專利名稱：：用于檢查對象的檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于檢查對象的檢查裝置，尤其涉及利用拍攝獲得的檢查對象的圖像對檢查對象進(jìn)行檢查的檢查裝置。
背景技術(shù)：
：近年來，在所有設(shè)備上都會裝配電子基板。在這些組裝有電子基板的設(shè)備中，由于小型化、薄型化以及低價格化是經(jīng)常性的技術(shù)課題，因此通常會進(jìn)行高集成度設(shè)計。作為實(shí)現(xiàn)這種高集成度設(shè)計的要素之一，例如為高密度組裝技術(shù)。該高密度裝配的要點(diǎn)在于制造技術(shù)以及檢查技術(shù)，對于由零部件裝配成的印制電路板(以下稱之為“基板”)的檢查，有一種現(xiàn)有的檢查技術(shù)，其利用通過拍攝印制電路板所獲得的光學(xué)圖像。作為這種利用光學(xué)圖像的檢查技術(shù)，有人提出一種自動檢查系統(tǒng)，其利用由兩個攝像機(jī)的陣列所拍攝的立體圖像來獲得基板的外形輪廓(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1特表2003-522347號公報在電子零部件上有時候存在管腳，在此管腳和基板之間有時候會夾有異物。這種異物有時候非常薄，例如為0.Imm等，為了判斷是否夾有這樣的異物，就要求高精度地掌握基板上零部件的高度。但是，在上述專利文獻(xiàn)所記載的技術(shù)中，由兩個攝像機(jī)的陣列所拍攝的圖像卻受視差影響較大。在視差影響較大時，通過圖像解析來掌握基板上零部件的高度將變得困難，會降低基板上零部件的高度的測定精度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于這種狀況而完成的，其目的在于提供一種檢查對象的檢查裝置，能夠高速且高精度地掌握檢查對象上的檢查面的立體形狀。為了解決上述課題，本發(fā)明的某技術(shù)方案的檢查對象的檢查裝置，包括第一線性傳感器，通過對來自檢查對象的反射光進(jìn)行聚光使之相對于透鏡光軸平行的光學(xué)系統(tǒng)對檢查對象的映像進(jìn)行掃描并生成第一圖像數(shù)據(jù)；第二線性傳感器，對從與所述第一線性傳感器掃描的映像不同的角度觀察到的檢查對象的映像，通過對來自檢查對象的反射光進(jìn)行聚光使之相對于透鏡光軸平行的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行掃描并生成第二圖像數(shù)據(jù)；高度計算部，利用第一圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像數(shù)據(jù)計算檢查對象的檢查面的高度。根據(jù)這一技術(shù)方案，由于能夠利用視差影響較少的立體圖像，因此可以高速且高精度地掌握到檢查對象上的檢查面的立體形狀。第一線性傳感器或所述第二線性傳感器也可以通過遠(yuǎn)心透鏡對檢查對象的映像進(jìn)行掃描。根據(jù)這一技術(shù)方案，通過視場角非常小的遠(yuǎn)心透鏡獲得圖像，因此能夠獲得視差影響非常小的圖像。第一線性傳感器或所述第二線性傳感器也可以通過等倍光學(xué)系統(tǒng)對檢查對象的映像進(jìn)行掃描。較之對從通常的縮小光學(xué)系統(tǒng)通過的檢查對象的反射光進(jìn)行掃描的情況，根據(jù)這一技術(shù)方案能夠獲得視差影響非常小的圖像。第一線性傳感器也可以對垂直觀察檢查對象的被掃描面而得到的映像進(jìn)行掃描。根據(jù)這一技術(shù)方案，就能夠獲得垂直觀察檢查對象的被掃描面而得到的映像。因此，與例如所有線性傳感器對從非垂直角度觀察檢查對象的被掃描面而得到的映像進(jìn)行掃描的情況相比，能夠減少死角的范圍。檢查對象的檢查裝置還可以包括第三線性傳感器，通過減少視差影響的光學(xué)系統(tǒng)，對從與所述第一線性傳感器掃描的映像以及所述第二線性傳感器掃描的映像不同的角度觀察到的檢查對象的映像進(jìn)行掃描。與僅僅通過第一及第二線性傳感器獲得檢查對象的圖像的情況相比，根據(jù)這一技術(shù)方案能夠減小檢查死角的范圍。檢查對象的檢查裝置還可以包括掃描方向變更部件，變更由所述第一線性傳感器以及所述第二線性傳感器進(jìn)行掃描的掃描線相對于檢查對象的朝向。例如基板上所組裝的零部件在基板的寬度方向以及長度方向上并排配設(shè)的情況很多。通過這樣變更相對于檢查對象的主掃描方向，能夠相對于所組裝的零部件并排的方向來變更主掃描方向。因此，能夠變更相對于基板的主掃描方向，從而減小因所組裝的零部件并排而造成的檢查死角的范圍。掃描方向變更部件也可以使掃描線相對于檢查對象的朝向變化45度。在通過線性傳感器來掃描基板等檢查對象時，一般而言是沿基板的寬度方向或長度方向進(jìn)行掃描。通過這樣使主掃描方向變化45度，能夠減少在基板的寬度方向或長度方向上并排組裝的零部件之間等處構(gòu)成檢查死角的范圍。