專利名稱:用于對(duì)對(duì)象成像的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于檢查諸如電氣部件、特別是諸如但不限于電容器 的小型電氣部件的對(duì)象的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
外觀是通過(guò)比較被檢查對(duì)象的圖像與基準(zhǔn)圖像完成的檢查方法中 的一種。在對(duì)例如晶片或印刷電路板一側(cè)或兩側(cè)成像的情況下,從垂 直視圖或從下部視圖捕獲圖像用于檢查,這是簡(jiǎn)單的任務(wù)。
在六面的對(duì)象的情況下,過(guò)程更加復(fù)雜。對(duì)于許多產(chǎn)品需要該過(guò) 程,并且這些產(chǎn)品中的一些非常小或數(shù)量非常多。例如,需要檢查在 微電子制造中使用的電氣部件(陶瓷電容器、芯片和電阻器)的全部 側(cè)面,可通過(guò)使用自動(dòng)光學(xué)檢查系統(tǒng)識(shí)別諸如尺寸測(cè)量、陶瓷缺陷和 末端缺陷的范圍廣泛的缺陷。
在轉(zhuǎn)讓給Kajiura等的US4912318"Inspection Equipment for Small Bottles"和 US4219269"External Appearance Inspection System,,中公開(kāi)了使用對(duì)象的全部側(cè)面的成像的系統(tǒng)。另夕卜,這些系統(tǒng) 具有一些缺點(diǎn)。
越來(lái)越多地需要提供用于檢查對(duì)象的有效系統(tǒng)和方法。
發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于獲取電氣部件的多個(gè)圖像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適 于獲得位于第一成像區(qū)域中的電氣部件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的第一成像器,其中,電氣部件是小而細(xì)長(zhǎng)的;和適于以橫向方式向第 一成像區(qū)域傳送電氣部件的橫向傳送器,其中,橫向傳送器利用氣壓 差。
提供一種用于獲取電氣部件的多個(gè)圖像的方法,該方法包括向 第一成像區(qū)域橫向傳送電氣部件,其中,橫向傳送包含利用氣壓差; 其中,電氣部件是小而細(xì)長(zhǎng)的;和獲取位于第一成像區(qū)域中的電氣部 件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像。
提供一種用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適于獲 得位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的第一成像 器;適于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送對(duì)象的橫向傳送器;和適于 以縱向方式向第二成像區(qū)域傳送對(duì)象的縱向傳送器。
提供一種用于對(duì)六面對(duì)象成像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適于在位于 第一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域之間的預(yù)定點(diǎn)中翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)各對(duì)象的翻 轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)單元;對(duì)象可穿過(guò)的至少一個(gè)軌道;位于第一成像區(qū)域之上
的第一成像器,該第一成像器適于在對(duì)象被傳送穿過(guò)第一成像區(qū)域時(shí) 對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像;和位于第二成像區(qū)域之上的第二成像 器,該第二成像器適于在對(duì)象被傳送穿過(guò)第二成像區(qū)域時(shí)對(duì)沒(méi)有被第 一成像器成像的對(duì)象的其它面成像;其中,通過(guò)照明位于第一和第二 成像區(qū)域中的斜面鏡對(duì)對(duì)象的側(cè)面成像。
提供一種用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法,該方法包括向第一 成像區(qū)域橫向傳送對(duì)象;獲取位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像 和兩個(gè)側(cè)邊圖像;和通過(guò)縱向部件傳送器向第二成像區(qū)域縱向傳送對(duì) 象。
提供一種用于對(duì)六面對(duì)象成像的方法,該方法包括在對(duì)象被傳 送穿過(guò)第一成像區(qū)域的同時(shí)通過(guò)位于第一成像區(qū)域之上的第一成像器 對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像;其中,成像包含照明位于第一成像區(qū) 域和第二成像區(qū)域中的斜面鏡;在位于第一成像區(qū)域和笫二成像區(qū)域 之間的預(yù)定點(diǎn)中翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)各對(duì)象;和在對(duì)象被傳送穿過(guò)第二成像區(qū) 域的同時(shí)通過(guò)位于第二成像區(qū)域之上的第二成像器對(duì)沒(méi)有被第一成像器成像的對(duì)象的其它面成像。
這里參照附圖僅作為例子說(shuō)明本發(fā)明。雖然現(xiàn)在詳細(xì)、具體地參 照附圖,但應(yīng)強(qiáng)調(diào),示出的細(xì)節(jié)是作為例子并且出于解釋討論本發(fā)明
的各實(shí)施例的目的。在附圖中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)對(duì)象成像的系統(tǒng)的一部
分;
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在第一成像區(qū)域上和在第二成像 區(qū)域上取的系統(tǒng)的一部分的截面圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在第 一成像區(qū)域上取的系統(tǒng)的 一部 分的更詳細(xì)的截面圖4A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的軌道、斜面鏡、對(duì)象、路徑折彎 光學(xué)器件和透鏡的三維視圖。
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的五個(gè)部分的三維視圖5A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的一部分的三維視圖5B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的五個(gè)軌道、五個(gè)對(duì)象以及多個(gè)透 明立方體的三維視圖6A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道、六個(gè)對(duì)象、七個(gè)透 明立方體和六對(duì)斜面鏡;
圖6B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道、六個(gè)對(duì)象、七個(gè)透 明元件和六對(duì)斜面鏡;
圖6C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的十二個(gè)透明元件和位于第一成 像區(qū)域外面的透明元件保持器;
圖6D示出是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道、六個(gè)對(duì)象、七個(gè) 透明元件、六個(gè)頂部透明元件和六對(duì)斜面鏡;
圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的沿第一成像區(qū)域取的系統(tǒng)的一部 分的截面圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由來(lái)自多個(gè)方向的光對(duì)于對(duì)象的照明;
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的照明單元;
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的傳送元件、吸取元件、部件導(dǎo)管 和幾個(gè)對(duì)象;
圖IO示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的傳送元件、吸取元件、部件導(dǎo)管 和幾個(gè)對(duì)象;
圖11A是根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例的對(duì)象提供元件的頂視圖; 圖IIB是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的對(duì)象提供元件、吸取單元和
傳送元件的側(cè)視圖12示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容器和部件導(dǎo)管;
圖13A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的橫向傳送器的頂視圖13B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的縱向傳送器的頂視圖13C是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的縱向傳送器、旋轉(zhuǎn)單元和橫向傳
送器的側(cè)視圖14A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的橫向傳送器的頂視圖14B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的縱向傳送器的頂視圖15示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的系統(tǒng);
圖16示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分類單元的一部分;
圖17是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法
的流程圖18是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法 的流程圖19是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)六面對(duì)象成像的方法的流 程圖20A 20C示出根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的系統(tǒng)的部分99; 圖21示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)元件101。
具體實(shí)施例方式
諸如電氣部件、特別是小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件的對(duì)象的多個(gè)側(cè)邊被成像。小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件的長(zhǎng)度通常不超過(guò)幾微米。以下說(shuō)明將參照這
些對(duì)象。注意,這些對(duì)象便利地為在后面形成諸如PCB的電路的一部 分的小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件。
對(duì)象的多個(gè)側(cè)邊或(面)被成像,并且這些圖像然后被處理以確 定例如這些對(duì)象的功能。便利地,可以通過(guò)照明對(duì)象的多個(gè)側(cè)邊并使 這些側(cè)邊成像,每秒使許多對(duì)象成像。
可通過(guò)小型細(xì)長(zhǎng)電路的橫向傳送以高的吞吐量實(shí)現(xiàn)小型細(xì)長(zhǎng)電路 的側(cè)邊的圖像,并且,使用氣體引起的傳送減少小型細(xì)長(zhǎng)電路在各檢 查和傳送階段中受損的機(jī)會(huì)。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于使對(duì)象成像的系統(tǒng)的一部分10。
