KR100891553B1 - 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점검출방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점(Edge-Point) 검출방법에 관한 것으로, 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 시스템에서 글라스 기판을 얼라인 위치로 반입시켜 얼라인 카메라와 글라스 기판의 진직도를 보정하는 과정에서 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면의 에지면(Edge-Dectect)으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 에지점을 검출시 FOV(feild of view) 화면 상의 Y방향 중심선 상에서 2차원의 선영역 스캔을 통해 디스플레이용 글라스 기판의 에지점을 검출할 수 있도록 함으로써 스캔에 따른 데이터량을 최소화해 글라스 에지점의 검출시간을 현저하게 감소시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 글라스 기판을 얼라인 위치로 반입시켜 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면의 에지면으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 에지점을 검출시 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출은 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면의 후단으로부터 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통해 디스플레이용 글라스 기판의 에지점을 검출한다.
노광장치, 마킹장치, 디스플레이용 글라스, 얼라인 카메라, 스캔영역, 면영역, 스캔, 선영역 스캔
Description
본 발명은 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스플레이용 글라스 기판에 마킹이나 노광을 하기 위한 마킹장치나 노광장치에 적용되어 디스플레이용 글라스 기판을 정열 고정시키는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라와 글라스 기판의 진직도 보정시 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면의 후단 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통해 글라스 기판의 에지점을 선영역 스캔을 통해 검출할 수 있도록 하는 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치에는 공급되는 디스플레이용 글라스 기판을 정렬 고정시키기 위한 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템이 적용된다. 이처럼 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 적용은 디스플레이용 글라스 기판에 노광 및 마킹이 정확 한 위치에서 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 전술한 바와 같이 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치 등은 제조시 얼라인 카메라를 설치하더라도 작업자의 아무리 정밀하게 설치하더라도 그 진직도를 보정하지 않는 한 진직도에 미세한 오차가 있게 된다. 따라서, 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치 등은 디스플레이용 글라스 기판의 제조공정 라인 상에 초기 세팅(setting)시 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추게 된다.
전술한 바와 같이 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추는 종래의 기술은 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 끝단 A지점에서 먼저 얼라인 카메라의 화면상 글라스 에지(edge)과의 거리를 수동으로 구하고, X축 리니어를 이동시켜 B지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 보정해야 할 세타각(θ)을 계산한다.
그리고, 전술한 바와 같이 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 보정해야 할 세타각(θ)을 계산한 후에는 B지점에서 세타각(θ)만큼 U축을 구동시켜 1차 보정한 후, 다시 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 끝단 A지점에서 먼저 얼라인 카메라의 화면상 글라스 에지(edge)면과의 거리를 수동으로 구하는 한편, X축 리니어를 이동시켜 B지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 A와 B 각 지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리의 차가 허용 보정범위 값보다 작은지를 계산한다. 이때, 허용 보정범위 값이 크면 재작업을 수행하고, 작으면 작업을 종 료한다.
전술한 바와 같이 초기 세팅(setting)시 얼라인 카메라의 진직도를 보정한 노광장치 및 마킹장치을 통해 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하는 경우에도 초기에 얼라인 카메라와 얼라인 위치로 반입된 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추어야 한다.
그러나, 종래의 기술에 따른 디스플레이용 글라스 기판의 에지면 검출은 얼라인 위치로 반입된 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 두 지점의 에지면을 영상 획득한 후, 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면 상의 중심점으로부터 글라스 에지면까지의 거리 산출시 FOV 화면 상의 설정된 스캔범위 후단으로부터 Y방향의 선단으로 면영역 스캔을 통해 글라스 에지선을 검출하게 된다.
전술한 바와 같이 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추는 과정에서 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면으로부터 글라스 에지선(Edge-Line)을 검출하는 종래 기술은 FOV 화면 상에서 스캔범위를 설정하여 스캔하는 3차원의 면영역 스캔방식을 통해 2차원의 에지선을 검출하기 때문에 처리해야 할 데이터량이 많아 에지선 검출에 따른 시간이 많이 소요된다는 문제가 있다.