根據(jù)本發(fā)明的檢查對象的檢查裝置，能夠高速且高精度地掌握檢查對象上的檢查面的立體形狀。圖1是表示第一實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是表示第一實(shí)施方式中的攝像單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是表示第一實(shí)施方式中的攝像單元的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是表示第一掃描單元、第二掃描單元以及第三掃描單元的主光線的光路的示意圖。圖5是表示處于初始位置時的攝像單元、處于從初始位置通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到的位置時的攝像單元的俯視圖。圖6是第一實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)的功能的方框圖。圖7是表示第一實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)的基板檢查處理工序的流程圖。圖8是表示第二實(shí)施方式中的攝像單元的示意圖。圖9是從傳送方向上觀察到的第一掃描單元的示意圖。附圖標(biāo)記說明10基板檢查系統(tǒng)；14攝像系統(tǒng)；24攝像單元；26旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；30第一掃描單元；32第二掃描單元；34第三掃描單元；38線性傳感器；40遠(yuǎn)心透鏡；70主計算機(jī)；74傳送控制部；76旋轉(zhuǎn)控制部；78攝像控制部；100攝像單元；102第一掃描單元；104第二掃描單元；106第三掃描單元。具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明實(shí)施方式(以下稱為“實(shí)施方式”)進(jìn)行說明。(第一實(shí)施方式)圖1是第一實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)的示意圖。基板檢查系統(tǒng)10包括基板傳送機(jī)構(gòu)12、攝像系統(tǒng)14以及后述的圖像處理部、從計算機(jī)(slavePC)、主計算機(jī)(masterPC)等。基板傳送機(jī)構(gòu)12包括支撐板18以及兩個傳送導(dǎo)軌20。傳送導(dǎo)軌20由支撐板18進(jìn)行支撐。傳送導(dǎo)軌20具有通過驅(qū)動電機(jī)(未圖示)來傳送基板2的傳送帶(未圖示)，將傳送帶上所載置的基板2傳送至基板傳送機(jī)構(gòu)12的大致中央。在傳送導(dǎo)軌20的上方且在檢查臺的大致中央處設(shè)有對基板2的傳送進(jìn)行探測的光傳感器等傳送傳感器(未圖示)。當(dāng)此傳送傳感器探測到在基板2的端面或基板2上所設(shè)置的探測孔石，基板檢查系統(tǒng)10判斷出基板2已被傳送到基板傳送機(jī)構(gòu)12的大致中央，并使傳送導(dǎo)軌20停止傳送基板2。在基板傳送機(jī)構(gòu)12的下方設(shè)有沿著與傳送導(dǎo)軌20的延展方向正交的方向而延伸的滾珠螺桿22。滾珠螺桿22由傳送電機(jī)(未圖示)進(jìn)行驅(qū)動。通過滾珠螺桿22的旋轉(zhuǎn)，基板傳送機(jī)構(gòu)12與支撐板18—起沿著與傳送導(dǎo)軌20的延展方向相垂直的方向而移動。如此，基板檢查系統(tǒng)10將由傳送導(dǎo)軌20所傳送的基板2傳送到攝像系統(tǒng)14的下方。當(dāng)基板2移動到預(yù)定的位置時，基板檢查系統(tǒng)10將傳送電機(jī)反轉(zhuǎn)從而逆向旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿22，使基板傳送機(jī)構(gòu)12移動至原來的位置。基板檢查系統(tǒng)10通過傳送導(dǎo)軌20向下一工序傳送如上所述被移動的基板2。在有繼續(xù)進(jìn)行檢查的基板的情況下，再次通過傳送導(dǎo)軌20將作為下一檢查對象的基板2傳送至基板傳送機(jī)構(gòu)12的大致中央，并重復(fù)進(jìn)行上述動作。此外，在本圖中近側(cè)的傳送導(dǎo)軌20上設(shè)有夾板(clamp)，用于從上方按壓載置于傳送導(dǎo)軌20上的基板2以矯正基板2形狀。被傳送到基板傳送機(jī)構(gòu)12的大致中央的基板2以其變形通過此夾板得以矯正的狀態(tài)被傳送至攝像系統(tǒng)14。攝像系統(tǒng)14包括攝像單元24以及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26。