KR20240067639A - Vision alignment system and error correction method for vibration and vibration during stage movement using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 관한 것으로, 제품의 실제 위치를 보정하는 시스템에 있어서, 적어도 하나 이상의 카메라와; 보정용 마크가 구비된 제품을 적제하고, 상면에 진동 측정용 인식마크가 부착되는 스테이지; 및 상기 카메라 및 상기 스테이지를 컨트롤하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 스테이지의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라를 통해 상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치 및 이동 후 위치를 측정하고, 상기 진동 측정용 인식마크에 대한 이동 전후의 위치 변화 값을 획득하며, 상기 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 실시간으로 보정하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 정렬(align)에 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 스테이지 및 제품의 위치 오차를 보정할 수 있다.The present invention relates to a vision alignment system and a method for correcting errors for vibration and shaking when moving a stage using the same. A system for correcting the actual position of a product, comprising: at least one camera; A stage where products equipped with a correction mark are loaded and a recognition mark for vibration measurement is attached to the upper surface; And a control unit that controls the camera and the stage, wherein the control unit measures the position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement through the camera before and after movement of the stage, respectively, The position change value before and after movement of the recognition mark for vibration measurement is acquired, and an alignment offset is applied based on the position change value to correct the actual position of the product in real time.
Therefore, even if an error in alignment occurs due to vibration or shaking when the stage is moved after calibration and alignment of the vision system, position errors of the stage and product due to vibration and shaking can be corrected without delay.

Description

비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법{Vision alignment system and error correction method for vibration and vibration during stage movement using the same}Vision alignment system and error correction method for vibration and vibration during stage movement using the same}

본 발명은 머신 비전(Machine Vision) 등과 같이, 반도체나 디스플레이 등의 생산설비에서 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 불량여부를 자동으로 판단하도록 구성되는 비전 시스템의 카메라와 무빙 스테이지(moving stage; 이하 "스테이지"로 총칭함)를 정확한 위치에 정렬시키기 위한 비전 얼라인먼트(Vision Alignment) 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 비전 시스템에서 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 스트레이지 또는 제품 또는 이들 모두에서 정렬(align)에 오차가 발생하면 이들을 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 비교적 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 스테이지의 위치 변화 값에 근거하여 제품의 위치 오차를 자동 보정할 수 있도록 발명한 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera and a moving stage (hereinafter referred to as machine vision) of a vision system configured to automatically determine defects by analyzing images captured through cameras in production facilities such as semiconductors or displays. This relates to a vision alignment system for aligning the stage (collectively referred to as "stage") to an accurate position and a method for correcting errors for vibration and shaking when moving the stage using the same. More specifically, it relates to vibration when moving the stage in the vision system. To solve the problem of conventional vision alignment systems and methods, in which when an alignment error occurs in the stage or product or both due to shaking or shaking, there is a delay in correcting them and the tact time increases. To this end, the vision alignment system was invented to automatically correct the positional error of the product based on the position change value of the stage due to vibration and shaking when moving the stage with a relatively simple configuration and low cost, and the error due to vibration and shaking when moving the stage using the same. It is about correction method.

또한, 본 발명은 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 스트레이지에서 정렬(align) 오차가 발생하면 이를 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 스테이지에 진동 측정용 인식마크(Recognition mark for vibration measurement)를 추가하여 진동 및 흔들림으로 인한 오차 발생시 최초에 촬영한 상기 진동 측정용 인식마크의 좌표값을 기준으로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 스테이지의 위치 변화 값에 대응하는 제품의 위치 오차에 대한 보정이 자동으로 이루어지도록 하는 방식을 통해, 비전 시스템의 캘리브레이션(calibration) 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 제품에 대한 정렬(align) 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 제품의 위치 오차를 자동 보정할 수 있도록 발명한 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 관한 것이다.In addition, the present invention addresses the problem of conventional vision alignment systems and methods in that when an alignment error occurs in the stage due to vibration or shaking when moving the stage, a time delay is delayed to correct the error, resulting in an increase in tact time. In order to solve this problem, a recognition mark for vibration measurement is added to the stage, and when an error occurs due to vibration and shaking, an alignment offset is set based on the coordinate value of the recognition mark for vibration measurement that is first captured. ) is applied to automatically correct the positional error of the product corresponding to the position change value of the stage. After calibration and alignment of the vision system, vibration or shaking occurs when the stage is moved, causing damage to the product. This relates to a vision alignment system invented to automatically correct positional errors of products due to vibration and shaking without delay even if alignment errors occur, and a method for correcting errors for vibration and shaking when moving the stage using the same. .

최근, 반도체나 디스플레이 등의 각종 제조장치 및 생산설비에 있어서, 예를 들면, 머신 비전(Machine Vision) 등과 같이, 기존에 사람이 직접 눈으로 보고 불량 여부를 판단하던 것을 대신하여 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 불량여부를 자동으로 판단하는 것에 의해 생산성 및 정확성을 높이고 불량률을 낮출 수 있도록 구성되는 비전 시스템이 널리 이용되고 있다.Recently, in various manufacturing equipment and production facilities such as semiconductors and displays, for example, machine vision, etc., instead of having to judge defects by looking directly at the human eye, images are taken using a camera. Vision systems are widely used to increase productivity and accuracy and reduce defect rates by automatically determining defects by analyzing images.

또한, 비전 시스템(Vision system)은 통상 로봇이 물체를 보거나 적당한 위치를 파악할 수 있는 능력을 갖게 하기 위하여 데이터를 수집하여 영상 데이터를 형성하는 시스템을 지칭하는 것으로, 이와 같은 비전 시스템을 사용하기 위하여는 카메라와 스테이지를 정확한 위치에 정렬(align)하고, 이동시에도 지정된 위치에 정확히 도달하도록 하기 위해 캘리브레이션(calibration) 및 보정작업이 필수적이며, 이를 위해, 비전 얼라인먼트(Vision Alignment) 시스템이 적용되고 있다.In addition, a vision system usually refers to a system that collects data to form image data so that a robot has the ability to see an object or identify an appropriate location. In order to use such a vision system, Calibration and correction work are essential to align the camera and stage to the correct position and ensure that it reaches the designated position accurately even when moving. For this purpose, the Vision Alignment system is applied.

여기서, 캘리브레이션(calibration)라 함은, 촬영기와 피사체 사이의 거리나 조명의 급작한 변화가 있는 장면을 촬영할 때 예정된 렌즈의 초점 거리나 조리개 눈금을 측정하고, 미리 표시해 두는 일을 말하는 것으로, 촬영하는 동안 촬영 조수나 포커스 풀러가 촬영 기사 옆에서 예정된 초점으로 렌즈를 조절해 주어 촬영 기사가 구도나 촬영기 움직임에 전념할 수 있도록 함으로써 대상 장면의 초점이나 노출이 정확하게 나타나게 할 수 있다.Here, calibration refers to measuring and marking in advance the focal length or aperture scale of the lens when shooting a scene where there is a sudden change in lighting or the distance between the camera and the subject. While the camera assistant or focus puller adjusts the lens to the predetermined focus next to the camera operator, allowing the camera operator to concentrate on composition or camera movement, the target scene can be accurately focused or exposed.

그런데, 비전 시스템의 운영중 설비 또는 카메라의 진동이 발생하거나 또는 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 정렬(align)에 오차가 발생하게 되나, 종래기술의 비전 얼라인먼트 장치 및 방법들은 작업중에 이러한 오차 발생시 이를 보정할 수 있는 기능이 제공되지 못하는 한계가 있었다.However, during the operation of the vision system, vibration of the equipment or camera occurs, or vibration or shaking occurs when the stage is moved, causing an error in alignment. However, the vision alignment devices and methods of the prior art are used to prevent such errors from occurring during work. There was a limitation in that the function to correct this was not provided.

더욱이, 상기한 바와 같이 작업중에 오차가 발생하면 일단 작업을 중지하고 오차를 보정한 후 다시 작업을 재개하여야 하므로, 제품 하나를 생산하는데 필요한 시간을 의미하는 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 문제도 있었다.Moreover, as mentioned above, if an error occurs during work, the work must be stopped, the error corrected, and then work resumed, which increases the tact time, which refers to the time required to produce one product. There was also.

