CN105259684B - 一种双工位液晶面板离线检测***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动光学液晶面板检测技术领域，具体涉及一种双工位液晶面板离线检测***及方法，包括图像采集模块、缺陷检测模块和主控模块，以及第一运动单元和第二运动单元，第一运动单元包括第一活动机构、第一图像信号发生器和电机，第二运动单元包括第二活动机构、第二图像信号发生器和电机，第一活动机构和第二活动机构分别设置于两个平行导轨上，电机固定于导轨两端，第一活动机构和第二活动机构在电机的控制下可沿导轨作水平往复运动，且当一个运动单元处于检测工位时，另一个运动单元处于等待工位。采用离线双工位，一个运动单元等待操作员上屏，另一个运动单元进行自动检测处理、显示，合理统筹规划时间，提高设备生产率。

Description

一种双工位液晶面板离线检测***及方法

技术领域

本发明涉及自动光学液晶面板检测技术领域，具体涉及一种双工位液晶面板离线检测***及方法。

背景技术

现今，液晶面板广泛应用于电子产品显示领域，其产品的出厂良率，是液晶显示器生产商在如今激烈的竞争环境中赖以生存的基础。在其生产制作的所有环节中，质量检测是保证液晶面板产品质量的重要环节，传统产线上手工点屏切图，肉眼查找缺陷的检测方式，过于依赖工人的主观性，具有误检、漏检率高特点，随着自动光学技术的不断发展应用，基于图像处理的自动光学检测***应运而生。它使得液晶面板的检测不用再依靠人力，提高了检测效率和检测速度。但由于一般的自动光学检测***属于单线程工作，其效率仍然低下。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种效率高的双工位液晶面板离线检测***及方法。

本发明一种双工位液晶面板离线检测***，其技术方案是：包括图像采集模块、缺陷检测模块和主控模块，还包括第一运动单元和第二运动单元，所述第一运动单元包括第一活动机构、第一图像信号发生器和电机，所述第二运动单元包括第二活动机构、第二图像信号发生器和电机，所述第一活动机构和第二活动机构分别设置于两个平行导轨上，所述电机固定于导轨两端，所述第一活动机构和第二活动机构在电机的控制下可沿导轨作水平往复运动，且当一个运动单元处于检测工位时，另一个运动单元处于等待工位。

进一步的，所述图像采集模块包括相机，所述相机用于拍摄待检测液晶面板图像，并将所拍摄的图像发送给缺陷检测模块进行处理；

所述缺陷检测模块用于接收图像采集模块发送的图片，对图片进行图像预处理、缺陷检测、缺陷识别操作，并将处理完的结果发送给客户终端显示输出；

所述主控模块用于控制第一运动单元、第二运动单元、图像采集模块、缺陷检测模块的运行，以及实现第一运动单元、第二运动单元、图像采集模块、缺陷检测模块与上层软件的通信。

进一步的，还包括客户终端，所述客户终端用于接收缺陷检测模块处理完的结果，并将检测出来的缺陷坐标、缺陷类型及相关信息标出。

进一步的，所述第一运动单元包括第一活动机构、第一图像信号发生器和电机，所述第二运动单元包括第二活动机构、第二图像信号发生器和电机，所述第一活动机构和第二活动机构分别设置于两个平行导轨上，所述电机固定于导轨两端，所述第一活动机构和第二活动机构在电机的控制下可沿导轨作水平往复运动，且当一个运动单元处于检测工位时，另一个运动单元处于等待工位。

进一步的，所述第一运动单元还包括气缸，所述气缸位于第一活动机构底部，可将第一活动机构顶起至待检测液晶面板进行检测时所处的检测高度，供相机拍摄待检测液晶面板图片。

进一步的，所述第二活动机构的高度为待检测液晶面板进行检测时所处的检测高度。

本发明一种双工位离线液晶面板检测方法，其技术方案是：主控模块控制第一运动单元与第二运动单元循环切换工位，利用相机对处于检测工位的待检测液晶面板进行拍摄，将拍摄所得图片发送至缺陷检测模块进行图像预处理、缺陷检测、缺陷识别操作，并将处理完的结果发送给客户终端显示输出，实现双工位实时循环检测。

进一步的，所述第一运动单元与第二运动单元循环切换工位过程如下：

当目标状态为第一运动单元处于检测工位，第二运动单元处于等待工位时，电机驱动第一活动机构沿导轨水平运动至检测工位，驱动第二活动机构沿导轨水平运动至等待工位；

第一运动单元上的待检测液晶面板检测完成后，电机驱动第一活动机构沿导轨水平运动至等待工位，驱动第二活动机构沿导轨水平运动至检测工位，继续对第二运动单元上的待检测液晶面板进行检测，如此反复，则可实现双工位实时循环检测。

