KR20110013093A

KR20110013093A - 연성 동박필름 외관 검사장치 및 그검사방법

Info

Publication number: KR20110013093A
Application number: KR1020090071093A
Authority: KR
Inventors: 김교월
Original assignee: 김교월
Priority date: 2009-08-01
Filing date: 2009-08-01
Publication date: 2011-02-09

Abstract

본 발명품은 FCCL 필름을 자동으로 검사하고 제조라인에서 품질을 실시간으로 검사하여 불량률의 원인규명과 품질향상에 기여하며 생산성을 높이는 것이 목적이다. 본 내용은 FCCL 필름 외관 검사장치 및 그 검사방법에 대한 것이다. FCCL 필름은 탁월한 내열성과 내화학성, 그리고 우수한 전기적, 기계적 특성을 모두 지니고 있어 휴대폰, 디지털 카메라, 비디오 게임기, CD/DVD 플레이어와 같이 고기능성, 소형화, 경량화가 요구되는 제품에 매우 적합한 재료이다. 본 시스템의 구성은 머신 비전 시스템과 검사 방법 및 검사알고리즘 그리고 불량을 분류하는 시스템으로 구성된다. 하드웨어 시스템의 구성은 크게 기구부, 광학부, 제어반 및 검사 소프트웨어 4개의 모듈로 이루어져 있다. 기구부는 FCCL 필름을 원활하게 하고 정확한 검사 시스템으로 이송하기 위한 이송 메커니즘, 최적의 검사 환경을 위한 광학 메커니즘 및 조명 제어를 위한 하우징으로 이루어지며 광학부는 부품의 이미지를 얻기 위한 카메라 및 렌즈, 특수 조명 및 광학 필터로 구성된다. 제어반은 검사 대상의 위치를 보정하기 위한 모션 제어부 및 근접 센서, 조명 제어부, 검사 프로그램을 구동하기 위한 호스트 컴퓨터와 주변 장비에 출력을 주고 불량 부품에 대한 리포트를 담당하는 PLC 및 기타 전기, 전자 시스템으로 이루어져 있다. 불량 검사항목은 스크레치,Pin hole,dent,돌기,이물, 눌림,들림,변색 등이다. 검사 소프트웨어는 메인 컴퓨터에 탑재된 Windows XP의 O/S에서 구동되며, 주변 장치를 제어하고 검사를 수행하며 검사 항목 및 파라미터 설정뿐만 아니라 FCCL이미지를 저장하는 핵심적인 역할을 한다.

FCCL 필름 검사장비,FPCB 검사장비,LCD평광필름,Diffuser Sheet검사장비,Diffuser Sheet 검사장비

Description

연성 동박필름 외관 검사장치 및 그검사방법{The development of Vision systems and inspection methods for FCCL Film Inpection machine}

본 검사기술분야는 정보통신기기 모듈에 필수적으로 장착되는 FCCL 필름은 생산공정에서 Pin hole, Scratch,dent,돌기, 이물, 눌림,들림,변색 등을 검사하기 때문에 생산시에 육안으로는 불량 여부를 식별할 수 없으며 현미경을 통해 10배 이상으로 확대해서 만이 검사가 가능한 분야이다. 또한 본 검사장비의 검사피사체는 film폭이 500mm로 자동검사장비만으로 검사가 가능하다. 동 분야의 종래기술에 대해 살펴보면 다음과 같다. 첫째는 area scan camera를 사용하여 검사하는 방식인데, 이 방식은 라인이 일시적으로 멈춘 상태에서 검사를 해야하므로 전체공정에 생산시간의 지연을 초래하여 제품의 생산성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 검사시간도 많이 소요되는 문제점이 있다. 두 번째 방식은 dark field방식만 사용하는 경우인데 이 방식은 돌기,dent,scratch등은 검출이 되는 반면 pin hole,이물,변색등은 검출이 않 되는 문제점이 있다. 반대로 Light Field방식만 사용할 경우에는pin hole등은 검출이 되는 반면 돌기,dent, scratch등은 검출이 않되는 문제를 갖고 있다. 본 발명장비는 FCCL 필름 검사 알고리즘 및 장비의 표면 불량검사에 있어서 dark field방식을 사용하여 돌기, dent, scratch등을 검출하였고 light field방식 을 사용하여 pin hole과 기포, 흑점 등을 검출하였다. 따라서 로봇기술을 이용한 검사장비로서 영상인식처리 기술과 정밀제어기술 그리고 정밀 광학기술,기계설계기술이 필요한 분야이다