따라서, 상기한 바와 같이 비전 시스템의 운영중 진동이나 흔들림에 의해 발생하는 오차를 보정할 수 없는 한계가 있었던 종래기술의 비전 얼라인먼트 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위하여는, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 정렬(align)에 오차가 발생되더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 제품의 위치 오차를 보정할 수 있는 새로운 구성의 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법을 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 시스템이나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다.Therefore, in order to solve the problem of the vision alignment devices and methods of the prior art, which had limitations in correcting errors caused by vibration or shaking during operation of the vision system as described above, after calibration and alignment of the vision system, Even if an error in alignment occurs due to vibration or shaking when moving the stage, it is desirable to propose a new vision alignment system and method that can correct the positional error of the product due to vibration and shaking without delay. However, no system or method that satisfies all such requirements has yet been proposed.

국내 등록특허공보 10-2257055호(2021년 05월 28일)Domestic Registered Patent Publication No. 10-2257055 (May 28, 2021) 국내 공개특허공보 10-2020-0125397호(2020년 11월 04일)Domestic Patent Publication No. 10-2020-0125397 (November 4, 2020) 국내 공개특허공보 10-2019-0063839호(2019년 06월 10일)Domestic Patent Publication No. 10-2019-0063839 (June 10, 2019)

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 비전 시스템에서 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 정렬(align)에 오차가 발생하면, 이를 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 비교적 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 스트레이지의 위치 변화 값에 근거하여 제품의 위치 오차를 자동 보정할 수 있는 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was developed to solve all of these conventional problems. When an alignment error occurs due to vibration or shaking when moving the stage in a vision system, time is delayed to correct the error, resulting in a tact time (Tact time). In order to solve the problem of conventional vision alignment systems and methods that increase time, it is possible to automatically correct the positional error of the product based on the position change value of the stage due to vibration and shaking when moving the stage with a relatively simple configuration and low cost. The purpose is to provide a vision alignment system that can be used and an error correction method for vibration and shaking when moving the stage using it.

본 발명의 다른 목적은, 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 스트레이지에서 정렬(align)에 오차가 발생하면, 이를 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 스테이지에 진동 측정용 인식마크를 추가하여 진동 및 흔들림으로 인한 오차 발생시 최초에 촬영한 상기 진동 측정용 인식마크의 좌표값을 기준으로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 제품의 위치 오차를 스테이지의 위치 변화 값에 대응하여 자동 보정하는 방식을 통해, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 정렬(align)에 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 제품의 위치 오차를 자동으로 보정할 수 있는 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is a conventional vision alignment system in which, when an error in alignment occurs in the stage due to vibration or shaking during movement of the stage, time is delayed to correct the error, thereby increasing the tact time. In order to solve the problems of the methods, a recognition mark for vibration measurement is added to the stage, and when an error occurs due to vibration and shaking, an alignment offset is applied based on the coordinate value of the recognition mark for vibration measurement that is initially captured. By automatically correcting the positional error of the product in response to the change in position of the stage, even if an error in alignment occurs due to vibration or shaking when moving the stage after calibration and alignment of the vision system, there is no delay. The goal is to provide a vision alignment system that can automatically correct positional errors of products due to vibration and shaking, and a method for correcting errors for vibration and shaking when moving the stage using this system.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.Other detailed purposes of the present invention will be clearly understood and understood by experts or researchers in this technical field through the detailed contents described below.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비전 얼라인먼트 시스템은, 제품의 실제 위치를 보정하는 시스템에 있어서, 적어도 하나 이상의 카메라와; 보정용 마크가 구비된 제품을 적제하고, 상면에는 진동 측정용 인식마크(Recognition mark for vibration measurement)가 형성 또는 부착되는 스테이지; 및 상기 카메라 및 상기 스테이지를 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 스테이지의 이동 전과 이동 후 위치를 측정하고, 상기 진동 측정용 인식마크에 대한 이동 전 위치 및 이동 후의 위치 변화 값을 획득하며, 상기 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 실시간으로 보정하는 것을 특징으로 한다.The vision alignment system of the present invention for achieving the above object is a system for correcting the actual position of a product, including at least one camera; A stage where products equipped with correction marks are loaded and a recognition mark for vibration measurement is formed or attached on the upper surface; and a control unit that controls the camera and the stage, wherein the control unit measures the position of the stage before and after movement, and obtains a change in position before and after the vibration measurement recognition mark. , The actual position of the product is corrected in real time by applying an alignment offset based on the position change value.

또한, 상기 카메라를 통해 상기 제품의 상기 보정용 마크의 이동 후 위치를 촬영한 상태에서, 상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치가 제1-1 위치 값이고, 이동 후 위치가 제1-2 위치 값이며, 상기 보정용 마크의 이동 후 위치가 제2 위치 값이라고 할 때,In addition, in a state where the position after movement of the correction mark of the product is photographed through the camera, the position before movement of the vibration measurement recognition mark is the 1-1 position value, and the position after movement is the 1-2 position. value, and when the position after moving the correction mark is the second position value,

상기 제어부는,The control unit,

상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값의 차이에 해당하는 상기 위치 변화 값을 획득하고, 상기 위치 변화 값을 이용하여 상기 제2 위치 값을 보정하여 상기 보정용 마크의 실제 위치를 획득하고, 상기 제품의 실제 위치를 보정하는 것을 특징으로 한다.Obtain the position change value corresponding to the difference between the 1-1 position value and the 1-2 position value, and correct the second position value using the position change value to determine the actual position of the correction mark. It is characterized by obtaining and correcting the actual position of the product.

또, 상기 스테이지의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라를 통해 상기 스테이지의 상기 진동 측정용 인식마크 및 상기 제품의 보정용 마크가 각각 촬영된 상태에서,In addition, in a state where the recognition mark for vibration measurement of the stage and the correction mark of the product are each photographed through the camera before and after movement of the stage,

상기 진동 측정용 인식 마크에 대한 이동 전 후의 상기 위치 변화 값을 제1 위치 변화 값이라고 하고, 상기 보정용 마크에 대한 이동 전 후의 위치 변화 값을 제2 위치 변화 값이라고 할 때,When the position change value before and after movement with respect to the vibration measurement recognition mark is referred to as a first position change value, and the position change value before and after movement with respect to the correction mark is referred to as a second position change value,

상기 제어부는, The control unit,

상기 제1 위치 변화 값이 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제1 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 1차적으로 보정하고,Determine whether the first position change value exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, apply an alignment offset based on the first position change value to primarily correct the actual position of the product ,

상기 제2 위치 변화 값이 상기 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제2 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 2차적으로 보정하는 것을 특징으로 한다.Determine whether the second position change value exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, apply an alignment offset based on the second position change value to secondarily correct the actual position of the product It is characterized by:

이때, 상기 진동 측정용 인식마크는, "" 형상, "" 형상, ""형상 또는 "" 형상의 패턴 중 어느 한 형상의 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the recognition mark for vibration measurement is " " shape, " " shape, " "Shape or " "It is characterized by including a pattern of one shape among the pattern of shapes.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비전 얼라인먼트 시스템을 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법은, 제품의 실제 위치를 보정하는 방법에 있어서, 적어도 하나 이상의 카메라, 보정용 마크가 구비된 제품을 적제하고 상면에 진동 측정용 인식마크가 형성 또는 부착된 스테이지를 포함하는 비전 얼라인먼트 시스템이 존재하는 상태에서,The error correction method for vibration and shaking when moving the stage using the vision alignment system of the present invention to achieve the above object is a method of correcting the actual position of a product, using a product equipped with at least one camera and a correction mark. In the presence of a vision alignment system including a stage with a recognition mark for vibration measurement formed or attached to the upper surface,

상기 비전 얼라인먼트 시스템이, 적어도 하나 이상의 카메라를 통해 상기 진동 측정용 인식마크를 촬영하여 위치를 측정하여 상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치 및 이동 후 위치를 측정하는 단계; 상기 비전 얼라인먼트 시스템이, 상기 진동 측정용 인식마크에 대한 이동 전 후의 위치 변화 값을 획득하는 단계; 및 상기 비전 얼라인먼트 시스템이, 상기 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 실시간으로 보정하는 단계;를 포함한다.Measuring, by the vision alignment system, the position of the recognition mark for vibration measurement by photographing the recognition mark for vibration measurement through at least one camera, and measuring the position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement; Obtaining, by the vision alignment system, a change in position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement; And a step of correcting, by the vision alignment system, the actual position of the product in real time by applying an alignment offset based on the position change value.

