CN116256909B - 液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法 - Google Patents

液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法，其中的处理方法包括：一种液晶涂布的实时检测处理方法，图像采集机构相对基板位移，并遍历基板上待检测的液晶涂布区域；调整图像采集机构的参数，进而调整图像采集机构采集基板上涂布的液晶的图像准确性，减少图像的失真；通过图像分析检测分析采集的图像是否合格，对不合格的类型进行识别。合格时继续涂布液晶，不合格时，根据识别的液晶涂布的不合格类别选择故障排除的方式。本发明公开的一种液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法，实现了对液晶涂布的实时反馈涂布机的喷头状态以及涂布效果，避免了因液晶涂布机构故障不能及时发现而导致的不良问题。

Description

液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法
技术领域
本发明涉及喷墨打印技术领域，具体涉及液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法。
背景技术
目前，液晶的填充主要为液晶注入式和液晶滴下式，注入式非常耗时，故大尺寸面板多采用液晶滴下式填充液晶。对于大尺寸面板的液晶涂布，出现液晶断裂和喷头故障的情况，液晶之间的间隔很微小，人员很难及时发现和处理，这样会导致大量的不良产品产生和堆积。例如，单张的玻璃基板（TFT）液晶涂布结束后，对玻璃基板（TFT）的表面液晶涂布状态进行检测，检出规定区域未涂布、喷头故障，如图1所示为喷头漏涂造成未涂布，使得涂布的液晶出现断裂的情况。如图2所示为喷头故障堵塞产生的不良情况，因此造成液晶断裂。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法，实现了对液晶涂布的实时反馈，并了解液晶涂布机构的喷头状态以及涂布效果，避免因液晶涂布机构的故障不能及时发现而导致液晶涂布的不良生产范围和影响扩大。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种液晶涂布的实时检测处理方法，包括以下步骤：
a.图像采集机构相对基板位移，并遍历基板上待检测的液晶涂布区域，获取基板上待检测的液晶涂布区域的图像；
b.调整图像采集机构的参数，进而调整图像采集机构采集的基板上待检测的液晶涂布区域的所述图像的准确性，减少图像的失真；
c．通过图像分析检测分析图像采集机构采集的图像是否合格，对图像中显示的基板上待检测的液晶涂布区域的液晶涂布不合格的类型进行识别。
本发明一个优选的实施方案中，还包括位于步骤c之后的步骤d；
步骤d包括：步骤c检测到合格时继续涂布液晶，步骤c检测到不合格时，根据识别的液晶涂布的不合格类别选择故障排除的方式。
本发明一个优选的实施方案中，所述图像采集机构包括设置在基板上方的线阵相机和线性光源，所述线阵相机对基板上涂布的液晶的拍摄角度与所述线性光源的光源入射在基板上涂布的液晶的入射角度分别相对位于基板的涂布面的至少一条法线的两侧。
本发明一个优选的实施方案中，所述图像采集机构中的线阵相机相对基板上待检测的液晶涂布区域沿所述线阵相机采集的图像的高度方向运动；使采集的图像的高度方向上所采用的纵向扫描精度和采集的图像的宽度方向上所采用的横向扫描精度一致，图像采集机构采集到不拉伸或不压缩的图像。
本发明一个优选的实施方案中，所述线阵相机的横向扫描精度PH为：PH=Hc/(Lo)；
所述线阵相机的纵向扫描精度PL为：PL=(Vc×Tc)/(1pixel×Vo×To)；