[문헌1] D.A. Belsley,E.kuh,and R.E. Welsch, Regression Diagnosticx, John

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[문헌7] Rfael.C conzalez and Richard E. Woods, Digital Image

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[문헌9] Tannas. L> E.Jr, " Evolution of flat-panel display," proceedings of

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본 내용은 FCCL 필름 외관 검사장치 및 그 검사방법에 대한 것으로. FCCL 필름은 [도 2]와 같은 흐름으로 검사 된다. 검사 시스템의 시작은 검사 소프트웨어에서 시작을 하는데, 사용자가 검사 대상 및 검사 파라미터를 조절하여 검사의 판단 정도를 설정하고 검사를 시작한다. [도 5]와 같이 검사장비의 이송 메커니즘은 FCCL 필름 의 흐름을 자동으로 감지하고 작동하면서,FCCL 필름은 카메라와 광학부가 있는 검사 위치에 도달하면 조명과 카메라가 동작하여 필름의 이미지를 얻게 되고 이를 메인 컴퓨터에서 전송받아 검사를 수행하여 불량인지 정상인지를 판단하게 된다. [도 5]의 No.1의 카메라에서 불량이 검출될 경우 메인 컴퓨터는 PLC에 불량출 력 신호를 보내어 사용자가 불량을 인지할 수 있도록 외부로 출력신호를 내보냄과 동시에 No.2의 Ink marking 및 Ejecting 메커니즘에 신호를 보내어 불량품을 Ink marking 및 Eject하게 한다. 이때 No.3의 rewinding motor에 의해 태양전지용 폴리 에스터 필름은 No.7의 roll에 감기게 된다. 또한 No.4 의 unwinding roll에 의해서 검사부로 전달되는 태양전지용 폴리 에스터 필름은 No.5의 Buffer Roller 및 No.6의 Encoder Roller에 의해 아래로 쳐짐이 없이 tension을 유지하여 검사시스템에서 정확하게 검사할 수 있도록 구성하였으며, 사용자는 외부출력의 신호를 모니터링 하면서 필요 시 검사 설정에 관한 매개변수를 변경하거나 검사 정도를 조절하는 추가 작업을 수행할 수 있게 설계되었다.

