CN210803301U - 光学式瑕疵检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光学式瑕疵检测系统，包含：至少一子平台，该子平台承载至少一待测物；一垂直移动控制机构，分别控制该子平台升降至一对应高度；一侧面影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一侧面影像；一相机移动控制机构，运作使该第二影像拍摄系统对准位于该对应高度的子平台所承载的该待测物；以及一处理单元，根据该待测物的侧面影像判断该待测物的瑕疵。

Description

光学式瑕疵检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种光学式瑕疵检测系统，更明确地说明，本实用新型是一种可以进行侧面的瑕疵检测的光学式瑕疵检测系统。

背景技术

自动化检测设备中，光学影像拍摄系统是检测设备中成本比重高的部分，有时需要检测待测物的各种缺陷或瑕疵，光学影像拍摄系统必须搭配不同种类的光源或不同的光亮度取像，甚至还需要看待测物侧面的一些检测区域，如连接端口，USB端口等，但因为一般自动化检测时，同时需要考虑快速量测的效率，一种现有技术就先针对待测物的最多样的检测规格那一面，去做自动化检测，其余少数检测项目的面向，则利用人工辅助作翻转到另一面作目视检测。

另一种现有技术是如果必须进行全自动化检测的话，检测设备必须增设另一工作站别，要做待测料件的翻转机构，或是机械手臂把待测料件做翻面的动作，对准另一相机做拍照取像，设备才可以瑕疵检测。

然而，两种现有技术的翻面的动作，使得检测过程很费时。因此，本实用新型若能提供一种兼具多面检测一待检测物的光学式瑕疵检测系统，可以使检测时程效率提升，将具有产业的实用性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种兼具多面检测一待检测物的光学式瑕疵检测系统，使待检测物在一量测平台上执行垂直移动控制动作，通过多个影像拍摄系统移动取像，以检测该待检测物的不同检测面。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型提供的一种光学式瑕疵检测系统，包含：一量测平台，承载多个待测物；一第一影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一第一影像；一水平移动控制机构，运作使该第一影像拍摄系统对准该量测平台的每一待测物；以及一处理单元，根据该待测物的第一影像判断该待测物的瑕疵；该量测平台包含至少一子平台，该子平台承载至少一该待测物，且该光学检测瑕疵系统进一步包含：一垂直移动控制机构，分别控制该子平台升降至一对应高度；一第二影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一第二影像；以及一相机移动控制机构，运作使该第二影像拍摄系统对准位于该对应高度的子平台所承载的该待测物；该处理单元根据该待测物的第二影像判断该待测物的瑕疵。

其中，该第一影像显示该待测物的俯视影像，该第二影像显示该待测物的侧视影像。

其中，该水平移动控制机构控制该第一影像拍摄系统或该量测平台水平移动，使该第一影像拍摄系统对准该量测平台的每一待测物。

其中，该水平移动控制机构控制该第一影像拍摄系统水平移动，使该第一影像拍摄系统对准该量测平台的每一待测物。

其中，该水平移动控制机构控制该量测平台水平移动，使该量测平台的每一待测物被该第二影像拍摄系统对准。

其中，该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度相同，且该相机移动控制机构控制该第二影像拍摄系统水平移动，使该第二影像拍摄系统在对应该子平台的对应高度拍设该待测物的第二影像。

其中，该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度不相同，且该相机移动控制机构控制该第二影像拍摄系统移动，使该第二影像拍摄系统在对应该子平台的对应高度拍设该待测物的第二影像。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型又提供的一种光学式瑕疵检测系统，包含：至少一子平台，该子平台承载至少一待测物；一垂直移动控制机构，分别控制该子平台升降至一对应高度；一第二影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一第二影像；一相机移动控制机构，运作使该第二影像拍摄系统对准位于该对应高度的子平台所承载的该待测物；以及一处理单元，根据该待测物的第二影像判断该待测物的瑕疵，其中该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度相同或不相同。

根据本实用新型的光学式瑕疵检测系统，具有对应不同检测面向的影像拍摄系统，配合垂直移动控制动作的量测平台使待测物在不同高度或相同高度下检测该待检测物对应的检测面，如此一来，本实用新型系统无须增设工作站别，要翻转机构或是机械手臂把待测料件做翻面的动作，可使检测时程效率提升。

附图说明

图1A至图1C为待测物的俯视图、前视图以及侧视图；

图2为本实用新型光学式瑕疵检测系统的第一种实施例的系统架构图；

图3为本实用新型正面影像拍摄系统拍摄一待测物的俯视图的示意图；

图4A与图4B为本实用新型侧面影像拍摄系统拍摄一待测物的侧视图的示意图；

图5为本实用新型光学式瑕疵检测系统的第一种实施例的系统方块图；

图6为本实用新型光学式瑕疵检测系统的第二种实施例的系统方块图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