系統(tǒng)包括多個(gè)軌道ll,每個(gè)軌道ll包含一對(duì)軌道壁13。對(duì)象14 首先沿縱向在軌道壁13之間被傳送,直到到達(dá)旋轉(zhuǎn)單元(也被稱為翻 轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)單元)16。旋轉(zhuǎn)單元16通過(guò)沿對(duì)象14的縱軸將它們旋轉(zhuǎn)180 度并沿對(duì)象14的垂直軸將它們旋轉(zhuǎn)90度,改變對(duì)象14的取向。注意, 可通過(guò)偏轉(zhuǎn)、俯仰和滾動(dòng)旋轉(zhuǎn)的其它組合實(shí)現(xiàn)相同的旋轉(zhuǎn)效果。還應(yīng) 注意,可通過(guò)從軌道的側(cè)邊饋送(或去除)對(duì)象和通過(guò)將對(duì)象提供給 執(zhí)行回路或回路部分的導(dǎo)管等,實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)中的一些。
在旋轉(zhuǎn)單元16之后,對(duì)象14在軌道壁13之間被橫向傳送,直到 到達(dá)軌道12的端部。 一般地,軌道13后面跟隨根據(jù)對(duì)象的功能將對(duì) 象分類的分類單元。
可通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)傳送帶和通過(guò)向著旋轉(zhuǎn)單元16移動(dòng)的一個(gè) 或更多個(gè)傳送元件等傳送對(duì)象14。以縱向的方式傳送對(duì)象的軌道的一 部分以及任何傳送器或支撐裝置也被稱為縱向傳送器。縱向傳送器沿 基本上與對(duì)象的縱軸平行的傳送軸傳送對(duì)象。圖l示出位于旋轉(zhuǎn)單元 16之前的多個(gè)平行的軌道和多個(gè)平行的軌道壁,它們中的每一個(gè)可被 稱為縱向傳送器部分。
以橫向的方式傳送對(duì)象的軌道的一部分以及任何傳送器或傳送構(gòu) 件也被稱為橫向傳送器。橫向傳送器沿基本上與對(duì)象的縱軸垂直的傳送軸傳送對(duì)象。圖1示出位于旋轉(zhuǎn)單元16之后的多個(gè)平行的軌道和多 個(gè)平行的軌道壁,它們中的每一個(gè)可被稱為橫向傳送器部分。
圖l還示出向著第一和第二成像傳感器(未示出)引導(dǎo)光的第一 和第二透鏡17和18。注意,圖l示出線傳感器,但也可使用諸如二 維區(qū)域成像傳感器的其它成像傳感器。 一般地,區(qū)域成像傳感器可同 時(shí)荻取沿二維陣列配置的多個(gè)對(duì)象的圖像,而行成像傳感器對(duì)對(duì)象進(jìn) 行掃描。因此,區(qū)域成像傳感器與脈動(dòng)的照明一起使用,并且/或者在 圖像獲取的過(guò)程中保持多個(gè)對(duì)象靜止。行成像傳感器可與對(duì)象的連續(xù) 移動(dòng)一起^f吏用。
(圖2的)透鏡17和第一成像傳感器19位于第一成像區(qū)域之上。 第一成像區(qū)域中的軌道壁包含位于對(duì)象14的兩側(cè)的兩個(gè)斜面鏡(或棱 鏡)。斜面鏡便利地按45度取向,并且從對(duì)象的側(cè)邊向著透鏡17并 然后向著第一成像傳感器引導(dǎo)光。因此,第一成像傳感器可荻取對(duì)象 14的頂部圖像以及兩個(gè)側(cè)邊圖像。如果對(duì)象具有六個(gè)面,那么第一成 像傳感器對(duì)其頂面以及與對(duì)象的縱軸平行的兩個(gè)側(cè)面成像。
(圖2的)透鏡18和第二成像傳感器20位于第二成像區(qū)域之上。 第二成像區(qū)域中的軌道壁包含位于對(duì)象14的兩側(cè)的兩個(gè)斜面鏡(或棱 鏡)。斜面鏡便利地按45度取向,并且從對(duì)象14的其它側(cè)邊向著透 鏡18并然后向著第二成像傳感器引導(dǎo)光。因此,第二成像傳感器可獲 取對(duì)象14的頂部圖像以及兩個(gè)其它側(cè)邊圖像。如果對(duì)象具有六個(gè)面, 那么第二成像傳感器對(duì)其底面以及與對(duì)象的縱軸垂直的兩個(gè)側(cè)面成像。
注意,第一成像傳感器和第二成像傳感器可包含線照相機(jī)、區(qū)域 傳感器或兩者的組合。可以使用連續(xù)或脈動(dòng)的照明以及多方向照明以 照明對(duì)象。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的沿第一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域 取的部分10的截面圖8和9。
Nl 8是在第一成像區(qū)域上取的截面圖,而N2是在第二成像區(qū)域 上取的截面圖。Nl示出在包含斜面(以兩個(gè)45度)鏡22和23的軌道壁13之間 穿過(guò)的對(duì)象14。透碎見(jiàn)圖14a示出樣品對(duì)象的六個(gè)面-A、 B、 C、 D、 E和F。面A纟皮稱為對(duì)象14的頂面,面B纟皮稱為對(duì)象14的底面,面 C和D,皮稱為對(duì)象14的側(cè)面,面E和F,皮稱為對(duì)象14的其它側(cè)面。 注意,即使對(duì)象14的取向改變,也在以下的說(shuō)明中使用上述的定義。 例如,即使當(dāng)對(duì)象14被翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)或采取其它方向使得面A未必朝 上時(shí),頂側(cè)邊A也將指的是頂側(cè)邊。
注意,作為例子提供對(duì)象14的立方體形狀,并且系統(tǒng)和方法不限 于檢查立方體形狀的對(duì)象,而是適于檢查諸如各種形狀的電氣部件、 特別是小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件的三維對(duì)象。這些電氣部件可包含小型電容 器,但未必如此。
在第一成像區(qū)域中,頂面A和側(cè)面C和D被成像。斜面鏡22反 射側(cè)面C的圖像,斜面鏡23反射側(cè)面D的圖像。面A的圖像直接向 著透鏡17并且然后向著第一成像傳感器19被反射。
三面圖像14b被捕獲,或者是通過(guò)位于透鏡17之前的第一成像傳 感器19。第一成像傳感器19可一次獲取三面圖像14b。
由于從頂面A反射的光穿過(guò)頂部收集路徑,該頂部收集路徑的光 學(xué)長(zhǎng)度與從側(cè)面C和D反射的光穿過(guò)的側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度不 同,因此部分10包含補(bǔ)償這些光路差的調(diào)焦器26。調(diào)焦器(也被稱 為路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件)可實(shí)際上加長(zhǎng)頂部收集路徑的光路并且/ 或者實(shí)際上縮短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度。實(shí)際的縮短可包含使光穿 過(guò)延遲透鏡或具有比氣體高的折射率的其它光學(xué)部件。例如,在斜面 鏡22和23前面放置延遲透鏡將實(shí)際上縮短與這些斜面鏡相關(guān)的側(cè)邊 收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度。
注意,雖然圖2示出以垂直或水平的方式傳播的光線(虛線), 但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解系統(tǒng)也可從沿其它方向傳播的光線產(chǎn)生 圖像。
調(diào)焦器26可包含路徑折彎鏡26a和26b (如圖4所示)。第一鏡 26a相對(duì)于對(duì)象的頂面被定位和轉(zhuǎn)向,以將對(duì)象的頂面的圖像反射到第二鏡26b。第二鏡26b被定位和轉(zhuǎn)向以將對(duì)象的頂面的圖像從第一 鏡26a通過(guò)透鏡17反射到第一成像傳感器19。改變鏡子26a和26b 之間的距離可確定頂部收集路徑的光路的加長(zhǎng)情況。
N2是在第二成像區(qū)域上取的部分10的截面圖。對(duì)象15在被翻轉(zhuǎn) 與旋轉(zhuǎn)后到達(dá)第二成像區(qū)域。對(duì)象15在包含兩個(gè)斜面鏡24和25的軌 道壁13之間穿過(guò)。對(duì)象的透視圖15a示出,底面B朝上,其它側(cè)面F 和E面向斜面鏡24和25并且通過(guò)第二成像器20成像。其它側(cè)面F 被斜面鏡24反射,其它側(cè)面E被斜面鏡25反射。第二成像傳感器20 位于透鏡18后面,并且可獲取包含三個(gè)面F、 B和E的圖像15b。如 在第一成像區(qū)域中那樣,在該區(qū)域中還出于相同的目的添加調(diào)焦器 27。
便利地,圖像14b (在第一成像區(qū)域上獲取)和圖像15b (在第 二成像區(qū)域上獲取)可被處理、甚至被組合在一起以獲得包含對(duì)象的 所有的六個(gè)面的單個(gè)圖像。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在第一成像區(qū)域上取的部分10的更 詳細(xì)的截面圖。圖4A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包含軌道13、斜面鏡 22和23、對(duì)象14、路徑折彎光學(xué)器件26和透鏡17的系統(tǒng)的部分41 的三維視圖。圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的五個(gè)部分41"5的三維 視圖。
圖3、圖4A和圖4B更詳細(xì)地將調(diào)焦器26示為包含加長(zhǎng)頂部收 集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的兩個(gè)路徑折彎鏡26a和26b。對(duì)象的頂面的圖像 向著第一鏡26a被向上反射(由虛線箭頭21d^^示),然后向著第二 鏡26b被反射(由虛線箭頭21c表示),并最終向著透鏡17 (由虛線 箭頭21b表示)和第一成像傳感器19 (由虛線箭頭21a表示)被向上 反射。箭頭21c示出包含部分21d、 21c、 21b和21a的頂部收集路徑 的光路的加長(zhǎng)情況。
側(cè)邊收集路徑包含在對(duì)象14的側(cè)面和斜面鏡之間跨過(guò)的第一部 分(未示出)以及從斜面鏡跨向透鏡17的第二部分(由虛線箭頭21e 表示)和從透鏡17到第一成像光學(xué)器件19的第三部分(由虛線箭頭21a表示)。
便利地,鏡子26a和26b之間的距離可被改變,由此改變頂部收 集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度。
圖3以及圖4A和圖4B示出,由于鏡子26a和26b之間的水平位 移,因此對(duì)象14的側(cè)邊圖像響應(yīng)對(duì)象14的頂部圖像出現(xiàn)空間偏移。 因此,圖像14b和15b表示,頂部圖像稍稍處于對(duì)象14的側(cè)邊圖像 前面。
注意,圖3、圖4A和圖4B示出加長(zhǎng)頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的 路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件(也被稱為調(diào)焦器),而圖5A 6C示出實(shí)際縮 短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件。
便利地,成像系統(tǒng)可在實(shí)際上加長(zhǎng)頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度以及 在實(shí)際上縮短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度。
便利地,通過(guò)在側(cè)邊收集路徑上、便利地在斜面鏡22和23和透 鏡17以及在斜面鏡24和25以及在透鏡18之間放置諸如延遲透鏡或 棱鏡的透明物體,執(zhí)行縮短。
圖5A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的部分41'的三維視圖。圖5B是根 據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的五個(gè)軌道13(1)~13(5)、五個(gè)對(duì)象以及多個(gè) 透明立方體29 (1) ~29 (6)的三維視圖。
透明立方體29 (1) 29 (6)實(shí)際上縮短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度。
圖6A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的沿第 一成像區(qū)域取的部分10的截 面圖。
圖6A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道13 (1) 13 (6)、六 個(gè)對(duì)象14 (1) ~14 (6)、七個(gè)透明立方體29 (1) ~29 (7)以及六對(duì) 斜面鏡{22 (1) 、 23 (1) }~{22 (6) 、 23 (6) }。
便利地,每個(gè)相鄰的斜面鏡分配單個(gè)透明立方體。由此,透明立 方體29 ( 2 )位于第一軌道13 (1)的斜面鏡23 ( 1)和第二軌道13 (2)的相鄰斜面鏡22 (2)之上。
圖6B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道13 (1) ~13 (6)、六個(gè)對(duì)象14 (1) ~14 ( 6 )、七個(gè)透明元件30 (1) ~30 ( 7 )以及六對(duì)斜 面鏡{22 (1) 、 23 (1) H22 (6) 、 23 (6) }。
七個(gè)透明對(duì)象30 (1) ~30 (7);故成形以便與斜面鏡接觸。
雖然一對(duì)相鄰的斜面鏡形成三角形,但各透明元件具有限定配合 該三角形的倒V形槽的底部部分。例如,圖6B示出限定配合由斜面 鏡23 (1)和22 (2)限定的矩形的倒V形槽的透明元件30 (2)。
