專利名稱：影像式量測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種影像式量測(cè)裝置，特別涉及的是一種可以快速量測(cè) 并計(jì)算 一 待測(cè)板的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的量測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
先行所知，模具、電子零組件、金屬加工與各種精密加工業(yè)，通常以影像式 量測(cè)裝置作修正坐標(biāo)與尺寸量測(cè)的用，成為制程精度有效監(jiān)督設(shè)備與制程尺寸變 異管理工具。請(qǐng)參閱圖l所示，為現(xiàn)有影像式量測(cè)裝置的示意圖，包括一載臺(tái)10、 一擷取影像單元ll、 一光學(xué)尺12與一影像處理單元13。其中一待測(cè)板14是設(shè)置 在栽臺(tái)10上。擷取影像單元11是設(shè)置在載臺(tái)IO上方并可前后左右移動(dòng)。而光學(xué) 尺12是設(shè)置在相關(guān)移動(dòng)機(jī)構(gòu)處。以及影像處理單元13,是耦接至擷取影像單元 11,用以擷取、量測(cè)影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依據(jù)軟件來計(jì)算其影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)，且輸出至 一屏幕上。
首先將上述的擷取影像單元11調(diào)整至待測(cè)板14一上方角落，即設(shè)定為一第 一計(jì)算點(diǎn)141,接著左右或者上下移動(dòng)擷取影像單元11的鏡頭至下一個(gè)第二計(jì)算 點(diǎn)142。如此在擷取影像單元11的移動(dòng)下，并憑借光學(xué)尺12的量測(cè)數(shù)值與擷取 影像單元11的影像分辨率來計(jì)算出第一計(jì)算點(diǎn)141與第二計(jì)算點(diǎn)142的坐標(biāo)信息 或距離，接著重復(fù)上述的動(dòng)作，便可依序讀取出待測(cè)板14其它所欲量測(cè)的計(jì)算點(diǎn) 數(shù)值。
附帶一提的是，光學(xué)尺12是利用穩(wěn)定材質(zhì)所構(gòu)成，上具有相當(dāng)多等間隔的并 行線，較長(zhǎng)一片固定不動(dòng)稱為主尺，另外一片則可移動(dòng)稱為副尺。當(dāng)光源經(jīng)瞄準(zhǔn) 透鏡聚光后，再經(jīng)副尺與主尺的相對(duì)移動(dòng)距離來量測(cè)位移量，其中也可憑借編碼 器(Encoder)來替代光學(xué)尺的功能。
但值得注意的是，以上述的影像式量測(cè)裝置來量測(cè)并不方便，因?yàn)閿X取影像 單元在量測(cè)時(shí)必須沿著待測(cè)點(diǎn)移動(dòng)， 一般來說，量測(cè)一 個(gè)待測(cè)板的四個(gè)數(shù)值就必 須在其上方四個(gè)待測(cè)點(diǎn)移動(dòng)，共移動(dòng)四次，如此若要量測(cè)具相同待測(cè)點(diǎn)的多個(gè)對(duì) 象，即會(huì)浪費(fèi)許多的量測(cè)時(shí)間。
因此，如何進(jìn)一步提升量測(cè)的效率，已成為熟悉此項(xiàng)技藝者所致力的方向。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，即是在提供一種影像式量測(cè)裝置，乃以一種可以快速量 測(cè)且計(jì)算出 一待測(cè)板的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的量測(cè)裝置。
本實(shí)用新型計(jì)算機(jī)主機(jī)的影像式量測(cè)裝置，是用在擷取與量測(cè)一待量測(cè)對(duì)象 的影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其影像式量測(cè)裝置包括至少一栽臺(tái)、復(fù)數(shù)個(gè)擷取影像單元、至 少一光源與至少一影像處理單元。其中載臺(tái)具有移動(dòng)裝置，且待量測(cè)的對(duì)象是設(shè) 置在移動(dòng)載臺(tái)上。上述的擷取影像單元，是設(shè)置在載臺(tái)上方。而光源設(shè)置在載臺(tái) 的上方與下方，以及影像處理單元，耦接至所述的些擷取影像單元，用以擷取、 儲(chǔ)存影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依據(jù)一算法計(jì)算影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依尺寸變異加以分類，且輸 出至一屏幕上。
本實(shí)用新型中，進(jìn)一步設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)擷取影像單元，其分別設(shè)置在栽臺(tái)的上方， 并可前后左右調(diào)整其測(cè)量的界限。又另有光源設(shè)置在載臺(tái)的上方與下方。其中所
述的些擷取影像單元，為一 CCD或CMOS影像擷取裝置。此影像式量測(cè)裝置為 一待測(cè)板尺寸變異量測(cè)儀或待測(cè)板尺寸變異分類機(jī)。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，測(cè)量快速，測(cè)量效率高。
為了方便能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型特征與技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí) 用新型的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本實(shí) 用新型加以限制。