To和Tc扫描所用的时间是相等的，即To=Tc；所以PL=(Vc)/(1pixel×Vo)；
根据横向和纵向的分辨率相等的原则，得到公式如下：Lo/Hc=Vo/Vc；
则线阵相机的线扫描速率为：Vc=(Hc×Vo)/(Lo)；
其中，Hc是线阵相机的每线像素数，pixel是Hc选用的单位；Lo是目标物的宽幅；Vo是目标物运行速率；Vc是线阵相机线扫描速率；To是扫描一帧图像目标物运行的时间；Tc是扫描一帧图像线阵相机的扫描时间；PH是横向精度即每个像素代表的实际宽度；PL是纵向精度即每个像素扫描的实际长度；C是单行线阵相机所需要的脉冲个数。
本发明一个优选的实施方案中，所述线阵相机的当前工作行频伴随拍摄物体的速度变化而变化；拍摄物体运动速度增大时线阵相机的工作行频也相应增加，当拍摄物体运动速度降低时线阵相机的行频也同时下降，但两者的比值始终保持恒定，即精度始终保持恒定。
本发明一个优选的实施方案中，所述液晶涂布的检测方法中需要优化区分采集的图像中的液晶滴和底部的基板，
对整个图像进行二值化阈值处理和形态学操作，通过腐蚀操作和膨胀操作得到优化后的能区分图像中的液晶滴和底部的基板的图像；
通过对图像中基板上漏打液晶的空白区域识别来判断液晶涂布是否漏涂或者喷头故障。
本发明一个优选的实施方案中，步骤c包括：将采集的图像处理后进行图像显示，通过计算鼠标当前的坐标位置，规定图像的起始点左边为（0，0）点，图片的长为X方向，图片的宽为Y方向，鼠标的所在点位为（Mx,My),实际的坐标位置为（Px,Py)；算法检测喷头所喷涂的边缘坐标为Kx；实际的坐标：Px=(Kx-Mx)*PL；Py=My*PL；通过线阵相机采集图像，将采集的图像拼接成一张完整的图片，根据每个喷头涂布所对应图片上的位置，划分每个喷头的喷涂区域；当所在的区域检测出现故障的时候，根据故障所在Px的位置，判断出现故障的喷头。
本发明一个优选的实施方案中，一种液晶涂布的实时检测处理系统，采用了一种液晶涂布的实时检测处理方法，液晶涂布的实时检测处理系统包括设置在液晶涂布机构上的安装架，所述安装架上设置有若干组位置调整机构，所述位置调整机构上设置有图像采集机构，所述图像采集机构包括一对相对设置的线阵相机和线性光源，所述线阵相机和线性光源分别与液晶涂布机构上的涂布有液晶的基板对应。
本发明一个优选的实施方案中，所述安装架上设置有相对位移机构，所述相对位移机构上驱动设置有位置调整机构；所述位置调整机构包括角度调整座，所述角度调整座上设置有相对设置的线阵相机和线性光源，所述线性光源打在所述基板上的光线入射轨迹与线阵相机对基板的采样轨迹分别对应基板上其中一条法线的两侧并相对法线对称。
进一步的，线阵相机对基板的采样轨迹与线性光源打在所述基板上的光线出射轨迹重合。
本发明解决了技术背景中存在的缺陷，本发明有益的技术效果是：
本发明提供了一种液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法，实现了液晶涂布从开始到结束的闭环控制，实时反馈液晶涂布机构的喷头状态以及涂布效果，避免了因液晶涂布机构的故障不能及时发现而导致的后续诸多液晶涂布的问题。
本发明实现了对液晶涂布的实时不良检测。对液晶涂布机构的喷头状态的实时监测。采用流程化的线阵相机调试方法，便于实施操作和使用，提升了对采集的图像的优化处理，便于识别图像中的液晶滴和基板。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术中喷头在基板上涂布液晶时喷头出现未涂布即漏涂液晶的不良品图；
图2是现有技术中喷头在基板上涂布液晶时喷头故障堵塞造成液晶涂布不良品图；
图3是本发明实施例中液晶涂布的实时检测处理方法的流程示意图；
图4是本发明实施例中液晶涂布的实时检测处理系统的结构示意图；
图5是本发明实施例中线阵相机的频率转换模块的处理流程示意图；
