TW201705047A - 影像式板體數量計數裝置及方法 - Google Patents

Abstract

本發明係一種影像式板體數量計數裝置及方法，其透過一處理器連接一影像擷取模組、一測距模組、一顯示器，該影像擷取模組分別以不同遠、近距離向至少一待測板體擷取一第一影像資訊、一第二影像資訊，並由該測距模組取得其遠、近資訊，透過該處理器將該第二影像資訊於近距離的一厚度資訊，轉換成在遠距離的另一厚度資訊，再將該第一影像資訊於遠距離的厚度資訊、該第二影像資訊在遠距離的厚度資訊執行一比例運算以產生一數量資訊，並由該顯示器直接顯示；藉由上述對影像、距離資訊的即時運算，快速地提供準確的數量資訊，從而提升使用方便性。

Description

影像式板體數量計數裝置及方法

本發明係關於一種計數裝置，尤指一種影像式板體數量計數裝置及方法。

科技的發展日新月異，於現有技術中基板製造業者生產印刷電路板、光碟片以及晶圓片等，通常都是大批量的生產，因此在每次出入各工作站點時均需清點數量，好方便統計產品在生產過程中所產生的損失率，以早期的清點基板的方式而言，是透過人力一片一片的計算，但這樣的清點方式不僅費時也容易因人為疏失而產生誤差性。

如我國發明專利權第I455046號「計數裝置及計數方法」（以下簡稱前案），其包括一光源、一感測器及一處理機構，該光源使光照射在由具有透光層與反射層的複數個板體層疊而成的層疊體上，並將該感測器光軸配置在從前述層疊體的層疊方向的中心位置偏離的位置上，並接收透過前述層疊體的光，該處理機構根據前述感測器取得的信號對前述層疊體中所包含的板體進行計數處理。

由上述現有技術可知，早期透過人力肉眼清點基板的方式容易產生誤差又耗費時間，雖然前案能透過該感測器（如影像感測器）接收層疊體的光的訊號（如影像訊號），再供該處理機構進行計數處理，可以節省人力、耗費的時間，但是只憑該感測器擷取訊號進行計數的結果，仍然容易受到環境影響以及感測器或板體位置的影響而容易產生誤差，故對於製造業者而言，確實仍有待更進一步提出解決方案的必要性。

有鑑於現有技術之不足，本發明的主要目的係提供一種影像式板體數量計數裝置及方法，其透過取得影像資訊及進一步取得空間資訊，將所取得的該等資訊進行即時運算，即時提供精確的待測板體之數量，不僅準確更以節省人力、增加效率的方式，提升使用方便性。

為達成上述目的所採取的技術手段係令前述影像式板體數量計數方法，其透過一處理器連接一影像擷取模組、一測距模組，並由該處理器執行以下步驟： 接收一第一影像資訊及其第一距離資訊、一第二影像資訊及其第二距離資訊； 根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊； 藉由將該第一影像資訊於第一距離的第一厚度資訊、該第二影像資訊在第一距離的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊並提供給一顯示器顯示。

由上述方法可知，該處理器接收由該影像擷取模組及該測距模組取得的該第一影像資訊及其第一距離資訊、該第二影像資訊及其第二距離資訊，並由該處理器根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出該第一厚度資訊、該第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的該第三厚度資訊，再藉由將該第一影像資訊於第一距離的第一厚度資訊、該第二影像資訊在第一距離的第三後度資訊執行比例運算以產生該數量資訊並提供給該顯示器顯示，因此由上述對影像、距離資訊的即時運算，不僅快速地提供準確的數量資訊，更以節省人力、增加效率的方式，達到提升使用方便性的目的。

為達成上述目的所採取的又一技術手段係令前述影像式板體數量計數裝置包括： 一影像擷取模組，係對一個以上的待測板體擷取不同遠、近的影像資訊； 一測距模組，其偵測距離該待測板體的遠、近距離； 一顯示器； 一電源模組，係連接該影像擷取模組、該測距模組及該顯示器； 一處理器，其連接該影像擷取模組、該測距模組、該顯示器及該電源模組連接；其中，由該處理器接收一第一影像資訊及其第一距離資訊、一第二影像資訊及其第二距離資訊，並根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，再將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊，藉由將該第一影像於第一距離的第一厚度資訊、該第二影像在第一距離的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊並由該顯示器進行顯示。