또, 상기 제어부는 상기 스테이지의 상기 진동 측정용 인식마크 또는 상기 제품의 상기 보정용 마크에 대한 위치 변화 값을, ㎜ 단위 또는 ㎛ 단위 또는 ㎚ 단위 중 어느 한 단위로 비교하는 하는 것을 포함한다.In addition, the control unit includes comparing the position change value with respect to the vibration measurement recognition mark of the stage or the correction mark of the product in any one of mm, ㎛, and nm units.

또한, 상기 제어부는 상기 스테이지의 상기 진동 측정용 인식마크 또는 상기 제품의 상기 보정용 마크에 대한 위치 변화 값이, 각각 최초 위치 대비 Y축 또는 X축으로 특정 거리(예를 들어 10(㎜ 또는 ㎛ 또는 ㎚))만큼 이동된 경우, 오프셋(Offset)을 적용하여 상기 스테이지 또는 상기 제품의 위치값을 최초 마크들의 위치값 대비 Y축 또는 X축으로 특정 거리(예를 들어 10(㎜ 또는 ㎛ 또는 ㎚))만큼 이동시켜 오차를 보정하는 것을 포함할 수 있다.In addition, the control unit determines the position change value for the recognition mark for vibration measurement of the stage or the correction mark of the product at a specific distance (for example, 10 (mm or ㎛ or ㎚)), an offset is applied to change the position value of the stage or the product to a certain distance (e.g., 10 (mm or ㎛ or ㎚) on the Y-axis or X-axis compared to the position value of the initial marks. ) may include correcting the error by moving it.

한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Meanwhile, prior to this, the terms and words used in the patent registration claims in this specification should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor should use the concept of terms to explain his/her invention in the best way. It must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that can be appropriately defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, so at the time of filing the present application, various alternatives may be used. It should be understood that equivalents and variations may exist.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 의하면, 스테이지에 진동 측정용 인식마크를 추가하여 진동 및 흔들림으로 인해 스테이지의 위치에서 오차가 발생되었을 때, 상기 진동 측정용 인식마크를 기준으로 제품의 실제 위치에 대해 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 보정함으로써, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후, 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 제품에 대한 정렬(align)에 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 제품의 오차를 자동 보정할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the vision alignment system of the present invention and the error correction method for vibration and shaking when moving the stage using the same, a recognition mark for measuring vibration is added to the stage to prevent errors in the position of the stage due to vibration and shaking. When correcting by applying an alignment offset to the actual position of the product based on the recognition mark for vibration measurement, after calibration and alignment of the vision system, vibration or shaking occurs when the stage is moved, causing alignment of the product. Even if an error occurs in alignment, it has the effect of automatically correcting product errors due to vibration and shaking without delay.

또한, 본 발명에 의하면, 비교적 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 재품의 위치 오차를 지연 없이 보정할 수 있도록 함으로써 비전 시스템에서 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 제품의 위치에 대한 정렬(align)에 오차가 발생하게 되면, 이를 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, according to the present invention, the positional error of the product due to vibration and shaking when moving the stage can be corrected without delay with a relatively simple configuration and low cost, thereby aligning the position of the product due to vibration or shaking when moving the stage in the vision system. This is a very useful invention as it can solve the problem of conventional vision alignment systems and methods in which when an error occurs in alignment, the tact time increases due to a delay in correcting the error.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 공정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.Other effects of the present invention will be readily apparent and understood by experts or researchers in the technical field through the specific details described below or during the process of implementing the present invention.

도 1 및 도 2는 종래 비전 시스템에서 스테이지 이동 후 오차가 발생하는 과정을 개략적으로 나타내는 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 비전 얼라인먼트 시스템의 개략적인 구성도.
도 4의 (a)~(d)는 본 발명에서 스테이지에 형성 또는 부착한 진동 측정용 인식마크들의 예시도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 개략적으로 나타내는 개념도.
도 8은 본 발명이 적용된 비전 얼라인먼트 시스템을 통해 측정되는 스테이지의 진동 측정용 인식마크에 대한 위치 분포도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 설명하기 위한 대한 플로우챠트.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 이용하여 트리거 오차의 보정기능을 가지는 플라잉 비전 얼라인먼트 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 개념도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 적용하여 비전 시스템의 캘리브레이션 작업을 수행하는 구성을 개략적으로 나타내는 개념도.Figures 1 and 2 are conceptual diagrams schematically showing the process in which errors occur after stage movement in a conventional vision system.
Figure 3 is a schematic configuration diagram of a vision alignment system to which an embodiment of the present invention is applied.
Figures 4 (a) to (d) are examples of recognition marks for measuring vibration formed or attached to a stage in the present invention.
5 to 7 are conceptual diagrams schematically showing a method for correcting errors due to vibration and shaking during stage movement according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a position distribution diagram of recognition marks for measuring vibration of a stage measured through a vision alignment system to which the present invention is applied.
Figure 9 is a flow chart for explaining a method for correcting errors due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a conceptual diagram schematically showing the overall configuration of a flying vision alignment system having a trigger error correction function using an error correction method due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a conceptual diagram schematically showing a configuration for performing a calibration task of a vision system by applying an error correction method due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and take various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component without departing from the scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features or It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless clearly defined in the present application, should not be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning. No.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 포함하여 각 구성에 따른 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, the operating conditions according to each configuration, including preferred embodiments according to the present invention, will be described in detail as follows.

도 1 및 도 2는 종래 비전 시스템에서 스테이지 이동 후 오차가 발생하는 과정을 개략적으로 나타내는 개념도를 나타낸 것이다.Figures 1 and 2 show a conceptual diagram schematically showing the process in which errors occur after stage movement in a conventional vision system.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 종래 비전 시스템 및 그 얼라인먼트 시스템들에 있어서, 일반적으로 스테이지의 이동시 및 이동 후 진동이나 흔들림에 의해 실제 스테이지 및 제품의 마커 위치와 카메라로 촬영된 계측위치 사이에 오차가 발생하게 된다.As shown in Figures 1 and 2, in conventional vision systems and their alignment systems, there is generally a difference between the marker positions of the actual stage and product and the measurement position captured by the camera due to vibration or shaking during and after the movement of the stage. Errors occur.

이에, 종래의 시스템들에서는 진동이 멈출 때까지 지연시간(delay)을 적용한 후에 측정을 수행하거나, 또는 이러한 오차 발생시 작업을 중단하고 오차를 수정한 후 다시 작업을 진행해야 하므로, 적용된 지연시간(delay)이나 오차수정을 위해 지연된 시간만큼 제품 하나를 생산하는데 필요한 시간, 즉, 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되고, 이는 곧 생산성의 저하로 직결된다.Accordingly, in conventional systems, measurements are performed after applying a delay until the vibration stops, or when such an error occurs, work must be stopped, the error corrected, and then work must be done again, so the applied delay time (delay) must be applied. ) or the time delayed for error correction increases the time required to produce one product, that is, the Tact Time, which directly leads to a decrease in productivity.

한편, 도 3은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 비전 얼라인먼트 시스템의 개략적인 구성도를 나타낸 것이고, 도 4의 (a)~(d)는 본 발명에서 스테이지에 형성 또는 부착한 진동 측정용 인식마크들의 예시도를 나타낸 것이다.Meanwhile, Figure 3 shows a schematic diagram of a vision alignment system to which an embodiment of the present invention is applied, and Figures 4 (a) to (d) show recognition marks for vibration measurement formed or attached to the stage in the present invention. An example diagram is shown.

이에 따르면, 본 발명의 일 실시 예가 적용된 비전 얼라인먼트 시스템은, 크게 적어도 하나 이상의 카메라(10)와 스테이지(20) 및 제어부(30)를 포함한다.According to this, the vision alignment system to which an embodiment of the present invention is applied largely includes at least one camera 10, a stage 20, and a control unit 30.