图6是本发明实施例中线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向之间存在一个交汇点的示意图；
图7是本发明实施例中进行静态采图和粗调焦距的前后调整变化对比图；
图8是线阵相机视野调试后成像不失真的图示；
图9是线阵相机视野调试后成像被拉伸的图示；
图10是线阵相机视野调试后成像被压缩的图示；
图11是本发明实施例中线阵相机左右角度调试的状态示意图（线阵相机采集的仿真图）；
图12是本发明实施例中线性光源左右和俯仰角度一次精调的比对图；
图13是发明实施例中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶上其中一条法线的位置关系图；
图14是发明实施例中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上非中心法线的位置关系和图像采集的光源在基板上明暗光线的状态示意比对图一；
图15是与图14中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上非中心法线的位置关系对应的光源在基板上明暗光线的实际状态照片（即调整前的状态）；
图16是发明实施例中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上中心法线的位置关系和图像采集的光源在基板上明暗光线的状态比对图二；
图17是与图16中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上中心法线的位置关系对应的光源在基板上明暗光线的实际状态照片（即调整后的状态）；
图18是与图14或图15中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上非中心法线的位置关系对应的图像采集状态图（经过算法处理后的照片）；
图19是与图16或图17中线阵相机俯仰角精调时线性光源的照射方向和线阵相机的采图方向与基板上待检测液晶滴上中心法线的位置关系对应的图像采集状态图（经过算法处理后的照片）；
图20是发明实施例中通过阈值操作和形态学处理后对应的处理阶段的检测的效果图一（经过算法处理的阶段照片）；
图21是发明实施例中通过阈值操作和形态学处理后对应的处理阶段的检测的效果图二（经过算法处理的阶段照片）；
图22是发明实施例中对于采样的图像进行处理后识别不良状态的算法检测流程图；
图23是发明实施例中对于采集的图像中出现不良进行算法识别后在图纸上标定不良结果的显示图一（经过算法处理后的照片）；
图24是发明实施例中对于采集的图像中出现不良进行算法识别后在图纸上标定不良结果的显示图二（经过算法处理后的照片）；
其中，1-安装架，11-相对位移机构，12-位置调整机构，121-角度调整座，2-线阵相机，3-线性光源。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、底、顶等)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。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一个或者更多个该特征。除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
现有技术中对于大尺寸面板的液晶涂布，会出现液晶断裂和喷头故障的情况，由于涂布的液晶之间的间隔很微小，通过人工检查很难及时发现和处理，这样会导致大量的不良产品产生和堆积。单张的玻璃基板（TFT）液晶涂布结束后，对玻璃基板（TFT）表面液晶涂布状态进行检测，检出规定区域未涂布、喷头故障，如图1所示为喷头漏涂造成未涂布，使得涂布的液晶出现断裂的情况。如图2所示为喷头故障堵塞产生的不良情况，因此造成液晶断裂。
