專利名稱：對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及影像辨識(shí)對(duì)位領(lǐng)域，尤其是一種對(duì)位平臺(tái)的用于影像辨識(shí)對(duì) 位的旋轉(zhuǎn)參數(shù)的獲取方法。
背景技術(shù)：
影像辨識(shí)對(duì)位技術(shù)常應(yīng)用在平面顯示器、半導(dǎo)體、印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)等產(chǎn)業(yè)，因?yàn)檫@些產(chǎn)業(yè)的制造過(guò)程較為繁雜，制造過(guò)程中 的上一工序與下一工序之間通常又有幾何上的相依關(guān)系；如果直接使用誤差 較大的工件邊緣作為制造過(guò)程中各工序的幾何基礎(chǔ)，則有可能導(dǎo)致該制造過(guò) 程毀損或失效。因此，在生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)制作特定的對(duì)位記號(hào)(Mark),作為 制造過(guò)程中各工序的對(duì)位基準(zhǔn)。例如執(zhí)行平面顯示器用面板的缺陷測(cè)試時(shí)， 需先利用對(duì)位記號(hào)將面板上的金手指與探針對(duì)準(zhǔn)，才可開(kāi)始傳送測(cè)試信號(hào)以 檢定該面板是否有缺陷存在。又如平面顯示器用面板的切割工藝中，需先利 用對(duì)位記號(hào)找出所要切割的幾何位置，才可下刀切割。
參見(jiàn)圖l，其示出一種典型的影像對(duì)位系統(tǒng)10的主要硬件構(gòu)成。該影像 對(duì)位系統(tǒng)10包括兩個(gè)影像擷取裝置12，如CCD(Charge Coupled Device)影像 擷取裝置， 一個(gè)對(duì)位平臺(tái)14，及一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制器(圖未示)。所謂對(duì)位通常是 指在所述運(yùn)動(dòng)控制器的控制作用下該平臺(tái)可沿X及Y方向移動(dòng)以及在XY平 面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)任意角度6 ，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)裝載在其上的工件進(jìn)行精確對(duì)位。
參見(jiàn)圖2，通常，上述影像對(duì)位系統(tǒng)10在執(zhí)行影像對(duì)位操作之前，需先 獲知對(duì)位平臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)參數(shù)，也即對(duì)位平臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)中心以及其相對(duì)某一對(duì) 位記號(hào)21的旋轉(zhuǎn)半徑R及初始旋轉(zhuǎn)角e?！，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法常以對(duì)位 平臺(tái)14的尺寸為基礎(chǔ)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的安裝位置等于對(duì)位平臺(tái)14的正中心為前 提，將對(duì)位平臺(tái)14的幾何中心(如圖2中的兩條正交虛線的交點(diǎn))作為旋轉(zhuǎn)中 心，然后通過(guò)以下步驟來(lái)獲取旋轉(zhuǎn)半徑R及初始旋轉(zhuǎn)角6。 (l)將設(shè)置有對(duì)位 標(biāo)記21的一工件20裝載在對(duì)位平臺(tái)14上；(2)將左上角的一對(duì)位記號(hào)21調(diào)至影 像擷取裝置12的影像中心，運(yùn)動(dòng)控制器記錄P1點(diǎn)的坐標(biāo)值；(3)將對(duì)位平臺(tái)14的左上角調(diào)至影像擷取裝置12的影像中心，運(yùn)動(dòng)控制器記錄P2點(diǎn)的坐標(biāo)值。 獲取該P(yáng)1及P2點(diǎn)坐標(biāo)值后，即可算出旋轉(zhuǎn)半徑R及初始旋轉(zhuǎn)角6 o， R
如/2-K^x)2 +(/ /2-K^)2 ， 6 o arctan("2-:S^)，其中w及h分另'J為對(duì)位
平臺(tái)的X軸方向的寬度及Y軸方向的高度，K^x及K^y分別為P1到P2點(diǎn)的 位置差在X軸及Y軸方向的分量。
然而，采用上述對(duì)位平臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法存在以下缺陷(l)上述 旋轉(zhuǎn)中心的獲取方法需考慮對(duì)位平臺(tái)的外形以及其與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是否為同心 等組裝問(wèn)題， 一般而言精度有限；(2)對(duì)于針對(duì)微動(dòng)調(diào)整及高剛性的需求而設(shè) 計(jì)的三向驅(qū)動(dòng)對(duì)位平臺(tái)，各運(yùn)動(dòng)軸的行程大都在厘米量級(jí)，這使得從P1到P2 點(diǎn)的大移動(dòng)量無(wú)法執(zhí)行，從而使得上述旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法不適用于該種三向 驅(qū)動(dòng)對(duì)位平臺(tái)，故其適用性不廣。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，提供一種對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法以克服現(xiàn)有技術(shù)中存 在的缺陷實(shí)為必要。
下面將以實(shí)施例說(shuō)明 一種對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法。 一種對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其包括步驟
