托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法与流程

    专利2022-07-09  100


    本发明属于柔性显示技术领域,具体涉及一种托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法。



    背景技术:

    在显示面板的制造过程中,常使用托盘放置柔性显示屏、柔性部材等柔性部材,并将这些柔性部材运输到下一站点,进行后续作业。柔性部材容易翘曲,影响生产线的正常作业,因此需要对柔性部材的翘曲进行检测,识别出不满足翘曲规格的柔性部材。



    技术实现要素:

    有鉴于此,本发明提供了一种托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法,能够快速地对放置于托盘的柔性部材的翘曲进行检测,从而快速地识别出不满足翘曲规格的柔性部材。

    本发明实施例的第一方面,提供一种托盘,用于放置柔性部材,包括:盘体;所述盘体设置有至少一个容置区域;所述容置区域开设有容置槽;所述容置槽的侧壁设置有台阶部;其中,所述台阶部包括台阶面以及从所述台阶面朝所述盘体的表面延伸的侧面,所述台阶面所在的第一平面位于所述容置槽的槽底所在的第二平面和所述盘体的表面所在的第三平面之间。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述容置槽的形状与所述柔性部材的形状相适配;所述容置槽的侧壁设置有至少一个所述台阶部。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述容置槽的侧壁间隔设置多个所述台阶部。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述台阶部绕设于所述容置槽的侧壁;所述台阶面在所述盘体上的第一投影环绕所述容置槽的槽底在所述盘体上的第二投影。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述第一平面与所述第二平面之间的第一距离为设定的翘曲高度阈值。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述柔性部材为柔性电路板,所述第一距离为1~2mm;优选地,所述台阶面的宽度为0.5~1.5mm。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述第一平面与所述第三平面之间的第二距离为3~4mm。

    在第一方面的一个可选的实施例中,所述容置槽的槽底开设有用于固定柔性部材的固定槽。

    本发明实施例的第二方面,提供一种翘曲检测系统,包括计算机设备、图像拍摄设备和第一方面所述的托盘,所述计算机设备与所述图像拍摄设备通信;所述图像拍摄设备用于对放置有柔性部材的托盘进行拍摄以得到待检测图像并传送至所述计算机设备;所述计算机设备用于对所述图像拍摄设备上传的待检测图像进行图像分析以判断所述柔性部材是否满足翘曲规格。

    本发明实施例的第三方面,提供一种翘曲检测方法应用于第二方面所述的翘曲检测系统中的计算机设备和图像拍摄设备,所述方法包括:图像拍摄设备对放置有柔性部材的托盘进行拍摄以得到待检测图像,并将所述待检测图像传送至计算机设备;计算机设备对所述待检测图像进行图像分析以判断柔性部材是否满足翘曲规格;若所述待检测图像的图像分析结果表征所述柔性部材的翘曲部的高度值未超过翘曲高度阈值,则判定所述柔性部材满足翘曲规格;若所述待检测图像的图像分析结果表征所述柔性部材的翘曲部的高度值超过所述翘曲高度阈值,则判定所述柔性部材不满足所述翘曲规格。

    综上所述,相较于现有技术,本发明实施例所提供的托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法,托盘的盘体上设置的容置区域开设有容置槽,且容置槽的侧壁设置有台阶部。进一步地,台阶部包括台阶面以及从台阶面朝盘体的表面延伸的侧面,台阶面所在的第一平面位于容置槽的槽底所在的第二平面和盘体的表面所在的第三平面之间。如此设计,将柔性部材放置在容置槽内时,可以通过判断柔性部材的翘曲部分是否超过台阶面所在的第一平面而快速地检测柔性部材是否满足翘曲规格,无需将柔性部材从容置槽内取出再进行翘曲检测,提高了生产效率,同时也可以避免柔性部材发生褶皱和损坏。此外,也无需在托盘型腔的侧壁设置用于检测翘曲的刻度标识,进而避免柔性部材受到污染。

    附图说明

    图1为本发明实施例所提供的托盘的结构示意图。

    图2为本发明实施例所提供的容置槽的结构示意图。

    图3为图2中沿i-i方向的剖面放大示意图。

    图4为图3所示台阶部结构的立体示意图。

    图5为本发明实施例所提供的台阶部的其中一种设置方式的示意图。

    图6为本发明实施例所提供的台阶部的另一种设置方式的示意图。

    图7为未发生翘曲的柔性部材在容置槽中与台阶部的第一相对位置示意图。

    图8为发生翘曲的柔性部材在容置槽中与台阶部的第二相对位置示意。

    图9为发生翘曲的柔性部材在容置槽中与台阶部的第三相对位置示意。

    图10为本发明实施例所提供的翘曲检测系统的通信架构示意图。

    图11为其中一种检测柔性部材是否满足翘曲规格的方法的流程图。

    图标:

    100-托盘;

    1-盘体;11-容置区域;111-容置槽;1111-第一型腔;1112-第二型腔;1113-固定槽;

    2-台阶部;21-台阶面;22-侧面;

    3-柔性部材;

    200-翘曲检测系统;

    4-计算机设备;

    5-图像拍摄设备;

    p1-第一平面;p2-第二平面;p3-第三平面。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

    在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”以及“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,需要说明的是,当元件被称为“形成在另一元件上”时,它可以直接连接到另一元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以直接连接到另一元件或者同时存在居中元件。相反,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。

    如前述背景技术所述,以柔性电路板为例,为了避免在后续作业时翘曲的柔性电路板刮蹭到涂胶设备的喷阀,需要在邦定屏体和柔性电路板之前检测柔柔性电路板是否满足翘曲规格。然而常见的检测方法可以包括以下两种。

    第一种翘曲检测方法,是将柔性电路板从托盘中取出并放置在平台上,采用塞规或者游标卡尺来测量柔性电路板的翘曲是否满足翘曲规格。然而,这种方法一方面检测效率低下容易产生误检,另一方面需要反复拿放柔性电路板,在拿放过程中可能导致柔性电路板发生褶皱和损坏。

    第二种翘曲检测方法,是在托盘型腔的侧壁设置刻度标识,通过刻度标识来检测柔性电路板的翘曲程度是否满足翘曲规格。然而在设置刻度标识时,油性笔刻画出的刻度标识可能会污染柔性电路板。若以内凹结构作为刻度标识,则难以直观地观测到柔性电路板和刻度标识的相对位置关系。若以外凸结构作为刻度标识,柔性电路板在发生翘曲时可能会刮蹭到刻度标识而引起柔性电路板的损坏。

    为改善上述技术问题,发明人创新性地对柔性部材的托盘结构进行了改进,通过在托盘中用于容置柔性部材的容置槽的侧壁设置台阶部,可通过判断柔性部材的翘曲部分是否超过台阶面所在的平面而快速地检测柔性部材是否满足翘曲规格。一方面,无需将柔性部材取出并进行翘曲测量,可提高生产效率,同时避免柔性部材出现褶皱和损坏。另一方面,无需采用油性笔、内凹结构或者外凸结构等方法设置用于检测翘曲的刻度标识,能够避免柔性部材受到污染并避免柔性部材在发生翘曲时刮蹭到刻度标识而引起柔性部材的损坏。下面将结合附图对本发明的可替代实施例进行详细的描述。

    请参阅图1,示出了本发明的一种可替换的实施例所提供的托盘100的结构示意图,该托盘100包括盘体1,该盘体1设置有至少一个容置区域11。请结合参阅图1和图2,容置区域11开设有用于容置柔性部材的容置槽111,且容置槽111的侧壁设置有台阶部2。

    请结合参阅图3和图4,台阶部2可以包括台阶面21以及从台阶面21朝盘体1的表面延伸的侧面22。进一步地,台阶面21所在的平面可以定义为第一平面p1,容置槽111的槽底所在的平面可以定义为第二平面p2,盘体1的表面所在的平面可以定义为第三平面p3。第一平面p1位于第二平面p2和第三平面p3之间。在本实施例中,侧面22可以包括首尾相连的三个立面,台阶部2可以通过对容置槽111的侧壁进行外扩而形成。

    如此设计,将柔性部材放置在容置槽111内时,可以通过判断或观察柔性部材的翘曲部分是否超过台阶面21所在的第一平面p1而快速地检测柔性部材是否满足翘曲规格,进而检测出柔性部材的翘曲是否符合设定的工艺标准,这样可以在检测到柔性部材的翘曲不符合设定的工艺标准时将柔性部材从对应的容置槽111内取出,从而避免后续生产线的正常作业受到翘曲的柔性部材的影响。例如,能够避免在进行后续的涂胶工艺时柔性电路板不会刮蹭到涂胶设备的喷阀,进而保证正常的涂胶作业。

    进一步地,台阶面2是对容置槽111的侧壁进行外扩形成的,无需采用油性笔、内凹结构或者外凸结构设置刻度标识,能够避免柔性部材受到污染并避免柔性部材在发生翘曲时刮蹭到刻度标识而引起柔性部材的损坏。通过判断柔性部材的翘曲部分是否超过台阶面21所在的第一平面p1,能够快速、准确地检测柔性部材是否满足翘曲规格,从而降低人为采用塞规或游标卡尺测量可能带来的误判。