상기 적어도 하나 이상의 카메라(10)는 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 위치에 각각 설치된 상태에서, 제어부(30)의 제어를 받아 스테이지(20)를 포함하여 그 상면에 적제된 제품(40)을 스테이지(20)가 이동하기 전과 이동 후 각각 촬영하여 제어부(30)로 전달해 주는 기능을 수행한다.The at least one camera 10 is installed at the position before and after the stage 20 is moved, and is controlled by the control unit 30 to display the product 40 loaded on the upper surface of the stage 20. It performs the function of taking pictures before and after the stage 20 moves and transmitting them to the control unit 30.

또한, 상기 스테이지(20)는 제품(40)을 적재하고 제어부(20)의 출력신호에 대응하여 작동되는 도시 생략된 구동장치의 구동 상태에 부응하여 이동함은 물론 제어부(30)의 출력신호에 대응하여 그 위치가 변화될 수도 있다.In addition, the stage 20 loads the product 40 and moves in response to the driving state of a driving device (not shown) that operates in response to the output signal of the control unit 20, as well as in response to the output signal of the control unit 30. The location may change accordingly.

이때, 비록 도시는 생략하였으나, 상기 구동장치는 제품이 적제되는 스테이지를 각 단계별로 정해진 거리씩 또는 정해진 속도를 갖고 연속해서 이동시켜 주는 것으로, 상기 스테이지(20)는 모터의 구동력에 대응하여 레일 또는 컨베이어 등을 통해 이동되는 구성 등을 포함할 수 있다.At this time, although not shown, the driving device continuously moves the stage on which the product is loaded at a set distance or at a set speed for each step, and the stage 20 moves the rail or rail in response to the driving force of the motor. It may include components that are moved via conveyors, etc.

또, 상기 제어부(30)는 기본적으로 상기 스테이지(20)의 이동 및 상기 카메라(10)들의 구동을 제어함과 동시에 상기 카메라(10)에 의해 촬영된 영상을 기반으로 영상분석, 위치 분석 및 정렬 프로그램 등을 수행하고, 그 결과에 대응하여 시스템의 전체적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다.In addition, the control unit 30 basically controls the movement of the stage 20 and the operation of the cameras 10, as well as image analysis, location analysis, and alignment based on the image captured by the camera 10. It performs the function of executing programs, etc. and controlling the overall operation of the system in response to the results.

여기서, 상기한 카메라(10)와 상기 스테이지(20)의 기본적인 구성은, 기존의 비전 시스템들을 참조하여 당업자가 용이하게 구현할 수 있는 사항이므로 이에, 본 발명에서는 설명을 간략히 하기 위해, 상기한 바와 같이 당업자가 종래기술의 내용 등을 참조하여 용이하게 이해하고 실시할 수 있는 내용에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.Here, the basic configuration of the camera 10 and the stage 20 can be easily implemented by a person skilled in the art by referring to existing vision systems. Therefore, in the present invention, to simplify the description, it is as described above. It should be noted that detailed descriptions of content that can be easily understood and implemented by those skilled in the art by referring to the prior art have been omitted.

다만, 본 발명에서는 종래 비전 시스템에서와 달리, 상기 스테이지(20)의 상면에 소정 형상을 갖는 진동 측정용 인식마크(21)를 더 형성 또는 부착한 것을 포함한다.However, in the present invention, unlike in the conventional vision system, a recognition mark 21 for vibration measurement having a predetermined shape is further formed or attached to the upper surface of the stage 20.

이때, 상기 진동 측정용 인식마크(21)는, 도 4의 (a)~(d)에 도시한 바와 같이 평면 상에서 볼 때, "" 형상, "" 형상, ""형상 또는 "" 형상의 패턴 중 어느 한 형상의 패턴을 갖게 형성할 수 있다.At this time, the recognition mark 21 for vibration measurement is, when viewed from a plane, as shown in Figures 4 (a) to (d), " " shape, " " shape, " "shape or " “It can be formed to have a pattern of any one shape.

이와 같은 형상을 갖는 상기 진동 측정용 인식마크(21)는, 상기 스테이지(20)의 상면 중 전방부 양측에 또는 전방 및 후방부 양측에 직접 형성하거나 또는 별도로 제작하여 부착한 형태를 가질 수 있다.The recognition mark 21 for vibration measurement having this shape may be formed directly on both sides of the front part of the upper surface of the stage 20 or on both front and rear parts, or may be manufactured and attached separately.

상기에서 제시된 "" 형상, "" 형상, ""형상 또는 "" 형상의 패턴 중 어느 한 형상의 패턴을 갖는 상기 진동 측정용 인식마크(21)를 상기 스테이지(20)의 상면 중 전방부 양측 또는 전 후방부 양측에 직접 형성 또는 별도로 부착하고, 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후 상기 카메라(10)를 통해 이를 포함한 스테이지 전체를 촬영하여 상기 제어부(30)에 제공할 경우, 상기 제어부(30)는 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 형상에 무관하게 정확한 형태를 인식하고, 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 위치 변화 값을 정확히 검출해 낼 수 있으므로 그 어느 형태를 가져도 동일한 효과를 얻을 수 있다.The above-mentioned " " shape, " " shape, " "Shape or " "The recognition mark 21 for vibration measurement having a pattern of any one of the shape patterns is directly formed or separately attached on both sides of the front part or both front and rear parts of the upper surface of the stage 20, and the stage 20 ), before and after the movement of the entire stage, including the camera 10, is photographed and provided to the control unit 30, the control unit 30 is independent of the shape of the recognition mark 21 for vibration measurement. Since the exact shape can be recognized and the position change value before and after movement of the stage 20 can be accurately detected, the same effect can be obtained no matter what shape it has.

물론, 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 형상은 상기한 형태 이외에 식별이 가능한 다른 어떻한 형태를 작게 형성해도 동일한 효과를 얻을 수 있으므로 그 형상에 대해 상기한 예로 한정할 수만은 없다.Of course, the shape of the recognition mark 21 for vibration measurement cannot be limited to the above-mentioned example because the same effect can be obtained even if it is formed in a small, identifiable shape other than the above-described shape.

또한, 상기 제어부(30)는 일반 PC나 노트북 및 산업용 PC 등을 포함하는 것으로, 이와 같은 상기 제어부(30)는 상기 카메라(10) 및 상기 스테이지(20) 등을 포함하여 시스템의 전반적인 제어에 필요한 각종 프로그램 등(예를 들어 전술한 영상분석, 위치 분석 및 정렬 프로그램 등)을 내장할 수 있다.In addition, the control unit 30 includes a general PC, a laptop, and an industrial PC, and the control unit 30 is necessary for overall control of the system including the camera 10 and the stage 20. Various programs, etc. (for example, the above-described image analysis, location analysis, and alignment programs, etc.) can be embedded.

이와 같은 상기 제어부(30)는, 상기 제품(40)을 적재한 상기 스테이지(20)가 이동되기 전에 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)와 상기 스테이지(20)에 적재된 제품(40)의 보정용 마크(41)를 촬영하고, 상기 스테이지(20)의 이동 전 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 위치를 측정하여 제1-1 위치 값으로 획득할 수 있음은 물론 상기 제품(40)의 이동 전 상기 보정용 마크(41)의 위치를 측정하여 제1 위치 값으로 획득할 수 있다.As such, the control unit 30 recognizes the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 through the camera 10 before the stage 20 on which the product 40 is loaded is moved. The correction mark 41 of the product 40 loaded on the stage 20 is photographed, and the position of the vibration measurement recognition mark 21 is measured before moving the stage 20 to the 1-1 position value. Not only can this be obtained, but the first position value can be obtained by measuring the position of the correction mark 41 before moving the product 40.

또, 상기 제어부(30)는 상기 제품(40)이 적재된 상기 스테이지(20)를 이동시킨 다음, 다시 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)와 상기 스테이지(20)에 적재된 제품(40)의 보정용 마크(41)를 촬영하고, 상기 스테이지(20)의 이동 후 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 위치를 측정하여 제1-2 위치 값으로 획득할 수 있다.In addition, the control unit 30 moves the stage 20 on which the product 40 is loaded, and then detects the vibration measurement recognition mark 21 and the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 through the camera 10. The correction mark 41 of the product 40 loaded on the stage 20 is photographed, and after moving the stage 20, the position of the vibration measurement recognition mark 21 is measured to obtain a 1-2 position value. It can be obtained with

이후, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동중 진동 및 흔들림으로 인한 오차가 발생되었는지 확인하기 위해, 영상분석 및 위치 분석 프로그램 등을 이용하여 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 상기 스테이지(20)에 형성된 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값을 상호 비교하여 그 차이에 해당하는 위치 변화 값을 획득할 수 있다.Thereafter, the control unit 30 uses an image analysis and position analysis program to determine whether an error has occurred due to vibration or shaking during the movement of the stage 20, before and after the movement of the stage 20. The 1-1 position value and the 1-2 position value of the vibration measurement recognition mark 21 formed on the stage 20 can be compared with each other to obtain a position change value corresponding to the difference.

