[发明专利]测量三维形状的方法和设备

权利要求书

1.一种测量印刷电路板(PCB)的三维形状的方法，包括：

从通过在数据库中定义PCB的裸板而提取的信息读取PCB的特征信息；

将PCB传送到测量位置；

将测量头转移到所述PCB的检测区域；

将用于三维测量的第一发光装置的第一光和用于二维测量的第二发光装 置的第二光照射到所述PCB的检测区域，以拍摄从所述PCB的检测区域反 射的根据第一光的第一反射图像和根据第二光的第二反射图像；

通过将所述PCB的特征信息与拍摄的PCB的检测区域的第一反射图像 和第二反射图像进行比较来检测所述PCB的检测区域是否变形，并重新对准 所述检测区域；

检测重新对准的检测区域，

其中，所述特征信息包括作为测量目标的PCB的裸板的参考标记、孔、 引线图案、焊盘和丝印图案的信息中的至少一个。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述特征信息包括二维特征信息和 三维特征信息中的至少一个。

3.如权利要求1所述的方法，在所述特征信息不存在于数据库中的情况 下，所述方法还包括：通过使用重新对准的检测区域的信息来学习并存储所 述PCB的裸板的特征信息。

4.如权利要求3所述的方法，其中，学习并存储裸板的特征信息的步骤 包括：

通过台传送装置将所述裸板传送到测量位置；

在传送所述裸板之后，通过使用测量头来检测所述裸板的参考标记；

在检测所述裸板的参考标记之后，基于所述参考标记将测量头转移到所 述检测区域；

在将测量头转移到所述裸板的所述检测区域之后，操作第一发光装置和/ 或第二发光装置以产生图案光和/或二维光并将图案光和/或二维光照射到所 述检测区域，通过相机拍摄反射的图案图像和/或二维图像以提取所述检测区 域的二维特征信息或三维特征信息；

检测提取了特征信息的所述检测区域是不是最后的检测区域，在所述检 测区域不是最后的检测区域的情况下，将测量头转移到下一检测区域以提取 所述下一检测区域的二维特征信息或三维特征信息。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：将所述检测区域划分为多个感兴 趣区域，其中，关于每个感兴趣区域重新对准所述检测区域。

6.如权利要求1所述的方法，其中，将第一发光装置的光照射到所述 PCB的检测区域的步骤包括：

将测量头转移到所述检测区域；

在按照预定间隔转移光栅的同时将图案光照射到所述检测区域N次。

7.一种PCB的三维形状测量设备，包括：

台，将目标PCB传送到测量位置；

至少一个投影仪，将图案光照射到所述目标PCB的检测区域；

二维发光部分，将用于二维测量的光照射到所述目标PCB的检测区域；

相机部分，拍摄从所述目标PCB反射的图案图像和二维图像；

控制部分，从数据库读取与所述检测区域相应的特征信息，

其中，控制部分将所述检测区域划分为多个感兴趣区域，通过将所与述 特检测区域相应的征信息与拍摄的图案图像和拍摄的二维图像进行比较来检 测所述目标PCB的检测区域是否变形，重新对准所述检测区域的每个感兴趣 区域，

其中，所述特征信息包括所述目标PCB的裸板的参考标记、孔、引线图 案、焊盘和丝印图案的信息中的至少一个。

8.如权利要求7所述的三维形状测量设备，在所述特征信息不存在于数 据库中的情况下，通过使用重新对准的检测区域的信息来学习并存储裸板的 特征信息。

9.如权利要求7所述的三维形状测量设备，其中，投影仪包括光源、光 栅、将光栅转移N次的光栅转移装置、以及聚光透镜。

10.如权利要求9所述的三维形状测量设备，其中，所述至少一个投影 仪包括多个投影仪，所述多个投影仪沿彼此不同的方向将图案光照射到所述 检测区域。

11.如权利要求10所述的三维形状测量设备，其中，所述多个投影仪采 用多波长。