將工件裝載在對(duì)位平臺(tái)上，該工件上設(shè)置有第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記
號(hào)；
獲取第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值；
驅(qū)動(dòng)所述對(duì)位平臺(tái)運(yùn)動(dòng)n次使所述工件上的第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記 號(hào)相對(duì)其初始位置以任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)n次，n為大于1的自然數(shù)；
獲取每次轉(zhuǎn)動(dòng)后的第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的坐標(biāo)值(Xai, YJ及 (Xbi, Ybi),以及第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑Rai， Rbi,其中， 1< K n;
獲取以(Xai， YJ及(Xw, YW為圓心，對(duì)應(yīng)的Rai及Rbl為半徑的兩圓的一 交點(diǎn)的坐標(biāo)值(Xi, Yi),該坐標(biāo)值(Xi， Yj)為所述對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)
值；
對(duì)獲取的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(Xj, Yi)進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除標(biāo)準(zhǔn)差之外的坐標(biāo)值；
利用未被剔除的坐標(biāo)值計(jì)算出第一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn) 半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值；以及
分別平均所述計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值，進(jìn)而獲取所述對(duì) 位平臺(tái)對(duì)應(yīng)第 一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，所述旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法經(jīng)由多次旋轉(zhuǎn)任意角度來(lái)獲取 旋轉(zhuǎn)中心的多個(gè)取值，再對(duì)該旋轉(zhuǎn)中心的多個(gè)取值進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)，然后對(duì)未 被剔除的旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑以及初始旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行平均，最終獲 取所述對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)；其因可不考慮對(duì)位平臺(tái)的外形以及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是 否與對(duì)位平臺(tái)同心組裝等問(wèn)題，可達(dá)到較高的精度；另外，其無(wú)需利用如現(xiàn) 有技術(shù)中的Pl到P2點(diǎn)的大移動(dòng)量來(lái)獲取旋轉(zhuǎn)參數(shù)，可應(yīng)用于針對(duì)微動(dòng)調(diào)整 及高剛性需求而設(shè)計(jì)的三向驅(qū)動(dòng)對(duì)位平臺(tái)，適用性較廣。


圖l是一種典型的影像對(duì)位系統(tǒng)的主要硬件構(gòu)成示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法的原理示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法的原理示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)值的數(shù)值統(tǒng)計(jì)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn) 一 步的詳細(xì)說(shuō)明。 參見(jiàn)圖1、圖3及圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供的對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取 方法，可用于獲取對(duì)位平臺(tái)的對(duì)應(yīng)對(duì)位記號(hào)Ma， Mb的旋轉(zhuǎn)半徑Ra、 Rb及初 始旋轉(zhuǎn)角6a、 6b等旋轉(zhuǎn)參數(shù)。該旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法包括步驟
(l)將工件，如測(cè)試樣本(圖未示)裝載在影像對(duì)位系統(tǒng)10的對(duì)位平臺(tái)14 上，使工件與對(duì)位平臺(tái)14不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。該工件上設(shè)置有至少兩個(gè)對(duì) 位記號(hào)Ma， Mb(如圖3所示)。該對(duì)位標(biāo)記Ma， Mb位于影像對(duì)位系統(tǒng)10的 影像擷取裝置12,如CCD影像擷取裝置的視野范圍內(nèi)?？梢岳斫獾氖?，當(dāng) 工件被裝載在對(duì)位平臺(tái)后，工件上的對(duì)位記號(hào)MU， Mb與對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心O的相對(duì)位置就已經(jīng)纟皮確定下來(lái)，也就是說(shuō)對(duì)位記號(hào)Ma， Mb的旋轉(zhuǎn)半徑
