TWI704336B - 光學檢測設備 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種光學檢測設備，其包含光學掃描裝置、至少一反射式感測器、傳動機件以及處理器。反射式感測器設置於光學掃描裝置上，處理器電性連接光學掃描裝置、反射式感測器與傳動機件。傳動機件用於傳送待測物，在反射式感測器感測到待測物以後，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物，使光學掃描裝置得以對待測物進行光學掃描。

Description

光學檢測設備

本發明是有關於一種檢測設備，且特別是有關於一種光學檢測設備。

光學檢測是運用機器視覺做為檢測標準技術，做為改良傳統上以人力使用光學儀器進行檢測的缺點。

現行自動X光檢測機台，在進板時均是以輸送機上的對照式感測器為主。但在實際運用中，若待測物板厚差異，使得對照式感測器無法使用統一閥值，造成操作人員需要針對不同板厚差異去調整感測器閥值。且對照式感測器因有指向角的限制，對於輸送機在不同板寬的平整度要求也較高。

然而，現行以輸送機上的對照式感測器做為停板感測，當待測物厚度變薄時，因光遮蔽的範圍變小，待測物無法停在正確位置，造成檢測產生異常。

本發明提出一種光學檢測設備，改善先前技術的問題。

在本發明的一實施例中，本發明所提出的光學 檢測設備，其包含光學掃描裝置、至少一反射式感測器、傳動機件以及處理器。反射式感測器設置於光學掃描裝置上，處理器電性連接光學掃描裝置、反射式感測器與傳動機件。傳動機件用於傳送待測物，在反射式感測器感測到待測物以後，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物，使光學掃描裝置得以對待測物進行光學掃描。

在本發明的一實施例中，光學掃描裝置包含X光產生器與X光偵測器。X光產生器位於傳動機件的一方，X光偵測器位於傳動機件的另一方。X光產生器用於產生X光，X光偵測器用於偵測從X光產生器輸出並透過待測物的X光。

在本發明的一實施例中，反射式感測器設置於X光產生器與X光偵測器中至少一者上。

在本發明的一實施例中，反射式感測器包含第一反射式感測器以及第二反射式感測器。第一反射式感測器設置於X光產生器上，當第一反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件減速傳送待測物。第二反射式感測器設置於X光產生器上，第二反射式感測器與第一反射式感測器彼此相間隔，當第二反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物。

在本發明的一實施例中，X光產生器具有X光輸出口，第一反射式感測器與第二反射式感測器分別設置於X光輸出口的相對兩側。

在本發明的一實施例中，反射式感測器包含第 一反射式感測器以及第二反射式感測器。第一反射式感測器設置於X光產生器上，當第一反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件減速傳送待測物。第二反射式感測器設置於X光偵測器上，第二反射式感測器與第一反射式感測器彼此相間隔，當第二反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物。

在本發明的一實施例中，反射式感測器包含第一反射式感測器以及第二反射式感測器。第一反射式感測器設置於X光偵測器上，當第一反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件減速傳送待測物。第二反射式感測器設置於X光產生器上，第二反射式感測器與第一反射式感測器彼此相間隔，當第二反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物。

在本發明的一實施例中，反射式感測器包含第一反射式感測器以及第二反射式感測器。第一反射式感測器設置於X光偵測器上，當第一反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件減速傳送待測物。第二反射式感測器設置於X光偵測器上，第二反射式感測器與第一反射式感測器彼此相間隔，當第二反射式感測器感測到待測物時，處理器控制傳動機件暫停傳送待測物。

在本發明的一實施例中，反射式感測器為單一個反射式感測器，單一個反射式感測器設置於X光產生器或X光偵測器上，當單一個反射式感測器感測到待測物時，處理器依據傳動機件的傳動速度預判停止時間點，進而於停止時間點令 傳動機件暫停傳送待測物。

在本發明的一實施例中，待測物為電路板。

綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由本發明的技術方案，光學掃描裝置上反射式感測器之停板方式(即，停止待測物的傳送)，可由處理器透過軟體設定停板位置，提升停板穩定性，且操作人員不需更改硬體設定。

以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述，並對本發明之技術方案提供更進一步的解釋。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附符號之說明如下：

100、200、300、400、500、600、700‧‧‧光學檢測設備

110‧‧‧光學掃描裝置

112‧‧‧X光產生器

113‧‧‧X光輸出口

114‧‧‧X光偵測器

120‧‧‧反射式感測器

130‧‧‧傳動機件

140‧‧‧處理器

190‧‧‧待測物

210、310、410、510‧‧‧第一反射式感測器

220、320、420、520‧‧‧第二反射式感測器

610‧‧‧反射式感測器

710‧‧‧反射式感測器

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖是依照本發明一實施例之一種光學檢測設備的前視示意圖；以及第2~7圖是依照本發明多個實施例之光學檢測設備的側視示意圖。

為了使本發明之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面，眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。