圖6C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的十二個(gè)透明元件30( 1 )~30( 12 ) 和位于第一成像區(qū)域外面的透明元件保持器31。
便利地,對(duì)象的傳送由氣流、真空和氣體脈沖等的組合控制???以在包含透明的上部或至少包含在第一和第二成像區(qū)域中透明的上部 的各種導(dǎo)管內(nèi)傳送對(duì)象14。
圖6D示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的六個(gè)軌道13 (1) ~13 (6)、六 個(gè)對(duì)象14 (1) ~14 (6)、七個(gè)透明元件30' (1) ~30' (7)、六個(gè)頂 部透明元件32 (1) ~32 (6)和六對(duì)斜面鏡{22 (1) 、 23 ( 1) }~{22
(6) 、 23 (6) }。
六個(gè)頂部透明元件32 (1) ~32 (6)中的每一個(gè)與30' (1) ~30'
(7) 中的兩個(gè)透明對(duì)象連接,并被放在被檢查對(duì)象上面。因此,對(duì)象 14 (1) ~14 (6)被可限定閉合導(dǎo)管的透明元件包圍,在該閉合導(dǎo)管內(nèi) 可引入預(yù)定的氣體壓力(包含真空壓力)。七個(gè)透明對(duì)象30'(1) 30'
(7)被成形以便與斜面鏡接觸。這七個(gè)透明對(duì)象類似于透明對(duì)象30 (1)~30(7),但更長(zhǎng),該加長(zhǎng)的長(zhǎng)度等于頂部透明元件的寬度。
圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的沿第 一成像區(qū)域取的部分10的截 面圖。根據(jù)該實(shí)施例,對(duì)象14被包含頂部透明部分34 (2)(等同于 元件32(2))和相互連接的兩個(gè)側(cè)邊透明部分35 (2)和36 (2)(等 同于元件30 (2)和30 (3))的透明元件33 (2)包圍。圖6E還示 出這些透明元件的各表面37被構(gòu)造以便散射射向?qū)ο?4的光。這些 表面便利地位于頂部和側(cè)邊收集路徑外面,以便不使對(duì)象14的圖像畸 變。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過(guò)來(lái)自多個(gè)方面的光對(duì)于對(duì)象14的照明。
圖7示出以非法線方向照明對(duì)象14的光線50 (1) ~50 (5)。
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的照明單元70。
照明單元70從包含頂部角度范圍91、右角度范圍92和左角度范 圍93的三個(gè)角度范圍照明對(duì)象14。便利地,通過(guò)頂部纖維71、右纖 維72和左纖維73向?qū)ο笠龑?dǎo)光。右纖維72之后是透鏡82,左纖維 73之后是透鏡83。頂部纖維71之后是從頂部纖維71向透鏡17引導(dǎo) 光的分束器80。
注意,照明單元70可改變照明對(duì)象14的方式。改變可包含改變 引向?qū)ο?4的光的波長(zhǎng)、偏振狀態(tài)、強(qiáng)度。注意,不是所有的纖維都 必需同時(shí)照明對(duì)象。還應(yīng)注意,可以使用包含球形照明、環(huán)形照明等 的其它照明單元??梢詰?yīng)用脈沖和/或連續(xù)照明。
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的傳送元件220、部分元件224、部 件導(dǎo)管210和幾個(gè)對(duì)象202、 202'。
傳送元件220在裝載區(qū)域(諸如圖13a的第一裝載區(qū)域230)上 接收對(duì)象。對(duì)象沿部件導(dǎo)管210縱向傳導(dǎo),直到到達(dá)開(kāi)口 212。開(kāi)口 212之前是90度彎曲部分,并與傳送元件220垂直。注意,可以使用 其它形狀的彎曲部分(包含與90度彎曲部分不同的彎曲部分)。通過(guò) 位置與開(kāi)口 212相對(duì)并且對(duì)于每個(gè)接收的對(duì)象施加一個(gè)真空脈沖的部 分元件224,對(duì)象被強(qiáng)制離開(kāi)部件導(dǎo)管210并被放在傳送元件220上。 部分與傳送元件220的前進(jìn)同步,使得傳送元件的各個(gè)隔間接收一個(gè) 對(duì)象。對(duì)象被放在傳送元件220上,同時(shí)它們的縱軸與傳送元件220 移動(dòng)所沿的傳送軸垂直。注意,圖9示出供應(yīng)離開(kāi)開(kāi)口 212的對(duì)象202 和已被放在傳送元件220的隔間中的另 一對(duì)象202'。
傳送元件220可以為傳送帶的一部分,可包含多個(gè)隔間,或者可 通過(guò)基于機(jī)械、磁或氣體壓力的裝置向第一成像區(qū)域240 (以及從第 一成像區(qū)域240)移動(dòng)。例如,傳送元件220可以相對(duì)較輕,并且通 過(guò)在橫向傳送器201內(nèi)引入氣壓差向第一成像區(qū)域240和從第一成像 區(qū)域240移動(dòng)(在圖13A~15中示出)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,可向傳送元件220饋送對(duì)象,而從傳 送元件220去除其它的對(duì)象??赏ㄟ^(guò)在傳送元件220的附近放置(對(duì) 象接收器的)另 一部分元件和另 一開(kāi)口并使用用于從傳送元件去除已 成像的對(duì)象的氣體脈沖,執(zhí)行這一點(diǎn)。這些被去除的對(duì)象可被發(fā)送到 旋轉(zhuǎn)單元、另一成像區(qū)域或分類單元。根據(jù)該方案, 一旦成像階段結(jié)
束,傳送元件220就向后(向部件導(dǎo)管210)而不是向前移動(dòng)(如圖 13A所示)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,對(duì)象被饋送到傳送元件220,同時(shí)其 它的對(duì)象被成像。可例如通過(guò)使用諸如傳送元件220的多個(gè)傳送元件、 通過(guò)使用貫穿裝載區(qū)域和第一成像區(qū)域等的較長(zhǎng)的傳送帶,實(shí)現(xiàn)這一 點(diǎn)。
圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的傳送元件220 ( 1 ) ~220 (3)、 部分元件224 ( 1 ) 224 ( 3 )、部件導(dǎo)管210 (1) 210 ( 3 )和幾個(gè)對(duì) 象202、 202'。
部件導(dǎo)管210 ( 1) ~210 ( 3 )與傳送元件220 ( 1 ) 220 ( 3 )垂直。 在部件導(dǎo)管210 (1) ~210 (3)中,對(duì)象以縱向的方式被傳送。在被 提供到傳送元件220 ( 1 ) ~220 (3)之后,對(duì)象以橫向的方式被傳送。 可以使用氣體、特別是氣壓差以在部件導(dǎo)管210 (1) ~210 (3)內(nèi)傳 送對(duì)象。便利地,對(duì)象在部件導(dǎo)管210 (1) 210 (3)內(nèi)的縱向移動(dòng) 與對(duì)象在傳送元件220 ( 1 ) 220 (3)內(nèi)的橫向移動(dòng)同步。
圖11A是根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施例的對(duì)象提供元件80的頂視圖。 圖11B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的對(duì)象提供元件80、部分元件224 和傳送元件220的側(cè)4見(jiàn)圖。
對(duì)象提供元件80被放在多個(gè)傳送元件和容器之間。它是圖10所 示的配置的替代方案。
對(duì)象提供元件80包含二維陣列的孔徑(或隧道)82。各隧道82 的開(kāi)口 81可接收被取向以便被下面的傳送元件220以橫向方式接收的 對(duì)象。可以使用旋轉(zhuǎn)和/或氣體脈沖(或湍流)以向開(kāi)口 81引導(dǎo)對(duì)象。 對(duì)象提供元件80可在各隧道內(nèi)存放多個(gè)層疊的對(duì)象,其中,氣體脈沖選擇性地每個(gè)隧道釋放單個(gè)對(duì)象。各孔徑行與單個(gè)橫向傳送器部分對(duì) 應(yīng)。
圖12示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容器92和部件導(dǎo)管210。
部件導(dǎo)管210從對(duì)象容器92接收對(duì)象。部件導(dǎo)管210可包含多個(gè) 端部,諸如在對(duì)象容器92和部件導(dǎo)管210之間形成連接體的第一端(表 示為部件出口 91)、用于注入氣體脈沖的第二端93和多個(gè)附加的端 部-每個(gè)部分一個(gè)。這些端部由附圖標(biāo)記210 (1) ~210 (8)表示。 注意,為了將從對(duì)象容器取回的對(duì)象分布到N個(gè)部分中的每一個(gè),可 以在對(duì)象容器和各部分之間放置各種的1到N (N為部分的數(shù)量)分 布才幾構(gòu)。注意,N可以不是8。
通過(guò)第二端93注入的氣體脈沖99導(dǎo)致使得容易從對(duì)象容器92 提供對(duì)象的湍流(由圓形虛線箭頭99表示)。湍流以及通過(guò)對(duì)象容器 92的第一和第二氣體入口的穩(wěn)態(tài)氣流注入可取代對(duì)象在容器92內(nèi)的 振動(dòng),或者可以在這種振動(dòng)之外被施加。
圖13A 13C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)200。圖13A是橫向 傳送器201的頂視圖,圖13B是縱向傳送器203的頂視圖,圖13C是 兩個(gè)傳送器以及旋轉(zhuǎn)單元260的側(cè)視圖。
橫向傳送器201包含多個(gè)部分,每個(gè)部分用于一行對(duì)象的傳送。 可通過(guò)使用可從一個(gè)位置向另一位置傳送傳送元件220的機(jī)械、磁、 電氣和/或氣體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)傳送。例如,為了接收對(duì)象,傳送元件220 可掃描第一裝載區(qū)域230。在裝載有對(duì)象之后,傳送元件2M可被引 導(dǎo)為向第一成像區(qū)域240移動(dòng)(以連續(xù)的方式或以脈沖的方式)。第 一成像區(qū)域中的對(duì)象通過(guò)第一成像器242 (包含透鏡17和第一成像傳 感器19)被成像。成像的對(duì)象可在被成像的同時(shí)移動(dòng),或者可基本上 保持在同一位置上。在第一成像階段結(jié)束之后,傳送元件將對(duì)象傳送 到卸載區(qū)域232,在該卸載區(qū)域232中,對(duì)象被饋送到U形旋轉(zhuǎn)單元 260??梢砸耘c在第一裝載區(qū)域230中向傳送元件220供給對(duì)象類似的
方式執(zhí)行饋送。 f
旋轉(zhuǎn)單元260每個(gè)橫向傳送器部分包含一個(gè)U形導(dǎo)管。旋轉(zhuǎn)的對(duì)象被饋送到縱向傳送器230、特別是以縱向方式支撐對(duì)象的傳送元件 220'。傳送元件220'可包含多個(gè)隔間,每個(gè)縱向放置的對(duì)象一個(gè)隔間。 縱向傳送器203在積累對(duì)象的第一延遲區(qū)域270中開(kāi)始,直到達(dá) 到每個(gè)縱向傳送器預(yù)定數(shù)量的對(duì)象。然后,二維陣列的對(duì)象被發(fā)送到 第二成像區(qū)域280,在該第二成像區(qū)域280中,對(duì)象通過(guò)第二成像器 282被成像。第二成像器282可包含透鏡18和第二成像傳感器20。第 二成像區(qū)域280之后是笫二延遲單元272,該第二延遲單元272之后 又是分類單元290。第二延遲單元272延遲成像的對(duì)象,同時(shí)允許系 統(tǒng)的處理器205處理對(duì)象的圖像、確定它們的功能并使得分類單元290
能夠根據(jù)對(duì)象的功能將這些對(duì)象分類。
注意,圖像的處理可在在第一成像區(qū)域240中獲取圖像之后開(kāi)始, 或者可以等待直到在第二成像區(qū)域280中獲取圖像。
便利地,在傳送元件220被騰空之后,可以通過(guò)使用傳送元件返 回單元將其返回到初始狀態(tài)(它在該狀態(tài)中接收對(duì)象)。如果傳送元
件220是傳送帶的一部分,那么傳送元件返回單元是帶子本身。如果 傳送元件220不是循環(huán)單元的一部分,那么可以以各種方式將其從卸 載區(qū)域232發(fā)送到裝載區(qū)域230。可以沿與它在承載對(duì)象時(shí)行進(jìn)的路 徑相同的路徑向裝栽區(qū)域230發(fā)送它,但它也可沿另一路徑行進(jìn)。例 如,傳送元件可向下穿過(guò)橫向傳送器201中的開(kāi)口,并穿過(guò)位于橫向 傳送器201下面的隧道,直到被吸取(或以其它方式上升)并/或被轉(zhuǎn) 移到其初始位置。對(duì)于傳送元件220'同樣如此。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,部件導(dǎo)管210掃描傳送元件220,由 此,即使當(dāng)傳送元件220基本上靜止時(shí)也允許供給新的對(duì)象。