동 분야의 종래기술에 대해 살펴보면 다음과 같다. 첫째는 area scan camera를 사용하여 검사하는 방식인데, 이 방식은 라인이 일시적으로 멈춘 상태에서 검사를 해야하므로 전체공정에 생산시간의 지연을 초래하여 제품의 생산성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 검사시간도 많이 소요되는 문제점이 있다. 두 번째 방식은 dark field방식만 사용하는 경우인데 이 방식은 돌기,dent,scratch등은 검출이 되는 반면 pin hole,이물,변색등은 검출이 않 되는 문제점이 있다. 반대로 Light Field방식만 사용할 경우에는pin hole등은 검출이 되는 반면 돌기,dent, scratch등은 검출이 않되는 문제를 갖고 있다. 본 발명장비는 태양전지용 폴리 에스터 필름 검사 알고리즘 및 장비의 표면 불량검사에 있어서 dark field방식을 사용하여 돌기,dent, scratch등을 검출하였고 light field방식을 사용하여 pin hole과 기포, 백점,흑점 등을 검출하였다. 상기그림과 같이 조명은 백색의 고휘도 LED를 사용하 였으며, 영상이 흐리게 획득되는 부분을 2th' threshold방식의 영상처리 알고리즘을 사용하여 불량을 검출하였다. 또한 Film의 전 구간을 상기그림 및 하기그림 같이 Even, Odd의 switching방식으로 검사하여 기존 방식의 조명 한개 를 사용한 것에 비해 약 2배의 검사정확도로 검출할 수 있는 시스템이다. 또한 film이 들어올 때부터 이미지 블록을 모았다가 film 길이가 500mm씩 scan 한후에 한꺼번에 처리하는 알고리즘과 film이 검사 존을 통과중일 때 실시간 처리케 하는 알고리즘을 개발 적용하였다. 그리고 film인입 표시 카메라별 지연현상과 카메라 영역별 처리루틴 누락현상 해결 및 관심 영역 외 부분 Defect 표시 제외루틴 S.W를 개발적용하여 각 변수들을 유연하게 처리하게끔 설계하였다. 또한 해결과제의 하나로 시스템 안정화를 위해 film in/out 관련 표시가 카메라마다 제각각인 경우가 있을 수 있는데 종합적인 시스템 체크와 특히 가능성 있는 요인의 S.W 알고리즘 통신 관련 부 및 윈도우즈 환경 자체(특정 상황에서의 과부하)의 체크를 통해 문제점들을 해결한다. 본 발명 검사장비는 기존에 반자동으로 사용되던 시스템을 전자동으로 생산 되도록 설계 하 여 검사시간을 최대로 단축시켰으며 film의 전 구간을 의 경우 Scratch, Pinhole,dent,돌기의 경우 Dark Field 인 Even lighting 과 Pin hole,이물,변색의 경우 Back 조명인 Odd lighting의 switching방식으로 검사하여 기존 방식의 조명 한 개를 사용한 것에 비해 약 2배의 검사정확도로 검출할 수 있는 시스템이다. 또한 공정상의 작업자가 되도록 불필요한 작업 없이 전자동으로 불량 여부를 인식,처리,판정 되도록 설계 되였으며 기존의 방식에 비해 검사 정밀도를 크게 향상시켰으며 검사 항목도 기존에 검출이 않 되는 분야를 검출토록 검사 알고리 즘에 맞는 별도의 무진동의 roller 시스템 등으로 설계하였다.

본 FCCL 필름 외관 검사장치 및 그 검사방법에 대해 기본적으로 해결해야 할 점은 리 얼 타임으로 자동 검사해야 하므로 이미지 획득부 의 기본적 사양에 있어 카메라는 Line scan type 8K, 프레임 그래버는 Non-standard image acquisition를 사용 했으며 광학부는 균일한 조명을 얻기위해 확산필터 및 LED조명을 사용했다. 또한 라인의 속도에 맞추면서 불량시 장비가 delay 되지 않게 제어 회로 부를 설계했다. 제어부는 Digital I/O 는 12 Channel I/O 와 PLC 는 외부 주변기기 제어용으로 사용하였으며, 불량제품의 이력과 검사장비의 상태 이력을 실시간 및 누진적으로 일별,월별 관리할 수 있도록 MMI 로 구성된다. 또한 기구부는 이송 Roller 메카니즘, 모션 제어용 장치 및 센서류 로 구성된다. [도 5]와 같이 검사장비의 이송 메커니즘은 FCCL 필름의 흐름을 자동으로 감지하고 작동하면서, FCCL 필름은 카메라와 광학부가 있는 검사 위치에 도달하면 조명과 카메라가 동작하여 필름의 이미지를 얻게 되고 이를 메인 컴퓨터에서 전송받아 검사를 수행하여 불량인지 정상인지를 판단하게 된다. [도 5]의 No.1의 카메라에서 불량이 검출될 경우 메인 컴퓨터는 PLC에 불량출력 신호를 보내어 사용자가 불량을 인지할 수 있도록 외부로 출력신호를 내보냄과 동시에 No.2의 Ink marking 및 Ejecting 메커니즘에 신호를 보내어 불량품을 Ink marking 및 Eject하게 한다. 이때 No.3의 rewinding motor에 의해 FCCL 필름은 No.7의 roll에 감기게 된다. 또한 No.4 의 unwinding roll에 의해서 검사부 로 전달되는 FCCL 필름은 No.5의 Buffer Roller 및 No.6의 Encoder Roller에 의해 아래로 쳐짐이 없이 tension을 유지하여 검사시스템에서 정확하게 검사할 수 있도록 구성하였으며, 사용자는 외부출력의 신호를 모니터링 하면서 필요 시 검사 설정에 관한 매개변수를 변경하거나 검사 정도를 조절하는 추가 작업을 수행할 수 있게 설계되었다.그리고 불량 발생 시 에는 Ink marking 과 ejecting 메커니즘은 유압 또는 공압을 이용한 장치로 구성하여 자동 분류되도록 설계해야 한다. 본 시스템의 Specfication은 다음과 같다.