藉由上述構造可知，該影像擷取模組係對一個或多個的待測板體擷取不同遠、近的影像資訊，且該測具模組係用於偵測距離該待測板體的遠、近距離，當該處理器接收到該影像擷取模組、該測距模組取得的該第一影像資訊（含多個／整批待測板體的影像）及其第一距離資訊（遠距離）、該第二影像資訊（含一個／單片待測板體的影像）及其第二距離資訊（近距離），並由該處理器根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出該第一厚度資訊、該第二厚度資訊，該處理器再將該第二影像資訊於第二距離（近距離）的第二厚度資訊，轉換成在第一距離（遠距離）的該第三厚度資訊，並藉由將該第一影像於第一距離（遠距離）的第一厚度資訊、該第二影像在第一距離（遠距離）的第三後度資訊執行該比例運算，以產生該數量資訊並提供給該顯示器顯示，透過上述的即時運算，不僅快速地提供準確的數量資訊，更以節省人力、增加效率的方式，達到提升使用方便性的目的。

關於本發明影像式板體數量計數裝置之較佳實施例，請參考圖1、2所示，主要係由一板體計數裝置10以不同的距離對一個以上的待測板體20進行操作，該板體計數裝置10包括一影像擷取模組11、一測距模組12、一處理器13、一顯示器14及一電源模組15，於本實施例中該板體計數裝置10進一步包括一輸入模組16及一通訊模組17；其中，該電源模組15係用以供電並分別與該影像擷取模組11、該測距模組12、該處理器13、該顯示器14、該輸入模組16及該通訊模組17連接，該處理器13係分別與該影像擷取模組11、該測距模組12、該顯示器14、該輸入模組16及該通訊模組17連接，本實施例中該測距模組可為一雷射測距模組，該電源模組可為一般電池或一充電電池。

該板體計數裝置10透過該影像擷取模組11擷取該待測板體20不同遠、近的影像資訊，該板體計數裝置10又利用該測距模組12偵測距離該待測板體20的遠、近距離並取得對應的距離資訊，本實施例中使用者可由該輸入模組16輸入一個以上的操作指令，並透過該處理器13根據該操作指令驅動該影像擷取模組11擷取該待測板體20的影像資訊，同時驅動該測距模組12偵測與該待測板體20的遠、近距離，並且將擷取的影像、取得的距離資訊即時儲存，再進一步利用該通訊模組17將各種資訊提供給有線或無線的遠／近端設備。

由上述可知，使用者可持該板體計數裝置10朝向多個待測板體20進行操作，如圖2、3所示，當該處理器13接收到該影像擷取模組11擷取的一第一影像資訊101（含多個／整批待測板體20的影像）、一第二影像資訊102（含一個／單片待測板體20的影像），且該處理器13又接收到該測距模組12根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102，取得與該等影像資訊相101,102對應的一第一距離資訊a（遠距離）、一第二距離資訊b（近距離），並由該處理器13根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102計算出與該等影像資訊相101,102對應的一第一厚度資訊A、一第二厚度資訊B，該處理器13再將該第二影像資訊102於第二距離資訊b（近距離）上計算出的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離資訊a（遠距離）上的一第三厚度資訊（圖中未示），並藉由將該第一影像101於第一距離資訊a（遠距離）上的第一厚度資訊A、該第二影像102在第一距離資訊a（遠距離）上的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊，並由該處理器13將該數量資訊傳送給該顯示器14，由該顯示器14進行顯示，又可透過該處理器13將該數量資訊即時的儲存。

為說明本發明上述較佳實施例的具體應用方式可進一步提供一影像式板體數量計數方法，其透過前述處理器13分別與該影像擷取模組11、該測距模組12及該顯示器14連接，該影像擷取模組11對整批的待測板體20進行取像，並由該測距模組12取得距離資訊，並由該處理器13執行以下步驟： 接收一第一影像資訊101（含多個／整批待測板體20的影像）及其第一距離資訊a（遠距離）、一第二影像資訊102（含一個／單片待測板體20的影像）及其第二距離資訊b（近距離）（S41）；本實施例中，該影像擷取模組11擷取到的第一影像資訊101，盡量以充滿顯示器14之顯示區為原則，該第一距離資訊a為該影像擷取模組11與整批待測板體20的距離（如a公分），以及該影像擷取模組11擷取到的第二影像資訊102，是以更近的距離取像，並以單片待測板體20在顯示器14上的顯示的最大範圍為原則，該第二距離資訊b為該影像擷取模組11與單片待測板體20的距離（如b公分）； 根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102計算出一第一厚度資訊A、一第二厚度資訊B，將該第二影像資訊102於第二距離的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊（S42）；本實施例中，該第一厚度資訊A為該第一影像資訊101在顯示器上14的畫素，該第二厚度資訊B為該第二影像資訊102在顯示器上14的畫素； 藉由將該第一影像資訊101於第一距離的第一厚度資訊A、該第二影像資訊102在第一距離的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊（S43），並提供給該顯示器14顯示（S44）、將該數量資訊即時的儲存（S45）。