然而，现有技术中，线阵相机的图像采集比面阵相机的采集复杂很多，面阵相机能够一个人轻松地调节焦距和工作距离，完成调焦和采集的工作，但是线阵相机往往需要两个人配合，一个人负责调整相机的角度和工作距离以及焦距，另一个人观察图像的采集效果，同时反馈相机的成像效果给第一个人，两者配合，才能高效地进行线阵相机的采集工作。此外还要对相机的理论计算有一定的了解，通过准确地计算线阵所需要的各种参数，才能配置好线阵相机，保证采图清晰，但是面阵相机在针对液晶涂布的时候采集效果并不理想，无法准确识别基板上的液晶。
实施例一
如图3-图24所示，液晶涂布的实时检测处理方法，包括以下步骤：
a.图像采集机构相对基板位移，并遍历基板上待检测的液晶涂布区域，获取基板上待检测的液晶涂布区域的图像。具体的，图像采集机构包括设置在基板上方的线阵相机2和线性光源3。
b.调整图像采集机构的参数，进而调整图像采集机构采集的基板上待检测的液晶涂布区域的所述图像的准确性，减少图像的失真。
参数的软触发：线阵相机2对基板上涂布的液晶的拍摄角度与线性光源3的光源入射在基板上涂布的液晶的入射角度分别相对位于基板涂布面的至少一条法线的两侧。进一步的，线阵相机对基板的采样轨迹与线性光源打在所述基板上的光线出射轨迹重合。图像采集机构中的线阵相机2相对基板上待检测的液晶涂布区域沿线阵相机2采集的图像的高度方向运动；使采集的图像的高度方向上所采用的纵向扫描精度和采集的图像的宽度方向上所采用的横向扫描精度一致，图像采集机构采集到不拉伸或不压缩的图像。
线阵相机2的横向扫描精度PH为：PH=Hc/(Lo)；线阵相机2的纵向扫描精度PL为：PL=(Vc×Tc)/(1pixel×Vo×To)；两者扫描所用的时间是相等的，即To=Tc；所以PL=(Vc)/(1pixel×Vo)；根据横向和纵向的分辨率相等的原则，得到公式如下：Lo/Hc=Vo/Vc；则相机的线扫描速率为：Vc=(Hc×Vo)/(Lo)；其中，Hc是线阵相机2的每线像素数，单位是pixel；Lo是目标物的宽幅，单位是m：Vo是目标物运行速率，单位是m/s；Vc是线阵相机2线扫描速率，单位是Hz，即线/s；To是扫描一帧图像目标物运行的时间，单位是s；Tc是扫描一帧图像线阵相机2的扫描时间，单位是s；PH横向精度即每个像素代表的实际宽度；PL是纵向精度即每个像素扫描的实际长度；C是单行线阵相机2所需要的脉冲个数，单位是Hz。
参数的外触发：线阵相机2的当前工作行频伴随拍摄物体的速度变化而变化；物体运动速度增大时线阵相机2的工作行频也相应增加，当物体运动速度降低时线阵相机2的行频也同时下降，但两者的比值始终保持恒定，即精度始终保持恒定。
编码器（或伺服电机反馈信号）每隔固定的距离间隔（或角度）就产生相应脉冲信号，相应脉冲信号输入到线阵相机2后控制相机采线。每次脉冲发生，线阵相机2就采集一行图像。固定的运动距离产生固定的脉冲信号，线阵相机2采集到固定的行数。由此可锁定纵向精度，避免由运动速度变化导致的图像失真。
每个编码器的设定的脉冲信号，并不是都能被线阵相机2所使用的，当外触发的脉冲信号触发线阵相机2采集一行的脉冲不为整数时候，需要对输入的脉冲的频率进行转换控制。将硬件触发信号或轴编码控制信号频率经过线阵相机2的频率转换模块转换为相机所需要的帧触发或行触发信号频率，从而触发相机。频率转换模块中包含预除器、乘法器和分频器，依次作用于输入信号，处理流程如图5所示。
本实施例中使用的是两台8K（8196pixel）的线阵相机2，目标视野100mm，伺服电机提供1000Hz/mm的输入信号,分别配置线阵相机2的预除器、乘法器和分配器。
如图5所示，触发信号满足线阵相机2的10Hz~100kHz的频率触发范围，计算可得线阵相机2的的横向精度PL；
