于第一相机视野中心的偏移量及第二相机21的坐标，计算得到旋转工作台22处于初始位置时，检测治具23相对于旋转工作台22的位姿。

S5：重复步骤S1至S4，计算其他检测治具23相对于旋转工作台22的位姿及旋转工作台22相对第二相机21的位姿。

待测基板3上有多个测试区域，每个测试区域有多个测试点。多个测试点之间有确定的相对位置关系，该检测治具23有多个测针232，当检测治具23下落时，同一检测治具23的测针232与测试区域的多个测试点同时接触。通过步骤S1至S5，提供了检测设备的标定位姿方法，在此标定结果的基础上，生产中根据基板加载后的位姿，可以准确计算出旋转工作台22及检测部组2的位姿，使治具的多个测针232同时对准测试区域的多个测试点，提高了检测过程中检测部组2和被检测产品的对位精度。

另外，一个检测治具23上有多个测针232，提高了检测效率，增加旋转工作台22，使检测治具23的多个测针232能够与测试区域的多个测试点同时准确对位。提供了旋转工作台22及检测治具23安装位置的标定方法，各部件制造及安装准确位置经标定过程得出，消除了安装及制造误差对对位精度的影响，提高了对位精度。

以下以第一基准孔和第二基准孔分别表示检测治具23上设置的两个基准孔231。

具体地，如图3所示，在步骤S2：根据第一相机观测检测治具23上其中一基准孔231在旋转工作台22旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机21的坐标，计算得到旋转工作台22处于初始位置时的动平台相对于第二相机21的位置偏移，具体包括：

S21：旋转工作台22回基准位置，龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴重新回参考点；

S22：移动龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴，使检测治具23下端的第一基准孔出现在第一相机的视野中；记录此时第一基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h1x，h1y)；记录此时龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴的坐标，设为b1x、b1y；

S23：根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h1x，h1y)、b1x、b1y计算第一基准孔相对于第二相机21的偏移为(off1x，off1y)，其中：

off1x＝h1x+Aoffsx-b1x；

off1y＝h1y+Aoffsy-b1y；

S24：手动操作旋转工作台22的动平台转过θ角度，该θ角度为一个确定的值，逆时针规定为正方向；

S25：移动龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴，再次使检测治具23下端的第一个基准孔231出现在第一相机的视野中；记录此时第一基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h2x，h2y)；记录此时龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴的坐标，设为b2x、b2y；

S26：根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h2x，h2y)、b2x、b2y计算第一基准孔相对于第二相机21的偏移为(off2x，off2y)，其中：

off2x＝h2x+Aoffsx-b2x；

off2y＝h2y+Aoffsy-b2y；

S27：根据(off1x，off1y)、(off2x，off2y)以及θ计算得到旋转工作台22处于初始位置时的动平台相对于第二相机21的位置偏移(X_UvwCam，Y_UvwCam)，其中：

X_UvwCam＝avgx-Δy/(2×tan(θ/2)；

Y_UvwCam＝avgy+Δx/(2×tan(θ/2))；

Δx＝off2x-off1x；

Δy＝off2y-off1y；

avgx＝(off1x+off2x)/2；

avgy＝(off1y+off2y)/2。

根据步骤S21至S27，通过第一相机观测旋转工作台22处于不同位置时的检测治具23上第一基准孔的位置变化，标定旋转工作台22初始状态时其动平台相对于第二相机21的位置，为检测治具23的位置标定提供基础。

具体地，如图4所示，在步骤S3：根据第一相机观测检测治具23上其中一基准孔231在旋转工作台22沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台22X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角，具体包括：

S31：手动操作旋转工作台22回基准位置，手动操作旋转工作台22的动平台相对旋转工作台22的定平台向X正方向移动一定距离；

S32：移动龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴，再次使检测治具23下端的第一基准孔出现在第一相机的视野中；记录此时第一基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h3x，h3y)；记录此时龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴的坐标，设为b3x、b3y；

S33：根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h3x，h3y)、b3x、b3y计算第一基准孔相对于第二相机21的偏移为(off3x，off3y)，其中：

off3x＝h3x+Aoffsx-b3x；

off3y＝h3y+Aoffsy-b3y；

S34：根据(off1x，off1y)和(off3x，off3y)计算得到旋转工作台22自身X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角Th_UvwCam，其中：