进一步的，所述第一运动单元与第二运动单元循环切换工位时，首先通过气缸控制第一活动机构下降至气缸低端，然后控制电机驱动第一活动机构和第二活动机构沿导轨运动，两个活动机构到达目标位位置后，气缸再将第一活动机构顶起，从而完成工位切换。

本发明的有益效果：采用离线双工位，一个运动单元等待操作员上屏，另一个运动单元进行自动检测处理、显示，合理统筹规划时间，提高设备生产率。采用软件***控制，实现全自动点屏切图，抓取图像及算法处理检测，并标出缺陷位置及相关信息缺陷分析，缺陷检出速度快、精度高、自动化、无接触、实用性高。

附图说明

图1为本发明模块连接图；

图2为第一运动单元处于检测工位，第二运动单元处于等待工位的连接示意图；

图3为第一运动单元处于等待工位，第二运动单元处于检测工位的连接示意图；

图4为本发明控制流程图；

图中：1—运动控制模块、2—图像采集模块、3—缺陷检测模块、4—主控模块、5—客户终端。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明，显然所述实例仅仅是本发明的一部分实例，而不是全部实例，所以所述实例不应理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明包括运动控制模块1、图像采集模块2、缺陷检测模块3、主控模块4和客户终端5。运动控制模块1包括第一运动单元和第二运动单元，第一运动单元与第二运动单元用于承载待检测液晶面板，两个运动单元可在主控模块4的控制下循环切换工位，实现双工位实时循环检测。主控模块4用于控制运动控制模块1、图像采集模块2、缺陷检测模块3的运行，以及实现运动控制模块1、图像采集模块2、缺陷检测模块3与客户终端5的通信。

如图2和3所示，第一运动单元包括第一活动机构、第一图像信号发生器和电机，第二运动单元包括第二活动机构、第二图像信号发生器、气缸和电机。第一活动机构和第二活动机构分别设置于两个平行导轨上，电机固定于导轨两端，第一活动机构和第二活动机构在电机的控制下可沿导轨作水平往复运动。其中，第一活动机构为小机构，第二活动机构为大机构，为了尽量简化机构的运动轨迹路线，对于第二活动机构设计其待测产品所处的高度正好是相机的工作距离，这样只需水平方向的往返运动；对于第一活动机构，将其设置成可从第二活动机构内穿过的结构，除了利用电机控制其水平方向的运动，还通过气缸控制其在垂直方向的运动，保证检测时产品(图中2和图3中1U)处在的高度，与相机的工作距离一致，即将第一活动机构顶起时，待检测液晶面板处于检测高度。

如图4所示为本发明的工作流程图：

工作时，首先启动软件，用户输入账号登录，***初始化，后台程序连接相机、图像信号发生器(pattern generator缩写PG)、初始化电机并配置其参数，然后客户终端5的软件操作界面弹出，显示各个硬件连接状态，***程序开始监测启动、复位、急停按钮，安全门，红外检测，气缸底端、顶端传感器等外设，等待用户进行检测操作。

首次运行软件，客户终端5的界面消息栏打出消息框，提示用户进行复位操作，初始化两个运动单元的原点，使第一运动单元处于检测工位，即第一活动机构复位到b位置(菱形b)，第二运动单元处于等待工位，即第二活动机构复位到位置a(菱形a)。

按下启动键，工位一(即第一运动单元处于检测工位，第二运动单元处于等待工位)开始执行。气缸下降到达底端，主控模块4检测到气缸底端传感器发送的信号后，控制电机动作，电机驱动两个活动机构运行到各自的检测目标位置，第一活动机构到达位置b时，气缸开始上升，到达顶端后，主控模块4运行一键测试流程，开始检测，第二活动机构到达位置a后，等待操作员上待检测液晶面板。检测过程中，主控模块4控制第一图像信号发生器点亮背光模组，由于缺陷通常仅在其相应的画面才能看得见，如亮点在黑色画面，淡、暗线通常要点灰阶画面，暗点通常在白色、RGB(一种色彩模式)纯色画面等，因此需要PG循环切换画面，同时调用相机库函数进行图片的抓取，获取图片后，将其发送给缺陷处理模块3进行处理。