Ra、 Rb及初始旋轉(zhuǎn)角6a、 6b在該旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法過(guò)程中不會(huì)有變化。
(2) 獲取對(duì)位標(biāo)記Ma， Mb的初始坐標(biāo)值Ma(XaQ, YaG), Mb(XbQ, Ybo)。該 初始坐標(biāo)值Ma(XaQ， Yao), Mb(Xbo,Ybo)可經(jīng)由該影像擷取裝置12獲得。
(3) 驅(qū)動(dòng)所述對(duì)位平臺(tái)運(yùn)動(dòng)多次使所述工件上的對(duì)位記號(hào)Ma, Mb相對(duì)其 初始位置以任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)次數(shù)。具體的，所述對(duì)位平臺(tái)14每被驅(qū)動(dòng)運(yùn)
動(dòng)一次，工件上的對(duì)位記號(hào)Ma， Mb會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于其初始位置Ma(Xa。，Yao),
Mb(Xbo, Ybo)的一轉(zhuǎn)動(dòng)角度6i (i表示所述對(duì)位平臺(tái)14的第i次運(yùn)動(dòng)，i=l, 2, 3，...N,為自然數(shù))，該對(duì)位平臺(tái)14運(yùn)動(dòng)可經(jīng)由影像對(duì)位系統(tǒng)10的運(yùn)動(dòng)控制 器(圖未示)來(lái)驅(qū)動(dòng)。該6i可為任意角度，其取值只要不使對(duì)位記號(hào)Ma， Mb 相對(duì)于其初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)角度6i后偏出影像擷取裝置12的視野外均可。對(duì)應(yīng) 于對(duì)位平臺(tái)14的第i次運(yùn)動(dòng)，對(duì)位標(biāo)記Ma, Mb的坐標(biāo)值分別為(Xai， Yai)， (Xbi, Ybi)，該坐標(biāo)值(Xai, Yai), (Xbi, Yw)可由影像擷取裝置12獲取。通常， 所述對(duì)位平臺(tái)14可在卡笛爾坐標(biāo)系(Cartesian coordinate system)的X軸和Y 軸方向直線運(yùn)動(dòng)，且可在X軸與Y軸定義的XY平面內(nèi)作轉(zhuǎn)動(dòng)。
(4) 獲取每次轉(zhuǎn)動(dòng)后的第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的坐標(biāo)值(Xai, YJ及
(Xbl,Ybl)，以及第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑Rai， Rai。
具體的，對(duì)應(yīng)于對(duì)位平臺(tái)14的第i次轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)位標(biāo)記Ma， Mb的第i次 轉(zhuǎn)動(dòng)后的坐標(biāo)值分別為(Xai, Yai), (Xbi, Ybl),該坐標(biāo)值(Xai, Yai)， (Xbi, YJ可 由影像擷取裝置12獲取。
如圖3所示，對(duì)位記號(hào)Ma, Mb的第i次轉(zhuǎn)動(dòng)后的位置相對(duì)于其初始位 置(Xao, Yao)， (Xbo, Ybo)的偏移量分別為ALai, ALbl， IALai =扭&)2+,.)2 , (△ Lai)/2 = Rai x Sin(6￥/2) ， △ Lbi =)雄/)2 +(AKn')2 , ( △ Lbi)/2 = Rbi x sin(a /2); △ Xai = Xai-Xa0， AYai = Yai-Ya0; △ Xbl = Xbi-Xb0, △ Ybi = Ybi-Yb0。因》匕，乂于 位記號(hào)Ma的第i次轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)半徑Rai= V(扁/)2 +(A}^')2 /(2xsi孝72),對(duì)位 記號(hào)Mb的第i次轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)半徑Rbi= V(雄z')2 2 /(2 x sin(漢/ 2)。
(5) 獲取每次轉(zhuǎn)動(dòng)后以(X仏Yn)及(X2！, Y2i)為圓心，Ru及R2i為半徑的兩 圓的一交點(diǎn)的坐標(biāo)值(Xh YD，該坐標(biāo)值(Xi, Y,)為所述對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心O 的坐標(biāo)值。
具體的，分別以第i次轉(zhuǎn)動(dòng)后對(duì)位記號(hào)Ma, Mb坐標(biāo)值(Xai, Yai), (Xbl, Ybl)為圓心以相對(duì)應(yīng)的Rai及Rbl為半徑作圓，解該兩圓的聯(lián)立方程式(I):
(i) {(n)2+("-y。x
可求出該兩圓方程式的方程解，也即該兩圓的交點(diǎn)，其中一交點(diǎn)即旋轉(zhuǎn)中心
O的坐標(biāo)值(Xi, Y0。可以理解的是，當(dāng)上述聯(lián)立方程式(I)具有兩個(gè)方程解時(shí)， 可將該兩個(gè)方程解代入直線方程式L(X, Y) = (Xao-XbQ)Y + (Ybo-Yao)X + (Xb()Ya(rXa()Yb()),經(jīng)由獲知L(X， Y)的結(jié)果的正負(fù)來(lái)判定該兩方程解所對(duì)應(yīng)的 位置位于Ma(XaG, Yao)和Mb(Xb(), Ybo)所定義的直線的哪一側(cè)，進(jìn)而可獲取目 標(biāo)解作為旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi， Yi)。