Th_UvwCam＝atan2((off3y-off1y)，(off3x-off1x))。

其中atan2为4象限反正切函数。

根据步骤S31至S34，通过第一相机观测旋转工作台22处于不同位置时的检测治具23上第一基准孔的位置变化，标定旋转工作台22自身X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角，为检测治具23的夹角标定提供基础。

具体地，在步骤S4：根据第一相机观测两个基准孔231相对于第一相机视野中心的偏移量，计算得到旋转工作台22处于初始位置时，检测治具23相对于旋转工作台22的位姿，由于检测治具23有多个测针232，为统一表述检测治具23整体的位姿，如图5建立治具坐标系。以两个基准孔231的中点为原点，以两个基准孔231的连线为X轴。用治具坐标系X_jO_jY_j相对旋转工作台22的位姿表示检测治具23相对旋转工作台22的位姿；步骤S4具体包括步骤S41至S44：

S41：旋转工作台22回基准位置，操作龙门1的X轴和检测部组Y11使得治具下端的第二基准孔出现在第一相机的视野中；记录此时第二基准孔相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h4x，h4y)；记录此时龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴的坐标，设为b4x、b4y；

S42：根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h4x，h4y)、b4x、b4y计算第二基准孔相对于第二相机21的偏移为(off4x，off4y)，其中：

off4x＝h4x+Aoffsx-b4x；

off4y＝h4y+Aoffsy-b4y；

S43：根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、(X_UvwCam，Y_UvwCam)计算得到检测治具23相对于旋转工作台22的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)，其中：

X_JigUvw＝off1x/2+off4x/2-X_UvwCam；

Y_JigUvw＝off1y/2+off4y/2-Y_UvwCam；

S44：根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、Th_UvwCam计算得到检测治具23相对于旋转工作台22转过的角度TH_JigUvw，其中：

TH_JigUvw＝atan2((off4y-off1y)，(off4x-off1x))-Th_UvwCam；

其中atan2为4象限反正切函数。

通过以上步骤S1至S4，对检测部组2进行标定，当有两个及两个以上检测部组2时，重复步骤S1至S4，对其他检测部组2做以上标定，使得在设备运行过程中，可以结合以上标定结果，反求得检测治具23对准检测试区域时，检测部组2及旋转工作台22的位姿，实现了多个测针232同时准确对位到测试区域。保证了检测过程中检测部组2和被检测产品的对位精度。

因而采用以上标定方法标定后的检测设备进行检测时，其多个测针232与被检测产品的准确对位的方法如下：

一种显示面板检测设备的对位方法，包括如下步骤：

S100：通过第二相机21观测加载后待测基板3的多个GMark坐标，确定一个测试区域的多个测试点的坐标；

用第二相机21观测加载后的待测基板3的多个GMark坐标，由GMark坐标及待测基板3的设计图确定一个测试区域的多个测试点，例如图6中T1、T2的坐标；或者直接通过第二相机21观测确定一个测试区域中多个测试点如T1、T2的坐标。再由多个测试点的坐标根据以下原则确定测试区域坐标系X_CO_CY_C的位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)，该位姿也是检测治具23的目标位姿。

S200：根据多个测试点的坐标确定测试区域坐标系X_CO_CY_C的位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)，把测试区域坐标系位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)作为检测治具23的目标位姿；

其中设定测试点和测试区域坐标系X_CO_CY_C之间的相对位置关系与测试点对应的测针232与检测治具23坐标系X_jO_jY_j之间的相对位置关系一致，如图6所示；需要说明的是，每个测试区域中有很多测试点。这些测试点之间有固定的相对位置关系，描述测试区域的位置时如果描述每个测试点的位置会很繁琐也不必要，可以从整体上描述整个区域的位姿。为此，假想在测试区域附近按一定规则建立一个坐标系，使测试区域的所有测点和该坐标系之间有固定的相对位置关系。这时，用该坐标系的位姿就能唯一确定测试区域中所有测点的位置。或者说这个坐标系就代表了“所有测试点的位姿”。图6中图示了两个测试区域坐标系，从中可知，该类坐标系和它代表的测试区域的所有测试点有固定的相对位置关系，这里记为R1。检测治具23有很多测针232，测针232和治具坐标系XjOjYj也有相对位置关系，记为R2。显然，如果R1和R2相同，那么移动检测治具23，使坐标系XjOjYj和测试区域坐标系重合，检测治具23上的所有测针232就会对准测试区域的所有测试点。也就是说，检测区域坐标系是根据位置关系R2和多个测试点的坐标计算出来的。