攝像單元24向基板2照射光，同時拍攝基板2以生成圖像數(shù)據(jù)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26包括單元旋轉(zhuǎn)電機(jī)(未圖示)以及減速機(jī)構(gòu)(未圖示)，單元旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行工作從而經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)使攝像單元24以垂直于基板2的檢查面的軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。圖2是第一實(shí)施方式中的攝像單元24的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體圖。攝像單元24包括第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34。此外，雖然攝像單元24還包括在攝像時對基板2進(jìn)行光照射的照明單元，但因照明單元的結(jié)構(gòu)為公知而省略說明。第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34具有同樣的結(jié)構(gòu)，分別在支撐板36上包括線性傳感器38、透鏡39、遠(yuǎn)心透鏡40、以及反射鏡42。此外，還可以為了降低成本等目的而省略第三掃描單元34，由第一掃描單元30以及第二掃描單元32構(gòu)成攝像單元24。圖3是第一實(shí)施方式中的攝像單元24的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖3中，在基板2從左側(cè)向右側(cè)進(jìn)行傳送這一期間由攝像單元24實(shí)施基板2的攝像處理。以下，設(shè)圖3的右方向?yàn)榈谝环较颉D3的左方向?yàn)榈诙较騺磉M(jìn)行說明。此外，攝像單元24還可以在基板2向第二方向進(jìn)行傳送這一期間實(shí)施基板2的攝像處理。第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34各自的線性傳感器38，對由反射鏡42所反射并通過遠(yuǎn)心透鏡40以及透鏡39的基板2在掃描線上的映像進(jìn)行掃描。此時，各個線性傳感器38掃描同一掃描線上的映像。由此，各個線性傳感器38能夠在向掃描線進(jìn)行光照射的時刻同時進(jìn)行掃描，從而可以有效地獲得圖像數(shù)據(jù)。以下，將該掃描線垂直地朝向基板2的傳送方向時的攝像單元24的位置設(shè)為“初始位置”來進(jìn)行說明。另外，“掃描”是指線性傳感器38內(nèi)的受光元件將表示對象物的映像的光量變換成電信號進(jìn)行輸出這一動作。另外，“拍攝”是指對一個掃描單位進(jìn)行掃描。一個掃描單位是指例如從基板的一方端部到另一方端部的一次單向掃描或一次往復(fù)掃描等線性傳感器38的掃描單位。第一掃描單元30的線性傳感器38對垂直地觀察基板2的檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。第二掃描單元32的線性傳感器38對以從垂直于檢查面的方向起朝第一方向側(cè)相應(yīng)地傾斜了第一角度α的角度觀察基板2的檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。第三掃描單元34的線性傳感器38對以從垂直于檢查面的方向起朝第二方向側(cè)相應(yīng)地傾斜了第二角度β的角度觀察基板2的檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。在第一實(shí)施方式中，第一角度α和第二角度β被設(shè)定成同一角度(在第一實(shí)施方式中均為10度)。但是，第一角度α和第二角度β也可以被設(shè)定成不同角度。此外，第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34各自的線性傳感器38還可以掃描不同掃描線上的映像。這種情況下，各個線性傳感器38還可以掃描相互平行的掃描線上的映像。圖4是第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34的主光線的光路示意圖。此外，在圖4中省略了根據(jù)反射鏡42的主光線反射的圖示。線性傳感器38經(jīng)由遠(yuǎn)心透鏡40掃描基板2的映像。遠(yuǎn)心透鏡40使來自基板2的反射光進(jìn)行聚光使之相對于透鏡光軸平行。因此，在遠(yuǎn)心透鏡40和基板2之間，主光線相對于光軸平行、亦即視場角實(shí)質(zhì)上為零度。在使用了遠(yuǎn)心透鏡40的情況下，因視場角為零度故不論被攝體的像處于光軸中心還是處于光軸外的周邊位置都不會受到視差所造成的影響，理論上能夠拍攝沒有視差造成的畸變的圖像。