또, 상기 제어부(30)는 상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값의 차이에 해당하는 상기 위치 변화 값을 이용하여 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)의 이동 후 위치인 제2 위치 값도 획득할 수 있다.In addition, the control unit 30 moves the correction mark 41 of the product 40 using the position change value corresponding to the difference between the 1-1 position value and the 1-2 position value. A second position value, which is the location, can also be obtained.

이후, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 변화 값을 이용하여 획득한 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크()에 대한 이동 후 상기 제2 위치 값을 기초로 상기 제품(40)의 실제 위치를 획득하고 이를 정렬 오프셋(align offset)을 적용시켜 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 자동 보정하게 된다.Thereafter, the control unit 30 applies the correction mark ( ) of the product 40 obtained using the position change value of the vibration measurement recognition mark 21 before and after movement of the stage 20. After movement, the actual position of the product 40 is obtained based on the second position value, and an alignment offset is applied to automatically correct the actual position of the product 40.

실제로 본 발명의 일 실시 예가 적용된 경우, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 상기 카메라(10)를 통해 각각 촬영한 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 이동 전 및 이동 후 위치 변화 값만 상호 비교하여, 상기 스테이지(20) 이동 중 시스템의 결함이나 모터의 구동 등에 따른 상기 스테이지의 진동 및 흔들림으로 인해 발생되는 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 위치 오차 값만 산출하고, 그의 위치 변화 값을 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 실시간으로 자동 보정하게 된다.When an embodiment of the present invention is actually applied, the control unit 30 may detect the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20, respectively photographed through the camera 10 before and after the movement of the stage 20. ), only the position change values before and after movement are compared to each other, and the recognition mark 21 for measuring the vibration occurs due to vibration and shaking of the stage due to a defect in the system or driving of the motor, etc. during movement of the stage 20. Only the position error value of is calculated, and an alignment offset is applied to the position change value to automatically correct the actual position of the product 40 in real time.

따라서, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 상기 제품(40)에 대한 정렬(align) 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 제품의 위치 오차를 보정할 수 있는 것이다.Therefore, even if vibration or shaking occurs during movement of the stage after calibration and alignment of the vision system and an alignment error for the product 40 occurs, the position error of the product due to vibration and shaking can be corrected without delay. It is possible.

그러나, 상기 제품(40)의 실제 위치를 보다 정밀하게 보정하기 위해 적용된 수 있는 본 발명의 다른 실시 예의 경우, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21) 및 상기 제품(40)의 보정용 마크(41)를 각각 촬영한다.However, in another embodiment of the present invention that can be applied to more precisely correct the actual position of the product 40, the control unit 30 operates the camera 10 before and after moving the stage 20. The recognition mark 21 for vibration measurement of the stage 20 and the correction mark 41 of the product 40 are photographed, respectively.

이어서, 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 위치 변화 값은 물론 상기 제품(41)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 변화 값을 모두 획득하고, 이들 모두를 각각 상호 비교하고, 상기 스테이지(20) 이동 중 진동 및 흔들림으로 인한 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 오차 값을 1차적으로 산출함과 동시에 상기 스테이지 이동중 진동 및 흔들림으로 인한 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 오차 값도 2차적으로 산출한다. Subsequently, the position change value of the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 before and after the movement of the stage 20 as well as the position change with respect to the correction mark 41 of the product 41 All values are acquired, all of them are compared with each other, and the position error value for the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 due to vibration and shaking during movement of the stage 20 is primarily determined. At the same time as calculating, the position error value for the correction mark 41 of the product 40 due to vibration and shaking during movement of the stage is also calculated secondarily.

이후, 상기 제어부(30)는 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 오차 값 및 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 오차 값을 모두 정렬 오프셋(align offset)에 적용하여 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 실시간으로 정밀 보정하게 된다.Thereafter, the control unit 30 applies both the position error value for the recognition mark 21 for vibration measurement and the position error value for the correction mark 41 of the product 40 as an alignment offset. As a result, the actual position of the product 40 is precisely corrected in real time.

즉, 본 발명의 다른 실시 예에서는, 상기 제어부(30)가 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21) 및 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)가 각각 촬영한 상태에서, 상기 진동 측정용 인식 마크(21)에 대한 이동 전 후의 상기 위치 변화 값을 제1 위치 변화 값으로 획득하고, 상기 보정용 마크(41)에 대한 이동 전 후의 위치 변화 값을 제2 위치 변화 값으로 획득한다.That is, in another embodiment of the present invention, the control unit 30 detects the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 through the camera 10 before and after the movement of the stage 20. ) and the correction mark 41 of the product 40 are each photographed, and the position change value before and after movement of the vibration measurement recognition mark 21 is obtained as a first position change value, The position change value before and after movement of the correction mark 41 is obtained as the second position change value.

이후, 상기 제어부(30)는 상기에서 획득한 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 제1 위치 변화 값이 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제1 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 1차적으로 보정한다.Thereafter, the control unit 30 determines whether the first position change value of the recognition mark 21 for vibration measurement obtained above exceeds the allowable error range, and if it exceeds the allowable error range, the first position change value of the vibration measurement recognition mark 21 is determined. The actual position of the product 40 is initially corrected by applying an alignment offset based on the position change value.

이어서 상기 제어부(30)에서는 상기 보정용 마크(41)의 상기 제2 위치 변화 값이 상기 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제2 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 2차적으로 실시간으로 보정해 줌으로써 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 보다 정밀하게 보정할 수 있다.Subsequently, the control unit 30 determines whether the second position change value of the correction mark 41 exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, sorts it based on the second position change value. By applying an offset to secondarily correct the actual position of the product 40 in real time, the actual position of the product 40 can be corrected more precisely.

따라서, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 상기 스테이지(20) 및 상기 제품(40)에 대한 정렬(align) 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 스테이지 및 제품의 위치 오차를 보다 정밀하게 보정할 수 있는 것이다.Therefore, even if vibration or shaking occurs during movement of the stage after calibration and alignment of the vision system and an alignment error occurs for the stage 20 and the product 40, the stage due to vibration and shaking occurs without delay. And the positional error of the product can be corrected more precisely.

한편, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 개략적으로 나타내는 개념도를 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명이 적용된 비전 얼라인먼트 시스템을 통해 측정되는 스테이지의 진동 측정용 인식마크에 대한 위치 분포도를 나타낸 것이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 설명하기 위한 대한 플로우챠트를 나타낸 것이다.Meanwhile, Figures 5 to 7 are conceptual diagrams schematically showing an error correction method due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention, and Figure 8 shows a stage measured through a vision alignment system to which the present invention is applied. It shows the location distribution of the recognition marks for vibration measurement, and Figure 9 shows a flow chart for explaining the error correction method due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention.

이에 따르면, 비전 얼라인먼트 시스템을 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법에 대한 일 실시 예에서 도 9와 같이, 먼저 작업자 등이 상기 스테이지(20)의 상면 중 미리 정해진 특정 위치에 소정 형상을 갖는 상기 진동 측정용 인식마크(21)를 추가로 형성 또는 부착하게 된다(S1).According to this, in one embodiment of the error correction method for vibration and shaking when moving the stage using a vision alignment system, as shown in FIG. 9, first, an operator, etc. has a predetermined shape at a predetermined specific position on the upper surface of the stage 20. The recognition mark 21 for vibration measurement is additionally formed or attached (S1).

이때, 상기 진동 측정용 인식마크(21)는 도 8에 도시된 통계 분포도를 참조하여 중심 위치를 결정하고, 이에 대응한 위치의 상기 스테이지(20) 상면에 형성 또는 부착하면 된다.At this time, the center position of the vibration measurement recognition mark 21 may be determined with reference to the statistical distribution diagram shown in FIG. 8, and may be formed or attached to the upper surface of the stage 20 at a position corresponding thereto.