또한, 전술한 바와 같이 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면으로부터 글라스 에지선(Edge-Line)을 검출하는 종래 기술은 FOV 화면 상에서 스캔범위를 설정하여 스캔하는 3차원의 면영역 스캔방식을 통해 2차원의 에지선을 검출하기 때문에 검출하고자 하는 글라스 에지선 이외에도 각종 이물질이나 디스플레이용 글라스 기판의 면에 생긴 스크래치 등도 같이 검출되어 에지선 검출에 따른 오류가 발 생할 수 있다는 문제가 있다.
따라서, 전술한 바와 같이 면영역 스캔방식을 통해 디스플레이용 글라스 기판의 에지선을 검출하는 종래에 따른 기술은 글라스 에지선 검출에 따른 많은 소요시간과 오류 등의 발생으로 인하여 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 보정각을 산출하는데 있어서도 부정확하여 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 보정각을 얻기 위한 보정작업을 반복해서 해야 하는 어려움이 있다.
본 발명은 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추는 과정에서 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출시 FOV(feild of view) 화면 상의 Y방향 중심선 상에서 2차원의 선영역 스캔을 통해 1차원의 에지점을 검출할 수 있도록 함으로써 스캔에 따른 데이터량을 최소화해 글라스 에지점의 검출시간을 현저하게 감소시킬 수 있도록 한 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추는 과정에서 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출시 FOV(feild of view) 화면 상의 Y방향 중심선 상에서 2차원의 선영역 스캔을 통해 1차원의 에지점을 검출할 수 있도록 함으로써 검출하고자 하는 글라스 에지점 이외의 각종 이물질이나 스크래치 등이 검출되기 어려워 데이터 오류문제가 발생되지 않도록 함에 있다.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 전술한 바와 같이 2차원의 선영역 스캔방식을 통한 1차원의 글라스 에지점 검출에 따른 소요시간의 단축과 오류 등의 발생을 방지하여 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 보정각을 산출하는데 있어 정확한 얼라인 보정각을 얻을 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법은 디스플레이용 글라스 기판이 상부로 장착 고정되는 스테이지, 스테이지를 좌우측 방향으로 회전운동시키는 U축 회전수단, 스테이지를 좌우측의 폭방향(X축 방향)으로 왕복운동시키는 X축 이동수단 및 스테이지의 상부에 이격된 채로 설치되어 디스플레이용 글라스 기판의 장변과 단변측 에지면을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라를 구비한 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 시스템을 통해 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 보정하는 방법에 있어서, 얼라인 카메라를 통해 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 두 지점의 에지면에 대한 영상을 획득하여 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추는 과정에서 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출시 FOV(feild of view) 화면 상의 후단으로부터 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통해 1차원의 에지점을 검출할 수 있도록 한 구성으로 이루어진다.
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본 발명에 따르면 얼라인 시스템 자체 내의 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직도 자동 보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상의 글라스 에지면을 2차원의 선영역 스캔방식을 통해 1차원의 글라스 에지점을 검출함으로써 그 처리해야할 데이터량을 최소화함으로써 글라스 에지점의 검출에 따른 소요시간을 단축시킬 수가 있다.
또한, 본 발명에 따른 기술은 얼라인 시스템 자체 내의 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직도 자동 보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상의 글라스 에지면을 2차원의 선영역 스캔방식을 통해 1차원의 글라스 에지점을 검출함으로써 글라스 에지점을 검출함으로써 디스플레이용 글라스 기판에 묻은 이물질이나 스크래치 등의 영향을 받지 않아 글라스 에지점의 정확한 검출이 이루어지는 효과가 있다.
아울러, 전술한 바와 같이 얼라인 시스템 자체 내의 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직도 자동 보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라에 의해 영 상 획득된 FOV 화면 상의 글라스 에지면을 2차원의 선영역 스캔방식을 통해 1차원의 글라스 에지점을 검출함으로써 디스플레이용 글라스 기판에 묻은 이물질이나 스크래치 등의 영향을 받지 않은 글라스 에지점 검출값을 통해 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직에 대한 정확한 얼라인 보정각을 얻을 수 있다는 효과가 발현된다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 정면 구성도, 도 2 는 본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 평면 구성도이다.