    在实际应用时发明人发现,柔性部材的一些位置容易发生翘曲,为了更加精准、全面地检测柔性部材的翘曲,可以根据柔性部材的实际形状进行台阶部的设置。例如,容置槽111的形状可以与柔性部材的形状相适配,以柔性电路板的其中一种形状为例,请结合参阅图5,容置槽111可以包括第一型腔1111和第二型腔1112,第二型腔1112与第一型腔1111连通,并朝远离第一型腔1111的方向延伸,第一型腔1111和第二型腔1112共同形成的容置槽111的形状可以与柔性部材的形状相同或大致相同。进一步地,第一型腔1111和/或第二型腔1112的侧壁设置有至少一个台阶部2。例如,第一型腔1111的侧壁可以设置三个台阶部2,第二型腔1112和侧壁也可以设置三个台阶部2。

    应当理解,在实际实施时,第一型腔1111和/或第二型腔1112侧壁设置的台阶部2的数量可以进行调整,并不限于图5示出的多个台阶部2。如此设计,能够通过设置的多个台阶部2实现对柔性部材的翘曲的精准和全面检测,避免漏检柔性部材某些位置发生的翘曲情况。

    在一种可替换的实施方式中,第一型腔1111和第二型腔1112的侧壁可以间隔设置多个台阶部2,这样可以实现对柔性部材的多个位置的翘曲检测。

    在实际应用时,发明人还发现,柔性部材发生翘曲时,翘曲程度可能不同,一些轻微的翘曲不会影响后续的作业,一般而言,柔性电路板的翘曲高度阈值为2mm,超过2mm将会影响到作业精度。可根据可容忍的柔性部材的翘曲高度阈值对台阶部2的高度进行设计。为实现这一目的,请继续参阅图3,第一平面p1和第二平面p2之间的第一距离d12可以设计为1~2mm。进一步地,第一距离d12可以理解为台阶部2的高度。如此设计,可以根据实际工况对台阶部2的高度进行调整,以调整柔性部材的翘曲高度阈值。

    例如,在一些产线中,若需要严格控制柔性部材的翘曲,可以将第一距离d12设计为1mm,这样一来,可以减小柔性部材的翘曲高度阈值,进而增加对柔性部材的翘曲检测的严格程度。又例如,在一些产线中,如果柔性部材的翘曲不足以影响后续的作业,可以将第一距离d12设计为2mm,这样可以增大柔性部材的翘曲高度阈值,进而降低对柔性部材的翘曲检测的严格程度。在一些示例中,第一平面p1与第三平面p3之间的第二距离d13可以为3~4mm。例如,第二距离d13可以设计为3.5mm。如此设计,能够避在转运托盘100的过程中柔性部材从容置槽111中掉落。

    在一个可能的实施例中,为了通过台阶部2对柔性部材的翘曲进行直观地检测,请继续参阅图4,可以将台阶面21的水平宽度w设计为0.5~1.5mm,例如,可以将水平宽度w设计为1mm。如此设计,可以确保台阶部2与容置槽111的槽底之间形成较为明显和直观的落差,进而实现对位于容置槽111内的柔性部材的翘曲检测。这样能够通过台阶部2对柔性部材的翘曲进行直观地检测。

    在一个可替换的实施例中,为了实现对柔性部材的整体翘曲情况的检测,请结合参阅图4和图6,台阶部2可以绕设于容置槽111的侧壁,台阶面21在盘体1上的第一投影环绕容置槽111的槽底在盘体1上的第二投影。其中,图6所示的台阶部2的台阶面的水平宽度w同样可以设计为0.5~1.5mm。如此,环绕容置槽111的侧壁设置的台阶部2可以作为柔性部材的任意位置的翘曲检测参考,这样可以实现对柔性部材的整体翘曲情况的全面检测。

    此外,在综合考量了各种公差之后,台阶面21与放置于容置槽111中的柔性部材在水平方向上的距离可以设计为0.35mm。如此,在拿放柔性部材的过程中,能够避免柔性部材与容置槽111的侧壁的刮蹭。

    在一个可替换的实施例中,请继续参阅图2,容置槽111的槽底开设有用于固定柔性部材的固定槽1113。如此设计,通过固定槽1113能够实现对柔性部材的固定,避免在转运柔性部材的过程中柔性部材在容置槽111内来回晃动而损伤柔性部材。