이후, 작업자 등이 상기 스테이지(20) 상면에 보정용 마크(41)가 구비된 제품(40)을 적재하게 되면, 본 발명이 적용된 비전 얼라인먼트 시스템 내의 구성요소 중 상기 제어부(30)에서는 상기 카메라(10)들을 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)를 포함하여 상기 스테이지(20)에 적제된 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)를 촬영(S2)하고, 상기 스테이지(20)의 이동 전 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 위치를 측정하여 제1-1 위치 값으로 획득함은 물론 상기 제품(40)의 이동 전 상기 보정용 마크(41)의 위치를 측정하여 제1 위치 값으로 획득한다.Thereafter, when an operator or the like loads the product 40 with the correction mark 41 on the upper surface of the stage 20, the control unit 30, among the components in the vision alignment system to which the present invention is applied, controls the camera 10. ) to photograph (S2) the correction mark 41 of the product 40 loaded on the stage 20, including the recognition mark 21 for vibration measurement of the stage 20, and Before moving the product 40, the position of the recognition mark 21 for vibration measurement is measured and obtained as the 1-1 position value, and the position of the correction mark 41 is measured before the product 40 is moved. Obtained as the first position value.

또한, 상기 제어부(30)는 도시 생략한 스테이지 이동장치를 작동시켜 도 5와 같이, 상기 스테이지(20)를 이동시킨 후, 상기 카메라(10)들을 통해 다시 한번 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)는 물론 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)를 촬영(S3)하고, 상기 스테이지(20)의 이동 후 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 위치를 측정하여 제1-2 위치 값으로 획득한다.In addition, the control unit 30 operates a stage moving device (not shown) to move the stage 20 as shown in FIG. 5, and then measures the vibration of the stage 20 again through the cameras 10. The recognition mark 21 for measurement as well as the correction mark 41 of the product 40 are photographed (S3), and the position of the vibration measurement recognition mark 21 is measured after moving the stage 20. Obtained as 1-2 position value.

이후, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동중 진동 및 흔들림으로 인한 오차가 발생되었는지 확인하기 위해, 영상분석 및 위치 분석 프로그램 등을 이용하여 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 상기 스테이지(20)에 형성된 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값을 상호 도 6과 같이 비교하여 그 차이에 해당하는 위치 변화 값을 획득한다(S4).Thereafter, the control unit 30 uses an image analysis and position analysis program to determine whether an error has occurred due to vibration or shaking during the movement of the stage 20, before and after the movement of the stage 20. The 1-1 position value and the 1-2 position value of the vibration measurement recognition mark 21 formed on the stage 20 are compared with each other as shown in FIG. 6 to obtain a position change value corresponding to the difference. (S4).

이때, 상기 제어부(30)는 상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값의 차이에 해당하는 상기 위치 변화 값을 이용하여 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)의 이동 후 위치인 제2 위치 값도 획득할 수 있다.At this time, the control unit 30 moves the correction mark 41 of the product 40 using the position change value corresponding to the difference between the 1-1 position value and the 1-2 position value. A second position value, which is the location, can also be obtained.

이어서 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전 및 이동 후의 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 변화 값을 이용하여 획득한 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크()에 대한 이동 후 상기 제2 위치 값을 기초로 하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 획득하고, 이를 정렬 오프셋(align offset)을 적용시켜 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 자동 보정하게 된다(S5).Subsequently, the control unit 30 determines the correction mark ( After movement, the actual position of the product 40 is obtained based on the second position value, and an alignment offset is applied to automatically correct the actual position of the product 40 (S5). .

그런데, 본 발명의 상기 제품(40)의 실제 위치를 보다 정밀하게 보정하기 위해 설계된 다른 실시 예가 적용된 경우, 본 발명이 적용된 비전 얼라인먼트 시스템 내 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21) 및 상기 제품(40)의 보정용 마크(41)를 각각 촬영한다.However, when another embodiment designed to more precisely correct the actual position of the product 40 of the present invention is applied, the control unit 30 in the vision alignment system to which the present invention is applied is operated before and after the movement of the stage 20. Then, the recognition mark 21 for vibration measurement of the stage 20 and the correction mark 41 of the product 40 are photographed through the camera 10, respectively.

이후, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 위치 변화 값은 물론 상기 제품(41)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 변화 값을 모두 획득하고, 이들 모두를 각각 상호 비교하여, 상기 스테이지(20) 이동 중 진동 및 흔들림으로 인한 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 오차 값을 1차적으로 산출함과 동시에 상기 스테이지 이동중 진동 및 흔들림으로 인한 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 오차 값도 2차적으로 산출한다. Thereafter, the control unit 30 determines the position change value of the vibration measurement recognition mark 21 of the stage 20 before and after the movement of the stage 20, as well as the correction mark of the product 41 ( 41), obtain all the position change values, compare them with each other, and determine the position of the recognition mark 21 for measuring the vibration of the stage 20 due to vibration and shaking during movement of the stage 20. In addition to calculating the error value primarily, the position error value for the correction mark 41 of the product 40 due to vibration and shaking during movement of the stage is also calculated secondarily.

이어서, 상기 제어부(30)는 상기 진동 측정용 인식마크(21)에 대한 위치 오차 값 및 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)에 대한 위치 오차 값을 모두 정렬 오프셋(align offset)에 적용하여 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 실시간으로 정밀 보정하게 된다.Subsequently, the control unit 30 applies both the position error value for the recognition mark 21 for vibration measurement and the position error value for the correction mark 41 of the product 40 as an alignment offset. As a result, the actual position of the product 40 is precisely corrected in real time.

즉, 본 발명 방법의 다른 실시 예에서는, 상기 제어부(30)가 상기 스테이지(20)의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라(10)를 통해 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21) 및 상기 제품(40)의 상기 보정용 마크(41)가 각각 촬영한 상태에서, 상기 진동 측정용 인식 마크(21)에 대한 이동 전 후의 상기 위치 변화 값을 제1 위치 변화 값으로 획득하고, 상기 보정용 마크(41)에 대한 이동 전 후의 위치 변화 값을 제2 위치 변화 값으로 획득한다.That is, in another embodiment of the method of the present invention, the control unit 30 provides a recognition mark for measuring the vibration of the stage 20 through the camera 10 before and after the movement of the stage 20, respectively. 21) and the correction mark 41 of the product 40 are each photographed, and the position change value before and after movement of the vibration measurement recognition mark 21 is obtained as a first position change value, The position change value before and after movement of the correction mark 41 is obtained as the second position change value.

이후, 상기 제어부(30)는 상기에서 획득한 상기 진동 측정용 인식마크(21)의 상기 제1 위치 변화 값이 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제1 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 1차적으로 보정한다.Thereafter, the control unit 30 determines whether the first position change value of the recognition mark 21 for vibration measurement obtained above exceeds the allowable error range, and if it exceeds the allowable error range, the first position change value of the vibration measurement recognition mark 21 is determined. The actual position of the product 40 is initially corrected by applying an alignment offset based on the position change value.

이어서 상기 제어부(30)에서는 상기 보정용 마크(41)의 상기 제2 위치 변화 값이 상기 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제2 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품(40)의 실제 위치를 2차적으로 실시간으로 보정해 줌으로써 상기 제품(40)에 대한 실제 위치를 2차적으로 정밀하게 보정하게 된다.Subsequently, the control unit 30 determines whether the second position change value of the correction mark 41 exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, sorts it based on the second position change value. By applying an offset to secondarily correct the actual position of the product 40 in real time, the actual position of the product 40 is secondarily and precisely corrected.

따라서, 본 발명 방법의 다른 실시 예를 적용할 경우, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 상기 스테이지(20) 및 상기 제품(40)에 대한 정렬(align) 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 스테이지 및 제품의 위치 오차를 보다 정밀하게 보정할 수 있는 것이다.Therefore, when applying another embodiment of the method of the present invention, vibration or shaking occurs when the stage is moved after calibration and alignment of the vision system, resulting in alignment errors for the stage 20 and the product 40. Even so, positional errors of the stage and product due to vibration and shaking can be more precisely corrected without delay.