圖1所示為現(xiàn)有影像式量測(cè)裝置的示意圖； 圖2所示為本實(shí)用新型的影像式量測(cè)裝置的爆炸圖；以及 圖3所示為本實(shí)用新型的影像式量測(cè)裝置的量測(cè)程序方法的流程圖。 附圖標(biāo)記說明10-載臺(tái)；11-擷取影像單元；12-光學(xué)尺；13-影像處理 單元；14-待測(cè)板；141-第一計(jì)算點(diǎn)；142-第二計(jì)算點(diǎn)；2-影像式量測(cè)裝置； 21-載臺(tái)；210-移動(dòng)裝置；22a-擷取影像單元；22b-擷取影像單元；22c -擷 取影像單元；22d-擷取影像單元；23-光源；24-影像處理單元；25-光源。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。 本實(shí)用新型是公開一種影像式量測(cè)裝置，乃以 一種可以快速量測(cè)且計(jì)算出一 待測(cè)板的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的量測(cè)裝置。有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明如下所示。
請(qǐng)參閱圖2所示，為本實(shí)用新型的影像式量測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)爆炸圖，其中是用
在擷取與量測(cè)一待量測(cè)對(duì)象的影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)。其影像式量測(cè)裝置2包括至少一載 臺(tái)21、四個(gè)擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d，復(fù)數(shù)個(gè)光源23與復(fù)數(shù)個(gè)影像處 理單元24。其中載臺(tái)21具有一移動(dòng)裝置210,且待量測(cè)的對(duì)象是設(shè)置在載臺(tái)21 上，憑借移動(dòng)裝置210可讓待量測(cè)的對(duì)象方便拿取。上述的擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d，并^殳置在載臺(tái)21上方。而光源23 i殳置在栽臺(tái)21的上方與下方， 用以輔助載臺(tái)上的對(duì)象清楚呈現(xiàn)在擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d下， 一般 是以一 LED制成一環(huán)光設(shè)置在擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d的外圏；或者 以一同軸光設(shè)置在擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d下方。另外，影像處理單 元24,耦接至所述的些擷取影像單元22，用以擷取、儲(chǔ)存影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依據(jù)一 算法計(jì)算影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依尺寸變異加以分類，且輸出至一屏幕上。
在本實(shí)施中，四個(gè)擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d是分別設(shè)置在載臺(tái)21 的上四方角落，并可前后左右調(diào)整其測(cè)量的界限。并可依需求調(diào)整開啟擷取影像 單元22a、 22b、 22c與22d的使用個(gè)數(shù)，其中擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d，, 為一 CCD或CMOS攝影機(jī)。
接著請(qǐng)參閱圖3所示，為本實(shí)用新型的影像式量測(cè)裝置的量測(cè)程序步驟的流 程圖。其中待測(cè)板14(如圖l)是置放在載臺(tái)21上。而所述的量測(cè)程序步驟至少包 括a、提供一玻璃校正片在載臺(tái)21上，其中玻璃校正片具有復(fù)數(shù)個(gè)已知坐標(biāo)且 排列整齊的量測(cè)點(diǎn)，且所述的些擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d其視野中都 可對(duì)應(yīng)至玻璃校正片的量測(cè)點(diǎn)(s301); b、憑借已知坐標(biāo)的玻璃校正片的量測(cè)點(diǎn)與 擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d分辨率，可計(jì)算出擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d間的相對(duì)坐標(biāo)，如此可做為后續(xù)量測(cè)的坐標(biāo)系統(tǒng)參照(s302); c.接著提 供一待測(cè)板14，依待測(cè)板14在擷取影像單元22a、 22b、 22c與22d的坐標(biāo)位移， 即可量測(cè)出待測(cè)板14的尺寸，且可依設(shè)定的尺寸變異規(guī)則做分類(s303)。
在上迷的量測(cè)程序方法中，上述的玻璃校正片的量測(cè)點(diǎn)為一矩陣排列且所述 的量測(cè)點(diǎn)都具備一點(diǎn)位代號(hào)識(shí)別，其點(diǎn)位代號(hào)與對(duì)應(yīng)坐標(biāo)是事先儲(chǔ)存在一計(jì)算機(jī)中，所以步驟b的擷取影像單元中心坐標(biāo)是可憑借計(jì)算機(jī)計(jì)算出其數(shù)值。
