本申請(qǐng)涉及工業(yè)自動(dòng)化，尤其涉及一種二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體、顯示面板、微型顯示器等高精度加工設(shè)備應(yīng)用有二維軸的硬件結(jié)構(gòu)，該硬件結(jié)構(gòu)可以是由直線電機(jī)或壓電電機(jī)組成，其二維定位精度受到機(jī)械結(jié)構(gòu)的精度、穩(wěn)定性和安裝的誤差的影響。因此，高精加工設(shè)備的二維軸硬件結(jié)構(gòu)都會(huì)或多或少存在單軸直線度、定位精度、垂直度等問題，而最終導(dǎo)致二維定位精度誤差較大，若二維定位誤差值（x、y軸方向誤差）大于要求的加工精度，將會(huì)導(dǎo)致最終加工精度異常。

2、相關(guān)技術(shù)中，在高精度加工設(shè)備的組裝階段中，將二維軸安裝固定到大理石結(jié)構(gòu)上，因此通常使用激光干涉儀對(duì)二維軸硬件結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)單軸的定位精度進(jìn)行多次測(cè)量，并補(bǔ)償以減少二維定位誤差值的影響。但該方式需要操作人員不斷地使用激光干涉儀測(cè)量，對(duì)復(fù)雜的二維軸硬件結(jié)構(gòu)，架設(shè)激光干涉儀測(cè)量是十分困難的，其測(cè)試結(jié)果不能得到很好的保證。

3、因此，相關(guān)技術(shù)中的精度測(cè)量存在一定誤差，并且不能準(zhǔn)確評(píng)估二維軸系統(tǒng)存在的精度問題，更不能提供系統(tǒng)性補(bǔ)償以減少二維定位精度誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，解決了相關(guān)技術(shù)中精度測(cè)量存在誤差而難以準(zhǔn)確測(cè)量二維軸系統(tǒng)的精度問題，本方案能夠量化二維軸的軸系精度參數(shù)，并通過(guò)單軸定位精度的補(bǔ)償來(lái)提高二維定位精度。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，應(yīng)用于電子工業(yè)設(shè)備，電子工業(yè)設(shè)備通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在二維軸平臺(tái)上的特征板的圖像，工業(yè)相機(jī)的拍攝方向垂直于二維軸平臺(tái)所在平面，該二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法包括：

3、在通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取對(duì)應(yīng)二維軸平臺(tái)所在平面的平面圖像后，基于平面圖像中的特征板上兩個(gè)特征點(diǎn)，確定工業(yè)相機(jī)的像素精度，像素精度用于表示兩個(gè)特征點(diǎn)實(shí)際距離與像素間距之間的映射關(guān)系；

4、在特征板上確定目標(biāo)特征點(diǎn)，并基于像素精度和二維軸平臺(tái)的當(dāng)前位置，以目標(biāo)特征點(diǎn)為起點(diǎn)，確定在兩個(gè)軸向方向上的多個(gè)特征點(diǎn)的軸系坐標(biāo)；

5、結(jié)合所獲取的多個(gè)特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸系坐標(biāo)，分別確定對(duì)應(yīng)軸向方向的軸系精度參數(shù)，軸系精度參數(shù)包括在兩個(gè)軸向方向上的定位誤差值；

6、根據(jù)定位誤差值和預(yù)設(shè)精度閾值，對(duì)二維軸平臺(tái)進(jìn)行定位精度補(bǔ)償。

7、第二方面，本申請(qǐng)還提供了一種二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償裝置，應(yīng)用于電子工業(yè)設(shè)備，電子工業(yè)設(shè)備通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在二維軸平臺(tái)上的特征板的圖像，工業(yè)相機(jī)的拍攝方向垂直于二維軸平臺(tái)所在平面，該二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償裝置包括：

8、距離標(biāo)定模塊，配置為在通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取對(duì)應(yīng)二維軸平臺(tái)所在平面的平面圖像后，基于平面圖像中的特征板上兩個(gè)特征點(diǎn)，確定工業(yè)相機(jī)的像素精度，像素精度用于表示兩個(gè)特征點(diǎn)實(shí)際距離與像素間距之間的映射關(guān)系；

9、坐標(biāo)提取模塊，配置為在特征板上確定目標(biāo)特征點(diǎn)，并基于像素精度和二維軸平臺(tái)的當(dāng)前位置，以目標(biāo)特征點(diǎn)為起點(diǎn)，確定在兩個(gè)軸向方向上的多個(gè)特征點(diǎn)的軸系坐標(biāo)；

10、誤差確定模塊，配置為結(jié)合所獲取的多個(gè)特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸系坐標(biāo)，分別確定對(duì)應(yīng)軸向方向的軸系精度參數(shù)，軸系精度參數(shù)包括在兩個(gè)軸向方向上的定位誤差值；

11、誤差補(bǔ)償模塊，配置為根據(jù)定位誤差值和預(yù)設(shè)精度閾值，對(duì)二維軸平臺(tái)進(jìn)行定位精度補(bǔ)償。

12、第三方面，本申請(qǐng)還提供了一種電子工業(yè)設(shè)備，該電子工業(yè)設(shè)備包括：

13、一個(gè)或多個(gè)處理器；

14、存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序，

15、當(dāng)一個(gè)或多個(gè)程序被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法。