이때, 상기 제어부(30)는 상기 스테이지(20)에 표시된 상기 진동 측정용 인식마크(21)와 상기 제품(40)에 표시된 상기 보정용 마크(41)의 위치를 상호 비교함에 있어서, 본 발명 시스템이 적동되는 분야에서 원하는 정밀도에 따라, 위치 변화 값을 ㎜ 단위 또는 ㎛ 단위 또는 ㎚ 단위 등 중 어느 한 단위로 구분하여 실시간으로 비교하고, 그 오차를 상기에서 설정된 단위를 기준으르호 보정할 수 있다.At this time, the control unit 30 compares the positions of the vibration measurement recognition mark 21 displayed on the stage 20 and the correction mark 41 displayed on the product 40, and the present invention system Depending on the precision desired in the field of operation, the position change value can be classified in units such as mm, ㎛, or ㎚ and compared in real time, and the error can be corrected based on the units set above.

예를 들어, 상기 제어부(30)에서는 상기 스테이지(20)에 형성 또는 부착된 상기 진동 측정용 인식마크(21)와 상기 제품(41)의 보정용 마크(41)의 위치를 비교 판단한 결과, 상기 스테이지(20)의 상기 진동 측정용 인식마크(21)가 상기 스테이지(20)의 이동중 발생된 진동 및 흔들림 등으로 인해 도 7과 같이 Y축(또는 도시는 생략하였으나 X축)으로 10(㎜ 또는 ㎛ 또는 ㎚ 또는 화소) 만큼 위치 이동된 경우라면, 상기 제품(40)에 표시된 보정용 마크(41)에 대해서도 카메라로 측정된 좌표에 대하여 Y축(또는 X축) 좌표값 대비 10(㎜ 또는 ㎛ 또는 ㎚ 또는 화소) 만큼 오프셋(Offset)을 적용하여 최종 좌표값으로 계산하고, 실시간으로 상기 제품(40)의 해당 오차를 보정함으로써 지연 없이 상기 스테이지(20)의 이동시 발생된 진동 및 흔들림에 대한 제품(40)의 오차를 정확히 측정하고 이를 자동 보정할 수 있다.For example, the control unit 30 compares and determines the positions of the vibration measurement recognition mark 21 formed or attached to the stage 20 and the correction mark 41 of the product 41, and determines that the stage The recognition mark 21 for vibration measurement of (20) is 10 (mm or ㎛) along the Y-axis (or Or, if the position is moved by ㎚ or pixel), the correction mark 41 displayed on the product 40 is 10 (mm or ㎛ or ㎚ compared to the Y-axis (or X-axis) coordinate value with respect to the coordinates measured by the camera. or pixels) to calculate the final coordinate value, and correct the corresponding error of the product 40 in real time to prevent vibration and shaking caused by the movement of the stage 20 without delay. ) errors can be accurately measured and automatically corrected.

따라서, 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정은, 본 발명을 적용하고자 하는 분야에 따라서 그 정밀도를 선택하여 정할 수 있을 뿐만 아니라, 그에 대응하여 오차를 자동 보정할 수 있다.Therefore, error correction for vibration and shaking during stage movement can not only be determined by selecting the precision according to the field to which the present invention is to be applied, but also the error can be automatically corrected correspondingly.

여기서 상기 제어부(30)에서 상기 스테이지(20)에 표시된 상기 진동 측정용 인식마크(21)와 상기 제품(40)에 표시된 상기 보정용 마크(41)의 위치를 상기 스테이지(20)의 이동 전 기준 위치 대비 이동 후 현재 위치를 상호 비교할 때, 기준이 되는 위치 변화 값 판단 단위는, 상기한 ㎜ 단위 또는 ㎛ 단위 또는 ㎚ 단위에 한정하지 않고, 상기 카메라(10)를 통해 촬영된 마크들의 위치 변화에 대응되는 거리 내의 화소 개수 변화 값으로 비교 판단하는 것을 포함할 수도 있다.Here, the control unit 30 determines the positions of the vibration measurement recognition mark 21 displayed on the stage 20 and the correction mark 41 displayed on the product 40 to the reference position before movement of the stage 20. When comparing the current positions after a contrast movement, the standard position change value determination unit is not limited to the above-described mm unit, ㎛ unit, or ㎚ unit, but corresponds to the position change of marks photographed through the camera 10. It may also include comparing and judging the change value of the number of pixels within the distance.

아울러, 본 발명이 적용된 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법을 플라잉 비전 얼라인먼트(Flying Vision Alignment) 시스템에 적용하여, 트리거 오차의 보정이 가능한 플라잉 비전 시스템을 용이하게 구현할 수도 있다.In addition, by applying the error correction method for vibration and shaking when moving the stage to which the present invention is applied to the Flying Vision Alignment system, a flying vision system capable of correcting trigger error can be easily implemented.

즉, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 이용하여 트리거 오차의 보정기능을 가지는 플라잉 비전 얼라인먼트 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.That is, Figure 10 is a conceptual diagram schematically showing the overall configuration of a flying vision alignment system that has a trigger error correction function using an error correction method due to vibration and shaking during stage movement according to an embodiment of the present invention.

이에 따르면, 종래 일반적인 플라잉 비전 얼라인먼트 시스템은, 스테이지의 이동 중 트리거(Trigger) 신호를 받아 촬영이 이루어지도록 구성되나, 소프트웨어 방식의 트리거(Software Trigger)를 사용하는 경우 스테이지의 이동중에 촬영시 트리거 지연(Trigger Delay)으로 인해 정확한 타이밍에 촬영이 이루어지지 못하고 촬영 주기에 오차가 발생하게 된다.According to this, a typical conventional flying vision alignment system is configured to receive a trigger signal while the stage is moving and take pictures, but when using a software trigger, there is a trigger delay (trigger delay) when filming while the stage is moving. Due to Trigger Delay, shooting cannot be performed at the correct timing and errors occur in the shooting cycle.

그러나 이러한 경우에도, 상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 이용하여, 상기 스테이지(20)에 트리거 지연 확인용 마크를 추가하고, 오프셋을 적용하는 것에 의해 트리거 지연에 의한 오차를 보정할 수 있다.However, even in this case, using the error correction method due to vibration and shaking when moving the stage according to an embodiment of the present invention as described above, a mark for confirming trigger delay is added to the stage 20 and an offset is applied. By doing this, errors due to trigger delay can be corrected.

뿐만 아니라, 상기한 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 비전 얼라인먼트 시스템의 캘리브레이션(calibration)에 적용하여 캘리브레이션 작업을 수행할 수 있다.In addition, calibration work can be performed by applying the error correction method due to vibration and shaking during stage movement according to an embodiment of the present invention configured as described above to the calibration of the vision alignment system.

즉, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 적용하여 비전 시스템의 캘리브레이션 작업을 수행하는 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.That is, FIG. 11 is a conceptual diagram schematically showing a configuration for performing a calibration task of a vision system by applying an error correction method due to vibration and shaking during stage movement according to an embodiment of the present invention.

도 11에 도시한 바와 같이, 종래 일반적인 캘리브레이션 작업시에는 캘리브레이션 시트(Calibration Sheet) 및 인식마크(Fiducial Mark)가 표시된 패널(Panel)이 필요하나, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차보정방법을 적용하면, 별도의 인식마크(Fiducial Mark) 패널이 없어도 상기 스테이지(20)에 인식마크(Fiducial Mark)를 표시하여 캘리브레이션 작업의 진행이 가능해지며, 그것에 의해, 캘리브레이션 작업의 진행시 준비물에 대한 번거로움 및 작업시간을 단축하여 생산성 향상에 기여할 수 있다.As shown in Figure 11, conventional general calibration work requires a calibration sheet and a panel with a fiducial mark, but vibration and shaking occur when the stage is moved according to an embodiment of the present invention. By applying the error correction method, it becomes possible to proceed with the calibration work by displaying the fiducial mark on the stage 20 even without a separate fiducial mark panel, thereby allowing the calibration work to proceed. It can contribute to improving productivity by reducing the hassle of preparing materials and reducing work time.