因而测试点和测试区域坐标系X_CO_CY_C之间的相对位置关系与测试点对应测针232与检测治具23坐标系X_jO_jY_j之间的相对位置关系一致。这样，当移动龙门1和旋转工作台22使检测治具23坐标系的位姿与测试区域坐标系的位姿相同时检测治具23的各测针232就能同时对准各测试点。

S300：根据以上标定方法以及所述检测治具23的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿。

在设备运行时，根据旋转工作台22自身的旋转轴及自身X轴、龙门1的X轴和检测部组2的Y11轴的坐标就可以确定检测治具23在设备中的位姿。同时，在已知测试区域多个测试点的位姿的情况下，也可以计算出龙门1及旋转工作台22各轴的坐标，设备按这个坐标运动，使检测治具23位姿与多个测试点位姿保持一致，实现两者同时对准。此时检测治具23的目标位姿，也就是多个测试点的位姿为：(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)。

设备运行中，根据多个测试点位姿求取龙门1的X轴、检测部组2的Y11轴及旋转工作台22位姿的方法有以下两种：

第一种方法：假定旋转工作台22仅旋转，由检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)、检测治具(23)的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)以及旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机(21)的位姿(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)反求龙门(1)X轴坐标、检测部组(2)Y11轴坐标以及旋转工作台(22)旋转轴坐标：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwCam

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+Y_UvwCam

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam

X＝X_JigDev-X_JigCam

其中，θ为旋转工作台22的转角，X表示龙门1的X轴的X坐标，Y11表示检测部组2的Y11轴的Y坐标，(X_JigCam，Y_JigCam)表示检测治具23相对于第二相机21在设备坐标系下的偏移。

第二种方法：假定龙门1的X轴已定，由检测治具23相对于旋转工作台22的偏移和转角(X_JigUvw，Y_JigUvw，TH_JigUvw)、旋转工作台22相对第二相机21的偏移和转角(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)和检测治具23的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)反求旋转工作台22位姿(X_Uvw，θ)以及检测部组2的Y11轴坐标：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam

X_JigDev＝X+X_JigCam

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwcosTH_UvwCam+X_UvwCam

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+X_UvwsinTH_UvwCam+Y_UvwCam

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam

其中，θ为旋转工作台22的转角，X表示龙门1的X轴的X坐标，X_Uvw表示旋转工作台22自身的X方向运动目标，Y11表示检测部组2的Y11轴的Y坐标。

根据以上两种方法，在设备运行时，根据多个测试点位姿求取龙门1的X轴、检测部组2的Y11轴及旋转工作台旋转轴坐标，以通过控制龙门1、检测部组2的移动以及旋转工作台22的移动和转动，实现检测治具23上的测针232与与测试区域准确对位。

在设备检测过程中，A)对于只有一个检测部组2的龙门1，龙门1根据均衡计算得到设定位置，龙门1的X轴运动到该设定位置，检测治具23向目标点移动前，先按第二种方法计算(X_Uvw,θ)以及检测部组2的Y11轴坐标。如果X_Uvw不超出旋转工作台22的行程范围，则旋转工作台22和检测部组2按计算出的坐标运动。此时龙门1不需要平移，具有定位迅速的特点。如果X_Uvw超出旋转工作台22的行程范围，则根据第一种方法计算旋转工作台22的转角θ及龙门1的X轴的坐标，检测部组2的Y11轴的坐标。旋转工作台22的动平台转动θ角，旋转工作台22的X轴停在初始位置，龙门1的X轴移动到X位置，检测部组2的Y11轴移动到Y11位置，即可使检测治具23上的多个测针232与多个测试点对准。