1 待测物

2 电路板

3 连接端口

10 正面影像拍摄系统

11 相机

12 正面光轴

13,14 正面光源

20 侧面影像拍摄系统

21 相机

22 侧面光轴

23 侧面光源

31 量测平台

32 子平台

40 处理单元

41 光源控制

42 控制轴卡

43 水平移动控制机构

44 垂直移动控制机构

45 相机移动控制机构

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

首先参考图1A至图1C，其分别显示本实用新型系统所检测的待测物的俯视图、前视图以及侧视图。在本实用新型的一种实施例中，适于本实用新型系统所检测的一待测物1包含一电路板2，该电路板2的一部份为具有金手指总线的软性印刷电路板，另一部分为硬性印刷电路板，该硬性印刷电路板则配置有连接端口3。连接端口3例如可为手机的USB插槽，或是笔记本电脑的网络孔内部或HDMI插孔。此外，该电路板2的正面包含多个检测项目，如零件接点、缺件或错件等。

请参考图2，显示本实用新型光学式瑕疵检测系统的第一种实施例的系统架构图。在本实用新型的第一种实施例中，一种光学式瑕疵检测系统包含：一量测平台31，承载多个如图1A所示的待测物1；一正面影像拍摄系统10，适用于拍摄该等待测物1的正面，用以进行该待测物1关于正面的多个检测项目；以及，一侧面影像拍摄系统20，适用于拍摄该等待测物1的侧面，用以进行该待测物1关于连接端口3的侧面检测项目。其中，正面影像拍摄系统10包含：一具有正面镜头的相机11，该正面镜头界定一正面光轴12用以对准量测平台31所承载的多个待测物1的正面；以及，正面光源13,14，用以照射该等待测物1的正面。侧面影像拍摄系统20包含：一具有侧面镜头的相机21，该侧面镜头界定一侧面光轴22用以对准量测平台31所承载的多个待测物1的侧面；以及，侧面光源23，用以照射该等待测物1的侧面。

本实用新型检测系统的量测平台31包含多个子平台32，每一子平台32承载至少一待测物1，且至少一子平台32具有升降控制，一垂直移动控制机构(图2未示出)可运作将承载该待测物1的子平台32上升至一对应高度，供该侧面影像拍摄系统20拍摄该待测物1的侧面。此外，每一子平台32的承载面具有多个吸气孔(图2未示出)，该等吸气孔可以吸附待测物1保持在子平台32的承载面上。

当正面影像拍摄系统10进行拍摄时，每一子平台32降至同一高度，一水平移动控制机构(图2未示出)可运作使该正面影像拍摄系统10的正面光轴12分别对准该量测平台31的每一子平台32的待测物1，使正面影像拍摄系统10的相机11得以相同的焦距拍摄每一待测物1的正面，如图3所示。在本实用新型的不同实施例中，该水平移动控制机构可固定量测平台31，并控制正面影像拍摄系统10的相机11水平移动，使正面光轴12分别对准该量测平台31的每一子平台32的待测物1的正面。该水平移动控制机构也可固定正面影像拍摄系统10的相机11，并控制量测平台31水平移动，使该量测平台31的每一子平台32的待测物1的正面分别对准相机11的正面光轴12。

当侧面影像拍摄系统20进行拍摄时，由于每一子平台32处于同一高度，相机21无法拍摄第二排以后子平台32所承载待测物1的侧面。因此，在本实用新型的不同实施例中，该垂直移动控制机构可依序控制第二排以后每一子平台32上升至不同的对应高度，如图4A所示。一相机移动控制机构(图中未示出)利用硬件或是软件编辑的同步信号，可运作使侧面影像拍摄系统20的相机21上升移至各子平台32不同的对应高度且水平移至各子平台32的相同焦距下进行拍摄待测物1的侧面。该垂直移动控制机构利用硬件或是软件编辑的同步信号也可依序控制每排的子平台32上升至相同的对应高度，如图4B所示。该相机移动控制机构(图中未示出)可运作使侧面影像拍摄系统20的相机21水平移至各子平台32的相同焦距下进行拍摄待测物1的侧面。

在本实用新型的不同实施例中，正面光学瑕疵检测系统与侧面光学瑕疵检测系统可以整合在同一个光学系统架构上或是分开在不同系统架构上。若在同一系统架构则可节省因为需要量测待测物1的其他面向，而需要使用复杂的翻转机构或是机械手臂去旋转待测物1，再去做其他面向的检测的复杂度。

请参考图5，显示本实用新型光学式瑕疵检测系统的第一种实施例的系统方块图。在本实用新型的第一种实施例中，正面光学瑕疵检测系统与侧面光学瑕疵检测系统可以整合在同一个光学系统架构上。本实用新型光学式瑕疵检测系统包含：一正面影像拍摄系统10，适用于拍摄该量测平台31所承载多个待测物1的正面影像；以及，一处理单元40，控制正面影像拍摄系统10拍摄正面影像的时机，并根据正面影像进行该待测物1关于正面的多个检测项目。此外，该处理单元40通过一光源控制41同步控制正面光源13、14，以辅助正面影像拍摄系统10拍摄正面影像；以及，通过一控制轴卡42同步控制一水平移动控制机构43，该水平移动控制机构43控制该正面影像拍摄系统10的相机11与该量测平台31之间的相对位置，而运作使该正面影像拍摄系统10的正面光轴12分别对准该量测平台31的每排子平台32的待测物1。