若要利用存在視差所造成的畸變的圖像來計算組裝在基板2上的零部件高度，不僅需要考慮到視差所造成的畸變的復(fù)雜計算過程，還很難期待高精度的計算結(jié)果。通過利用這種沒有視差造成的畸變的立體圖像，能夠經(jīng)過簡單的計算過程正確地計算出被組裝在基板2上的零部件等的高度圖5是表示處于初始位置時的攝像單元24和處于從初始位置通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26被旋轉(zhuǎn)到的位置時的攝像單元24的俯視圖。在圖5中，設(shè)攝像單元24處于初始位置時第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34進(jìn)行掃描的掃描線為第一主掃描線Li。另外，設(shè)攝像單元24從初始位置進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)時的掃描線為第二主掃描線L2。第一主掃描線Ll與第二主掃描線L2所成的角度就是攝像單元24從初始位置旋轉(zhuǎn)的角度。以下，設(shè)該角度為掃描角度θ。這樣，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26作為將基板2的傳送方向及基板2上的掃描線的角度進(jìn)行變更的掃描方向變更部件而發(fā)揮功能。通過使攝像單元24進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，與基板2的傳送方向正交的方向(以下稱之為“基板寬度方向”)的析像度只需提高l/cose倍，就可以獲得更精細(xì)的圖像。圖6是第一實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)10的功能方框圖。如圖6所示，基板檢查系統(tǒng)10除基板傳送機(jī)構(gòu)12以及攝像系統(tǒng)14外還包括第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56、第三從計算機(jī)58、主計算機(jī)70以及顯示器86。此外在圖6中第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56、第三從計算機(jī)58以及主計算機(jī)70被描繪成由執(zhí)行各種運(yùn)算處理的CPU、保存各種控制程序的ROM、作為用于數(shù)據(jù)保存及程序執(zhí)行的工作區(qū)來利用的RAM等硬件以及軟件的協(xié)作而得以實(shí)現(xiàn)的功能塊。從而，這些功能塊能夠通過硬件以及軟件的組合以各種各樣的形式實(shí)現(xiàn)。由第一掃描單元30的線性傳感器38進(jìn)行拍攝所生成的圖像數(shù)據(jù)，在由圖像處理部52實(shí)施了圖像處理以后被輸出到第一從計算機(jī)54。由第二掃描單元32的線性傳感器38進(jìn)行拍攝所生成的圖像數(shù)據(jù)，在由圖像處理部52實(shí)施了圖像處理以后被輸出到第二從計算機(jī)56。由第三掃描單元34的線性傳感器38進(jìn)行拍攝所生成的圖像數(shù)據(jù)，在由圖像處理部52實(shí)施了圖像處理以后被輸出到第三從計算機(jī)58。第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58分別具有存儲器60、解析部62、存儲部64以及收發(fā)部66。存儲器60保持已接收的圖像數(shù)據(jù)。解析部62對存儲器60中所保持的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，首先取得基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。這里基準(zhǔn)數(shù)據(jù)是指例如被設(shè)置在基板2上的表示基板2位置的辨別標(biāo)記的位置數(shù)據(jù)、通過對基板2上所設(shè)置的條形碼等識別標(biāo)記進(jìn)行解析而獲得的基板2序列號及生產(chǎn)日期等識別數(shù)據(jù)、被不同的線性傳感器38所交迭拍攝到的零部件圖像以及其他基板2檢查所需要的數(shù)據(jù)。另外，解析部62對存儲器60中所保持的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，進(jìn)而利用已取得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以取得表示被組裝在基板2上的各零部件及錫焊位置的位置信息數(shù)據(jù)。存儲部64由硬盤構(gòu)成，預(yù)先保存著被用于基板檢查的判定基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。