圖14A 14B示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的系統(tǒng)200'。根據(jù)本發(fā) 明的另一實(shí)施例,圖14A是橫向傳送器201'的頂視圖,圖14B是縱向 傳送器203'的頂視圖。系統(tǒng)200'與圖13A-13C的系統(tǒng)200的不同之處 是使用不同的裝載、卸載和旋轉(zhuǎn)單元、在縱向傳送器203'下面放置第 二成像器以及橫向傳送器201'和縱向傳送器203'的相對(duì)位置。
通過(guò)與傳送元件220垂直的部件導(dǎo)管饋送傳送元件220。卸栽區(qū)域232包含關(guān)于對(duì)象的垂直軸將對(duì)象旋轉(zhuǎn)卯度的卸載單元。由于對(duì)象 不沿它們的縱軸旋轉(zhuǎn),因此笫二成像器被放在縱向傳送器203'下面。
圖15示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的系統(tǒng)200〃。圖15是根據(jù)本 發(fā)明的另一實(shí)施例的橫向傳送器201〃的頂視圖。
系統(tǒng)200〃包含橫向傳送器201〃、分類單元290和處理器(未示出), 但是不包含旋轉(zhuǎn)單元260,并由此能夠?qū)?duì)象的頂部、底部和兩側(cè)成 像。
圖16示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分類單元290的部分290 ( 1 )。 由于系統(tǒng)包含N個(gè)部分,因此各部分以分類單元290的一部分結(jié) 束。圖16示出實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制決定-對(duì)象是否具有功能-的分類單元部分 2卯(1)。法意,可以以類似的方式將對(duì)象分為多于兩類的類別。
便利地,部分290 ( 1 )包含單個(gè)輸入導(dǎo)管291 (1)以及兩個(gè)輸出 導(dǎo)管292 ( 1 )和293 ( 1 ),前者接收有功能的對(duì)象(通過(guò)功能測(cè)試的 對(duì)象),后者接收沒(méi)有功能的對(duì)象(失效的對(duì)象)。氣體驅(qū)動(dòng)元件294 (l)可在處于中間位置時(shí)接收對(duì)象,并可滑向右(通過(guò)施加氣體脈沖) 并將對(duì)象引導(dǎo)到輸出導(dǎo)管292 ( 1 ),或者滑向左(通過(guò)施加另一氣體 脈沖)并將對(duì)象引導(dǎo)到輸出導(dǎo)管293 ( 1 )。氣體驅(qū)動(dòng)元件294 ( 1)的 移動(dòng)由使分類處理與前面成像的對(duì)象的接收同步化的控制器或處理器 控制。
圖17是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法 300的流考呈圖。
方法300從向橫向傳送器提供多個(gè)對(duì)象的階段310開(kāi)始。 便利地,階段310包含向橫向傳送器提供多個(gè)小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件。 便利地,階段310包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 從包含多個(gè)氣體入口和部件出口的容器向橫向傳送器提供對(duì)象,同時(shí) 穿過(guò)部件出口注入氣體脈沖,可通過(guò)在一端與部件出口連接的部件導(dǎo) 管的第二端注入氣體脈沖;(ii)通過(guò)在一端與部件出口連接的部件
導(dǎo)管的多個(gè)附加端部提供對(duì)象;(iii)使對(duì)象在對(duì)象容器內(nèi)振動(dòng);(iv) 接收新的對(duì)象,同時(shí)獲取其它對(duì)象的圖像。階段310之后是向第一成像區(qū)域橫向傳送對(duì)象的階段320,其中, 橫向傳送包含利用氣壓差。
便利地,階段320包含向第一成像區(qū)域橫向傳送多個(gè)小型細(xì)長(zhǎng)電 氣部件;其中,橫向傳送包含利用氣壓差。
便利地,階段320包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i)
在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少一個(gè)傳送元件上放置對(duì)象,各隔間適 于接收單個(gè)對(duì)象;(ii)在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少一個(gè)支撐傳
送帶上放置對(duì)象,各隔間適于接收單個(gè)對(duì)象;(iii)向第一檢查區(qū)域 傳送二維陣列的橫向配置的對(duì)象;(iv)在取出已被檢查的對(duì)象而騰 空橫向傳送器時(shí),向橫向傳送器饋送新的對(duì)象;(v)通過(guò)分別適于以 橫向方式向第一成像區(qū)域傳送一系列的對(duì)象的多個(gè)橫向傳送器部分橫 向傳送多個(gè)對(duì)象。
階段320之后是獲取位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像和兩 側(cè)邊圖像的階段330。
便利地,階段330包含獲取位于第一成像區(qū)域中的小型細(xì)長(zhǎng)電氣 部件的頂部圖像和兩側(cè)邊圖像。
階段330包含照明位于第 一照明區(qū)域中的對(duì)象的階段332和感測(cè) 從對(duì)象的頂部和兩側(cè)邊反射或散射的光以便獲得對(duì)象的頂部圖像和兩 側(cè)圖像的階段334。
便利地,階段332包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 照明適于向?qū)ο蟮南鄬?duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從電氣 部件的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡;(ii)在位于 第一成像區(qū)域中的對(duì)象位于兩個(gè)斜面鏡之間的同時(shí),照明位于第一成 像區(qū)域中的兩個(gè)斜面鏡;(iii)照明按45度取向的兩個(gè)斜面鏡;(iv ) 用被路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的一部分散射的光照明對(duì)象;(v)從多個(gè) 角度照明對(duì)象;(vi)以多個(gè)照明方式照明對(duì)象,其中,不同的方式 可包含不同的波長(zhǎng)、不同的偏振狀態(tài)和不同的強(qiáng)度等;(v)按每個(gè)橫 向傳送器部分照明一對(duì)斜面鏡;其中,該對(duì)斜面鏡適于向?qū)ο蟮南鄬?duì) 的側(cè)邊引導(dǎo)光并向笫一成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光;(vi)照明按45度取向的多個(gè)斜面鏡。
便利地,階段334包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 感測(cè)穿過(guò)適于使頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度 基本上相等的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;(ii)感測(cè)穿過(guò)包含加長(zhǎng) 頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光 學(xué)器件的光;(iii)感測(cè)穿過(guò)包含實(shí)際上縮短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng) 度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;(iv)感 測(cè)穿過(guò)被成形以便與斜面鏡接觸的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光,其中, 該方法包含照明適于向?qū)ο蟮南鄬?duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第一成像傳感器 引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的斜面鏡;(v)感測(cè)穿 過(guò)包含透明元件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光,該透明元件包含限定 V形槽的底部部分;(vi)感測(cè)穿過(guò)包含至少一個(gè)折彎鏡的路徑長(zhǎng)度 調(diào)整光學(xué)器件的光;(vii)在獲取的同時(shí)維持正在被成像的對(duì)象基本 上靜止;(viii)掃描正在被成像的對(duì)象。
階段330之后是改變對(duì)象的取向的階段340。
便利地,階段340包含改變小型和細(xì)長(zhǎng)電氣部件的取向。
階段340可包含旋轉(zhuǎn)對(duì)象和翻轉(zhuǎn)對(duì)象等。便利地,階段340包含 從橫向傳送器接收對(duì)象以及向縱向傳送器提供所接收的對(duì)象。階段 340可包含通過(guò)每個(gè)橫向傳送器部分包含導(dǎo)管的連接體接收對(duì)象。
階段340之后是通過(guò)縱向傳送器向第二成像區(qū)域縱向傳送對(duì)象的 階段350。注意,階段350可在階段320之前。這些階段的次序一般 由實(shí)現(xiàn)這些階段的系統(tǒng)的配置確定。
便利地,階段350包含通過(guò)縱向傳送器向第二成像區(qū)域縱向傳送 小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件。
便利地,階段350包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少一個(gè)傳送元件上放置對(duì)象,各隔間適 于接收單個(gè)對(duì)象;(ii)在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少一個(gè)支撐傳
送帶上放置對(duì)象,各隔間適于接收單個(gè)對(duì)象;(iii)向第二檢查區(qū)域 傳送二維陣列的縱向配置的對(duì)象;(iv)沿電路的傳送路徑引入氣壓差;(v)在取出已被檢查的對(duì)象而騰空縱向傳送器時(shí),向縱向傳送器 饋送新的對(duì)象;(vi)通過(guò)分別適于以縱向方式向第二成像區(qū)域傳送 一系列的對(duì)象的多個(gè)縱向傳送器部分縱向傳送多個(gè)對(duì)象。
階段350之后是獲取位于第二成像區(qū)域中的對(duì)象的底部圖像和兩 個(gè)其它側(cè)邊圖像的階段360。該底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像不是在 對(duì)象處于第一成像區(qū)域中時(shí)獲取的。
便利地,階段360包含獲取位于第二成像區(qū)域中的小型和細(xì)長(zhǎng)電 氣部件的底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像。底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖 像不是在小型和細(xì)長(zhǎng)電氣部件處于第一成像區(qū)域中時(shí)獲取的。
階段360包含照明位于第二照明區(qū)域中的對(duì)象的階段362和感測(cè) 從對(duì)象的底部和兩個(gè)其它側(cè)邊反射或散射的光以便獲得對(duì)象的底部圖 像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像的階段364。
便利地,階段362包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 照明適于向?qū)ο蟮南鄬?duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象 的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡;(ii)在位于第二 成像區(qū)域中的對(duì)象位于兩個(gè)斜面鏡之間的同時(shí),照明位于第 一成像區(qū) 域中的兩個(gè)斜面鏡;(iii)照明按45度取向的兩個(gè)斜面鏡;(iv )用 被路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的一部分散射的光照明對(duì)象;(v)從多個(gè)角 度照明對(duì)象;(vi)以多個(gè)照明方式照明對(duì)象,其中,不同的方式可 包含不同的波長(zhǎng)、不同的偏振狀態(tài)和不同的強(qiáng)度等;(v)按每個(gè)縱向 傳送器部分照明一對(duì)斜面鏡;其中,該對(duì)斜面鏡適于向?qū)ο蟮南鄬?duì)的 側(cè)邊引導(dǎo)光并向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射 的光;(vi)照明按45度取向的多個(gè)斜面鏡。
