KR20020006812A - 물체의 절단면 검사장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물체의 절단면 검사장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 이 물체의 절단면 검사방법은 물체가 놓여진 캐리어 하부에서 물체의 그림자를 생성하기 위하여 빛을 발생하는 광원과, 광원에 의해 생성된 물체의 그림자를 촬영하고 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리하는 카메라와, 카메라에서 전송된 물체의 그림자 이미지를 입력받아 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하고 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구한 후에 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하고 비교 결과를 통보하는 컴퓨터를 구비한다. 이에 따라, 본 발명은 광원으로 물체를 비추어 물체의 가장자리 부분에 그림자를 생기게 하고 이러한 그림자를 기준으로 삼아 물체의 절단면 상태가 불량한지 양호한지를 판단함으로써 검사대상의 물체가 비뚤게 놓여져 있어도 그 절단면의 절단 상태를 자동으로 검사할 수 있어 검사 속도가 빨라지며 검사 결과의 정확성이 향상된다.

Description

물체의 절단면 검사장치 및 그 방법{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING SECTION OF OBJECT}

본 발명은 물체의 절단면을 검사하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 카메라를 이용하여 유리나 철판 등과 같은 물체의 절단면을 검사할 때 캐리어에 배치된 물체의 위치가 바르게 놓여 있지 않더라도 물체의 그림자를 기준으로 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 검사하는 물체의 절단면 검사장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 물체를 절단한 후에 그 절단면이 양호하게 절단되었는지 불량하게 절단되었는지를 검사해야만 한다. 왜냐하면, 반도체의 경우에도 그 절단면이 불량할 경우 이후 소자 공정에서 계속 불량품이 생성되기 때문이다.

종래의 물체 절단면 검사 방법은 크게 전부 작업자의 전수검사에 의존하여 이루어지거나, 레이저를 이용한 온라인 검사, 광학계를 이용한 검사 등으로 구분된다.

하지만, 이러한 검사 방법들중에서 작업자의 전수검사는 작업자의 개인적인 관점에서 결함을 검사하기 때문에 그 정확성이 떨어진다. 그리고, 레이저를 이용한 결함 검사방법은 캐리어를 통해 연속적으로 이송되는 물체가 사소한 진동이나 공장내부의 입자 산란효과와 같은 외부 환경에 민감하게 영향을 받는다는 단점이 있다. 또한, 광학계를 이용한 검사방법은 대체로 카메라의 촬영 속도가 빠르기 때문에 이송되는 물체가 카메라의 촬영 범위에 벗어나 있거나 정 위치에서 조금이라도 비뚤게 놓여져 있다면 불량으로 처리하는 단점이 있었다.

그러므로, 물체의 절단면을 신뢰성있게 검사할 수 있는 방안이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 3파장 빛을 발생하는 광원으로 물체를 비추어 물체의 가장자리 부분에 그림자를 생기게 하고 이러한 그림자를 기준으로 삼아 물체의 절단면 상태가 불량한지 양호한지를 판단함으로써 검사대상의 물체가 비뚤게 놓여져 있어도 그 절단면의 절단 상태를자동으로 검사할 수 있는 물체의 절단면 검사장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 카메라를 통해 물체의 그림자를 촬영하고 이를 이미지처리하고 그림자 이미지를 다수개로 분할해서 그 분할된 선의 평균값이 양호한 물체의 절단면에 해당하는 기준값과 동일한지를 판단하여 절단면의 상태를 검사함으로써 물체가 비뚤게 놓여 있어도 절단면이 깨어져 있거나 잘못 잘려져 있는지를 정확하게 측정할 수 있는 물체의 절단면 검사방법을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 카메라를 이용하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 검사하는 장치에 있어서, 물체가 놓여진 캐리어 하부에서 물체의 그림자를 생성하기 위하여 빛을 발생하는 광원과, 광원에 의해 생성된 물체의 그림자를 촬영하고 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리하는 카메라와, 카메라에서 전송된 물체의 그림자 이미지를 입력받아 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하고 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구한 후에 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하고 비교 결과를 통보하는 컴퓨터를 구비한다.

여기서, 상기 광원은 3파장 빛을 발생하는 조명등을 사용하고, 광원의 위치는 캐리어에 놓여진 물체의 위치 범위에 대해 경사진 각도 범위에 배치한 것이 바람직하다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 카메라를 이용하여 물체의 절단면이 불량한지 양호한지를 검사하는 방법에 있어서, 물체가 놓여진 캐리어 하부의 광원에 의해 생성된 물체의 그림자를 촬영하는 단계와, 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리하는 단계와, 물체의 그림자 이미지를 컴퓨터로 전송하고 컴퓨터에서는 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하는 단계와, 컴퓨터에서는 다수개로 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구하는 단계와, 컴퓨터에서는 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하는 단계와, 컴퓨터에서는 비교된 결과를 통보하는 단계를 포함하여 이루어진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물체의 절단면 검사장치를 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 물체의 절단면 검사방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 캐리어 20 : 물체

22 : 그림자 30 : 광원

40 : 카메라 50 : 컴퓨터

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물체의 절단면 검사장치를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 캐리어(10)와, 캐리어 위에 놓여진 물체(20)와, 캐리어 하부에 놓여져 물체(20)의 그림자(22)를 생성하기 위해 빛을 발생하는 광원(30)과, 물체의 그림자(22)를 촬영하고 이를 이미지처리하는 카메라(40)와, 카메라에서 촬영된 이미지를 기준으로 물체(20)의 절단면 상태를 검사하는 컴퓨터(50)로 구성된다.