PL=Hc/Lo=100mm/8190pixel=0.0122mm/pixel。
线阵相机2的单行所需的频率C=PL/(1/F)=0.0122/(1/1000)=12.2Hz。
可得每12.2个脉冲会触发线阵相机2采集1行，但是线阵相机2的脉冲触发只能已整数做为参数设置，12.2对于线阵相机2是不可使用，如果强行设置为12，会导致采集出来的图像呈现拉伸的效果，设置为13，会导致采集出来的图像呈现压缩的效果。这里就要对输入的信号进行频率转换。要使12.2脉冲变成一个可以被线阵相机2所识别使用的整数，需要的最小倍数为5，乘法器n2=5,触发信号由1000Hz/mm变成5000Hz/mm，满足线阵相机2频率10Hz~100kHz触发范围，可以不用进行降低频率，预除器的值n1=1；那么单行所需的频率C；C=PL/(1/F)=0.0122/(1/5000)=61Hz。可得每61个脉冲会触发线阵相机2采集1行，满足线阵相机2的脉冲触发设置，分频器n3=61。所以本例设置线阵相机2的预除器n1=1，乘法器n2=5，分频器n3=61，实现输入信号在1000Hz/mm的情况下图像采集无压缩和拉伸的现在，保证线阵相机2稳定采集。
线阵相机2和线性光源3的调试流程：
线阵相机2和线性光源3调试流程包括，线性光源3的光线打在基板上待检测的液晶上后进入相机的状态调试。如图6所示，左侧为线性光源3照射方向，右侧为线阵相机2采图方向，他们之间存在一个交汇点，这个点就是需要寻找的点，保证线阵相机2能够完全采集到线性光源3照射在平面上的光。将线阵相机2开启动态采图模式，观察视野中的条纹，调节线阵相机2的镜头的焦距旋钮，使得视野中的条纹显示的最清晰。进一步的，线阵相机2和线性光源3的交点存在两种情况，一中位于目标的上方，一种位于目标的下方，需要测试验证交点的位置，取一张白色没有褶皱的A4纸，放在目标位置上，线阵相机2开启动态采图，缓慢向上移动纸张，线性光源3在白纸上的光斑向左移动，线性光源3的光线进入线阵相机2，把白纸放归在目标位置不动，将线性光源3的光源的角度向左倾斜，直到光线进入线阵相机2；缓慢向下移动白纸，线性光源3打出的光源在白纸上的光斑向右移动，光线进入线阵相机2，把白纸放归于目标位置不动，将线性光源3的光源角度向右倾斜，直到线性光源3的光源进入线阵相机2。
状态调试方法包括以下步骤：
步骤S1，静态采图，粗调焦距。如图7所示，将相机开启动态采图模式，观察视野中的条纹，调节镜头的焦距旋钮，使得视野中的条纹显示的最清晰。
步骤S2，线阵相机2视野调试。
如图8-图10所示，在目标表面放刻度尺，调节线阵相机2的Z轴，通过视野中刻度尺的刻度确定视野大小，再在视野放置圆形的图案，确认采集的图片是否存在拉伸或者压缩，根据圆形的图案效果，调节行频或者触发信号的频率设置，使得采集的图案呈现完美的效果。
步骤S3，线阵相机2左右角度调试。
如图11所示，线阵相机2动态采集图片，拍摄目标的方向特征，本例中，通过调节线阵相机2左右换台，观察平台上的小方块，保证平台上的小方块处于同一水平线上，完成相机左右角度的水平调试。
步骤S4，线性光源3的光源角度左右或俯仰角度一次精调。
如图12所示，线阵相机2动态采集图片，将带有黑色小圆点的白纸放到相机视野中，使得静态采图视野中出现的小圆点数目和黑条数目相同；实际确认小圆点在光斑中的位置，调整光源的左右的滑台和角度滑台，把小圆点的调整到光斑的水平中心位置。
步骤S5，线阵相机2俯仰角精调。
如图13-图19所示，在目标处放置一枚同心的小圆盘，线阵相机2和线性光源3相对于基板上的法线未对准时，圆盘反光的白色扇形区域不在垂直方向，虽然光线能够进入线阵相机2，但是光线不足，画面的对比度差；当调整到圆盘反光的白色区域垂直时候，画面的对比度清晰。通过调节线阵相机2的俯仰角滑台，使得法线对准。