먼저, 본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법에 대해 설명하기에 앞서 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라와 글라스 기판의 진직을 자동 보정방법이 적용될 수 있는 얼라인 시스템의 기구적인 구성을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성은 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 지면에 수평 상으로 설치되는 하부 프레임(100), 하부 프레임(100) 상부에 좌우의 폭방향으로 이동가능하게 설치되어 후술하는 스테이지를 좌우의 폭방향으로 이동시키는 X축 이동수단, X축 이동수단 상부에 전후의 길이방향으로 이동가능하게 설치되어 후술하는 스테이지(140)를 전후의 길이방향으로 이동시키는 Y축 이동수단, Y축 이동수단 상부에 좌우측으로 회전 가능하게 설치되어 후술하는 스테이지를 좌우로 회전시키는 U축 회전수단, U축 회전수단의 상부 중심에 그 중심이 일치된 상태로 지지되어 디스플레이용 글라스 기판(10 : 이하, "글라스 기판"이라 한다)을 장착 고정시키는 스테이지(140), 스테이지(140)의 상부에 이격된 채로 설치되어 글라스 기판(10)의 장변과 단변측 에지면(12)을 촬영하는 다수의 얼라인 카메라(150, 150a, 150b) 및 다수의 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)를 지지하는 상부 프레임(160)의 구성으로 이루어진다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 스테이지(140)는 평평한 판재로 이루어지고, 그 하부측에 구성되는 X축 이동수단과 Y축 이동수단 및 U축 회전수단에 의해 회전과 전후의 길이방향 이동 및 좌우측의 폭방향 이동을 하게 된다. 이때, 스테이지(140) 상에는 글라스 기판(10)이 진공에 의해 장착 고정된다.
전술한 바와 같이 구성된 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 X축 이동수단과 Y축 이동수단은 좌우의 X축 방향과 전후의 길이방향으로 스테이지(140)를 이동시키는 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120)로 구성되고, U축 회전수단은 스테이지(140)를 좌우측 방향으로 회전시키는 U축 회전모터(130)의 구성으로 이루어진다. 이하의 본 발명의 상세한 설명에서는 X축 이동수단과 Y축 이동수단 및 U축 회전수단이라는 명칭 대신 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120) 및 U축 회전모터(130)의 명칭으로 기술하기로 한다.
그리고, 전술한 바와 같이 구성된 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 의 기구적인 구성에서 X축 리니어 모터(110)와 U축 회전모터(130)는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성이 적용된 노광장치 및 마킹장치를 통해 얼라인 가메라(150, 150a, 150b)와 얼라인 위치로 반입된 글라스 기판(10)의 진직도 보정시 스테이지(140)를 조정하기 위한 것이다.
아울러, 본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)는 글라스 기판(10)의 장변측(X축 방향) 상에 일정 간격으로 이격되어 설치되는 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 및 글라스 기판(10)의 단변측(Y축 방향) 상에 설치되는 얼라인 카메라 3(150b)의 구성으로 이루어진다.
한편, 앞서의 종래 기술에서도 설명한 바와 같이 노광장치나 마킹장치 등에 적용된 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 스테이지(140) 상에 장착되어 얼라인 위치로 반입된 글라스 기판(10)과 얼라인 카메라(150, 150a)의 진직은 사실상 사람의 눈으로는 그 진직도가 맞는지 틀리는지는 판별할 수 없을 정도이다. 그러나, 얼라인 카메라(150, 150a)와 얼라인 위치로 반입된 글라스 기판(10)의 진직은 실체 측정을 하게 되면 그 진직도는 맞지 않게 된다.
따라서, 노광장치나 마킹장치 등은 디스플레이용 글라스 기판의 제조 공정라인 상에 세팅(setting)되어 실제 글라스 기판(10) 상에 노광 및 마킹을 하기에 앞서 글라스 기판(10)을 얼라인 위치로 반입시켜 얼라인 카메라(150, 150a)와의 진직도에 대한 보정작업을 한 상태에서 글라스 기판(10)에 노광이나 마킹을 하게 된다. 이하에서는 본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 3 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 얼라인 위치로 디스플레이용 글라스 기판이 반입된 상태의 종래 3차원 면영역 스캔방식을 보인 설명도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법을 비교 설명하기 위해 종래 방식에 따른 면영역 스캔시 얼라인 위치로 글라스 기판(10)이 반입된 상태를 보인 것으로, 도 3 에서와 같이 얼라인 시스템의 스테이지(140) 상부의 얼라인 위치로 글라스 기판(10)이 반입되면 글라스 기판(10)의 장변측에 일정 간격으로 이격 설치된 얼라인 카메라 1과 얼라인 카메라 2에 의해 글라스 기판(10)의 에지면(12)에 대한 영상 획득이 이루어진다.