當上述步驟執行至「接收一第一影像資訊101及其第一距離資訊a、一第二影像資訊102及其第二距離資訊b（S41）」步驟時，進一步提供一接收影像流程，如圖5所示，該方法更包括以下步驟： 接收該第一影像資訊101、該第一距離資訊a（S411）； 根據該第一影像資訊101與該第一距離資訊a判斷該第一影像資訊101的大小是否於一第一預設範圍內（S412），若否則回到上一步驟重新擷取第一影像資訊101； 若是，則接收該第二影像資訊102、該第二距離資訊b（S413）； 根據該第二影像資訊102與該第二距離資訊b判斷該第二影像資訊102的大小是否於一第二預設範圍內（S414），若否則回到上一步驟重新擷取第二影像資訊102； 若是，則繼續執行前述「根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102計算出一第一厚度資訊A、一第二厚度資訊B，將該第二影像資訊102於第二距離的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊（S42）」步驟。

另外，當上述步驟執行至「接收一第一影像資訊101及其第一距離資訊a、一第二影像資訊102及其第二距離資訊b（S41）」時，除了上述S411~S414步驟的執行順序之外，進一步提供另一接收影像流程，如圖6所示，該方法更包括以下步驟： 接收該第二影像資訊102、該第二距離資訊b（S411’）； 根據該第二影像資訊102、該第二距離資訊b判斷該第二影像資訊102的大小是否於一第二預設範圍內（S412’），若否則回到上一步驟重新擷取第二影像資訊102； 若是，則接收該第一影像資訊101、該第一距離資訊a（S413’）； 根據該第一影像資訊101與該第一距離資訊a判斷該第一影像資訊101的大小是否於一第一預設範圍內（S414’），若否則回到上一步驟重新擷取第一影像資訊101； 若是，則繼續執行前述「根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102計算出一第一厚度資訊A、一第二厚度資訊B，將該第二影像資訊102於第二距離的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊（S42）」步驟。

於本實施例中必須強調的原理說明是，一般在光學上以相同的影像擷取模組11（如鏡頭）於不改變其他條件下進行取像，其待測物體之大小與取像距離係成反比，即鏡頭越靠近物體（取像距離越短）時，物體在顯示器14上的影像越大，反之則越小，例如：若將取像距離縮小1/2，則顯示器14上的物體大小會變為2倍，若將距離拉長為2.5倍，則顯示器14上的物體大小會變為，即0.4倍，因此透過上述原理，經過處理器13執行運算即可以得到該第二影像資訊102（含單片待測板體20的影像）在a距離時的畫素數，更進一步的說明如后。

當上述步驟執行至「根據該第一影像資訊101、該第二影像資訊102計算出一第一厚度資訊A、一第二厚度資訊B，將該第二影像資訊102於第二距離的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊（S42）」步驟時，於本實施例中提供一計算及運算流程，該方法更包括以下步驟： 對該第一影像資訊101進行影像分析，以取得數條橫向畫素，並計算出該第一厚度資訊A，對該第二影像資訊102進行影像分析，以取得數條橫向畫素，並計算出該第二厚度資訊B（S421）；其中，該第一厚度資訊A為該第一影像資訊101的平均畫素，該第二厚度資訊B為該第二影像資訊102的平均畫素； 將該第二影像資訊102在該第二距離資訊b上計算出的第二厚度資訊B，轉換成在第一距離資訊a上的一第三厚度資訊（S422），即若對該第二影像資訊102以對整批待測板體以同樣第一距離（遠距離）取像時的畫素； 接續執行前述藉由將該第一影像資訊101於第一距離的第一厚度資訊A、該第二影像資訊102在第一距離的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊（S43）步驟。 本實施例中，將該第二厚度資訊B轉換為該第三後度資訊的計算公式如下：，其中，是該第三厚度資訊（單位：畫素），是該第二距離資訊b（單位：公分），是該第一距離資訊a（單位：公分）。

最後，經由取得第一影像資訊的101的第一厚度資訊A（整批待測板體的畫素），再經由計算所取得的該第二影像資訊102的該第三厚度資訊（單片待測板體的畫素），由該處理器13執行該比例運算以產生該數量資訊，透過在前述實施例及原理說明中已在同樣距離之下，對整批待測板體與對單片待測板體取像並取得各自的畫素，因此，整批待測板體的數量資訊經該比例運算後可以被計算得到，該比例運算的算式如下： PCB Quantity = A/，其中，PCB Quantity是該數量資訊，A是該第一厚度資訊A（整批待測板體的畫素），是該第三厚度資訊（單片待測板體的畫素）。

因此，藉由本發明較佳實施例影像式板體數量計數裝置及方法，其提供的技術內容確實能夠發揮即時運算的效果，不僅快速地提供準確的數量資訊，更以節省人力、增加效率的方式，達到提升使用方便性的目的。

10‧‧‧板體計數裝置
20‧‧‧待測板體
101‧‧‧第一影像資訊
102‧‧‧第二影像資訊
11‧‧‧影像擷取模組
12‧‧‧測距模組
13‧‧‧處理器
14‧‧‧顯示器
15‧‧‧電源模組
16‧‧‧輸入模組
17‧‧‧通訊模組