1. 대응 Model: With 500 (mm) x L (mm) 외 다수

2. 검사 Model: With 500 (mm) x L (mm)

3. Tact Time: 2,000mm이상/min

4. Unwinding Roll, Rewinding Roll Diameter: 250mm

5. 검출능력:

1) 이물,스크레치,dent,돌기, 눌림,들림,변색 등: scratch: >15μm 이상 100%

2) 박막 Pin Hole: >15μm

3) 찍힘: >20 μm

6. H/W 사양

1) Vision Controller:

- 카메라 Interface, 영상 처리시간, PC Interface, 내구성 등에 문제가 없을 것

2) 광학계:

- 영상 처리에 오류로 작용하는 수차 및 광 분포도 등에 문제가 없을 것

검사체 중심의 처짐이 30um, 상하 진동이 ±50um에서 검사능력 저하가 없을 것

3) 조명장치:

- LED Illuminator를 채택 했다.

- 검사 체의 촬영에 충분한 광원이 공급, 외부 동기로 제어가 가능할 것.

- 전체 카메라 시야에 충분한 광원이 공급될 것

4) 카메라:

-시야 및 분해능에 따르며, 기본 2대로 한다.

- 8000 Pixel 이상의 Line CCD 카메라로 한다.

- 외부 동기로 제어가 가능할 것

- Vision Controller와 PC에 대하여 Interface에 문제가 없을 것.

- 시야각과 분해능, 처리속도에 충족할 것

5) S/W 사양

1) Program 구성:

- FCCL필름 Pin Hole이물,스크레치,dent,돌기, 눌림,들림,변색

검출

- I/O Interface

- GUI

2) I/O Interface:

- IN 5Bit -> Model 정보 4Bit, Start 1Bit

- OUT 4Bit -> ON Line 1Bit, Run/N.G/O.K 3Bit

3) GUI:

- Model 설정 기능

- 검출 정도 선택 기능 (항목별 선택 기능, 3단계 이하)

- PFCCL필름 Pin Hole,이물등 위치 지정 및 처리 전 이미지 확

대 기능

- 카메라별 align 및 자동 설정 기능, System Test 운전 기능

- Model별 영상 처리 Parameter 설정 기능

- 확대 비 1배, 2배, 4배 선택 기능

- 검출 항목별 순서 부여하여 사용자 확인 시 위치 색 변화

- 처리 전 이미지 창 크기 (예, 50×50, 100×100, 200×200 등의 형식)

선택 기능

- 지정 처리 전 이미지 (확대 또는 1배) Print Port 출력기능

- 메뉴 선택 및 수치 설정 기능은 키보드, 트랙 볼로(마우스도 가능) 한다.

- I/O Test 기능

4) Display:

- 측정체 모양을 화면에 Display

- Pin Hole,이물,스크레치,dent,돌기, 눌림,들림,변색 검출 위치를 서로 다른 칼

라로 표시

- Pin Hole 위치 좌표 (um로 X,Y) 표시

- 검출 위치에 순서 부여 번호

본 발명시스템은 FCCL 필름을 자동으로 전수검사 하고 검사 결과를 사용자에게 리포트 하며 불량품을 분리해 내기 위한 머신 비전 시스템의 구성과 검사 방법 그리고 사양에 관한 것이다. 최적의 검사 환경을 위한 광학 메커니즘 및 조명 제어를 위한 하우징 으 로 이루어지며 조명과 카메라가 동작하여 FCCL 필름의 이미지를 얻게 되고 이를 메인 컴퓨터에서 전송받아 검사를 수행하여 불량인지 정상인지를 판단하게 된다. 불량이 검출될 경우 메인 컴퓨터는 PLC에 불량출력 신호를 보내어 사용자가 불량을 인지할 수 있도록 외부로 출력 신호를 보내고 사용자는 외부출력의 신호를 모니터링 하면서 필요 시 검사 설정에 관한 매개변수를 변경하거나 검사 정도를 조절하는 추가 작업을 수행할 수 있다. 또한 신호를 내보냄과 동시에 Ink-ject및 Ejecting 메커니즘에 신호를 보내어 불량품을 Eject하게 한다.따라서 본 발명품은 FCCL필름을 자동으로 검사하여 제조라인에서 품질을 실시간으로 검사하여 불량률의 원인규명과 품질향상에 기여하며 생산성을 높이는 효과가 있다. 또한 사용자는 필요 시 검사 설정에 관한 매개변수를 변경하거나 검사 정도를 조절할 수 있도록 개발되어 종래의 단순 기능대비 훨씬 유연하고 편리하도록 설계되어 궁극적으로는 불량률을 감소시켜 품질향상과 생산성 향상에 기여되도록 개발되었다.

본 발명품은 FCCL 필름을 자동으로 전수검사하고 검사 결과를 사용자에게 리포트 하며 불량품을 분리해 내기 위한 머신 비전 시스템의 구성과 검사 방법 그리고 사양에 관한 것이다.

본 FCCL필름 검사시스템은 광학부, 제어반 및 검사 소프트웨어 4개 모듈 및 기구부 로 개발되었다. 상기 그림에서처럼 광학 파트는 카메라 및 렌즈, 특수 조명 및 광학 필터로 개발됐다. 제어 파트는 모션 제어부 및 근접 센서, 조명 제어부, 검사 프로그램을 구동하기 위한 호스트 컴퓨터와 주변 장비에 출력을 주고 불량 부품에 대한 리포트를 담당하는 PLC 및 기타 전기, 전자 시스템으로 개발됐다. Parameter 설정 기능

1. Model설정: 1). 원판 크기 (가로×세로), 단위 mm 2). Pin Hole Size , 단위

um 3). 검사 영역 설정

2. 검출 정도 선택기능 (항목별 선택 기능, 3단계 이하): 검출할 이물,Scratch,과 Pin Hole 등 크기를 각자 선택 (예: 초정밀, 정밀, 보통) 가능하도록 한다.

3. 검출할 이물,Scratch,과 Pin Hole 등 위치 지정 및 처리 전 이미지 확대 출력 기능: 1). 검출 순서대로 종류와 위치 개수를 저장, 결과표와 화면에 (칼라로 구분하여) 표시한다. 2). 사용자가 트랙 볼로 확인 시, 처리 전 이미지 지정한 창에 Display 3). 이미지 창 크기와 위치 설정 4).이미지 확대 선택 기능 (x1, x2, x4) 5).지정 처리 전 이미지 확대 상태 Print Port 출력 기능

4. 카메라별 Align 및 자동 설정 기능, System Test 운전 기능: 1). Align 카메라 선택 기능 (1, 2, 3, 1/2, 2/3, 1/2/3), 2). Align 모드에서 카메라별 Basic gray 값 자동 설정 기능, 3). 운전 기능 선택 (자동, 수동 [1Step]), 4). Model별 영상 처리 Parameter 설정 기능

FCCL필름 표면의 가장 치명적인 결함인 Pin Hole,이물,Scratch 등을 센싱하기 위한 조명방법으로 Dark-Field 와 Light-Field를 이용한 조명방법이 적용된다. Dark-Field의 경우 빛의 특성상 물체에 투사되는 각과 반사되는 각이 동일하다. 조명이 평면에 비춰지게 되면 결점이 없이 평평한 면에서는 빛의 경로는 입사각과 동일한 반대편의 방향으로 반사되지만 결점이 있는 부분에서는 빛이 난반사가 일어난다. 위의 그림(Dark Field)에서는 평판에서는 빛이 Line Scan Camera쪽으로 진행을 하지 않지만 결점이 있는 부분에서는 난반사(Scattering)로 인하여 빛이Sensing이 된다. 다음의 그림에서는 이와 반대되는 현상을 이용한 것이다.