要特別說明的是，上述的待測(cè)板的四方計(jì)算點(diǎn)的量測(cè)結(jié)果數(shù)值是可依篩選條
件作分類，其中篩選條件為可依各量測(cè)數(shù)值作交集、聯(lián)集等處理。上述的分類判
定是依影像式量測(cè)裝置的軟件所設(shè)定。
相較在傳統(tǒng)技術(shù)，本實(shí)用新型所提供的影像式量測(cè)裝置具有下述優(yōu)點(diǎn)
(1) 本實(shí)用新型的載臺(tái)為至少一可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，因此可在待測(cè)板放置拿取時(shí)較 為便利，并可免除擷取影像單元置在上方并擋住拿取待測(cè)板的困擾。
(2) 本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的復(fù)數(shù)個(gè)擷取影像單元，可一并使用且擷取待測(cè)板欲量 測(cè)的計(jì)算點(diǎn)數(shù)值，相較在傳統(tǒng)的技術(shù)，擷取影像單元只能一次單一量測(cè)待測(cè)板的 一個(gè)數(shù)值，因此傳統(tǒng)上若需量測(cè)四個(gè)數(shù)值就必需移動(dòng)四次，若需批量量測(cè)多個(gè)待 測(cè)板，其時(shí)間上更是不可計(jì)數(shù)。因此采用本實(shí)用新型的裝置，即會(huì)節(jié)省擷取影像 單元所移動(dòng)的量測(cè)時(shí)間。
(3) 本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)，其待測(cè)板的量測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果是可依篩選條件作分類，可 依客戶需求設(shè)定篩選條件，其可依各量測(cè)數(shù)值交集或聯(lián)集等運(yùn)算判定分類，以增 加量測(cè)數(shù)據(jù)的效用與多樣性。
(4) 本實(shí)用新型的影像式量測(cè)裝置，只需在擷取影像單元移動(dòng)調(diào)整時(shí)以玻璃校 正片進(jìn)行校正工作，的后待測(cè)板不需校正即可量測(cè)。
以上說明對(duì)本新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多修 改，變化，或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種影像式量測(cè)裝置，是用在擷取儲(chǔ)存與量測(cè)一待量測(cè)對(duì)象的影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其特征在于所述的影像式量測(cè)裝置包括至少一載臺(tái)，具有一移動(dòng)裝置用以使所述的載臺(tái)移動(dòng)，且所述的待量測(cè)的對(duì)象是置放在所述的載臺(tái)上；至少兩個(gè)擷取影像單元，是設(shè)置在所述的載臺(tái)上方；至少兩個(gè)光源，分別設(shè)置在所述的載臺(tái)的上方與下方；以及至少一影像處理單元，耦接至所述的些擷取影像單元，用以擷取、儲(chǔ)存影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依據(jù)一算法計(jì)算所述的影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依尺寸變異加以分類，且輸出至一屏幕上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像式量測(cè)裝置，其特征在于所述的擷取影像單 元，其分別設(shè)置在所述的載臺(tái)上的四方角落，并可前后左右調(diào)整其量測(cè)的界限。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的影像式量測(cè)裝置，其特征在于所述的這些擷取影 像單元為一 CCD或CMOS攝影機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型為一種影像式量測(cè)裝置，是用在擷取儲(chǔ)存與量測(cè)一待量測(cè)對(duì)象的影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其影像式量測(cè)裝置包括至少一載臺(tái)、復(fù)數(shù)個(gè)擷取影像單元、光源與影像處理單元。其中載臺(tái)具有移動(dòng)裝置，且待量測(cè)的對(duì)象是置放在移動(dòng)裝置上。上述的擷取影像單元，是設(shè)置在載臺(tái)上方。而光源設(shè)置在載臺(tái)的上方與下方，以及影像處理單元，耦接至所述的些擷取影像單元，用以擷取、儲(chǔ)存影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依據(jù)一算法計(jì)算影像坐標(biāo)數(shù)據(jù)并依尺寸變異加以分類，且輸出至一屏幕上，從而達(dá)到可以快速量測(cè)且計(jì)算出一待測(cè)板的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的目的。
文檔編號(hào)G01C11/00GK201062951SQ20072000098
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月24日
發(fā)明者蔡宗霖 申請(qǐng)人:聯(lián)策科技股份有限公司