於實施方式與申請專利範圍中，涉及『連接』之描述，其可泛指一元件透過其他元件而間接耦合至另一元件，或是一元件無須透過其他元件而直接連結至另一元件。

於實施方式與申請專利範圍中，涉及『電性連線』之描述，其可泛指一元件透過其他元件而間接與另一元件進行電氣連結，或是一元件無須透過其他元件而實體連接至另一元件。

於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或複數個。

第1圖是依照本發明一實施例之一種光學檢測設備100的前視示意圖。如第1圖所示，光學檢測設備100包含光學掃描裝置110、至少一反射式感測器120、傳動機件130以及處理器140。在架構上，反射式感測器120設置於光學掃描裝置110上，處理器140電性連接光學掃描裝置110、反射式感測器120與傳動機件130。舉例而言，傳動機件130可為輸送機，其包含步進馬達、傳送帶…等元件，處理器140可為中央處理器、控制器或其他處理電路。

於運作時，傳動機件130用於傳送待測物190，在反射式感測器120感測到待測物190以後，處理器140控制傳動機件130暫停傳送待測物190，使光學掃描裝置110得以對待測物190進行光學掃描。舉例而言，待測物190可為電路板、半導體晶圓、顯示面板或其他物體。

在第1圖中，光學掃描裝置110包含X光產生器112與X光偵測器114。在架構上，X光產生器112位於傳動機件130的一方，X光偵測器114位於傳動機件130的另一方。於運作時，X光產生器112用於產生X光，X光偵測器114用於偵測從X光產生器輸出並透過待測物190的X光。於本實施例中，X光產生器112位於傳動機件130的上方，X光偵測器114位於傳動機件130的下方，但此不限制本發明。於其他實施例中，X光產生器112可位於傳動機件130的下方，X光偵測器114可位於傳動機件130的上方，熟習此項技藝者當視當時需要，彈性選擇之。

應瞭解到，雖然第1圖繪示反射式感測器120置於X光產生器112，舉例而言，反射式感測器120設置於X光產生器112的X光輸出口113的側邊，但本發明不以此為限。實務上，反射式感測器120設置於X光產生器112與X光偵測器114中至少一者上。舉例而言，反射式感測器120可為可為紅光感測器、藍光感測器、不可見光感測器(如：紅外線感測器)、雷射光感測器或其他非X光感測器，以避免干擾X光產生器112與X光偵測器114。

為了對上述反射式感測器120做更進一步的闡述，請分別參照第2~7圖，第2~7圖是依照本發明多個實施例之光學檢測設備200、300、400、500、600、700的側視示意圖。

在第2圖中，反射式感測器120包含第一反射式感測器210以及第二反射式感測器220。在架構上，第一反射式感測器210設置於X光產生器112上，第二反射式感測器220設置於X光產生器112上，第一反射式感測器210與第 二反射式感測器220彼此相間隔。具體而言，X光產生器112具有X光輸出口113，第一反射式感測器210與第二反射式感測器220分別設置於X光輸出口113的相對兩側，以節省空間。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送，會先經過第一反射式感測器210，然後再經過第二反射式感測器220。當第一反射式感測器210感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130減速傳送待測物190。接下來，當第二反射式感測器220感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備200的光學掃描更為精準。

在第3圖中，反射式感測器120包含第一反射式感測器310以及第二反射式感測器320。在架構上，第一反射式感測器310設置於X光產生器112上，第二反射式感測器320設置於X光偵測器114上，第一反射式感測器310以及第二反射式感測器320在垂直投影上彼此錯開，第一反射式 感測器310設置於X光輸出口113上最接近待測物190的行進方向的一側。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送，會先經過第一反射式感測器310，然後再經過第二反射式感測器320。當第一反射式感測器310感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130減速傳送待測物190。接下來，當第二反射式感測器320感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備300的光學掃描更為精準。

在第4圖中，反射式感測器120包含第一反射式感測器410以及第二反射式感測器420。在架構上，第一反射式感測器410設置於X光偵測器114上，第二反射式感測器420設置於X光產生器112上，第一反射式感測器410以及第二反射式感測器420在垂直投影上彼此錯開，第二反射式感測器420設置於X光輸出口113上最遠離待測物190的行進方向的一側。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送，會先經過第一反射式感測器410，然後再經過第二反射式感測器420。當第一反射式感測器410感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130減速傳送待測物190。接下來，當第二反射式感測器420感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備400的光學掃描更為精準。

在第5圖中，反射式感測器120包含第一反射式感測器510以及第二反射式感測器520。在架構上，第一反射式感測器510設置於X光偵測器114上，第二反射式感測器520設置於X光偵測器114上，第一反射式感測器510與第二反射式感測器520彼此相間隔。具體而言，第一反射式感測器510比第二反射式感測器520更接近接近待測物190的行進方向。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送，會先經過第一反射式感測器510，然後再經過第二反射式感測 器520。當第一反射式感測器510感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130減速傳送待測物190。接下來，當第二反射式感測器520感測到待測物190時，處理器140控制傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備500的光學掃描更為精準。