步骤S6，线性光源3的光源左右或俯仰角度的二次精调。
线阵相机2动态采集图像，将带有黑色小圆点的白纸放到线阵相机2视野中，按照第四步的操作，完成调试。
步骤S7，动态采集对焦精调。
经过两次的角度精调，基本保证线阵相机2对准基板上的法线，此时开启线阵相机2动态采集，调节焦距旋钮，直接动态采集液晶滴图片，使得液晶滴最清晰。完成线阵相机2的调试和参数设置后，手动采集图片测试，无问题后，系统的启用前的相机准备工作完成。
c．通过图像分析检测分析图像采集机构采集的图像是否合格，对图像中显示的基板上待检测的液晶涂布区域的液晶涂布不合格的类型进行识别。
液晶涂布的检测方法中优化区分液晶滴和底部的基板，是对整个图像进行二值化阈值处理和形态学操作，通过腐蚀操作和膨胀操作来得到区分图像中液晶滴和底部的基板信息；通过对基板的空白区域来判断液晶涂布是否漏涂或者喷头故障。
具体的，如图22所示，图像预处理操作，保留输入图像上灰度G满足MinGray≤G≤MaxGray；MinGray为想要保留的最小灰度值，MaxGray为想要保留的最大灰度值，在这两者之间的图片上的灰度区域会被保存下来作为预处理后的图片GrayImage。
腐蚀操作；通过结构元素去腐蚀目标区域，使得目标区域的边界平滑，同时和其他的区域进行分开。腐蚀使用交集操作，设M和R是两个区域，其中M是结构元素，R是要处理的区域。m是M中的一个点，位移矢量定义为M和矢量/>的重心差，表示区域R通过向量/>的平移。表示为
；对于M中的每个点m，执行区域R的平移，所有这些符合平移后所留下来的交集便是R被M腐蚀后的区域。
膨胀操作：通过一个结构元素去膨胀目标区域，使得目标区域面积扩大，同时使断开的区域连接到一起。膨胀使用并集操作。表示为
；对于M中的每个点m，执行区域R的平移，所有这些符合平移后所留下来的交集便是R被M膨胀后的区域。
通过阈值操作和形态学处理后的检测效果如图20、图21所示。
将采集的图像进行处理后进行图像显示，通过计算当前的鼠标所在的坐标位置，规定图像的起始点左边为（0，0）点，图片的长为X方向，图片的宽为Y方向，鼠标的所在点位为（Mx,My),实际的坐标位置为（Px,Py)；算法检测喷头1所喷涂的边缘坐标为Kx；那么实际的坐标：
Px=(Kx-Mx)*PL；Py=My*PL；通过线阵相机2采集图片，将采集的图片拼接成一张完整的图片，根据每个喷头涂布所对应图片上的位置，划分每个喷头的喷涂区域，当所在的区域检测出现故障时候，根据故障所在Px的位置，判断出现故障的喷头。
实施例二
在实施例一的基础上，在步骤c后还包括步骤d，
步骤d包括：步骤c检测到合格时继续涂布液晶，步骤c检测到不合格时，根据识别的液晶涂布的不合格类别选择故障排除的方式。
如图23、图24所示，具备标记功能，设定SPC管理系统中间隙的大小和数目，以及标记功能，当间隙的大小大于设定标记的大小，此区域便会标记；当检测的间隙大小小于设定的SPC管理系统标准时，判断间隙的数目是否小于等于SPC管理系统中的数目，如果小于等于SPC管理系统中的数目，给出合格结果，当检测的间隙数目超出SPC管理系统中的数目时候，给出不合格结果。更进一步的，在进一步的实施例中，图像显示除了显示采集的图片，还有图像分析的结果，为了方便查看和观察，对于不良的位置会有标注，鼠标移动到相应的位置会显示当前点位的灰度值，也会显示鼠标所在的像素位置，同时转换到实际物理的坐标位置，便于实际观察和确认。
对于不合格的处理：算法检测的结果是未涂布，直接输出给PLC检测未涂布NG指令，让PLC处理NG产品，进入下一次流程；不是未涂布不良，判断是否为喷头故障，是喷头故障且第一次发生，系统给PLC发送喷头故障处理指令，PLC处理程序进入喷头自调整环节，喷头进行自行排液晶测试和清洁，完成后进入等待下一次检测指令；判断是喷头故障且第二次发生，系统给PLC发送报警指令，触发设备报警，请求人工进行介入处理，处理完成后进入等待下一次检测指令。