본 검사장치에서 적용하려고 하는 방법은 Pin-hole,이물,흑점,변색인 경우는 Light-Field를, 그리고 반짝이,Scratch, dent,돌기의 경우는 Dark-Field방식을 사 용했다. Front조명과 Back LED광원을 Switching 하여 Even, Odd의 형태로 영상을 구분하여 처리하면 일반적인 먼지와 결점을 구분할 수 있는 것이다

소프트웨어 파트는 [도1]의 도식과 같이 검사 프로그램의 FCCL 필름이미지를 얻기 위한 프레임 그래버, PLC에 검사 결과 신호를 보내주는 디지털 I/O와 같은 하드웨어 인터페이스 모듈과 사용자와의 인터페이스 및 검사 상태를 디스플레이 하기 위한 UI 모듈, 검사 항목의 선택 및 검사 환경 설정을 위한 검사설정 모듈, 이미지의 분석 및 처리, 계측 등을 담당하는 커널 모듈로 개발됐다.

b. FCCL필름의 검출할 이물,반짝이,Scratch,과 Pin Hole 등검사의 광학적 접근

FCCL 필름의 경우 반사조명과 Back조명을 직접 Line Scan Camera에서 Sensing한다. 카메라는 기본적으로 각각 2대를 film상부에 사용하며 Led조명은 film 상부에 서 45도 및 film하부에서 switching방식의 Even,Odd로 투사되며 카메라는 Trigger 신호에 따라 이미지를 켑쳐 하여 좀더 정확한 결점을 찾아낸다.

c.전자적 접근

전자적 접근에서 가장 중요한 것은 조명을 제어 하는 것과 실시간 영상처리를 하드웨어적으로 하는 일이다. FCCL 필름의 결점인 반짝이,Pin Hole,스크레치,이물등의 경우 종류에 따라 조명의 레벨(광량)이 다를 수 있을 것이다. 조명의 레벨이 변한다는 것은 결점의 검출에 치명적인 악영향을 미치고, 또한 표준화된 알고리즘적용과 판단기준을 적용하기가 불가능하게 한다. 이런 문제점을 해결하기 위해서 조명의 광량을 자동으로 일정한 레벨로 유지하기 위해 조명 조절장치를 개발하였다. 이 제어장치는 Real Time으로 비디오 Signal를 입력 받아 조명의 노출시간을 제어(PID) 함으로 비디오 Signal의 레벨을 일정하게 유지시켜주는 역할을 한다. 실시간 영상처리 방법은 가공되지 않은 8-비트 Signal데이터를 프로세싱부로 직접 입력하면 PC쪽의 연산과 부하가 걸리므로 제어부에서 1차적으로 Filter처리와 기본적인 미분처리를 하여 이진화(Binary) 된 데이터를 PC쪽으로 RS232 Format으로 전송한다. 또한 검사 피사체의 불량 defect size는 (분해능) Max. 15um 이며 불량 검사항목은 반짝이,스크레치,Pin hole,dent,돌기,이물, 눌림,들림,변색 등으로 모든 defect를 decting 하기 위한 최적의 검사 알고리즘과 조명,광학 및 기구설계로 발명되었다.

- 소프웨어 적 접근

제어부에서 처리된 영상 데이타 를 이용하여 Pin Hole,스크레치 등으로 인하여 발생 되는 것인가, 아니면 먼지에 의하여 발생한 빛의 난반사 인가를 구별하게 된다. Pin Hole 결점의 모양, 깊이, 크기에 따라 검출하고자 하는 특징이 상이하게 다르다. 그래서 결점을 인식하기 위해서는 결점의 종류에 따라 알고리즘이 개발되어야 한다.

- 센싱부 (Sensing Device)

센싱부는 Line Scan Camera 8000Pixel로 구성했다.