解析部62利用存儲部64中所保存的判定基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在用平面圖像可以檢查的范圍檢查基板2的零部件的組裝狀態(tài)。此外，零部件的組裝狀態(tài)不僅是指作為檢查對象的基板2上所組裝的元件等零部件的有無、位置、是否為恰當(dāng)?shù)牧悴考?，還包含有無錫焊、錫焊量、有無橋接等。存儲部64保持檢查結(jié)果作為檢查結(jié)果數(shù)據(jù)。第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58分別經(jīng)由收發(fā)部66以及集線器68將基準(zhǔn)數(shù)據(jù)、位置信息數(shù)據(jù)以及檢查結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送給主計算機(jī)70。此時，第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58將各自接收到的基板2的圖像也發(fā)送給主計算機(jī)70。主計算機(jī)70包括收發(fā)部72、傳送控制部74、旋轉(zhuǎn)控制部76、攝像控制部78、存儲部80、判斷部82以及顯示控制部84。收發(fā)部72從第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58接收基準(zhǔn)數(shù)據(jù)、位置信息數(shù)據(jù)以及檢查結(jié)果數(shù)據(jù)。存儲部80由硬盤所構(gòu)成，接收到的這些數(shù)據(jù)被保存在存儲部80中。用于將基板2沿第一方向以及第二方向進(jìn)行傳送的傳送電機(jī)50連接到主計算機(jī)70上。傳送控制部74通過對傳送電機(jī)50供給驅(qū)動信號使傳送電機(jī)50工作以使基板傳送機(jī)構(gòu)12進(jìn)行移動，由此使基板2沿第一方向以及第二方向進(jìn)行移動。從而，傳送控制部74以及基板傳送機(jī)構(gòu)12作為使基板2進(jìn)行移動的移動部件而發(fā)揮功能。設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26內(nèi)的單元旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接到主計算機(jī)70上。旋轉(zhuǎn)控制部76通過對供給單元旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動信號進(jìn)行控制，從而控制攝像單元24的旋轉(zhuǎn)角度。第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34各自的線性傳感器38連接到主計算機(jī)70上。攝像控制部78對線性傳感器38各自的攝像進(jìn)行控制，以便在照明單元對基板2進(jìn)行光照射的時刻對基板2的映像進(jìn)行掃描。判斷部82利用從第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58接收到7的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)以及位置信息數(shù)據(jù)，計算出基板2上所組裝的零部件高度。因此，判斷部82作為高度計算部而發(fā)揮功能。具體而言，因第一掃描單元30、第二掃描單元32以及第三掃描單元34分別掃描從不同的視點(diǎn)所觀察到的基板2的檢查面，故若將檢查面的高度為零的平面設(shè)為基準(zhǔn)，則對于有高度的部分，由各個掃描單元所獲得的圖像的位置就會不同。因第二掃描單元32以及第三掃描單元34進(jìn)行掃描時的傾斜視點(diǎn)的角度是預(yù)先決定的，故判斷部82基于從第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58分別接收到的位置信息數(shù)據(jù)表示的零部件位置的各自偏移量，計算組裝在計算基板2上零部件的高度。在存儲部80中預(yù)先保存著與基板2的檢查面的零部件等的高度有關(guān)的檢查基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。判斷部82利用存儲部80中所保存的檢查基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實(shí)施異常判斷，例如判斷各零部件的高度是否落入檢查基準(zhǔn)數(shù)據(jù)表示的正常范圍的高度。據(jù)此，就可以檢測例如在電子零部件的管腳和基板之間是否夾有異物等。