圖1 係本發明一較佳實施例的裝置方塊圖。 圖2 係本發明一較佳實施例的應用狀態示意圖。 圖3 係本發明一較佳實施例的另一應用狀態示意圖。 圖4 係本發明一較佳實施例的板體數量計數方法流程圖。 圖5 係本發明一較佳實施例的接收影像流程圖。 圖6 係本發明一較佳實施例的另一接收影像流程圖。 圖7係本發明一較佳實施例的計算及運算流程圖。

10‧‧‧板體計數裝置

11‧‧‧影像擷取模組

12‧‧‧測距模組

13‧‧‧處理器

14‧‧‧顯示器

15‧‧‧電源模組

16‧‧‧輸入模組

17‧‧‧通訊模組

Claims (10)

1. 一種影像式板體數量計數方法，其透過一處理器連接一影像擷取模組、一測距模組，並由該處理器執行以下步驟： 接收一第一影像資訊及其第一距離資訊、一第二影像資訊及其第二距離資訊； 根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊； 藉由將該第一影像資訊於第一距離的第一厚度資訊、該第二影像資訊在第一距離的第三後度資訊執行一比例運算，以產生一數量資訊並提供給一顯示器顯示。
2. 如請求項1所述之影像式板體數量計數方法，當上述步驟執行至接收一第一影像資訊及其第一距離資訊、一第二影像資訊及其第二距離資訊步驟，更包括以下步驟： 接收該第一影像資訊、該第一距離資訊； 根據該第一影像資訊與該第一距離資訊判斷該第一影像資訊的大小是否於一第一預設範圍內； 若是，則接收該第二影像資訊、該第二距離資訊； 根據該第二影像資訊與該第二距離資訊判斷該第二影像資訊的大小是否於一第二預設範圍內； 若是，則繼續執行前述根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊步驟。
3. 如請求項1所述之影像式板體數量計數方法，當上述步驟執行至接收一第一影像資訊及其第一距離資訊、一第二影像資訊及其第二距離資訊步驟，更包括以下步驟： 接收該第二影像資訊、該第二距離資訊； 根據該第二影像資訊、該第二距離資訊判斷該第二影像資訊的大小是否於一第二預設範圍內； 若是，則接收該第一影像資訊、該第一距離資訊； 根據該第一影像資訊與該第一距離資訊判斷該第一影像資訊的大小是否於一第一預設範圍內； 若是，則繼續執行前述根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊步驟。
4. 如請求項1至3中任一項所述之影像式板體數量計數方法，當上述步驟執行至根據該第一影像資訊、該第二影像資訊計算出一第一厚度資訊、一第二厚度資訊，將該第二影像資訊於第二距離的第二厚度資訊，轉換成在第一距離的一第三厚度資訊步驟，更包括以下步驟： 對該第一影像資訊進行分析取得數條橫向畫素，計算出該第一厚度資訊，對該第二影像資訊進行分析取得數條橫向畫素，計算出該第二厚度資訊； 將該第二影像資訊在該第二距離資訊上計算出的第二厚度資訊，轉換成在第一距離資訊上的一第三厚度資訊。
5. 如請求項4所述之影像式板體數量計數方法，該第一影像資訊係含多個／整批待測板體的影像，該第二影像資訊係含一個／單片待測板體的影像。
6. 如請求項5所述之影像式板體數量計數方法，該第一厚度資訊為該第一影像資訊的平均畫素，該第二厚度資訊為該第二影像資訊的平均畫素。
7. 如請求項6所述之影像式板體數量計數方法，將該第二厚度資訊B轉換為該第三後度資訊的計算公式如下：，其中，是該第三厚度資訊（單位：畫素），是該第二距離資訊b（單位：公分），是該第一距離資訊a（單位：公分）。
8. 如請求項7所述之影像式板體數量計數方法，該比例運算的算式如下： PCB Quantity = A/，其中，PCB Quantity是該數量資訊，A是該第一厚度資訊（整批待測板體的畫素），是該第三厚度資訊（單片待測板體的畫素）。
9. 一種影像式板體數量計數裝置，其包括： 一影像擷取模組，係對一個以上的待測板體擷取不同遠、近的影像資訊； 一測距模組，其偵測距離該待測板體的遠、近距離； 一顯示器； 一電源模組，係連接該影像擷取模組、該測距模組及該顯示器； 一處理器，其連接該影像擷取模組、該測距模組、該顯示器及該電源模組連接；其中，由該處理器執行如請求項1至8中任一項所述之影像式板體數量計數方法。
10. 如請求項9所述之影像式板體數量計數方法，該測距模組為一雷射測距模組，該電源模組為一般電池或一充電電池。