전술한 바와 같이 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 스테이지(140) 상부 얼라인 위치로 글라스 기판(10)의 반입이 이루어진 상태에서 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 지점에 대한 글라스 기판(10)의 에지면(12)에 대한 영상 회득이 이루어진 후에는 영상 획득된 FOV 화면 상에서 글라스 기판(10)의 에지선(14) 검출이 이루어진다. 이때, 도 3 에서와 같이 종래 방식에 따른 에지선(14) 검출은 FOV 화면 상의 후단으로부터 설정된 범위의 영역을 3차원의 면영역 스캔을 통해 2차원의 에지선(14) 검출이 이루어진다.
도 4a 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 보인 종래 3차원의 면영역 스캔방식의 면영역 설정을 보인 설명도, 도 4b 는 본 발명에 따 른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 보인 종래 3차원의 면영역 스캔방식의 면영역 설정에 따른 면영역 스캔을 보인 설명도이다.
도 4a 는 도 3 의 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 에 의해 영상 획득된 FOV 화면을 확대하여 스캔범위의 설정을 보인 것으로, 종래의 스캔방식인 도 4a 에서는 FOV 화면 상에서 좌우 X방향으로는 일정 넓이의 범위를 임의로 설정하고, Y방향으로는 FOV 화면 상의 후단으로부터 선단까지 전체를 그 스캔범위로 설정하는 것을 알 수 있다.
한편, 도 4b 는 도 4a 에서와 같이 X방향과 Y방향의 스캔범위가 설정된 후, 스캔을 통해 글라스 기판(10)의 에지선(14)에 대한 검출을 보인 것으로, 도 4a 에서와 같이 X방향과 Y방향의 면영역 스캔범위가 설정되면 설정된 3차원의 면영역에 대한 스캔을 하여 1차원의 에지선(14) 검출이이루어진다.
전술한 바와 같은 종래의 스캔방식인 면영역 스캔방식은 앞서의 종래 기술에서도 설명한 바와 같이 설정된 면영역을 스캔하기 때문에 그 데이터량이 커 에지선 검출에 대한 시간이 많이 소요된다. 또한, 글라스 기판(10) 상에 이물질이나 스크래치 등이 있게 되면 글라스 기판(10)의 에지선(14)으로 인식할 수 있기 때문에 데이터 오류 등의 문제가 발생할 수도 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 기술을 설명하기 위한 얼라인 보정각에 대한 산출을 보인 설명도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 선영역 스캔방식을 통해 에지점을 검출하여 얼라인 카메라와 글라스 기판의 얼라인 보정각인 세타각을 산출하기 위한 것을 도식화한 것으로, 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 보정각인 세타각(θ)의 산출은 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a)에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상의 중심점 사이의 거리인 "ℓ", 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a)의 각 FOV 화면 중심점으로부터 에지점(20)의 차인 "ΔH"를 산출하여 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 얼라인 보정각인 세타각(θ)을 구하게 된다. 이러한 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 얼라인 보정각인 세타각(θ)의 산출은 하기의 수학식 1에 의해 계산되어진다.
θ : 얼라인 보정각
ΔH : 얼라인 카메라 1, 2간 FOV 화면 중심선-에지면의 차
ℓ : 얼라인 카메라 1, 2간 중심거리)
전술한 바와 같은 계산식을 통해 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 얼라인 보정각인 세타각(θ)을 산출하여 산출된 얼라인 보정각인 세타각(θ) 만큼 U축 회전모터(130)를 회전시킴으로써 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 진직도를 보정하게 된다. 이처럼 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 진직도를 보정하는 과정에서 얼라인 카메라(150, 150a)에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상에서 글라스 기판(10)의 에지점(20) 검출이 이루어지는데 이에 대한 설명은 도 6 에서 설명하기로 한다.
도 6a 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식을 설명하기 위한 선영역 설정을 보인 설명도, 도 6b 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식을 설명하기 위한 선영역 스캔을 보인 설명도이다.