便利地,階段364包含以下步驟中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 感測(cè)穿過(guò)適于使底部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和其它側(cè)邊收集路徑的光學(xué) 長(zhǎng)度基本上相等的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;(ii)感測(cè)穿過(guò)包含 加長(zhǎng)底部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的路徑長(zhǎng)度調(diào) 整光學(xué)器件的光;(iii)感測(cè)穿過(guò)包含實(shí)際上縮短其它側(cè)邊收集路徑
的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;(iv )感測(cè)穿過(guò)被成形以便與斜面鏡接觸的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的 光,其中,該方法包含照明適于向?qū)ο蟮钠渌鄬?duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向 第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的所述其它相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的
斜面鏡;(v)感測(cè)穿過(guò)包含透明元件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光, 該透明元件包含限定V形槽的底部部分;(vi)感測(cè)穿過(guò)包含至少一 個(gè)折彎鏡的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;(vii)在獲取的同時(shí)維持正 在被成像的對(duì)象基本上靜止;(viii)掃描正在被成像的對(duì)象。
階段360之后是處理對(duì)象的圖像的階段370。階段370可包含確 定對(duì)象的功能。
便利地,階段370包含處理小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件的圖像。階段370
可包含確定小型和細(xì)長(zhǎng)電氣部件的功能。
階段370之后是根據(jù)對(duì)象的功能將這些對(duì)象分類的階段380。 便利地,階段380包含根據(jù)小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件的功能將這些電氣
部件分類。
階段380可包含利用氣體驅(qū)動(dòng)選擇單元以響應(yīng)對(duì)象的功能將電路 引向該多個(gè)輸出導(dǎo)管中的一個(gè)輸出導(dǎo)管。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,方法300可包含獲得對(duì)象的四個(gè)(不 是六個(gè))圖像。在這種情況下,階段340之后是獲得位于成像區(qū)域中 的對(duì)象(諸如但不限于小型細(xì)長(zhǎng)電氣部件)的底部圖像的階段390。 可通過(guò)在橫向部件傳送器的透明部分上橫向傳送對(duì)象并獲取底部圖 像,實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。透明部分可位于各種位置,這些位置包含但不限于 第一成像區(qū)域或第二成像區(qū)域。
方法300便利地包含對(duì)對(duì)象進(jìn)行電氣測(cè)試的階段305??赏ㄟ^(guò)利 用位于產(chǎn)生圖像的系統(tǒng)中的電氣測(cè)試點(diǎn)執(zhí)行電氣測(cè)試。這些電氣測(cè)試 點(diǎn)可位于橫向傳送器、縱向傳送器、第一成像區(qū)域、第二成像區(qū)域和 翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)單元等內(nèi)。這些測(cè)試點(diǎn)的位置確定電氣測(cè)試和圖像獲取階 段的相對(duì)次序。出于簡(jiǎn)化解釋的目的,階段305被示為后面的階段330。 注意,對(duì)象的分類和/或功能確定可響應(yīng)于電氣測(cè)試的結(jié)果。例如,只 有通過(guò)外觀檢查和電氣測(cè)試的對(duì)象才被視為具有功能。圖18是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法 302的流程圖。
方法302與方法300的不同之處在于包含階段322和352而不是 階段320和350。
方法302從向橫向傳送器提供多個(gè)對(duì)象的階段310開(kāi)始。
階段310之后是向第一成像區(qū)域橫向傳送對(duì)象的階段322。階段 322未必包含利用氣壓差。便利地,對(duì)象是小型電氣部件。
階段322之后是獲得位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像和兩 個(gè)側(cè)邊圖像的階段330。
階段330之后是改變對(duì)象的取向的階段340。
階段340之后是通過(guò)縱向傳送器向第二成像區(qū)域縱向傳送對(duì)象的 階段352。便利地,對(duì)象是小型電氣部件。階段352未必包含利用氣 壓差。
階段350之后是獲取位于第二成像區(qū)域中的對(duì)象的底部圖像和兩 個(gè)其它側(cè)邊圖像的階段360。底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像不是在對(duì) 象處于第一成像區(qū)域中時(shí)獲取的。
階段360之后是處理對(duì)象的圖像的階段370。階段370可包含確 定對(duì)象的功能。
階段370之后是根據(jù)對(duì)象的功能將這些對(duì)象分類的階段380。階 段380可包含利用氣體驅(qū)動(dòng)選擇單元以響應(yīng)對(duì)象的功能將電路引向該 多個(gè)輸出導(dǎo)管中的一個(gè)輸出導(dǎo)管。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,方法302可包含獲得對(duì)象的四個(gè)(不 是六個(gè))圖像。在這種情況下,階段340之后是獲得位于第一成像區(qū) 域中的對(duì)象的底部圖像的階段390??赏ㄟ^(guò)在橫向部件傳送器的透明 部分上橫向傳送對(duì)象并獲取底部圖像,實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。透明部分可位于 各種位置,這些位置包含但不限于第一成像區(qū)域或第二成像區(qū)域。
方法302便利地包含對(duì)對(duì)象進(jìn)行電氣測(cè)試的階段305。注意,對(duì) 象的功能確定和/或分類可響應(yīng)于電氣測(cè)試的結(jié)果。
圖19是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)六面對(duì)象成像的方法400的流程圖。
方法400可從調(diào)整用于向第一成像區(qū)域傳送對(duì)象的至少一個(gè)軌道 的寬度的階段410開(kāi)始。應(yīng)根據(jù)要檢查的對(duì)象的尺寸調(diào)整軌道的寬度。
階段410之后是在對(duì)象被傳送穿過(guò)第一成像區(qū)域的同時(shí)通過(guò)位于 第一成像區(qū)域之上的第一成像器對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像的階段 420,其中,成像包含照明位于第一成像區(qū)域中的斜面鏡。
便利地,階段420包含以下操作中的至少一個(gè)或它們的組合(i) 感測(cè)穿過(guò)用于使垂直光路和側(cè)邊光路的光學(xué)長(zhǎng)度相等的調(diào)焦裝置的 光;(ii)感測(cè)穿過(guò)包含路徑折彎鏡的調(diào)焦裝置的光;(iii)感測(cè)穿過(guò) 包含兩個(gè)玻璃棱鏡的調(diào)焦裝置的光;(iv)感測(cè)穿過(guò)包含兩個(gè)孔隙棱 鏡的調(diào)焦裝置的光;(v)感測(cè)穿過(guò)調(diào)焦裝置的光,包含通過(guò)第一成像 器的第一部分對(duì)對(duì)象的頂面成像和通過(guò)第一成像器的第二部分對(duì)對(duì)象 的側(cè)面成像;(vi)基本上同時(shí)地對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像;(v) 執(zhí)行行成像。
階段420之后是在位于第 一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域之間的預(yù)定 點(diǎn)中翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)各對(duì)象的階段430。
階段430之后是在對(duì)象被傳送穿過(guò)第二成像區(qū)域的同時(shí)通過(guò)位于 第二成像區(qū)域之上的第二成像器對(duì)沒(méi)有通過(guò)第一成像器成像的對(duì)象的 其它面成像的階段440,其中,成像包含照明位于第二成像區(qū)域中的
斜面鏡o
便利地,階段440包含以下操作中的至少一個(gè)或它們的組合(0 感測(cè)穿過(guò)用于使垂直光路和側(cè)邊光路的光學(xué)長(zhǎng)度相等的調(diào)焦裝置的 光;(ii)感測(cè)穿過(guò)包含路徑折彎鏡的調(diào)焦裝置的光;(iii)感測(cè)穿過(guò) 包含兩個(gè)玻璃棱鏡的調(diào)焦裝置的光;(iv)感測(cè)穿過(guò)包含兩個(gè)孔隙棱 鏡的調(diào)焦裝置的光;(v)感測(cè)穿過(guò)調(diào)焦裝置的光,包含通過(guò)第二成像 器的第一部分對(duì)對(duì)象的底面成像和通過(guò)第二成像器的第二部分對(duì)對(duì)象 的其它側(cè)面成像;(vi)基本上同時(shí)地對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像; (v)執(zhí)行行成像。
階段440之后是確定對(duì)象的功能并根據(jù)該確定將對(duì)象分類的階段450。
階段450可包含產(chǎn)生對(duì)象的六面圖像。將獲取的圖像與基準(zhǔn)圖像 相比較、將獲取的圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)相比較,等等。
便利地,方法400還包含對(duì)對(duì)象進(jìn)行電氣測(cè)試??赏ㄟ^(guò)使用沿軌 道放置的電氣接點(diǎn)完成這一點(diǎn)。使用電氣接點(diǎn)對(duì)對(duì)象進(jìn)行測(cè)試在本領(lǐng) 域中是已知的,不需要進(jìn)一步的解釋。例如,測(cè)試可包含對(duì)對(duì)象進(jìn)行 充電、對(duì)對(duì)象進(jìn)行放電、測(cè)量對(duì)象的電阻、導(dǎo)電率、電容和電感等。 可以在沿軌道傳送對(duì)象的同時(shí)執(zhí)行測(cè)試。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,單個(gè)成像器適于當(dāng)對(duì)象位于第一成像區(qū)域 中時(shí)以及當(dāng)對(duì)象位于第二成像區(qū)域中時(shí)對(duì)對(duì)象的多個(gè)部分成像。根據(jù) 本發(fā)明的各實(shí)施例,可以在引入或不引入機(jī)械移動(dòng)的情況下完成這一 點(diǎn)。如果例如第一和第二成像區(qū)域位于成像器的視場(chǎng)內(nèi),那么機(jī)械移 動(dòng)不是必需的。
圖20A 20C示出相互接近的第一和第二成像區(qū)域240和280。如 果存在這種接近度,那么在單個(gè)視場(chǎng)內(nèi)包含兩個(gè)成像區(qū)域會(huì)是更加容 易的。容器92可向多個(gè)導(dǎo)管提供多個(gè)對(duì)象,這些導(dǎo)管可向多個(gè)支撐元 件提供(在母線裝載卸載區(qū)域上)元件(在圖20B中更詳細(xì)地示出)。 對(duì)象然后被發(fā)送到第一掃描區(qū)域230,通過(guò)成像器被成像,然后被向 后發(fā)送(在位于它們的支撐元件上的同時(shí))回母線卸載和裝載區(qū)域, 在該母線卸載和裝載區(qū)域上,它們被卸載到其它的導(dǎo)管(在第一成像 區(qū)域240下面、特別是在支撐元件穿過(guò)的軌道下面穿過(guò)),并且,在 以縱向方式在這些導(dǎo)管中傳送之后,被提供給旋轉(zhuǎn)元件101 (在圖21 中更詳細(xì)地示出),穿過(guò)螺旋槽103,并被提供給第二成像區(qū)域280, 在該第二成像區(qū)域280中,它們又被成像。
在被成像之后,它們被提供給任選的延遲區(qū)域(未示出),然后 被發(fā)送到分類單元。