此外，判斷部82還可以利用從第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58接收到的圖像，取得基準(zhǔn)數(shù)據(jù)及位置信息數(shù)據(jù)。顯示控制部84使包含異常判斷結(jié)果在內(nèi)的源于判斷部82的基板2的檢查結(jié)果以及接收到的檢查結(jié)果數(shù)據(jù)所表示的基板2的檢查結(jié)果顯示在顯示器86上。此時，顯示控制部84例如還可以使從第一從計算機(jī)54接收到的、從垂直上方觀察到的基板2的圖像顯示在顯示器86上，并在該圖像中明示出異常零部件的位置。圖7是第一實(shí)方式中的基板檢查系統(tǒng)10的基板檢查處理工序的流程圖。在由用戶按下基板檢查系統(tǒng)10上所設(shè)置的啟動按鈕時，開始本流程圖中的處理。用戶能夠使用鼠標(biāo)或鍵盤等輸入裝置將掃描角度θ輸入到主計算機(jī)70中。表述由用戶所輸入的掃描角度θ的信息被保存在主計算機(jī)70的RAM中。當(dāng)啟動按鈕被用戶按下時，旋轉(zhuǎn)控制部76通過參照RAM來判斷是否由用戶輸入了掃描角度θ(SlO)。在輸入有掃描角度θ的情況下(S10的Y)，旋轉(zhuǎn)控制部76對旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26的單元旋轉(zhuǎn)電機(jī)供給驅(qū)動信號，使攝像單元24從初始位置起相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)掃描角度θ(S12)。在掃描角度θ沒有輸入的情況下(S10的N)，旋轉(zhuǎn)控制部76跳過S12的處理。此外，還可以使用戶能夠使用鼠標(biāo)或鍵盤等輸入裝置在主計算機(jī)70上選擇是否變化掃描線朝向基板2的方向。用戶選擇改變掃描線的朝向時，表述這一意圖的信息被保存在主計算機(jī)70的RAM中。當(dāng)啟動按鈕被用戶按下，旋轉(zhuǎn)控制部76參照RAM，來判斷用戶是否選擇了改變掃描線的朝向。在選擇了進(jìn)行改變時，旋轉(zhuǎn)控制部76使攝像單元24從初始位置起旋轉(zhuǎn)45度，以使掃描線朝向基板2的方向變化45度。由此，能夠減小檢查死角的范圍，這種死角包括在基板2的寬度方向或者長度方向上并排組裝的零部件之間等。接著，攝像控制部78實(shí)施基板攝像處理(S14)。在基板攝像處理中，傳送控制部74沿第一方向傳送基板2，攝像控制部78在基板2沿第一方向進(jìn)行傳送時使線性傳感器38開始對基板2的攝像。此時，傳送控制部74參照RAM來傳送基板2以使傳送方向上的各掃描線的間隔為L*COS0。這里，L表示基板2處于初始位置時的基板2的檢查面上的各掃描線的間隔。據(jù)此，與基板2處于初始位置時相比，能夠使傳送方向的析像度提高至1/cosθ倍。在設(shè)置有掃描角度θ時，基板寬度方向上的析像度如上述那樣成為1/cosθ倍。這樣，通過調(diào)整傳送速度，就能夠使傳送方向的析像度與基板寬度方向的析像度相吻合。當(dāng)基板攝像處理結(jié)束，第一從計算機(jī)54、第二從計算機(jī)56以及第三從計算機(jī)58各自的解析部62對所取得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，如上述那樣取得位置信息數(shù)據(jù)等。收發(fā)部66將所取得的位置信息數(shù)據(jù)等發(fā)送給主計算機(jī)70(S16)。判斷部82利用接收到的位置信息數(shù)據(jù)等來計算基板2的檢查面上的各零部件的高度(S18)，并基于計算結(jié)果實(shí)施基板2的異常判斷(S20)。當(dāng)異常判斷結(jié)束，顯示控制部84將基板2的檢查結(jié)果顯示在顯示器86上(S22)，結(jié)束本流程圖中的處理。(第二實(shí)施方式)圖8是表示第二實(shí)施2方式中的攝像單元100的圖。第二實(shí)施方式中的基板檢查系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)除取代攝像單元24而設(shè)置攝像單元100以外，與第一實(shí)施方式所涉及的基板檢查系統(tǒng)10相同。從而，在第二實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26以垂直于基板2的檢查面的軸為中心使攝像單元100進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。攝像單元100包括第一掃描單元102、第二掃描單元104以及第三掃描單元106。第一掃描單元102、第二掃描單元104以及第三掃描單元106分別具有線性傳感器108以及透鏡陣列110。此外，還可以為了降低成本等目的而省略第三掃描單元106，由第一掃描單元102以及第二掃描單元104構(gòu)成攝像單元100。