上述選:f又兩方程解中的目標(biāo)解來(lái)作為旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi, Yi)的方 法還可以為計(jì)算該兩個(gè)方程解對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)到Ma(Xa。， Ya。)點(diǎn)的距離是否等 于對(duì)應(yīng)的R^或其到Mb(XbQ, Yb。)點(diǎn)的距離是否等于對(duì)應(yīng)的Rbi來(lái)選取目標(biāo)解 作為旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi, Yi)。
(6)對(duì)獲取的旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi, Yi)進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除標(biāo)準(zhǔn)差之 外的坐標(biāo)值。
具體的，對(duì)于上述獲取的旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi, YO的多個(gè)取值，如(Xi, Y0， (X2,Y2)， (X3,Y3)，…，(XN，YN),可將該多個(gè)取值的Xi(i=l,2，3,…，N) 及Yi (i=l, 2, 3, N)分別作數(shù)值統(tǒng)計(jì)，剔除標(biāo)準(zhǔn)差(如一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差，兩個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)差或m個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差，m為自然數(shù)，m的取值視影像對(duì)位系統(tǒng)10的對(duì)位精度 要求而定)之外的取值，來(lái)獲取所需的坐標(biāo)值(Xi, YD。由數(shù)學(xué)計(jì)算可知，Xi
的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。X=JH;(X,-1)2 ,其中i:<formula>formula see original document page 8</formula>如果X,-i〉wxc^則因其位于標(biāo)準(zhǔn)差之外而被剔除掉，否則將其保留。同樣
的，旋轉(zhuǎn)中心o的坐標(biāo)值(Xi, yd中的Yi的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差cj y為丄Sa: - )2,<formula>formula see original document page 8</formula>
其中<formula>formula see original document page 8</formula> 如果^ -P卜附XCTy貝'J因其位于標(biāo)準(zhǔn)差之
外而被剔除掉，否則將其保留。
參見(jiàn)圖4，其為將步驟(l) (S)獲得的旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)值(Xi, Yi)的100個(gè)取值進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)的原理示意圖。從圖4可以得知，經(jīng)由分別對(duì)旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)
值(Xi,Yi)的取值中的Xi值及Yi值分別進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)，當(dāng)將Xj值和Yi值中的 位于各自的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差(也即m4)之外的數(shù)據(jù)剔除后，圖4中位于圓圈內(nèi)的 旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(Xi, Yi)即為未被剔除之取值；該未被剔除的旋轉(zhuǎn)中心的坐 標(biāo)值(Xi, Yi)的取值中的Xi及Yi均在各自的數(shù)值統(tǒng)計(jì)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之內(nèi)。
(7) 利用步驟(6)中未被剔除的旋轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi， Yi)的取值計(jì)算出 與對(duì)位記號(hào)Ma對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角取值以及與對(duì)位記號(hào)Mb對(duì)應(yīng)的 旋轉(zhuǎn)半徑和初始角度取值。具體的，對(duì)位記號(hào)Ma對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑可經(jīng)由計(jì)
算(X,，Yi)到(XaO,Yao)的距離獲得，Ma對(duì)應(yīng)的初始旋轉(zhuǎn)角，也即(Xb Yi)與(Xa0， Yao)的連線與X軸的夾角因(Xi, Yi)及(XaO, Y^)已知而可經(jīng)由三角函數(shù)計(jì)算獲
得。同樣的，對(duì)位記號(hào)Mb對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑可經(jīng)由計(jì)算(Xi， Y,)到(Xbo, Ybo)的 距離獲得，Mb對(duì)應(yīng)的初始旋轉(zhuǎn)角，也即(Xi, Yi)與(Xbo, Ybo)的連線與X軸的 夾角因(Xi， Y》及(Xbo， Yb0)已知而可經(jīng)由三角函數(shù)計(jì)算獲得。
(8) 將對(duì)位記號(hào)Ma的未剔除的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角取值分別求平均