在第6圖中，反射式感測器120包含單一個反射式感測器610。在架構上，反射式感測器610設置於X光產生器112上。具體而言，反射式感測器610可設置於X光輸出口113上最接近待測物190的行進方向的一側。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送。當反射式感測器610感測到待測物190時，處理器140依據傳動機件130的傳動速度預判停止時間點，進而於該停止時間點令傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備600的光學掃描更為精準。

在第7圖中，反射式感測器120包含單一個反射式感測器710。在架構上，反射式感測器710設置於X光偵測器114上。

於運作時，待測物190被傳動機件130傳送。當反射式感測器710感測到待測物190時，處理器140依據傳動機件130的傳動速度預判停止時間點，進而於該停止時間點令傳動機件130暫停傳送待測物190，使X光產生器112產生X光，X光偵測器114偵測從X光產生器112輸出並透過待測物190的X光。藉此，X光產生器112與X光偵測器114得以對待測物190進行光學掃描。

或者，在進行光學掃描前，舉例而言，處理器140可透過X光產生器112與X光偵測器114確認待測物190的實際停止位置與目標位置(如：系統預設值)之間的偏移量，處理器140可透過傳動機件130微調待測物190的位置或移動X光產生器112與/或X光偵測器114，以消除該偏移量的影響，讓光學檢測設備700的光學掃描更為精準。

綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由本發明的技術方案，光學 掃描裝置上反射式感測器之停板方式(即，停止待測物的傳送)，可由處理器透過軟體設定停板位置，提升停板穩定性，且操作人員不需更改硬體設定。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧光學檢測設備

110‧‧‧光學掃描裝置

112‧‧‧X光產生器

113‧‧‧X光輸出口

114‧‧‧X光偵測器

120‧‧‧反射式感測器

130‧‧‧傳動機件

140‧‧‧處理器

190‧‧‧待測物

Claims (8)

1. 一種光學檢測設備，包含：一光學掃描裝置；至少一反射式感測器，設置於該光學掃描裝置上；一傳動機件，用於傳送一待測物；以及一處理器，電性連接該光學掃描裝置、該反射式感測器與該傳動機件，在該反射式感測器感測到該待測物以後，該處理器控制該傳動機件暫停傳送該待測物，使該光學掃描裝置得以對待測物進行光學掃描，其中該光學掃描裝置包含：一X光產生器，位於該傳動機件的一方，該X光產生器用於產生X光；以及一X光偵測器，位於該傳動機件的另一方，該X光偵測器用於偵測從該X光產生器輸出並透過該待測物的該X光，其中該反射式感測器設置於該X光產生器與該X光偵測器中至少一者上，該處理器透過該X光產生器與該X光偵測器確認該待測物的實際停止位置與系統預設目標位置之間的偏移量，該處理器透過該傳動機件微調該待測物的位置或是移動該X光產生器與該X光偵測器中至少一者。
2. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該反射式感測器包含：一第一反射式感測器，設置於該X光產生器上，當該第一反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳 動機件減速傳送該待測物：以及一第二反射式感測器，設置於該X光產生器上，該第二反射式感測器與該第一反射式感測器彼此相間隔，當該第二反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件暫停傳送該待測物。
3. 如請求項2所述之光學檢測設備，其中該X光產生器具有一X光輸出口，該第一反射式感測器與該第二反射式感測器分別設置於該X光輸出口的相對兩側。
4. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該反射式感測器包含：一第一反射式感測器，設置於該X光產生器上，當該第一反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件減速傳送該待測物：以及一第二反射式感測器，設置於該X光偵測器上，該第二反射式感測器與該第一反射式感測器彼此相間隔，當該第二反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件暫停傳送該待測物。
5. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該反射式感測器包含：一第一反射式感測器，設置於該X光偵測器上，當該第一反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件減速傳送該待測物：以及 一第二反射式感測器，設置於該X光產生器上，該第二反射式感測器與該第一反射式感測器彼此相間隔，當該第二反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件暫停傳送該待測物。
6. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該反射式感測器包含：一第一反射式感測器，設置於該X光偵測器上，當該第一反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件減速傳送該待測物：以及一第二反射式感測器，設置於該X光偵測器上，該第二反射式感測器與該第一反射式感測器彼此相間隔，當該第二反射式感測器感測到該待測物時，該處理器控制該傳動機件暫停傳送該待測物。
7. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該反射式感測器為單一個反射式感測器，該單一個反射式感測器設置於該X光產生器或該X光偵測器上，當該單一個反射式感測器感測到該待測物時，該處理器依據該傳動機件的傳動速度預判一停止時間點，進而於該停止時間點令該傳動機件暫停傳送該待測物。
8. 如請求項1所述之光學檢測設備，其中該待測物為一電路板。

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