图像数据存储：系统自动存储检测的结果，包括当前的时间，当前基板对应的面板的型号以及ID相关信息，结果不合格，则额外存储相关的不良信息和不良所在位置，同时保存检测的图片，以便后期回溯信息，进行不良确认。
工作原理：
本发明实现了对液晶涂布的实时不良检测。对液晶涂布机构的喷头状态的实时监测。采用流程化的线阵相机2调试方法，便于实施操作和使用。图像采集机构相对于基板上涂布的液晶位移，并遍历基板上待检测的液晶涂布区域，获取基板上涂布的液晶的图像；调整图像采集机构的参数，进而调整图像采集机构采集基板上涂布的液晶的图像准确性，减少图像的失真；通过图像分析软件检测分析采集的图像是否合格，对不合格的类型进行识别；合格时继续涂布液晶，不合格时，根据识别的液晶涂布的不合格类别选择故障排除的方式。一种液晶涂布的实时检测处理系统及其处理方法，实现了液晶涂布从开始到结束的闭环控制，实时反馈液晶涂布机构的喷头状态以及涂布效果，避免了因液晶涂布机构故障不能及时发现而导致的后续诸多液晶涂布的不良问题。
实施例三
如图4所示，液晶涂布的实时检测处理系统，包括设置在液晶涂布机构上的安装架1，安装架1上设置有若干组位置调整机构12，位置调整机构12上设置有与液晶涂布机构上的涂布有液晶的基板对应的若干个图像采集机构，图像采集机构包括一对线阵相机2和线性光源3。安装架1上设置有相对位移机构11，相对位移机构11上驱动设置有位置调整机构12；位置调整机构12包括角度调整座121，角度调整座121上驱动设置有一对相对设置的线阵相机2和线性光源3。如图16、图17、图19所示，线性光源3打在基板上的光线入射轨迹与线阵相机2对基板的采样轨迹分别对应基板上其中一条法线的两侧相对法线对称排布。具体的，在目标处放置一枚同心的小圆盘，相机和光源的法线未对准时，圆盘反光的白色扇形区域不在垂直方向，虽然光线能够进入相机，但是光线不足，画面的对比度差；当调整到圆盘反光的白色区域垂直时候，画面的对比度清晰。通过调节相机的俯仰角滑台，使得法线对准。调整前后对比图如下图14、图15、图18所示。
工作原理：
采用两台线阵相机2对液晶的涂布区域进行图像采集，线阵相机2和线性光源3两者成对射角度排布。线性光源3采用的是红色线性光源。通过伺服电机控制相机平台向左或者向右移动，对涂布机涂布的区域进行图像采集。系统工作前需要对工业线阵相机2进行调整，需要相机能够清晰采集图片，并保证采集的图片不能出现拉伸和压缩。
以上具体实施方式是对本发明提出的方案思想的具体支持，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在本技术方案基础上所做的任何等同变化或等效的改动，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (8)

1.一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.图像采集机构相对基板位移，并遍历基板上待检测的液晶涂布区域，获取基板上待检测的液晶涂布区域的图像；
b.调整图像采集机构的参数，进而调整图像采集机构采集的基板上待检测的液晶涂布区域的所述图像的准确性，减少图像的失真；
c．通过图像分析检测分析图像采集机构采集的图像是否合格，对图像中显示的基板上待检测的液晶涂布区域的液晶涂布不合格的类型进行识别；
d.包括：步骤c检测到合格时继续涂布液晶，步骤c检测到不合格时，根据识别的液晶涂布的不合格类别选择故障排除的方式；