如果待测基板上存在X坐标近似的多个测试区域，先按第一种方法计算出龙门1的多个X坐标值。对多个X坐标值做均衡计算，取多个X坐标值的中点作为龙门1的目标位置移动龙门。再按第二种方法依次计算出各个测试区域对应的旋转工作台22的位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组2的Y11轴坐标，并移动旋转工作台22和检测部组2的Y11轴到相应位置，就能使检测治具23依次对准多个测试区域。实现一次移动龙门1，检测多个测试区域。

B)对于同一龙门1有两个检测部组2的设备，可以使龙门1移动一次，完成X坐标近似的多个测试区域的检测。因其X坐标近似，以下称这些测试区域为“一行”。期间，龙门1的X轴的X坐标不变化，需要调整检测治具23的X坐标时，靠旋转工作台22的X轴运动实现。只有X轴的行程不足以使检测治具23对准测试点时，才移动龙门1。

为实现这一点，龙门1向一行移动前，先进行龙门1的X坐标均衡计算，得到设定位置，龙门1的X轴运动到该设定位置，再用第二种方法求出检测各个检测区域时的θ，X_Uvw和Y11坐标，配合调整各检测部组2的旋转工作台22的位姿(X_Uvw，θ)及龙门1上的各检测部组2的Y11轴，达到一次移动龙门1的X轴完成多个测试区域测试的目的；当X_Uvw超出旋转工作台22的行程范围，则根据第一种方法计算旋转工作台22的转角θ及龙门1的X轴的坐标，检测部组2的Y11轴的坐标，旋转工作台22的动平台转动θ角，旋转工作台22的X轴停在初始位置，龙门1的X轴移动到X位置，检测部组2的Y11轴移动到Y11位置，即可使检测治具23上的多个测针232与多个测试点对准。

龙门1的X轴坐标的具体均衡计算过程：设第一个检测部组2的检测治具23需要先后检测测试区域A、B、C，第二个检测部组2的检测治具23需要检测测试区域D、E。根据A、B、C的位姿(测试区域多个测试点的位姿是已知的)和第一个检测部组2的标定结果，用第一种方法求出龙门1的X轴的X坐标X1，X2，X3；根据D、E的位姿(测试区域多个测试点的位姿是已知的)和第二个检测部组2的标定结果，用第一种方法求出龙门1的X轴的X坐标X4，X5。如果MAX(X1，X2，X3，X4，X5)与MIN(X1，X2，X3，X4，X5)的差值小于旋转工作台22的X向运动行程限制，可使龙门1的X轴移动到(MAX(X1,X2，X3，X4，X5)+MIN(X1,X2，X3，X4，X5))/2处，该位置即为对于一个龙门1有两个或以上检测部组2的设备时，龙门1的X轴首先运动到的设定位置。

需要说明的是，对于具有两个龙门1的设备，根据检测需要各自计算目标坐标，分别移动两个龙门1进行检测。每个龙门1移动的目标位置根据龙门1上测试部组数目，按对于只有一个检测部组2的龙门1或对于同一龙门1有两个检测部组2的对位方法进行计算。

在本实施例中，一个检测治具23有多个测针232，提高了检测效率。增加旋转工作台22，检测治具23通过旋转工作台22实现X方向运动以及绕旋转工作台22动平台的Z轴转动，使检测治具23的多个测针232能够与测试区域的多个测试点同时准确对位。另外提供了旋转工作台22及检测治具23安装位置的标定方法，各部件制造及安装准确位置经标定过程得出，消除了安装及制造误差对对位精度的影响，提高了对位精度。在设备检测过程中，使用坐标均衡计算减少龙门1整体在X方向的移动，缩短了检测过程的定位时间。