즉, 본 발명의 검사장치에서 광원(30)은 카메라(40)에서 정확하게 물체 절단면의 그림자(22) 영상을 얻기 위하여 3파장 빛을 발생하는 조명등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 광원(30)의 위치는 물체의 그림자(22)를 적정 크기로 얻기 위하여 캐리어(10)에 놓여진 물체(20)의 위치 범위에 대해 경사진 각도 범위에 배치한 것이 바람직하다.

본 발명의 검사장치에서 카메라(40)는 광원(30)에 의해 생성된 물체(20)의 그림자(22)를 촬영하고 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리한다.

그리고, 본 발명의 컴퓨터(50)는 카메라(40)에서 전송된 물체(20)의 그림자 이미지를 입력받아 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하고 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구한 후에 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하고 비교 결과를 통보한다.

도 2는 본 발명에 따른 물체의 절단면 검사방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 방법은 도 1과 같이 구성된 검사장치를 통해 물체의 절단면이 불량한지 양호한지를 검사한다.

우선, 캐리어(10) 하부의 광원(30)에 전원을 공급하여 캐리어(10)에 놓여진 검사 대상의 물체의 가장자리에 광원(30)의 조명에 의해 그림자(명암)가 생성되도록 한다. 이때 그림자는 이후 물체의 절단면 상태를 판단할 수 있는 기준이 된다.

이러한 조건이 만족되면, 카메라(40)는 물체가 놓여진 캐리어(10) 하부의 광원(30)에 의해 생성된 물체(20)의 그림자(22)를 촬영하고, 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리한다. 즉, 이미지처리 방식은 물체(20)의 가장자리에서 생성된 그림자를 1로 하고, 그 외 나머지 영상을 0으로 대비하여 물체의 그림자를명암처리하는 것이다. (S10∼S12)

그런 다음, 카메라(40)는 물체(20)의 그림자 이미지를 컴퓨터(50)로 전송한다. 그러면 컴퓨터(50)에서는 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 물체의 그림자 이미지를 다수개(수십 또는 수백만개)의 선으로 분할하고, 다수개로 분할된 그림자 이미지중에서 임의로 소정 개수의 이미지를 추출하여 분할된 이미지 길이에 대한 평균값을 구한다. (S14∼S16)

그리고나서, 컴퓨터(50)에서는 검사대상의 물체로부터 얻어진 분할된 이미지길이의 평균값이 설정된 값(즉, 미리 양호한 물체의 절단면을 통해 얻어진 값)과 동일한지를 비교한다. 즉, 컴퓨터(50)에서는 설정된 값에 대해 측정된 평균값이 다르면 물체의 절단면이 불량한 상태(직각이 아닌 상태)가 아니고, 두 비교값이 동일하면 물체의 절단면이 양호한 상태라고 판단한다. (S18∼S22)

이와 같이, 컴퓨터(50)에서는 프린트 또는 표시수단(미도시함)을 통해 물체의 절단면을 검사한 결과를 통보한다.(S24)

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 카메라를 이용하여 물체의 절단면을 검사할 경우 이송되는 물체가 정위치에서 조금이라도 비뚤게 놓여져 있더라도 물체의 그림자를 기준으로 물체의 절단면 상태를 자동으로 검사하기 때문에 물체의 비정렬로 인한 검사 결과의 불량률과 검사 속도의 저하 등의 문제점을 개선한다.

또한, 본 발명은 3파장 빛을 발생하는 광원을 이용하여 보다 정확한 물체의 그림자를 생기게 하여 물체의 절단면 상태가 불량한지 양호한지를 판단함으로써 종래의 카메라를 이용한 검사방법보다 정확성이 높아져서 검사 결과의 신뢰성이 향상된다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (3)

1. 카메라를 이용하여 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 검사하는 장치에 있어서,

   물체가 놓여진 캐리어 하부에서 물체의 그림자를 생성하기 위하여 빛을 발생하는 광원;

   상기 광원에 의해 생성된 물체의 그림자를 촬영하고 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리하는 카메라; 및

   상기 카메라에서 전송된 물체의 그림자 이미지를 입력받아 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 상기 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하고 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구한 후에 상기 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 상기 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하고 비교 결과를 통보하는 컴퓨터를 구비한 것을 특징으로 하는 물체의 절단면 검사 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 광원은 3파장 빛을 발생하는 조명등을 사용하고, 광원의 위치는 캐리어에 놓여진 물체의 위치 범위에 대해 경사진 각도 범위에 배치한 것을 특징으로 하는 물체의 절단면 검사 장치.
3. 카메라를 이용하여 물체의 절단면이 불량한지 양호한지를 검사하는 방법에있어서,

   물체가 놓여진 캐리어 하부의 광원에 의해 생성된 물체의 그림자를 촬영하는 단계;

   상기 촬영된 물체의 그림자만을 선택적으로 이미지처리하는 단계;

   상기 물체의 그림자 이미지를 컴퓨터로 전송하고 컴퓨터에서는 물체가 이송되는 진행방향을 기준으로 상기 물체의 그림자 이미지를 다수개로 분할하는 단계;

   상기 컴퓨터에서는 다수개로 분할된 그림자 이미지중에서 소정 개수를 추출하여 길이에 대한 평균값을 구하는 단계;

   상기 컴퓨터에서는 상기 평균값이 설정된 값과 동일한지를 비교하여 상기 물체의 절단면이 양호한지 불량한지를 판단하는 단계; 및

   상기 컴퓨터에서는 상기 비교 결과를 통보하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 물체의 절단면 검사 방법.