所述图像采集机构包括设置在基板上方的线阵相机和线性光源，所述线阵相机对基板上涂布的液晶的拍摄角度与所述线性光源的光源入射在基板上涂布的液晶的入射角度分别相对位于基板的涂布面的至少一条法线的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：所述图像采集机构中的线阵相机相对基板上待检测的液晶涂布区域沿所述线阵相机采集的图像的高度方向运动；使采集的图像的高度方向上所采用的纵向扫描精度和采集的图像的宽度方向上所采用的横向扫描精度一致，图像采集机构采集到不拉伸或不压缩的图像。
3.根据权利要求2所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：所述线阵相机的横向扫描精度PH为：PH=Hc/(Lo)；
所述线阵相机的纵向扫描精度PL为：PL=(Vc×Tc)/(1pixel×Vo×To)；
To和Tc扫描所用的时间是相等的，即To=Tc；所以PL=(Vc)/(1pixel×Vo)；
根据横向和纵向的分辨率相等的原则，得到公式如下：Lo/Hc=Vo/Vc；
则线阵相机的线扫描速率为：Vc=(Hc×Vo)/(Lo)；
其中，Hc是线阵相机的每线像素数，pixel是Hc选用的单位；Lo是目标物的宽幅；Vo是目标物运行速率；Vc是线阵相机线扫描速率；To是扫描一帧图像目标物运行的时间；Tc是扫描一帧图像线阵相机的扫描时间；PH是横向精度即每个像素代表的实际宽度；PL是纵向精度即每个像素扫描的实际长度；C是单行线阵相机所需要的脉冲个数。
4.根据权利要求3所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：所述线阵相机的当前工作行频伴随拍摄物体的速度变化而变化；拍摄物体运动速度增大时线阵相机的工作行频也相应增加，当拍摄物体运动速度降低时线阵相机的行频也同时下降，但两者的比值始终保持恒定。
5.根据权利要求1所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：所述液晶涂布的检测方法中需要优化区分采集的图像中的液晶滴和底部的基板，
对整个图像进行二值化阈值处理和形态学操作，通过腐蚀操作和膨胀操作得到优化后的能区分图像中的液晶滴和底部的基板的图像；
通过对图像中基板上漏打液晶的空白区域识别来判断液晶涂布是否漏涂或者喷头故障。
6.根据权利要求1所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，其特征在于：步骤c包括：将采集的图像处理后进行图像显示，通过计算鼠标当前的坐标位置，规定图像的起始点左边为（0，0）点，图片的长为X方向，图片的宽为Y方向，鼠标的所在点位为（Mx,My),实际的坐标位置为（Px,Py)；算法检测喷头所喷涂的边缘坐标为Kx；实际的坐标：Px=(Kx-Mx)*PL；Py=My*PL；通过线阵相机采集图像，将采集的图像拼接成一张完整的图片，根据每个喷头涂布所对应图片上的位置，划分每个喷头的喷涂区域；当所在的区域检测出现故障的时候，根据故障所在Px的位置，判断出现故障的喷头。
7.一种液晶涂布的实时检测处理系统，其特征在于：采用了如权利要求1所述的一种液晶涂布的实时检测处理方法，液晶涂布的实时检测处理系统包括设置在液晶涂布机构上的安装架，所述安装架上设置有若干组位置调整机构，所述位置调整机构上设置有图像采集机构，所述图像采集机构包括一对相对设置的线阵相机和线性光源，所述线阵相机和线性光源分别与液晶涂布机构上的涂布有液晶的基板对应。
8.根据权利要求7所述的一种液晶涂布的实时检测处理系统，其特征在于：所述安装架上设置有相对位移机构，所述相对位移机构上驱动设置有位置调整机构；所述位置调整机构包括角度调整座，所述角度调整座上设置有相对设置的线阵相机和线性光源，所述线性光源打在所述基板上的光线入射轨迹与线阵相机对基板的采样轨迹分别对应基板上其中一条法线的两侧并相对法线对称。
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