在本实施例中，作为检测治具23的一个替代方案：在检测治具23上不设置基准孔231，标定过程中，在检测治具23上临时固定特殊标记图形，相比步骤S2和S3，此方案通过观测特殊标记图形在旋转工作台22运动后的位置变化，标定旋转工作台22初始状态时其动平台相对于第二相机21的位置及X轴方向。同时，相比步骤S4，这里通过第一相机观测多个测针232的位置确定治具相对于旋转工作台22的位姿。但是此方案观测测针232的结果容易受到光照、针的外形、视野背景的影响，过程复杂且精确度较低，但不要求检测治具23上制造基准孔231，因而实际生产过程中，可以根据需要选择是否在检测治具23上设置基准孔231来进行设备标定和对位。

另外在本实施例中，作为旋转工作台22的一个替代方案：对于只有一个检测部组2的龙门1，旋转工作台22可不包含X方向的运动，结构更简单。但此时，当设备从一个测试区域移动到另一个测试区域时。即使两个测试区域的X坐标很接近，也需要龙门1整体移动，龙门1质量大，运动到新位置需要更长的稳定时间。而且这种不含X向运动的检测部组2不适用于一个龙门1上有两个以上检测头的情况。由于待检测的基板或多或少有倾斜，如果同一龙门1有两个这种结构的检测部组2，将无法使两个治具同时对准测试区域，无法同时进行检测，无法配合进行检测。因而实际生产过程中，可以根据需要选择是否在旋转工作台22设置X方向的运动来进行设备标定和对位。需要说明的是本实施例中所设置的旋转工作台22包含X方向的运动，该X轴方向可以与龙门1的X轴方向进行配合使用，在测试区域比较近时，可以优先采取移动旋转工作台22上的X方向来实现检测治具23向下一个测试区域移动，减少了龙门1的X轴的运动，提高了检测效率，简单理解为，旋转工作台22上的X方向可以作为龙门1的X轴运动的精调，以提高整个检测设备的对位精度和效率。

另外需要说明的是，本实施例中的检测部组2安装基础可以是不同于龙门1的结构。只需检测部组2能在X、Y方向运动即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种显示面板检测设备的对位装置，其特征在于，包括第一相机和可沿X向运动的龙门(1)，龙门(1)上设置有一至多个检测部组(2)，每个检测部组(2)包括可沿Y轴移动以及可升降运动的旋转工作台(22)以及第二相机(21)，旋转工作台(22)的动平台上设置有检测治具(23)，旋转工作台(22)的动平台可沿X向移动、也可绕Z轴转动，检测治具(23)上设置有两个基准孔(231)和两至多个测针(232)。

2.根据权利要求1所述的显示面板检测设备的对位装置的标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机(21)的原点位置进行标定；

S2：根据第一相机观测检测治具(23)上其中一基准孔(231)在旋转工作台(22)旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机(21)的位置偏移；

S3：根据第一相机观测检测治具(23)上其中一基准孔(231)在旋转工作台(22)沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角；

S4：根据第一相机观测两个基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)处于初始位置时，检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的位姿；

S5：重复步骤S1至S4，计算其他检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的位姿及旋转工作台(22)相对第二相机(21)的位姿。

3.根据权利要求2所述的显示面板检测设备的标定方法，其特征在于，在步骤S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机(21)的原点位置进行标定中，其中第一相机的安装位置的标定具体如下：

以标记图案C的中心作为原点，龙门(1)X轴的运动方向作为X轴，检测部组(2)Y11轴的运动方向作为Y轴，建立设备坐标系；

调节第一相机安装位置使第一相机的视野中心接近标记图案C；

确定第一相机的视野中心相对于标记图案C的偏移，记为(Aoffsx，Aoffsy)。

4.根据权利要求2所述的显示面板检测设备的标定方法，其特征在于，在步骤S1：通过标记图案C对第一相机安装位置和第二相机(21)的原点位置进行标定中，其中第二相机(21)的原点位置的标定具体如下：

龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴回参考点，记录此时龙门(1)X轴的参考点相对设备坐标系X轴的偏移为X_RefOffs0，记录检测部组(2)的Y11轴的参考点相对设备坐标系Y轴的偏移为Y11_RefOffs0；

移动检测部组(2)，使第二相机(21)的视野中心对准标记图案C，标定出第二相机(21)的原点位置，记录此时龙门(1)X轴的坐标为x_a，检测部组(2)Y11轴坐标为y_b；