    在上述基础上,本申请实施例还对放置于容置槽111内的柔性部材的翘曲情况进行了分类说明。请结合参阅图2和图7,示出了在将柔性部材3放置在容置槽111内时,柔性部材3没有发生翘曲的情况示意图。在柔性部材3没有发生翘曲时,柔性部材3的厚度没有超过台阶面21所在的第一平面p1。

    请结合参阅图2和图8,示出了在将柔性部材3放置在容置槽111内时,柔性部材3发生翘曲的示意图。在柔性部材3发生翘曲时,柔性部材3的厚度同样没有超过台阶面21所在的第一平面p1,在这种情况下,可以判定柔性部材3的翘曲高度未超过翘曲高度阈值,可以确定柔性部材3满足翘曲规格而不会影响后续的作业,因此无需将柔性部材3从容置槽111中取出。

    请结合参阅图2和图9,示出了在将柔性部材3放置在容置槽111内时,柔性部材3发生翘曲的示意图。此时,柔性部材3的厚度超过了台阶面21所在的第一平面p1,在这种情况下,可以判定柔性部材3的翘曲高度超过了翘曲高度阈值,可以确定柔性部材3不满足翘曲规格,会影响后续的作业,因此需要将柔性部材3从容置槽111中取出。

    可以理解,在设计第一平面p1和第二平面p2之间的第一距离d12时,还可以将柔性部材3的厚度考虑在内。例如,考虑到柔性部材3的厚度,本实施例中优选的第一距离d12可以为2mm。

    在实际实施过程中,柔性部材的翘曲检测方式可以有多种。例如,其中一种翘曲检测方式可以通过人工观察,另一种翘曲检测方式可以通过计算机采用图像识别的技术进行自动化监测。例如,请结合参阅图10,示出了翘曲检测系统300的通信结构示意图,该翘曲检测系统300可以包括计算机设备4、图像拍摄设备5和上述托盘100,计算机设备4与图像拍摄设备5通信。

    进一步地,图像拍摄设备5用于对放置有柔性部材的托盘100进行拍摄以得到待检测图像并传送至计算机设备4,计算机设备4用于对图像拍摄设备5上传的待检测图像进行图像分析以判断柔性部材是否满足翘曲规格。

    在本实施例中,图像拍摄设备5可以为飞行时间相机(time-of-flightcamera,tofcamera),该相机可以拍摄到物体的景深信息,在采用该相机拍摄放置有柔性部材的托盘100时,得到的待检测图像中可以包括台阶部2周围的区域。计算机设备4在进行翘曲分析时,可以将待检测图像与预设的标准图像进行相似度分析,或者可以从待检测图像中提取出台阶部的区域,并将台阶部的区域的图像与预设的标准图像进行比对来判断柔性部材是否满足翘曲规格。如此,通过计算机设备4的图像处理功能快速地实现对柔性部材的翘曲检测。

    在上述基础上,请结合参阅图11,示出了通过上述翘曲检测系统300检测柔性部材是否满足翘曲规格的方法的流程图,该方法可以应用于图10中的翘检测系统300,进一步可以包括以下步骤s1和步骤s2所描述的内容。

    步骤s1,图像拍摄设备对放置有柔性部材的托盘进行拍摄以得到待检测图像,并将待检测图像传送至计算机设备。

    步骤s2,计算机设备对待检测图像进行图像分析以判断柔性部材是否满足翘曲规格。

    例如,若待检测图像的图像分析结果表征柔性部材3的翘曲部的高度值未超过翘曲高度阈值,则判定柔性部材3满足翘曲规格,若待检测图像的图像分析结果表征柔性部材3的翘曲部的高度值超过翘曲高度阈值,则判定柔性部材3不满足翘曲规格。

    在一些示例中,计算机设备4可以将待检测图像与预设的标准图像进行相似度分析,进而判断柔性部材是否满足翘曲规格。例如,若待检测图像与标准图像之间的相似度大于等于设定相似度,则可以判定柔性部材满足翘曲规格,若待检测图像与标准图像之间的相似度小于设定相似度,则可以判定柔性部材不满足翘曲规格。设定相似度可以根据实际情况进行设置,在此不做限定。