먼저, 본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법은 앞서도 설명한 바와 같이 글라스 기판(10)이 상부로 장착 고정되는 스테이지(140), 스테이지(140)를 좌우측 방향으로 회전운동시키는 U축 회전모터(130), 스테이지(140)를 좌우측의 폭방향(X축 방향)으로 왕복운동시키는 X축 리니어 모터(110) 및 스테이지(140)의 상부에 이격된 채로 설치되어 글라스 기판(10)의 장변과 단변측 에지면(12)을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)를 구비한 글라스 기판 얼라인 시스템에서 수행되어진다.
한편, 전술한 바와 같은 얼라인 시스템의 구성에는 시스템 내의 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120) 및 U축 회전모터(130)의 움직임을 제어하는 모션제어와 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)에 의해 영상 획득된 영상 데이터를 분석하는 비전분석이 탑재되어 글라스 기판(10)의 장변과 단변측 에지면(12)을 영상 획득 및 분석을 통해 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 진직도에 대한 얼라인 보정값을 생성하는 한편, 생성된 얼라인 보정값을 통해 U축 회전모터(130)를 구동시켜 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 진직도를 자동으로 보정하는 알고리즘이 탑재된 제어 유니트에 의해 이루어진다.
전술한 바와 같은 얼라인 시스템에 의한 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 진직도 보정과정을 간략하게 설명하면 스테이지(140)에 로딩된 글라스 기판(10)을 얼라인 위치로 이동시키는 과정, 얼라인 카메라(150, 150a)를 통해 글라스 기판(10)의 에지점(20)에 대한 영상을 획득하는 과정, 얼라인 카메라(150, 150a)에 의해 영상 획득된 FOV 화면으로부터 얼라인 카메라 1(150)과 2(150a) 사이의 중심거리(ℓ)와 두 지점(얼라인 카메라 1과 2)간 FOV 화면 중심선-에지점 높이차(ΔH)를 산출하여 얼라인 보정각인 세타각(θ)을 산출하는 과정 및 산출된 얼라인 보정각인 세타각(θ) 만큼 U축 회전수단을 구동시켜 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 얼라인 보정각을 산출하는 과정으로 이루어진다.
본 발명에 따른 선영역 스캔을 이용한 글라스 기판(10)의 에지점(20) 검출은 전술한 바와 같이 얼라인 카메라(150, 150a)와 글라스 기판(10)의 얼라인 보정각을 산출하는 과정 중에서 얼라인 카메라(150, 150a)를 통해 글라스 기판(10)의 에지면(12)에 대한 영상을 획득하는 과정에서 에지점(20)에 대한 검출이 이루어진다. 이하에서는 본 발명에 따른 기술의 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법을 설명하기로 한다.
도 6a 는 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 에 의해 영상 획득된 FOV 화면을 확대하여 스캔범위의 설정을 보인 것으로, 본 발명에 따른 스캔방식에서는 FOV 화면 상에서 좌우의 X방향 중심선과 전후의 Y방향 중심선이 FOV 화면의 중심에 교차하여 그 중심점이 FOV 화면의 중심에 위치된 것을 볼 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 기술의 선영역 스캔범위는 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상에서 Y방향 중심선을 그 스캔범위로 설정 한다.
전술한 바와 같이 선영역 스캔범위를 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상에서 Y방향 중심선을 그 스캔범위로 설정하는 것은 임의대로 하는 것이 아니라 얼라인 시스템의 알고리즘 상에 이미 설정을 통하여 스캔시 상시 FOV 화면 상에서 Y방향 중심선을 스캔할 수 있도록 한다.
한편, 도 6b 는 도 6a 에서와 같이 선영역 스캔범위로 FOV 화면 상에서 Y방향 중심선이 그 스캔범위로 설정된 상태에서 FOV 화면 상의 Y방향 중심선을 스캔하는 것을 보인 것으로, 도 6b 에서와 같이 본 발명에 따른 스캔범위는 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상의 Y방향 중심선이 그 스캔범위로 설정되어 있기 때문에 2차원의 선영역 스캔에 따른 데이터량이 최소화되어 일차원의 에지점(20) 검출에 따른 소요시간을 감축시킬 수가 있다.