- 제어부

[도 5]와 같이 검사장비의 이송 메커니즘은 FCCL 필름의 흐름을 자동으로 감지하고 작동하면서, FCCL 필름은 카메라와 광학부가 있는 검사 위치에 도달하면 조명과 카메라가 동작하여 필름의 이미지를 얻게 되고 이를 메인 컴퓨터에서 전송받아 검사를 수행하여 불량인지 정상인지를 판단하게 된다. [도 5]의 No.1의 카메라에서 불량이 검출될 경우 메인 컴퓨터는 PLC에 불량출력 신호를 보내어 사용자가 불량을 인지할 수 있도록 외부로 출력신호를 내보냄과 동시에 No.2의 Ink marking 및 Ejecting 메커니즘에 신호를 보내어 불량품을 Ink marking 및 Eject하게 한다. 이때 No.3의 rewinding motor에 의해 FCCL 필름 은 No.7의 roll에 감기게 된다. 또한 No.4 의 unwinding roll에 의해서 검사부로 전달되는 FCCL 필름은 No.5의 Buffer Roller 및 No.6의 Encoder Roller에 의해 아래로 쳐짐이 없이 tension을 유지하여 검사시스템에서 정확하게 검사할 수 있도록 구성하였으며, 사용자는 외부출력의 신호를 모니터링 하면서 필요 시 검사 설정에 관한 매개변수를 변경하거나 검사 정도 를 조절하는 추가 작업을 수행할 수 있게 설계되었다. Pin Hole,스크레치,이물 등 불량 검사의 경우 조명 제어부는 검사대상의 반사율, 투과율에 관계없이 일정한 비디오신호가 출력 되도록 광량을 자동 제어한다. 영상 신호를 입력받아 마이컴으로 미리 세팅된 조명 값에 일치하도록 제어하여 표준화된 적용알고리즘을 가능하도록 한다. 조명으로는 적외선 LED를 기본으로 사용하나, 검사대상의 분광학적 특성에 따라 적색,녹색,청색의 LED를 사용한다. 또한 제어부에는 하드웨어적으로 실시간 영상처리를 하는 기능이 탑재되어 고속, 다량의 영상정보를 표준화하여 프로세서의 처리시간을 단축시켜 주는 역할을 수행한다.

[도 1]은 검사 소프트웨어 내부구성도를 나타낸 것이다.

[도 2]는 검사 및 장비의 작동순서를 나타낸 것이다.

[도 3]은 Vision system layout 및 조명,광학방식 및 영상처리과정을 .구조도 및 설계도로서 나타낸 것이다.

[도 4]는 FCCL 필름 검사의 영상획득 H/W를 나타낸 것이다.

[도 5]는 FCCL 필름 검사의 정렬 부,검사부로서 무진동의 roller,구조도 및 설계도를 나타낸 것이다.

[도 6]은 화면의 결점의 위치 등 화면구성을 나타낸 것이다.

[도 7]은 검사시스템부의 설계도 및 구성도를 나타낸 것이다.

[도 8]은 Line Scan 비젼시스템부의 작동순서 및 검사알고리즘 flow chart이다.

[도 9]는 휘도 histogram이다.

Claims

FCCL 필름 외관 검사장치 및 그 검사방법
[도 1] 및 검사 알고리즘
이미지 획득 부 설계도 및 구성도
광학부 설계도 및 구성도
조명부 설계도 및 구성도
FCCL 필름검사 소프트웨어부(UI외)
전체 검사장비 기구설계도 및 구성도
[도 2] 및 검사 및 장비의 작동순서
[도 4] 및 FCCL 필름 검사의 영상획득 H/W구조도
[도 6] 및 화면의 결점의 위치 등 화면구성
[도 5] 및 FCCL 필름검사의 정렬 부,검사부, 무진동의 roller,구

조도 및 설계도
[도 7 ]및 검사시스템부의 설계도 및 구성도
[도 8] 및 Line Scan 비젼시스템부의 작동순서 및 검사알고리즘 flowchart
[도 9] 및 휘도 histogram