修改龙门(1)X轴的参考点相对设备坐标系X轴的偏移为(X_RefOffs0-x_a)，修改检测部组(2)的Y11轴的参考点相对设备坐标系Y轴的偏移为(Y11_RefOffs0-y_b)，坐标(X_RefOffs0-x_a，Y11_RefOffs0-y_b)作为第二相机(21)标定后的参考点位置。

5.根据权利要求3所述的显示面板检测设备的标定方法，其特征在于，在步骤S2：根据第一相机观测检测治具(23)上其中一基准孔(231)在旋转工作台(22)旋转前后时相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机(21)的位置偏移中，具体包括：

旋转工作台(22)回基准位置，龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴重新回参考点；

移动龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴，使检测治具(23)下端的基准孔(231)出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h1x，h1y)；

记录此时龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴的坐标，设为b1x、b1y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h1x，h1y)、b1x、b1y计算该基准孔(231)相对于第二相机(21)的偏移为(off1x，off1y)，其中off1x＝h1x+Aoffsx-b1x，off1y＝h1y+Aoffsy-b1y；

操作旋转工作台(22)的动平台转过θ角度；

移动龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴，再次使检测治具(23)下端的同一个基准孔(231)出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h2x，h2y)；

记录此时龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴的坐标，设为b2x、b2y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h2x，h2y)、b2x、b2y计算该基准孔(231)相对于第二相机(21)的偏移为(off2x，off2y)，其中off2x＝h2x+Aoffsx-b2x，off2y＝h2y+Aoffsy-b2y；

根据(off1x，off1y)、(off2x，off2y)以及θ计算得到旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机(21)的位置偏移(X_UvwCam，Y_UvwCam)，其中X_UvwCam＝avgx-Δy/(2×tan(θ/2)，Y_UvwCam＝avgy+Δx/(2×tan(θ/2))，Δx＝off2x-off1x，Δy＝off2y-off1y，avgx＝(off1x+off2x)/2，avgy＝(off1y+off2y)/2。

6.根据权利要求5所述的显示面板检测设备的标定方法，其特征在于，在步骤S3：根据第一相机观测检测治具(23)上其中一基准孔(231)在旋转工作台(22)沿X轴移动前后时相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角中，具体包括：

旋转工作台(22)回基准位置，操作旋转工作台(22)的动平台相对旋转工作台(22)的定平台向X正方向移动一定距离；

移动龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴，使检测治具(23)下端的同一基准孔(231)出现在第一相机的视野中；

记录此时基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h3x，h3y)；

记录此时龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴的坐标，设为b3x、b3y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h3x，h3y)、b3x、b3y计算该基准孔(231)相对于第二相机(21)的偏移为(off3x，off3y)，其中off3x＝h3x+Aoffsx-b3x，off3y＝h3y+Aoffsy-b3y；

根据(off1x，off1y)和(off3x，off3y)计算得到旋转工作台(22)X轴方向与设备坐标系的X轴方向的夹角Th_UvwCam，其中Th_UvwCam＝atan2((off3y-off1y)，(off3x-off1x))。

7.根据权利要求2所述的显示面板检测设备的标定方法，其特征在于，在步骤S4：根据第一相机观测两个基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移量以及第二相机(21)的坐标，计算得到旋转工作台(22)处于初始位置时，检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的位姿中，具体包括：

旋转工作台(22)回基准位置，操作龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11使得治具下端的另一个基准孔(231)出现在第一相机的视野中；

记录此时该基准孔(231)相对于第一相机视野中心的偏移，设为(h4x，h4y)；

记录此时龙门(1)X轴和检测部组(2)Y11轴的坐标，设为b4x、b4y；

根据(Aoffsx，Aoffsy)、(h4x，h4y)、b4x、b4y计算该基准孔(231)相对于第二相机(21)的偏移为(off4x，off4y)，其中off4x＝h4x+Aoffsx-b4x，off4y＝h4y+Aoffsy-b4y；

根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、(X_UvwCam，Y_UvwCam)计算得到检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)，其中，X_JigUvw＝off1x/2+off4x/2-X_UvwCam，Y_JigUvw＝off1y/2+off4y/2-Y_UvwCam；