또한, 본 발명에 따른 기술은 2차원의 선영역 스캔방식을 제공하므로 이물질이나 스크래치 등에 의한 데이터 오류 등의 문제가 없다. 즉, FOV 화면 상의 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통한 1차원의 에지점(20)을 검출하기 때문에 선영역 스캔을 하는 동안 글라스 기판(10) 상의 이물질이나 스크래치 등에 의한 데이터 오류가 없어 정확한 데이터를 얻을 수 있다.
다시 말해서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 기술은 종래의 기술에서와 같이 영상 획득된 FOV 화면 상의 후단으로부터 설정된 범위의 영역을 3차원의 면영역 스캔을 통해 2차원의 에지선을 검출하는 기술과는 달리, 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a)에 의해 영상 획득된 FOV 화면 상의 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통해 1차원의 에지점(20)을 검출하기 때문에 검출시간을 감축할 수 있음은 물론, 글라스 기판(10) 상의 이물질이나 스크래치 등에 의한 데이터 오류가 없게 된다.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 정면 구성도.
도 2 는 본 발명이 적용되는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 평면 구성도.
도 3 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 얼라인 위치로 디스플레이용 글라스 기판이 반입된 상태의 종래 3차원 면영역 스캔방식을 보인 설명도.
도 4a 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 보인 종래 3차원의 면영역 스캔방식의 면영역 설정을 보인 설명도.
도 4b 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식과 비교하기 위해 보인 종래 3차원의 면영역 스캔방식의 면영역 설정에 따른 면영역 스캔을 보인 설명도.
도 5 는 본 발명에 따른 기술을 설명하기 위한 얼라인 보정각에 대한 산출을 보인 설명도.
도 6a 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식을 설명하기 위한 선영역 설정을 보인 설명도.
도 6b 는 본 발명에 따른 2차원의 선영역 스캔방식을 설명하기 위한 선영역 스캔을 보인 설명도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
10. 글라스 기판
12. 에지면
14. 에지선
20. 에지점
100. 하부 프레임
110. X축 리니어 모터
120. Y축 리니어 모터
130. U축 회전모터
140. 스테이지
150, 150a, 150b. 얼라인 카메라
160. 상부 프레임
Claims (2)
- 디스플레이용 글라스 기판이 상부로 장착 고정되는 스테이지, 상기 스테이지를 좌우측 방향으로 회전운동시키는 U축 회전수단, 상기 스테이지를 좌우측의 폭방향(X축 방향)으로 왕복운동시키는 X축 이동수단 및 상기 스테이지의 상부에 이격된 채로 설치되어 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변과 단변측 에지면을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라를 구비한 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 시스템을 통해 상기 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 보정하는 방법에 있어서,상기 얼라인 카메라를 통해 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 두 지점의 에지면에 대한 영상을 획득하여 상기 얼라인 카메라와 디스플레이용 글라스 기판의 진직을 맞추는 과정에서 상기 얼라인 카메라에 의해 영상 획득된 FOV(feild of view) 화면으로부터 상기 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출시 FOV(feild of view) 화면 상의 후단으로부터 Y방향 중심선을 따라 2차원의 선영역 스캔을 통해 1차원의 에지점을 검출할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점 검출방법.
- 삭제
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|---|---|---|---|
| KR1020070113812A KR100891553B1 (ko) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점검출방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070113812A KR100891553B1 (ko) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점검출방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR100891553B1 true KR100891553B1 (ko) | 2009-04-03 |
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| KR1020070113812A KR100891553B1 (ko) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | 선영역 스캔을 이용한 디스플레이용 글라스 기판의 에지점검출방법 |
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| KR (1) | KR100891553B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101351557B1 (ko) * | 2012-03-06 | 2014-01-29 | (주)와이티에스 | 3ｄ 패널의 얼라인 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100187346B1 (ko) * | 1994-08-22 | 1999-05-01 | 모리시타 요이찌 | 에지라인 측정방법 |
| KR20030024575A (ko) * | 2001-09-17 | 2003-03-26 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 사행 수정 기구를 구비한 띠 형상 작업편의 노광 장치 |
-
2007
- 2007-11-08 KR KR1020070113812A patent/KR100891553B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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