16、第四方面，本申請(qǐng)還提供了一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在由處理器執(zhí)行時(shí)用于執(zhí)行本申請(qǐng)的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法。

17、本申請(qǐng)方案通過(guò)利用工業(yè)相機(jī)與特征板的相對(duì)位置，確定二維軸平臺(tái)上特征板中各特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸系坐標(biāo)，以利用同一組數(shù)據(jù)確定二維軸平臺(tái)的軸系精度參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了便捷且自動(dòng)化程度高的定位精度測(cè)量，以完成對(duì)二維軸平臺(tái)的兩個(gè)坐標(biāo)軸所對(duì)應(yīng)的誤差的測(cè)量，進(jìn)而通過(guò)對(duì)兩個(gè)坐標(biāo)軸所對(duì)應(yīng)的一維定位精度的補(bǔ)償，能夠替代采用干涉儀進(jìn)行測(cè)量補(bǔ)償?shù)姆桨福⑶疫€能夠利用對(duì)各坐標(biāo)軸的補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)對(duì)二維軸平臺(tái)帶來(lái)的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，從而有效地提升了二維軸平臺(tái)的二維定位精度。

技術(shù)特征：

1.一種二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，應(yīng)用于電子工業(yè)設(shè)備，所述電子工業(yè)設(shè)備通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在二維軸平臺(tái)上的特征板的圖像，所述特征板包括多個(gè)陣列排布的特征點(diǎn)，所述工業(yè)相機(jī)的拍攝方向垂直于所述二維軸平臺(tái)所在平面，所述二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述在所述特征板上確定目標(biāo)特征點(diǎn)，并基于所述像素精度和所述二維軸平臺(tái)的當(dāng)前位置，以所述目標(biāo)特征點(diǎn)為起點(diǎn)，確定在兩個(gè)軸向方向上的多個(gè)特征點(diǎn)的軸系坐標(biāo)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述在所述二維軸平臺(tái)帶動(dòng)所述特征板上的特征點(diǎn)移動(dòng)至所述工業(yè)相機(jī)的視野中心的移動(dòng)過(guò)程中，基于所述平面圖像中特征點(diǎn)的位置，以循環(huán)逼近的方式判斷特征點(diǎn)是否對(duì)齊所述工業(yè)相機(jī)的視野中心，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述結(jié)合所獲取的多個(gè)特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸系坐標(biāo)，分別確定對(duì)應(yīng)所述軸向方向的軸系精度參數(shù)，所述軸系精度參數(shù)包括在兩個(gè)軸向方向上的定位誤差值，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述根據(jù)所述定位誤差值和預(yù)設(shè)精度閾值，對(duì)所述二維軸平臺(tái)進(jìn)行定位精度補(bǔ)償，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述軸系精度參數(shù)還包括直線度，所述結(jié)合所獲取的對(duì)應(yīng)多個(gè)特征點(diǎn)的軸系坐標(biāo)，分別確定對(duì)應(yīng)各軸向方向的軸系精度參數(shù)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述軸系精度參數(shù)還包括垂直度，所述結(jié)合所獲取的對(duì)應(yīng)多個(gè)特征點(diǎn)的軸系坐標(biāo)，分別確定對(duì)應(yīng)軸向方向的軸系精度參數(shù)，包括：

8.一種二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償裝置，其特征在于，應(yīng)用于電子工業(yè)設(shè)備，所述電子工業(yè)設(shè)備通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在二維軸平臺(tái)上的特征板的圖像，所述特征板包括多個(gè)陣列排布的特征點(diǎn)，所述工業(yè)相機(jī)的拍攝方向垂直于所述二維軸平臺(tái)所在平面，所述二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償裝置包括：

9.一種電子工業(yè)設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在由處理器執(zhí)行時(shí)用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N二維軸系精度參數(shù)補(bǔ)償方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，涉及工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，解決了相關(guān)技術(shù)中精度測(cè)量存在誤差而難以準(zhǔn)確測(cè)量二維軸系統(tǒng)的精度問題，本申請(qǐng)方案通過(guò)利用工業(yè)相機(jī)與特征板的相對(duì)位置，確定二維軸平臺(tái)上特征板中各特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸系坐標(biāo)，以利用同一組數(shù)據(jù)確定二維軸平臺(tái)的軸系精度參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了便捷且自動(dòng)化程度高的定位精度測(cè)量，并且通過(guò)對(duì)兩個(gè)坐標(biāo)軸在一維上定位精度的補(bǔ)償，進(jìn)而能夠替代干涉儀對(duì)一維定位精度進(jìn)行有效的補(bǔ)償，從而有效地提升了二維軸平臺(tái)的二維定位精度。

技術(shù)研發(fā)人員：張志強(qiáng),許欣寧,楊韜,陳萬(wàn)群,王正根
受保護(hù)的技術(shù)使用者：邁為技術(shù)（珠海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19