根据(off1x，off1y)、(off4x，off4y)、Th_UvwCam计算得到检测治具(23)相对于旋转工作台(22)转过的角度TH_JigUvw，其中，TH_JigUvw＝atan2((off4y-off1y)，(off4x-off1x))-Th_UvwCam。

8.根据权利要求2所述的显示面板检测设备的标定方法的对位方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过第二相机(21)观测加载后待测基板(3)的多个GMark坐标，确定一个测试区域的多个测试点的坐标；

根据多个测试点的坐标确定测试区域坐标系X_CO_CY_C的位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)，把测试区域坐标系位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)作为检测治具(23)的目标位姿；

根据权利要求2的标定方法以及所述检测治具(23)的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿。

9.根据权利要求8所述的显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，在根据权利要求2的标定方法以及所述检测治具(23)的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿中，具体包括：

假定龙门(1)X轴已定，由检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的偏移和转角(X_JigUvw，Y_JigUvw，TH_JigUvw)、旋转工作台(22)相对第二相机(21)的偏移和转角(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)和检测治具(23)的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)，反求旋转工作台(22)位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组(2)Y11轴坐标。

10.根据权利要求8所述的显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，在根据权利要求2的标定方法以及所述检测治具(23)的目标位姿计算龙门X轴坐标、检测部组Y11轴坐标以及旋转工作台的位姿中，具体包括：

假定旋转工作台(22)仅旋转，由检测治具(23)相对于旋转工作台(22)的偏移(X_JigUvw，Y_JigUvw)、检测治具(23)的目标位姿(X_JigDev，Y_JigDev，TH_JigDev)以及旋转工作台(22)处于初始位置时的动平台相对于第二相机(21) 的位姿(X_UvwCam，Y_UvwCam，TH_UvwCam)反求龙门(1)X轴坐标、检测部组(2)Y11轴坐标以及旋转工作台(22)旋转轴坐标。

11.根据权利要求9所述的显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，反求旋转工作台(22)位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组(2)Y11轴坐标的具体公式如下：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam

X_JigDev＝X+X_JigCam

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwcosTH_UvwCam+X_UvwCam

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+X_UvwsinTH_UvwCam+Y_UvwCam

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam

其中，θ为旋转工作台(22)的转角，X表示龙门(1)X轴的X坐标，X_Uvw表示旋转工作台(22)自身的X方向运动目标，Y11表示检测部组(2)Y11轴的Y坐标。

12.根据权利要求10所述的显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，反求龙门(1)X轴坐标、检测部组(2)Y11轴坐标以及旋转工作台(22)旋转轴坐标的具体公式如下：

θ＝TH_JigDev-TH_JigUvw-TH_UvwCam

X_JigCam＝X_JigUvwcosθ-Y_JigUvwsinθ+X_UvwCam

Y_JigCam＝X_JigUvwsinθ+Y_JigUvwcosθ+Y_UvwCam

Y11＝Y_JigDev-Y_JigCam

X＝X_JigDev-X_JigCam

其中，θ为旋转工作台(22)的转角，X表示龙门(1)X轴的X坐标，Y11表示检测部组(2)Y11轴的Y坐标，(X_JigCam，Y_JigCam)表示检测治具(23)相对于第二相机(21)在设备坐标系下的偏移。

13.根据权利要求10所述的显示面板检测设备的对位方法，其特征在于，对于待测基板上X坐标近似的多个测试区域，根据权利10所述反求龙门(1)的X轴坐标、检测部组(2)的Y11轴坐标以及旋转工作台(22)旋转轴坐标的方法，计算出龙门(1)的多个X坐标值，以多个X坐标值均衡计算出龙门(1)的目标位置，再根据权利9所述反求旋转工作台(22) 位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组(2)的Y11轴坐标的方法，计算出多组旋转工作台(22)的位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组(2)的Y11轴坐标；

移动龙门(1)到龙门(1)的目标位置，再依次移动旋转工作台(22)和检测部组到各组旋转工作台(22)的位姿(X_Uvw,θ)以及检测部组(2)的Y11轴坐标，使检测治具(23)依次对准多个测试区域。

Images