缺陷处理模块3的硬件由一台服务器构成，检测过程中，运行软件***，主控模块4则针对图片类型，从图像处理库中调用不同的处理算法，进行相应的图像预处理、缺陷检测、缺陷识别操作，并行处理完所有从相机传送过来的图片，并将检测的结果发送给客户终端5。

客户终端5显示检测结果，并将将检测出来的缺陷坐标、缺陷类型(包括液晶面板上的点、线、mura等缺陷，mura即液晶面板亮度不均匀造成的各种痕迹的现象)，及相关信息标出。等待用户确认结果，切换工位。

用户确认结果，切换工位后，第一运动单元与第二单元进行工位切换，工位二开始执行(即第一运动单元处于等待工位，第二运动单元处于检测工位)。气缸和电机与工位一相同的动作执行，驱动第一活动机构运动至位置a，第二活动机构运动至位置b，等待下一轮检测与操作员上屏。

主控模块4控制第一运动单元与第二运动单元在工位一与工位二间循环切换，从而实现双工位循环检测。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双工位液晶面板离线检测***，包括图像采集模块、缺陷检测模块和主控模块，其特征在于：还包括第一运动单元和第二运动单元，所述第一运动单元包括第一活动机构、第一图像信号发生器和电机，所述第二运动单元包括第二活动机构、第二图像信号发生器和电机，所述第一活动机构和第二活动机构分别设置于两个平行导轨上，两个所述平行导轨一上一下设置，所述电机固定于导轨两端，所述第一活动机构和第二活动机构在电机的控制下可沿导轨作水平往复运动，所述第一活动机构可在电机的驱动下从第二活动机构内穿过，且当一个运动单元处于检测工位时，另一个运动单元处于等待工位；

所述第一图像信号发生器和第二图像信号发生器用于点亮模组，并循环切换画面。

2.如权利要求1所述双工位液晶面板离线检测***，其特征在于：所述图像采集模块包括相机，所述相机用于拍摄待检测液晶面板图像，并将所拍摄的图像发送给缺陷检测模块进行处理；

所述缺陷检测模块用于接收图像采集模块发送的图片，对图片进行图像预处理、缺陷检测、缺陷识别操作，并将处理完的结果发送给客户终端显示输出；

所述主控模块用于控制第一运动单元、第二运动单元、图像采集模块、缺陷检测模块的运行，以及实现第一运动单元、第二运动单元、图像采集模块、缺陷检测模块与上层软件的通信。

3.如权利要求1所述双工位液晶面板离线检测***，其特征在于：还包括客户终端，所述客户终端用于接收缺陷检测模块处理完的结果，并将检测出来的缺陷坐标、缺陷类型及相关信息标出。

4.如权利要求1所述双工位液晶面板离线检测***，其特征在于：所述第一运动单元还包括气缸，所述气缸位于第一活动机构底部，可将第一活动机构顶起至待检测液晶面板进行检测时所处的检测高度，供相机拍摄待检测液晶面板图片。

5.如权利要求1所述双工位液晶面板离线检测***，其特征在于：所述第二活动机构的高度为待检测液晶面板进行检测时所处的检测高度。

6.一种利用如权利要求1-5任意一项所述双工位液晶面板离线检测***进行检测的方法，其特征在于：主控模块控制第一运动单元与第二运动单元循环切换工位，利用图像信号发生器点亮模组并循环切换换面，利用相机对处于检测工位的待检测液晶面板进行拍摄，将拍摄所得图片发送至缺陷检测模块进行图像预处理、缺陷检测、缺陷识别操作，并将处理完的结果发送给客户终端显示输出，实现双工位实时循环检测。

7.如权利要求6所述双工位离线液晶面板检测方法，其特征在于，所述第一运动单元与第二运动单元循环切换工位过程如下：

当目标状态为第一运动单元处于检测工位，第二运动单元处于等待工位时，电机驱动第一活动机构沿导轨水平运动至检测工位，驱动第二活动机构沿导轨水平运动至等待工位；

第一运动单元上的待检测液晶面板检测完成后，电机驱动第一活动机构沿导轨水平运动至等待工位，驱动第二活动机构沿导轨水平运动至检测工位，继续对第二运动单元上的待检测液晶面板进行检测，如此反复，则可实现双工位实时循环检测。

8.如权利要求6或7所述双工位离线液晶面板检测方法，其特征在于：所述第一运动单元与第二运动单元循环切换工位时，首先通过气缸控制第一活动机构下降至气缸低端，然后控制电机驱动第一活动机构和第二活动机构沿导轨运动，两个活动机构到达目标位位置后，气缸再将第一活动机构顶起，从而完成工位切换。