第一掃描單元102、第二掃描單元104以及第三掃描單元106各自的線性傳感器108對基板2的檢查面上的同一掃描線上的映像進(jìn)行掃描。在第二實(shí)施方式中，也是將此掃描線與基板2的傳送方向垂直相向時的攝像單元100的位置設(shè)為“初始位置”。此外，第一掃描單元102、第二掃描單元104以及第三掃描單元106各自的線性傳感器108還可以掃描不同掃描線上的映像。在此情況下，各個線性傳感器38還可以掃描相互平行的掃描線上的映像。第一掃描單元102的線性傳感器108對垂直觀察檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。第二掃描單元104的線性傳感器108對以從垂直于檢查面的方向起朝第一方向側(cè)傾斜了第一角度α的角度所觀察到的基板2的映像進(jìn)行掃描。第三掃描單元106的線性傳感器108對以從垂直于檢查面的方向起朝第二方向側(cè)傾斜了第二角度β的角度所觀察到的基板2的映像進(jìn)行掃描。在第二實(shí)施方式中，第一角度α和第二角度β被設(shè)定成同一角度(在第二實(shí)施方式中均為10度)。但是，第一角度α和第二角度β也可以被設(shè)定成不同角度。圖9是在傳送方向上觀察到的第一掃描單元102的圖。此外，因第二掃描單元104以及第三掃描單元106的結(jié)構(gòu)與第一掃描單元102相同，故通過說明第一掃描單元102的結(jié)構(gòu)而省略說明第二掃描單元104以及第三掃描單元106的結(jié)構(gòu)。透鏡陣列110是所謂的等倍光學(xué)系統(tǒng)，構(gòu)成為將超小型的棒形透鏡進(jìn)行了排列的棒形透鏡陣列。此外，因棒形透鏡陣列的結(jié)構(gòu)為公知故省略說明。線性傳感器108是受光元件在與基板2的寬度方向全域相對應(yīng)的長度上排列成一列而構(gòu)成。線性傳感器108經(jīng)由透鏡陣列110掃描基板2的檢查面的映像。等倍光學(xué)系統(tǒng)同樣地也對來自基板2的反射光相對于透鏡光軸實(shí)質(zhì)上平行地進(jìn)行聚光。因此，通過這樣采用等倍光學(xué)系統(tǒng)，能夠使通過線性傳感器108所獲得的基板2的圖像因視差所受到的影響大幅地減低。在第二實(shí)施方式中，因在第一掃描單元102、第二掃描單元104以及第三掃描單元106上全部采用等倍光學(xué)系統(tǒng)，故能夠以視差所造成的影響較少的狀態(tài)獲得從不同角度掃描的圖像。因此，能夠高速且高精度地掌握基板2的檢查面的立體形狀。此外，還可以采用自聚焦(Selfoc)透鏡陣列(SLA)作為透鏡陣列110。這種透鏡陣列因焦距非常短，故需要將透鏡陣列設(shè)置在距基板2的檢查面510毫米的極近距離處。因而，無法使用于搭載了有較高高度的零部件的基板2的檢查。另外，若使用這種透鏡陣列就會由于鄰接透鏡的像而引起干涉，因此，析像度的極限為4050miCrOn(微米)。本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施方式，將各實(shí)施方式的各要素適當(dāng)組合起來的技術(shù)方案作為本發(fā)明的實(shí)施方式亦有效。另外，還可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識對各實(shí)施方式進(jìn)行各種設(shè)計變更等變形，這種進(jìn)行了變形的實(shí)施方式也可包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。以下，列舉這樣的例子。在某變形例中，用戶能夠使用鼠標(biāo)或鍵盤等對主計算機(jī)70輸入是否實(shí)施基板2的檢查面的高度檢查。在由用戶選擇了不實(shí)施基板2的檢查面的高度檢查的基板檢查的情況下，在第一實(shí)施方式中，攝像控制部78不通過第二掃描單元32以及第三掃描單元34來拍攝基板2，而僅通過第一掃描單元30來拍攝基板2。在第二實(shí)施方式中，攝像控制部78不通過第二掃描單元104以及第三掃描單元106來拍攝基板2，而僅通過第一掃描單元102來拍攝基板2。這樣，通過可以由用戶選擇是否進(jìn)行基板2的檢查面的高度檢查，能夠減輕第二從計算機(jī)56、第三從計算機(jī)58以及主計算機(jī)70的檢查處理負(fù)荷。另外，即便在這樣僅通過第一掃描單元30來拍攝基板2的情況下，在由用戶輸入了掃描角度θ時，在第一實(shí)施方式中也是旋轉(zhuǎn)控制部76使攝像單元24旋轉(zhuǎn)掃描角度Θ，在第二實(shí)施方式中則是使攝像單元100旋轉(zhuǎn)掃描角度θ。據(jù)此，較之于攝像單元24或攝像單元100在初始位置原樣拍攝基板2，能夠以更高的析像度來拍攝基板2。在另一個變形例中，在傳送導(dǎo)軌20上設(shè)置轉(zhuǎn)臺(turntable)。