따라서, 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 비전 얼라인먼트 시스템 및 이를 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법을 구현할 수 있으며, 그것에 의해 본 발명에 따르면, 상기 스테이지(20)에 상기 진동 측정용 인식마크(21)를 추가하여 이동 중 발생되는 진동 및 흔들림으로 인한 오차 발생시 마크를 기준으로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 보정함으로써, 비전 시스템의 캘리브레이션 및 얼라인먼트 후 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림이 발생하여 정렬(align)에 오차가 발생하더라도 지연(delay) 없이 진동 및 흔들림에 따른 스테이지 및 제품의 위치 오차를 보정할 수 있다.Therefore, as described above, it is possible to implement the vision alignment system according to an embodiment of the present invention and the error correction method for vibration and shaking when moving the stage using the same, and thereby, according to the present invention, the stage 20 By adding a recognition mark (21) for vibration measurement and correcting errors by applying an alignment offset based on the mark when errors occur due to vibration and shaking that occur during movement, there is no risk of vibration or vibration when moving the stage after calibration and alignment of the vision system. Even if an error in alignment occurs due to shaking, the positional error of the stage and product due to vibration and shaking can be corrected without delay.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 비교적 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 의한 오차를 지연 없이 보정할 수 있으므로써, 비전 시스템에서 스테이지의 이동시 진동이나 흔들림에 의해 정렬(align)에 오차가 발생하게 되고, 정렬에 오차가 발생하면 이를 보정하기 위해 시간이 지연되어 택트 타임(Tact Time)이 증가하게 되는 문제가 있었던 종래 비전 얼라인먼트 시스템 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다.In addition, according to the present invention, as described above, errors due to vibration and shaking when moving the stage can be corrected without delay with a relatively simple configuration and low cost, so that the alignment (alignment) is caused by vibration or shaking when moving the stage in the vision system. This can solve the problem of conventional vision alignment systems and methods, which had the problem of increasing tact time due to a delay in correcting the error when an error occurs in alignment.

이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.Therefore, since it can be implemented in various other forms without departing from the technical idea or main features, the embodiments of the present invention are merely examples in all respects and should not be construed as limited, and can be implemented with various modifications. .

즉, 앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.That is, although the detailed description of the present invention described above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or have ordinary knowledge in the relevant technical field will understand that the present invention described in the patent claims to be described later It will be understood that the present invention can be modified and changed in various ways without departing from the spirit and technical scope of the present invention.

10 : 카메라
20 : 스테이지 21 : 진동 측정용 인식마크
30 : 제어부
40 : 제품 41 : 보정용 마크10: Camera
20: Stage 21: Recognition mark for vibration measurement
30: control unit
40: Product 41: Mark for correction

Claims (5)

제품의 실제 위치를 보정하는 시스템에 있어서,
적어도 하나 이상의 카메라와;
보정용 마크가 구비된 제품을 적제하고, 상면에 진동 측정용 인식마크가 부착되는 스테이지; 및
상기 카메라 및 상기 스테이지를 컨트롤하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 스테이지의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라를 통해 상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치 및 이동 후 위치를 측정하고, 상기 진동 측정용 인식마크에 대한 이동 전후의 위치 변화 값을 획득하며,
상기 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 실시간으로 보정하는 것을 특징으로 하는 비전 얼라인먼트 시스템.
In a system for correcting the actual position of a product,
At least one camera;
A stage where products equipped with a correction mark are loaded and a recognition mark for vibration measurement is attached to the upper surface; and
Includes a control unit that controls the camera and the stage,
The control unit measures the position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement through the camera for each before and after movement of the stage, and calculates the position change value before and after movement for the recognition mark for vibration measurement. acquire,
A vision alignment system characterized in that the actual position of the product is corrected in real time by applying an alignment offset based on the position change value.
 청구항 1에 있어서,
상기 카메라를 통해 상기 제품의 상기 보정용 마크의 이동 후 위치를 촬영한 상태에서,
상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치가 제1-1 위치 값이고, 이동 후 위치가 제1-2 위치 값이며, 상기 보정용 마크의 이동 후 위치가 제2 위치 값이라고 할 때,
상기 제어부는,
상기 제1-1 위치 값과 상기 제1-2 위치 값의 차이에 해당하는 상기 위치 변화 값을 획득하고, 상기 위치 변화 값을 이용하여 상기 제2 위치 값을 보정하여 상기 보정용 마크의 실제 위치를 획득하고, 상기 제품의 실제 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 비전 얼라인먼트 시스템.
In claim 1,
In a state where the position of the correction mark of the product is photographed after movement through the camera,
Assuming that the position before movement of the recognition mark for vibration measurement is the 1-1 position value, the position after movement is the 1-2 position value, and the position after movement of the correction mark is the second position value,
The control unit,
Obtain the position change value corresponding to the difference between the 1-1 position value and the 1-2 position value, and correct the second position value using the position change value to determine the actual position of the correction mark. A vision alignment system characterized by acquiring and correcting the actual position of the product.
 청구항 1에 있어서,
상기 스테이지의 이동 전과 이동 후 각각에 대해 상기 카메라를 통해 상기 스테이지의 상기 진동 측정용 인식마크 및 상기 제품의 보정용 마크가 각각 촬영된 상태에서,
상기 진동 측정용 인식 마크에 대한 이동 전후의 상기 위치 변화 값을 제1 위치 변화 값이라고 하고, 상기 보정용 마크에 대한 이동 전후의 위치 변화 값을 제2 위치 변화 값이라고 할 때,
상기 제어부는,
상기 제1 위치 변화 값이 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제1 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 1차적으로 보정하고,
상기 제2 위치 변화 값이 상기 허용 오차 범위를 초과하는지 판단하고, 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 제2 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 2차적으로 보정하는 것을 특징으로 하는 비전 얼라인먼트 시스템.
In claim 1,
In a state where the recognition mark for vibration measurement of the stage and the correction mark of the product are photographed through the camera before and after movement of the stage, respectively,
When the position change value before and after movement with respect to the vibration measurement recognition mark is referred to as a first position change value, and the position change value before and after movement with respect to the correction mark is referred to as a second position change value,
The control unit,
Determine whether the first position change value exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, apply an alignment offset based on the first position change value to primarily correct the actual position of the product ,
Determine whether the second position change value exceeds the tolerance range, and if it exceeds the tolerance range, apply an alignment offset based on the second position change value to secondarily correct the actual position of the product A vision alignment system characterized by:
 청구항 1에 있어서,
상기 진동 측정용 인식마크는,
"" 형상, "" 형상, ""형상 또는 "" 형상의 패턴 중 어느 한 형상의 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 비전 얼라인먼트 시스템.
In claim 1,
The recognition mark for vibration measurement is,
" " shape, " " shape, " "Shape or " “A vision alignment system characterized by including a pattern of any one shape.
 제품의 실제 위치를 보정하는 방법에 있어서,
적어도 하나 이상의 카메라, 보정용 마크가 구비된 제품을 적제하고 상면에 진동 측정용 인식마크가 부착되는 스테이지를 포함하는 비전 얼라인먼트 시스템이 존재하는 상태에서,
상기 비전 얼라인먼트 시스템이,
적어도 하나 이상의 카메라를 통해 상기 진동 측정용 인식마크를 촬영하여 위치를 측정하여 상기 진동 측정용 인식마크의 이동 전 위치 및 이동 후 위치를 측정하는 단계;
상기 진동 측정용 인식마크에 대한 이동 전후의 위치 변화 값을 획득하는 단계; 및
상기 위치 변화 값을 기초로 정렬 오프셋(align offset)을 적용하여 상기 제품의 실제 위치를 실시간으로 보정하는 단계;를 실시하는 것을 특징으로 하는 비전 얼라인먼트 시스템을 이용한 스테이지 이동시 진동 및 흔들림에 대한 오차보정방법.In the method of correcting the actual position of the product,
In the presence of a vision alignment system including at least one camera, a stage on which a product equipped with a calibration mark is loaded and a recognition mark for vibration measurement is attached to the upper surface,
The vision alignment system,
Measuring the position of the recognition mark for vibration measurement by photographing the recognition mark for vibration measurement using at least one camera and measuring the position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement;
Obtaining a change in position before and after movement of the recognition mark for vibration measurement; and
Compensating the actual position of the product in real time by applying an alignment offset based on the position change value; Error correction method for vibration and shaking when moving the stage using a vision alignment system, characterized in that performing a step of correcting the actual position of the product in real time .
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