本实用新型光学式瑕疵检测系统进一步包含：一侧面影像拍摄系统20，适用于拍摄至少一子平台32所承载该等待测物1的侧面影像。该处理单元40控制侧面影像拍摄系统20拍摄侧面影像的时机，并根据侧面影像进行该待测物1关于连接端口3的侧面检测项目。此外，该处理单元40通过该光源控制41同步控制侧面光源23，以辅助侧面影像拍摄系统20拍摄侧面影像；并通过该控制轴卡42同步控制一垂直移动控制机构44，该垂直移动控制机构44控制子平台32上升至不同或相同的对应高度，如图4A与图4B所示；以及，通过该控制轴卡42同步控制一相机移动控制机构45，该相机移动控制机构45根据如图4A与图4B所示子平台32上升的对应高度，以控制侧面影像拍摄系统20的相机21接近各子平台32所承载该待测物1的侧面，而运作使该侧面影像拍摄系统20的侧面光轴22分别对准每排子平台32的待测物1。

请参考图6，显示本实用新型光学式瑕疵检测系统的第二种实施例的系统方块图。在本实用新型的第二种实施例中，本实用新型光学式瑕疵检测系统为一侧面瑕疵检测系统，可独立于正面瑕疵检测系统运作。该侧面瑕疵检测系统包含：一侧面影像拍摄系统20，适用于拍摄至少一子平台32所承载该等待测物1的侧面影像；以及，一处理单元40，控制侧面影像拍摄系统20拍摄侧面影像的时机，并根据侧面影像进行该待测物1关于连接端口3的侧面检测项目。此外，该处理单元40通过一光源控制41同步控制侧面光源23，以辅助侧面影像拍摄系统20拍摄侧面影像；通过一控制轴卡42同步控制一垂直移动控制机构44，该垂直移动控制机构44控制子平台32上升至不同或相同的对应高度，如图4A与图4B所示；以及，通过该控制轴卡42同步控制一相机移动控制机构45，该相机移动控制机构45根据如图4A与图4B所示子平台32上升的对应高度，以控制侧面影像拍摄系统20的相机21接近各子平台32所承载该待测物1的侧面，而运作使该侧面影像拍摄系统20的侧面光轴22分别对准每排子平台32的待测物1。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学式瑕疵检测系统，其特征在于，包含：

一量测平台，承载多个待测物；

一第一影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一第一影像；

一水平移动控制机构，运作使该第一影像拍摄系统对准该量测平台的每一待测物；以及

一处理单元，根据该待测物的第一影像判断该待测物的瑕疵；

其特征在于：

该量测平台包含至少一子平台，该子平台承载至少一该待测物，且该光学检测瑕疵系统进一步包含：一垂直移动控制机构，分别控制该子平台升降至一对应高度；一第二影像拍摄系统，拍摄该量测平台的该等待测物的一第二影像；以及一相机移动控制机构，运作使该第二影像拍摄系统对准位于该对应高度的子平台所承载的该待测物；该处理单元根据该待测物的第二影像判断该待测物的瑕疵。

2.根据权利要求1所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该第一影像显示该待测物的俯视影像，该第二影像显示该待测物的侧视影像。

3.根据权利要求1所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该水平移动控制机构控制该第一影像拍摄系统水平移动，使该第一影像拍摄系统对准该量测平台的每一待测物。

4.根据权利要求1所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该水平移动控制机构控制该量测平台水平移动，使该量测平台的每一待测物被该第一影像拍摄系统对准。

5.根据权利要求1所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度相同。

6.根据权利要求5所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该相机移动控制机构控制该第二影像拍摄系统水平移动，使该第二影像拍摄系统在对应该子平台的对应高度拍摄该待测物的第二影像。

7.根据权利要求1所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度不相同。

8.根据权利要求7所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该相机移动控制机构控制该第二影像拍摄系统移动，致使该第二影像拍摄系统在对应该子平台的对应高度拍摄该待测物的第二影像。

9.一种光学式瑕疵检测系统，其特征在于，包含：

至少一子平台，该子平台承载至少一待测物；

一垂直移动控制机构，分别控制该子平台升降至一对应高度；

一第二影像拍摄系统，拍摄量测平台的该等待测物的一第二影像；

一相机移动控制机构，运作使该第二影像拍摄系统对准位于该对应高度的子平台所承载的该待测物；以及

一处理单元，根据该待测物的第二影像判断该待测物的瑕疵。

10.根据权利要求9所述的光学式瑕疵检测系统，其特征在于，其中该量测平台包含至少两个子平台，每一子平台的对应高度相同或不相同。

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