    这样一来,通过执行上述步骤s1和步骤s2所描述的内容,无需人工进行逐一观察和排查,从而能够快速、持续地实现对柔性部材的翘曲检测。

    综上,本发明实施例所提供的托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法,通过在容置槽111的侧壁设置用于检测柔性部材3是否满足翘曲规格的台阶部2,能够通过判断柔性部材3的翘曲部分是否超过台阶面2而快速地检测柔性部材3是否满足翘曲规格。一方面,无需将柔性部材3取出并进行翘曲测量,提高了生产效率,同时可避免柔性部材3出现褶皱和损坏。另一方面,无需采用油性笔、内凹结构或者外凸结构设置用于检测翘曲的刻度标识,能够避免柔性部材3受到污染并避免柔性部材3在发生翘曲时刮蹭到刻度标识而引起柔性部材3的损坏。可以理解,在使用该托盘100时,不仅可以对柔性部材3进行运输,还可以对柔性部材3进行翘曲规格检测。

    以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

    以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


    技术特征:

    1.一种托盘,用于放置柔性部材,其特征在于,包括:盘体;

    所述盘体设置有至少一个容置区域;

    所述容置区域开设有容置槽,所述柔性部材放置于所述容置槽内;

    所述容置槽的侧壁设置有台阶部;

    其中,所述台阶部包括台阶面以及从所述台阶面朝所述盘体的表面延伸的侧面,所述台阶面所在的第一平面位于所述容置槽的槽底所在的第二平面和所述盘体的表面所在的第三平面之间。

    2.根据权利要求1所述的托盘,其特征在于,所述容置槽的形状与所述柔性部材的形状相适配,述容置槽的侧壁设置有至少一个所述台阶部。

    3.根据权利要求2所述的托盘,其特征在于,所述容置槽的侧壁间隔设置多个所述台阶部。

    4.根据权利要求1所述的托盘,其特征在于,所述台阶部绕设于所述容置槽的侧壁;所述台阶面在所述盘体上的第一投影环绕所述容置槽的槽底在所述盘体上的第二投影。

    5.根据权利要求1-4任一项所述的托盘,其特征在于,所述第一平面与所述第二平面之间的第一距离为设定的翘曲高度阈值。

    6.根据权利要求5所述的托盘,其特征在于,所述柔性部材为柔性电路板,所述第一距离为1~2mm;

    优选地,所述台阶面的宽度为0.5~1.5mm。

    7.根据权利要求1-4任一项所述的托盘,其特征在于,所述第一平面与所述第三平面之间的第二距离为3~4mm。

    8.根据权利要求1所述的托盘,其特征在于,所述容置槽的槽底开设有用于固定柔性部材的固定槽。

    9.一种翘曲检测系统,其特征在于,包括计算机设备、图像拍摄设备和权利要求1-8任一项所述的托盘,所述计算机设备与所述图像拍摄设备通信;

    所述图像拍摄设备用于对放置有柔性部材的托盘进行拍摄以得到待检测图像并传送至所述计算机设备;

    所述计算机设备用于对所述图像拍摄设备上传的待检测图像进行图像分析以判断所述柔性部材是否满足翘曲规格。

    10.一种翘曲检测方法,其特征在于,应用于权利要求9所述的翘曲检测系统中的计算机设备和图像拍摄设备,所述方法包括:

    图像拍摄设备对放置有柔性部材的托盘进行拍摄以得到待检测图像,并将所述待检测图像传送至计算机设备;

    计算机设备对所述待检测图像进行图像分析以判断柔性部材是否满足翘曲规格;若所述待检测图像的图像分析结果表征所述柔性部材的翘曲部的高度值未超过翘曲高度阈值,则判定所述柔性部材满足翘曲规格;若所述待检测图像的图像分析结果表征所述柔性部材的翘曲部的高度值超过所述翘曲高度阈值,则判定所述柔性部材不满足所述翘曲规格。

    技术总结
    本发明实施例所提供的托盘、翘曲检测系统及翘曲检测方法,托盘的盘体上界定出的容置区域开设有容置槽,容置槽的侧壁设置有台阶部。台阶部包括台阶面以及从台阶面朝盘体的表面延伸的侧面,台阶面所在的第一平面位于容置槽的槽底所在的第二平面和盘体的表面所在的第三平面之间。如此,可以通过判断柔性部材的翘曲部分是否超过台阶面所在的第一平面而快速地检测柔性部材是否满足翘曲规格,无需将柔性部材从容置槽内取出以进行翘曲检测,提高了生产效率,同时可避免柔性部材发生褶皱和损坏。此外,也无需在托盘型腔的侧壁设置刻度标识,进而避免柔性部材受到污染。在使用该托盘时,不仅可对柔性部材进行运输,还可对柔性部材进行翘曲规格检测。

    技术研发人员:张书环
    受保护的技术使用者:昆山国显光电有限公司
    技术研发日:2020.11.17
    技术公布日:2021.03.12

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