注意,可以在第 一和第二成像區(qū)域之間以各種方式翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)對(duì) 象。圖21示出包含螺旋槽103的管狀旋轉(zhuǎn)元件101,在該螺旋槽103 中,對(duì)象可在被旋轉(zhuǎn)時(shí)傳導(dǎo)。雖然結(jié)合本發(fā)明的特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但很顯然許
多的替代、修改和變更方式對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是十分明顯的;因此,意圖包含在所附權(quán)利要求的精神和寬范圍內(nèi)的所有這些替代、<務(wù)改和變更方式。
權(quán)利要求
1.一種用于獲取電氣部件的多個(gè)圖像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適于獲得位于第一成像區(qū)域中的電氣部件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的第一成像器,其中,電氣部件是小而細(xì)長(zhǎng)的;和適于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送電氣部件的橫向傳送器,其中,橫向傳送器利用氣壓差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,第一成像器包含適于向電氣部 件的相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的 側(cè)邊反射或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,第一成像器包含位于第一成像 區(qū)域中的兩個(gè)斜面鏡;其中,電氣部件在位于第一成像區(qū)域中時(shí)位于 所述兩個(gè)斜面鏡之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,所述兩個(gè)斜面鏡按45度取向。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,第一成像器包含適于使頂部收 集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度基本上相等的路徑長(zhǎng)度 調(diào)整光學(xué)器件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,第一成像器包含加長(zhǎng)頂部收集 路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,第一成像器包含實(shí)際上縮短側(cè) 邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件被成形 以便與斜面鏡接觸;其中,斜面鏡適于向電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo) 光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的 光。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的至少 一個(gè)部分被成形以便散射向該部分引導(dǎo)的光。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件包含 透明元件,該透明元件包含限定V形槽的底部部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件包含 至少一個(gè)折彎鏡。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),還包括適于從多個(gè)角度照明電氣部 件的照明單元。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含用于沿電路 的傳送路徑引入氣壓差的至少一個(gè)氣體輸入端和至少一個(gè)氣體輸出 端。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含具有規(guī)則地 隔開(kāi)的隔間的至少 一個(gè)傳送元件,各隔間適于接收單個(gè)電氣部件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含具有規(guī)則地 隔開(kāi)的隔間的至少 一個(gè)支撐傳送帶,各隔間適于接收單個(gè)電氣部件。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器適于向第一檢查 區(qū)域傳送二維陣列的橫向配置的電氣部件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,當(dāng)取出已被檢查的電氣部件 而騰空橫向傳送器時(shí),向橫向傳送器饋送新的電氣部件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),還包括適于與電氣部件接觸的電氣 連接點(diǎn)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器適于向第一成像 區(qū)域傳送電氣部件、在圖像獲取會(huì)話期間保持基本上靜止、以及在圖 像獲取會(huì)話結(jié)束之后將已被檢查的電氣部件傳送出第一成像區(qū)域。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),還包括適于以多種照明方式照明電 氣部件的照明單元。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含多個(gè)橫向傳 送器部分,每個(gè)橫向傳送器部分適于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送 一系列的電氣部件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng),其中,笫一成像器按每個(gè)橫向傳送 器部分包含一對(duì)斜面鏡,各對(duì)斜面鏡適于向由該橫向傳送器部分傳送 的電氣部件的相對(duì)的側(cè)面引導(dǎo)光,并向第一成像傳感器引導(dǎo)從該電氣 部件的相對(duì)的側(cè)面反射或散射的光。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng),其中,兩個(gè)斜面鏡按45度取向。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng),其中,第一成像器包含適于使頂部 收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度基本上相等的路徑長(zhǎng) 度調(diào)整光學(xué)器件。
25. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中,橫向傳送器適于在其它的電 氣部件的圖像被獲取時(shí)接收新的電氣部件。
26. —種用于獲取電氣部件的多個(gè)圖像的方法,該方法包括下列 步驟向第一成像區(qū)域橫向傳送電氣部件,其中,該橫向傳送包含利用 氣壓差;其中,電氣部件是小而細(xì)長(zhǎng)的;和獲取位于第一成像區(qū)域中的電氣部件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括照明適于向電氣部件的相對(duì) 的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊反射 或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括當(dāng)位于第一成像區(qū)域中的電 氣部件被定位在位于第 一成像區(qū)域中的兩個(gè)斜面鏡之間時(shí),照明這兩 個(gè)斜面鏡。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括照明按45度取向的兩個(gè)斜面鏡o
30. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光,該路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件適于使頂部收 集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度基本上相等。
31,根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 包含加長(zhǎng)頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的路徑長(zhǎng) 度調(diào)整光學(xué)器件的光。
32.根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 包含實(shí)際上縮短側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的 路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
33. 根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 被成形以便與斜面鏡接觸的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;其中,該方 法包括照明適于向電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第一成像傳感器 引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的斜面鏡。
34. 根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,該方法包括用被路徑長(zhǎng)度調(diào) 整光學(xué)器件的一部分散射的光照明電氣部件。
35. 根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 包含透明元件的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光,該透明元件包含限定V 形槽的底部部分。
36. 根據(jù)權(quán)利要求30的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 包含至少一個(gè)折彎鏡的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
37. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括從多個(gè)角度照明電氣部件。
38. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括沿電路的傳送路徑引入氣壓差。
39. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述橫向傳送步驟包含將電 氣部件放在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少 一 個(gè)傳送元件上,各隔間適 于接收單個(gè)電氣部件。
40. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述橫向傳送步驟包含將電 氣部件放在具有規(guī)則地隔開(kāi)的隔間的至少一個(gè)支撐傳送帶上,各隔間 適于接收單個(gè)電氣部件。
41. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述橫向傳送步驟包含向第 一檢查區(qū)域傳送二維陣列的橫向配置的電氣部件。
42. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括當(dāng)取出已被檢查的電氣部件 而騰空橫向傳送器時(shí)向橫向傳送器饋送新的電氣部件。
43. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括對(duì)電氣部件進(jìn)行電氣測(cè)試。
44. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述獲取位于第一成像區(qū)域 中的電氣部件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的步驟包含在獲取的過(guò)程中 維持正在被成像的電氣部件基本上靜止。
45. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括以多種照明方式照明電氣部件。
46. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其中,所述橫向傳送步驟包含通過(guò) 多個(gè)橫向傳送器部分橫向傳送多個(gè)電氣部件,每個(gè)橫向傳送器部分適 于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送一系列的電氣部件。
47. 根據(jù)權(quán)利要求46的方法,還包括按每個(gè)橫向傳送器部分照明 一對(duì)斜面鏡,其中,該對(duì)斜面鏡適于向電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光 并向第一成像傳感器引導(dǎo)從電氣部件的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光。