值，即可獲得對(duì)應(yīng)對(duì)位記號(hào)Ma的旋轉(zhuǎn)半徑Ra及初始旋轉(zhuǎn)角6&的值；將對(duì)
位記號(hào)Mb的未剔除的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角取值分別求平均值，即可獲得 對(duì)應(yīng)對(duì)位記號(hào)Mb的旋轉(zhuǎn)半徑Rb及初始旋轉(zhuǎn)角6b的值；進(jìn)而可獲得所述影 像對(duì)位系統(tǒng)10的對(duì)位平臺(tái)14對(duì)應(yīng)對(duì)位記號(hào)Ma, Mb的旋轉(zhuǎn)參數(shù)。
本發(fā)明實(shí)施例利用對(duì)位平臺(tái)14的對(duì)裝載并固持在其上的工件的對(duì)位記 號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑不變之原理，經(jīng)由多次旋轉(zhuǎn)任意角度6i來(lái)獲取旋轉(zhuǎn)中心的多 個(gè)取值，再對(duì)該旋轉(zhuǎn)中心的多個(gè)取值進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)，然后對(duì)對(duì)未被剔除的旋 轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)半徑以及初始旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行平均，最終獲取對(duì)位平臺(tái) 14的旋轉(zhuǎn)參數(shù)，如旋轉(zhuǎn)半徑(如Ra， Rb)及初始旋轉(zhuǎn)角(如6a, 6b)。本發(fā)明 實(shí)施例的對(duì)位平臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其因可不考慮對(duì)位平臺(tái)14的外 形以及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是否與對(duì)位平臺(tái)14同心組裝等問(wèn)題，可達(dá)到較高的精度； 另外，其無(wú)需利用如現(xiàn)有技術(shù)中的Pl到P2的大移動(dòng)量來(lái)獲取旋轉(zhuǎn)參數(shù)，可 使得其能應(yīng)用于針對(duì)微動(dòng)調(diào)整及高剛性需求而設(shè)計(jì)的三向驅(qū)動(dòng)對(duì)位平臺(tái)，適 用性較廣。
本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其精度較高及適用性較 廣而可廣泛應(yīng)用于平面顯示器產(chǎn)業(yè)才幾械對(duì)位，印刷電路板產(chǎn)業(yè)機(jī)械對(duì)位，及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)機(jī)械對(duì)位的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，如適當(dāng)變更旋
轉(zhuǎn)中心O的坐標(biāo)值(Xi, Yi)的數(shù)值統(tǒng)計(jì)方法等以用于本發(fā)明等設(shè)計(jì)，只要其不
偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在 本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其包括步驟將工件裝載在對(duì)位平臺(tái)上，該工件上設(shè)置有第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)；獲取第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值；驅(qū)動(dòng)所述對(duì)位平臺(tái)運(yùn)動(dòng)n次使所述工件上的第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)相對(duì)于其初始位置以任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)n次，n為大于1的自然數(shù)；獲取每次轉(zhuǎn)動(dòng)后的第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的坐標(biāo)值(X1i，Y1i)及(X2i，Y2i)，以及第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑R1i，R2i，其中，1≤i≤n；獲取以(X1i，Y1i)及(X2i，Y2i)為圓心，對(duì)應(yīng)的R1i及R2i為半徑的兩圓的一交點(diǎn)的坐標(biāo)值(Xi，Yi)，該坐標(biāo)值(Xi，Yi)為所述對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值；對(duì)獲取的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(Xi，Yi)進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除標(biāo)準(zhǔn)差之外的坐標(biāo)值；利用未被剔除的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值計(jì)算出對(duì)應(yīng)第一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值；以及分別平均所述計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值，進(jìn)而獲取所述對(duì)位平臺(tái)對(duì)應(yīng)第一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述對(duì)獲取的旋轉(zhuǎn) 中心的坐標(biāo)值(Xi， Y,)進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除標(biāo)準(zhǔn)差之外的坐標(biāo)值之步驟包 括對(duì)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(Xi, Yi)中X,和^分別進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除位于標(biāo)準(zhǔn) 差之外的Xi和Yi值。
3. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述利用未被剔除 的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值計(jì)算出對(duì)應(yīng)第 一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn) 半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值之步驟包括通過(guò)計(jì)算未被剔除的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值與第 一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記 號(hào)的初始坐標(biāo)值的位置差以獲得對(duì)應(yīng)第 一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑；以及通過(guò)計(jì)算未被剔除的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)的第 一位置與第 一對(duì)位記號(hào) 及/或第二對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)的第二位置的連線與x軸方向的夾 角以獲得對(duì)應(yīng)第一對(duì)位記號(hào)及/或第二對(duì)位記號(hào)的初始旋轉(zhuǎn)角。
4. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(Xi, Yi)的獲取步驟包括 計(jì)算出聯(lián)立方程式(I)(I) !(W+(wX的方程解；以及將所述方程解代入直線方程式(II),(II) L(X， Y) = (X10-X20)Y + (Y20-Y10)X + (X20Y10-X10Y20)根據(jù)L(X， Y)的結(jié)果的正負(fù)獲取目標(biāo)方程解作為所述對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心 的坐標(biāo)值(Xi,Yi),其中，X1()、 Y1()、 X2。及Y2。分別為第一對(duì)位記號(hào)及第二對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值的X軸及Y軸的取值。
5. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)中心的坐 標(biāo)值(Xi, Yi)的獲取步驟包括計(jì)算出聯(lián)立方程式(I)的方程解；以及獲取與第 一對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值的距離等于Ru或者與第二對(duì)位記號(hào)的 初始坐標(biāo)值的距離等于R2i的方程解，該獲取的方程解即為所述對(duì)位平臺(tái) 的旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(X" Yi)。
6. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述對(duì)位平臺(tái)可在 卡笛爾坐標(biāo)系的X軸及Y軸方向直線運(yùn)動(dòng)，且可在X軸與Y軸定義的XY 平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)獲取方法，包括步驟將其上設(shè)置有第一及第二對(duì)位記號(hào)的工件裝載在對(duì)位平臺(tái)上；獲取第一及第二對(duì)位記號(hào)的初始坐標(biāo)值；驅(qū)動(dòng)對(duì)位平臺(tái)運(yùn)動(dòng)n次使第一及第二對(duì)位記號(hào)相對(duì)于其初始位置以任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)n次；獲取第一及第二對(duì)位記號(hào)的坐標(biāo)值(X_ai，Y_ai)及(X_bi，Y_bi)，以及其旋轉(zhuǎn)半徑R_ai，R_bi，1≤i≤n；獲取以(X_ai，Y_ai)及(X_bi，Y_bi)為圓心對(duì)應(yīng)的R_ai及R_bi為半徑的兩圓的一交點(diǎn)坐標(biāo)值(X_i，Y_i)；對(duì)獲取的坐標(biāo)值(X_i，Y_i)進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)以剔除標(biāo)準(zhǔn)差之外的坐標(biāo)值；利用未被剔除的坐標(biāo)值計(jì)算出第一及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角；以及分別平均所述計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)半徑和初始旋轉(zhuǎn)角的取值，進(jìn)而獲取所述對(duì)位平臺(tái)對(duì)應(yīng)第一及/或第二對(duì)位記號(hào)的旋轉(zhuǎn)參數(shù)。
文檔編號(hào)G01C11/00GK101303230SQ20071007434
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2007年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月9日
發(fā)明者何享真, 林錦輝 申請(qǐng)人:富士邁半導(dǎo)體精密工業(yè)(上海)有限公司;沛鑫半導(dǎo)體工業(yè)股份有限公司