轉(zhuǎn)臺構(gòu)成為通過電機(jī)的工作而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)由用戶對主計算機(jī)70輸入了掃描角度θ以后按下啟動按鈕，旋轉(zhuǎn)控制部76使該電機(jī)進(jìn)行工作以使轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)掃描角度θ。通過這樣由用基板2的旋轉(zhuǎn)來取代攝像單元24或攝像單元100的旋轉(zhuǎn)，也能夠變更掃描角度θ。在另一個變形例中，攝像單元24或攝像單元100被固定在掃描角度θ成為零以上的值的位置。此時，掃描角度θ還可以是45度。通過這樣使掃描線相對于基板2的傳送方向的朝向傾斜并預(yù)先進(jìn)行固定，能夠削減用于使攝像單元24或攝像單元100進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)的成本及使攝像單元24或攝像單元100進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的時間。工業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明所涉及的檢查對象的檢查裝置，能夠高速且高精度地掌握檢查對象上的檢查面的立體形狀。10權(quán)利要求一種用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，包括第一線性傳感器，通過對來自檢查對象的反射光進(jìn)行聚光使之相對于透鏡光軸平行的光學(xué)系統(tǒng)對檢查對象的映像進(jìn)行掃描并生成第一圖像數(shù)據(jù)；第二線性傳感器，對從與所述第一線性傳感器掃描的映像不同的角度觀察到的檢查對象的映像，通過對來自檢查對象的反射光進(jìn)行聚光使之相對于透鏡光軸平行的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行掃描并生成第二圖像數(shù)據(jù)；高度計算部，利用第一圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像數(shù)據(jù)計算檢查對象的檢查面的高度。2.如權(quán)利要求1所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，所述第一線性傳感器或所述第二線性傳感器通過遠(yuǎn)心透鏡對檢查對象的映像進(jìn)行掃描。3.如權(quán)利要求1所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，所述第一線性傳感器或所述第二線性傳感器通過等倍光學(xué)系統(tǒng)對檢查對象的映像進(jìn)行掃描。4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，所述第一線性傳感器對垂直觀察檢查對象的被掃描面而得到的映像進(jìn)行掃描。5.如權(quán)利要求4所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，還包括第三線性傳感器，通過減少視差影響的光學(xué)系統(tǒng)，對從與所述第一線性傳感器掃描的映像以及所述第二線性傳感器掃描的映像不同的角度觀察到的檢查對象的映像進(jìn)行掃描。6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，還包括掃描方向變更部件，改變由所述第一線性傳感器以及所述第二線性傳感器進(jìn)行掃描的掃描線相對于檢查對象的朝向。7.如權(quán)利要求6所述的用于檢查對象的檢查裝置，其特征在于，所述掃描方向變更部件使掃描線相對于檢查對象的朝向變化45度。全文摘要在基板檢查系統(tǒng)中，第一掃描單元(30)的線性傳感器(38)通過經(jīng)由遠(yuǎn)心透鏡(40)對垂直觀察基板(2)的被檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。第二掃描單元(32)的線性傳感器(38)對以從垂直于檢查面的方向起向第一方向側(cè)傾斜第一角度(α)的角度觀察基板(2)的檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。第三掃描單元(34)的線性傳感器(38)對以從垂直于檢查面的方向起向第二方向側(cè)傾斜第二角度(β)的角度觀察基板(2)的檢查面而得到的映像進(jìn)行掃描。判斷部利用由第一掃描單元(30)、第二掃描單元(32)以及第三掃描單元(34)所獲得的圖像數(shù)據(jù)計算基板(2)的檢查面的高度。文檔編號G01B11/02GK101910784SQ20098010208公開日2010年12月8日申請日期2009年1月14日優(yōu)先權(quán)日2008年1月15日發(fā)明者秋山吉宏申請人:株式會社先機(jī)