48. 根據(jù)權(quán)利要求46的方法,其中,所述照明包含照明按45度 取向的多個(gè)斜面鏡。
49. 根據(jù)權(quán)利要求46的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò) 適于使頂部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度基本上相 等的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
50. 根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括當(dāng)獲得其它電氣部件的圖像 時(shí)接收新的電氣部件。
51. —種用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括 適于獲得位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的第一成像器;適于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送對(duì)象的橫向傳送器;和 適于以縱向方式向第二成像區(qū)域傳送對(duì)象的縱向傳送器。
52. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于獲得沒(méi)有被第一成像器 成像的對(duì)象的至少一個(gè)其它部分的圖像的第二成像器。
53. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于獲得位于第二成像區(qū)域 中的對(duì)象的底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像的第二成像器。
54. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,第二成像器包含適于向?qū)ο?的其它相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的所述其它 相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡。
55. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,第二成像器包含位于第二成 像區(qū)域中的兩個(gè)斜面鏡;其中,對(duì)象在位于第二成像區(qū)域中時(shí)位于所 述兩個(gè)斜面鏡之間。
56. 根據(jù)權(quán)利要求55的系統(tǒng),其中,所述兩個(gè)斜面鏡按45度取向。
57. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,第二成像器包含適于使底面 收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和其它側(cè)邊收集路徑的長(zhǎng)度基本上相等的路徑長(zhǎng) 度調(diào)整光學(xué)器件。
58. 根據(jù)權(quán)利要求57的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件被成 形以便與斜面鏡接觸;其中,斜面鏡適于向?qū)ο蟮钠渌鄬?duì)的側(cè)邊引 導(dǎo)光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的所述其它相對(duì)的側(cè)邊反射或散 射的光。
59. 根據(jù)權(quán)利要求57的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的至 少一個(gè)部分被成形以便散射向該部分引導(dǎo)的光。
60. 根據(jù)權(quán)利要求57的系統(tǒng),其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件包含 透明元件,該透明元件包含限定V形槽的底部部分。
61. 根據(jù)權(quán)利要求57的方法,其中,路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件包含 至少一個(gè)折彎鏡。
62. 根據(jù)權(quán)利要求57的系統(tǒng),還包括適于從多個(gè)角度照明對(duì)象的 照明單元。
63. 根據(jù)權(quán)利要求57的系統(tǒng),其中,縱向傳送器包含用于沿電路 的傳送路徑引入氣壓差的至少一個(gè)氣體輸入端和至少一個(gè)氣體輸出 端。
64. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于在傳送和檢查會(huì)話期間 與對(duì)象接觸的電氣連接點(diǎn)。
65. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,縱向傳送器適于向第二成像 區(qū)域傳送對(duì)象、在圖像獲取會(huì)話期間保持基本上靜止、以及在第一圖 像獲取會(huì)話結(jié)束之后將已被檢查的對(duì)象傳送出第二成像區(qū)域。
66. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于以多種照明方式照明對(duì) 象的照明單元。
67. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,縱向傳送器包含多個(gè)縱向傳 送器部分,每個(gè)縱向傳送器部分適于以縱向方式向第二成像區(qū)域傳送一系列的對(duì)象。
68. 根據(jù)權(quán)利要求67的系統(tǒng),其中,第二成像器按每個(gè)縱向傳送 器部分包含一對(duì)斜面鏡,各對(duì)斜面鏡適于向被該縱向傳送器部分傳送 的對(duì)象的其它相對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光,并向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的 所述其它相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光。
69. 根據(jù)權(quán)利要求67的系統(tǒng),其中,兩個(gè)斜面鏡按45度取向。
70. 根據(jù)權(quán)利要求67的系統(tǒng),其中,第二成像器包含適于使底部 收集路徑的長(zhǎng)度和其它側(cè)邊收集路徑的長(zhǎng)度基本上相等的路徑長(zhǎng)度調(diào) 整光學(xué)器件。1
71. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于從橫向傳送器接收對(duì)象 以及向縱向部件傳送器提供所接收的對(duì)象的連接體。
72. 根據(jù)權(quán)利要求71的系統(tǒng),其中,連接體按每個(gè)橫向傳送器部 分包含導(dǎo)管。
73. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括對(duì)象容器,該對(duì)象容器包含 用于使位于對(duì)象容器內(nèi)的對(duì)象振動(dòng)的振動(dòng)元件。
74. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括對(duì)象容器,該對(duì)象容器包含 用于使位于對(duì)象容器內(nèi)的對(duì)象振動(dòng)的振動(dòng)元件。
75. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于處理對(duì)象的圖像的處理器。
76. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于確定對(duì)象的功能的處理器。
77. 根據(jù)權(quán)利要求76的系統(tǒng),還包括適于根據(jù)對(duì)象的功能將這些 對(duì)象分類的分類單元。
78. 根據(jù)權(quán)利要求77的系統(tǒng),其中,分類單元包含多個(gè)輸出導(dǎo)管 和適于響應(yīng)對(duì)象的功能而將電路引導(dǎo)到該多個(gè)輸出導(dǎo)管中的一個(gè)輸出 導(dǎo)管的氣體驅(qū)動(dòng)選擇元件。
79. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于獲得位于第一成像區(qū)域 中的對(duì)象的底部圖像的第二成像器。
80. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),還包括適于獲得位于第二成像區(qū)域中的對(duì)象的底部圖像的第二成像器。
81. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含適于支撐向 第一成像區(qū)域傳送的對(duì)象的至少一個(gè)傳送元件;其中,該系統(tǒng)還包括 適于在被該至少 一 個(gè)傳送元件支撐的對(duì)象被成像之后將該至少 一 個(gè)傳 送元件返回到初始位置的傳送元件返回單元。
82. 根據(jù)權(quán)利要求81的系統(tǒng),其中,傳送元件返回單元位于橫向 部件傳送器下面。
83. 根據(jù)權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中,橫向傳送器包含適于支撐向 第一成像區(qū)域傳送的對(duì)象的至少一個(gè)傳送元件;其中,該系統(tǒng)還包括 適于在被該至少一個(gè)傳送元件支撐的對(duì)象被成像之后將該至少一個(gè)傳 送元件返回到初始位置的傳送元件返回單元。
84. 根據(jù)權(quán)利要求83的系統(tǒng),其中,傳送元件返回單元位于橫向 部件傳送器下面。
85. —種用于對(duì)六面對(duì)象成像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括 適于在位于第一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域之間的預(yù)定點(diǎn)中翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)各對(duì)象的翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)單元;至少一個(gè)軌道,對(duì)象能傳送穿過(guò)該至少一個(gè)軌道; 位于第一成像區(qū)域之上的第一成像器,該第一成像器適于在對(duì)象被傳送穿過(guò)第一成像區(qū)域時(shí)對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像;和位于第二成像區(qū)域之上的第二成像器,該第二成像器適于在對(duì)象 被傳送穿過(guò)第二成像區(qū)域時(shí)對(duì)沒(méi)有被第一成像器成像的對(duì)象的其它面成像;其中,通過(guò)照明位于第一和第二成像區(qū)域中的斜面鏡對(duì)對(duì)象的 側(cè)面成像。
86. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),還包括用于使垂直光路和側(cè)邊光路 的光學(xué)長(zhǎng)度相等的調(diào)焦裝置。
87. 根據(jù)權(quán)利要求86的系統(tǒng),其中,調(diào)焦裝置包含路徑折彎鏡。
88. 根據(jù)權(quán)利要求86的系統(tǒng),其中,調(diào)焦裝置包含兩個(gè)玻璃棱鏡。
89. 根據(jù)權(quán)利要求86的系統(tǒng),其中,調(diào)焦裝置包含兩個(gè)孔隙棱鏡。
90. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,所述第一和第二成像器包含適于對(duì)圖像的頂面成像的第一部分和適于對(duì)對(duì)象的側(cè)面成像的第二部 分。
91. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,第一成像器適于基本上同時(shí) 地對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像。
92. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,第一成像器是行掃描器。
93. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,第一成像器是攝像機(jī)。
94. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),還包括適于產(chǎn)生對(duì)象的六面圖像的 處理器。
95. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,所述至少一個(gè)軌道的寬度是 固定的。
96. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),其中,斜面鏡按45度取向。
97. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),還包括用于沿對(duì)象的傳送路徑引入 氣壓差的至少一個(gè)氣體輸入端和至少一個(gè)氣體輸出端。
98. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),包括適于向第一檢查區(qū)域傳送多個(gè) 對(duì)象的多個(gè)軌道,以及其中,第一成像器適于同時(shí)獲取多個(gè)對(duì)象的圖 像。
99. 根據(jù)權(quán)利要求85的系統(tǒng),還包括適于與電氣部件接觸的電氣 連接點(diǎn)。
100. —種用于獲取對(duì)象的多個(gè)圖像的方法,該方法包括下列步驟 向第 一成像區(qū)域橫向傳送對(duì)象;獲取位于第一成像區(qū)域中的對(duì)象的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像;和 通過(guò)縱向部件傳送器向第二成像區(qū)域縱向傳送對(duì)象。
101. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括獲取位于第二成像區(qū)域中 的對(duì)象的底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像;其中,在對(duì)象位于第一成像 區(qū)域中時(shí)沒(méi)有獲取所述底部圖像和兩個(gè)其它側(cè)邊圖像。
102. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括照明適于向?qū)ο蟮钠渌?對(duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的所述其它相對(duì)的側(cè) 邊反射或散射的光的至少一對(duì)斜面鏡。
103. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括照明位于第二成像區(qū)域中的兩個(gè)斜面鏡;其中,對(duì)象在位于第二成像區(qū)域中時(shí)位于這兩個(gè)斜面 鏡之間。
104. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括照明按45度取向的兩個(gè) 斜面鏡。
105. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿 過(guò)適于使底面收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和其它側(cè)邊收集路徑的長(zhǎng)度基本上 相等的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
106. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿過(guò)被成形以便與斜面鏡接觸的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光;其中,該方法包括照明所述斜面鏡,該斜面鏡適于向?qū)ο蟮钠渌鄬?duì)的側(cè)邊引 導(dǎo)光并向第一成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的所述其它相對(duì)的側(cè)邊反射或散 射的光。
107. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿 過(guò)散射向該部分引導(dǎo)的光的光學(xué)長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
108. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿 過(guò)透明元件的光,該透明元件包含限定V形槽的底部部分。
109. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿 過(guò)至少一個(gè)折彎鏡的光。
110. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,還包括從多個(gè)角度照明對(duì)象。
111. 根據(jù)權(quán)利要求105的方法,還包括沿電路的傳送路徑引入氣 壓差。
112. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括對(duì)對(duì)象進(jìn)行電氣測(cè)試。
113. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括在獲取底部圖像和兩個(gè)其 它側(cè)邊圖像時(shí)維持對(duì)象基本上靜止。
114. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括以多種照明方式照明對(duì)象。
115. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,其中,所述橫向傳送步驟包含向 第一檢查區(qū)域傳送二維陣列的橫向配置的對(duì)象。
116. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,其中,所述縱向傳送步驟包含通 過(guò)多個(gè)橫向傳送器部分縱向傳送對(duì)象,每個(gè)橫向傳送器部分適于以縱向方式向第二成像區(qū)域傳送一系列的對(duì)象。
117. 根據(jù)權(quán)利要求116的方法,還包括按每個(gè)縱向傳送器部分照明一對(duì)斜面鏡,其中,該對(duì)斜面鏡適于向?qū)ο蟮南鄬?duì)的側(cè)邊引導(dǎo)光并 向第二成像傳感器引導(dǎo)從對(duì)象的相對(duì)的側(cè)邊反射或散射的光。
118. 根據(jù)權(quán)利要求116的方法,其中,所述照明包含照明按45 度取向的多個(gè)斜面鏡。
119. 根據(jù)權(quán)利要求116的方法,其中,所述獲取步驟包含感測(cè)穿 過(guò)適于使底部收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度和其它側(cè)邊收集路徑的光學(xué)長(zhǎng)度基 本上相等的路徑長(zhǎng)度調(diào)整光學(xué)器件的光。
120. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括從橫向傳送器接收對(duì)象和 向縱向部件傳送器提供所接收的對(duì)象。
121. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,其中,所述接收包含通過(guò)按橫向 傳送器部分包含導(dǎo)管的連接體接收對(duì)象。
122. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括振動(dòng)對(duì)象容器內(nèi)的對(duì)象。
123. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括處理對(duì)象的圖像。
124. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括確定對(duì)象的功能。
125. 根據(jù)權(quán)利要求124的方法,還包括根據(jù)對(duì)象的功能將這些對(duì) 象分類。
126. 根據(jù)權(quán)利要求124的方法,其中,所述分類包含照明響應(yīng)對(duì)象的功能而將電路引導(dǎo)到多個(gè)輸出導(dǎo)管中的一個(gè)輸出導(dǎo)管的氣體驅(qū)動(dòng) 選捧單元。
127. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括獲得位于第一成像區(qū)域中 的對(duì)象的底部圖像。
128. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括獲取位于第二成像區(qū)域中的對(duì)象的底部圖像。
129. 根據(jù)權(quán)利要求100的方法,還包括在獲取對(duì)象的頂部圖像和 兩個(gè)側(cè)邊圖像之后將至少一個(gè)傳送元件返回到初始位置。
130. —種用于對(duì)六面對(duì)象成像的方法,該方法包括下列步驟 在對(duì)象被傳送穿過(guò)第一成像區(qū)域的同時(shí)通過(guò)位于第一成像區(qū)域之上的第一成像器對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像,其中,該成像包含照明位于第一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域中的斜面鏡;在位于第一成像區(qū)域和第二成像區(qū)域之間的預(yù)定點(diǎn)中翻轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn) 各對(duì)象;和在對(duì)象被傳送穿過(guò)第二成像區(qū)域的同時(shí)通過(guò)位于第二成像區(qū)域之 上的第二成像器對(duì)沒(méi)有被第一成像器成像的對(duì)象的其它面成像。
131. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 感測(cè)穿過(guò)用于使垂直光路和側(cè)邊光路的光學(xué)長(zhǎng)度相等的調(diào)焦裝置的 光。
132. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 感測(cè)穿過(guò)包含路徑折彎鏡的調(diào)焦裝置的光。
133. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 感測(cè)穿過(guò)包含兩個(gè)玻璃棱鏡的調(diào)焦裝置的光。
134. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 感測(cè)穿過(guò)包含兩個(gè)孔隙棱鏡的調(diào)焦裝置的光。
135. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 感測(cè)穿過(guò)調(diào)焦裝置的光,該調(diào)焦裝置包含通過(guò)第一成像器的第 一部分 對(duì)對(duì)象的頂面成像和通過(guò)第一成像器的第二部分對(duì)對(duì)象的側(cè)面成像。
136. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 基本上同時(shí)地對(duì)對(duì)象的頂面和兩個(gè)側(cè)面成像。
137. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,其中,通過(guò)第一成像器成像包含 執(zhí)行行成像。
138. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,還包括產(chǎn)生對(duì)象的六面圖像。
139. 根據(jù)權(quán)利要求130的方法,還包括調(diào)整用于向第一成像區(qū)域 傳送對(duì)象的至少一個(gè)軌道的寬度。
140. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括在通過(guò)一個(gè)部件出口注入氣 體脈沖的同時(shí),從包含多個(gè)氣體入口和該部件出口的電路容器向橫向 部件傳送器提供電氣部件。
141. 根據(jù)權(quán)利要求140的方法,還包括通過(guò)在一端與所述部件出口連接的部件導(dǎo)管的笫二端注入氣體脈沖。
142. 根據(jù)權(quán)利要求140的方法,還包括通過(guò)在一端與所述部件出 口連接的部件導(dǎo)管的多個(gè)附加端部提供電氣部件。
143. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),還包括包含多個(gè)氣體入口和一個(gè)部 件出口的電氣部件容器,其中,氣體脈沖通過(guò)該部件出口被注入。
144. 根據(jù)權(quán)利要求143的系統(tǒng),還包括在一端與所述部件出口連接并具有選擇性地接收真空脈沖的第二端的部件導(dǎo)管。
145. 根據(jù)權(quán)利要求143的系統(tǒng),還包括在一端與所述部件出口連 接并具有多個(gè)附加端部的部件導(dǎo)管,各附加端部的位置接近橫向部件傳送器部分。
全文摘要
提供一種用于獲取電氣部件的多個(gè)圖像的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適于獲得位于第一成像區(qū)域中的電氣部件的頂部圖像和兩個(gè)側(cè)邊圖像的第一成像器,其中,電氣部件是小而細(xì)長(zhǎng)的;以及適于以橫向方式向第一成像區(qū)域傳送電氣部件的橫向傳送器,其中,該橫向傳送器利用氣壓差。
文檔編號(hào)G06K9/00GK101529444SQ200780023926
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月7日
發(fā)明者I·格瑞恩伯格, S·拷赫恩 申請(qǐng)人:卡姆特有限公司