[发明专利]一种线性坐标校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种线性坐标校正方法，尤其是涉及一种校正线性变化的X-Y平台坐标的方法。

背景技术

随着越来越小的贴片元器件大规模地出现在贴装工艺中，机器的X-Y平台对精度的要求越来越高，只有精度达到了要求，才能实现对元器件的定位和检测。

如图1所示，在载物台上方设置X方向导轨和Y方向导轨，且X方向导轨能够沿着Y方向导轨来回移动；在X方向导轨上设置一个可以在X方向导轨上来回移动的作业机器，由作业机器在载物台上作业。

X方向导轨代表X轴，Y方向导轨代表Y轴。X-Y平台由于构件的比例关系、或是X方向与Y方向之间导轨装配夹角不够精确等原因，导致作业机器的坐标位置(以下称为机器坐标)与载物台上的坐标位置(以下称为标准坐标)之间存在一定的线性偏差。

因此，为了不增加机器成本，需要设计一种在现有的硬件基础上实现对X-Y平台坐标的校正方法，需要以载物台上的坐标为参考对机器坐标进行校正。

发明内容

本发明提出一种校正非线性变化的X-Y平台坐标的方法，以解决目前机器坐标与标准坐标之间存在偏差的技术问题。

本发明采用如下技术方案实现：一种线性坐标校正方法，其包括步骤：

在X-Y平台的X方向导轨上设置一个在X方向导轨上可来回移动且镜头垂直向下拍摄的相机；

在X-Y平台的载物台上设置圆黑点的点阵，建立与X-Y平台具有共同原点的标准坐标；

X-Y平台依据建立的标准坐标进行走位，使黑圆点能被相机拍摄到，然后由相机采用光学中心逼近法测量出每个黑圆点对应在X-Y平台中的机器坐标，建立每个黑圆点的标准坐标与机器坐标之间的对应关系表；

对各个黑圆点的标准坐标与对应的机器坐标进行线性拟合，得到X-Y平台中任何一点的机器坐标与标准坐标之间的换算公式；

在X-Y平台中任意点的机器坐标，通过上述换算公式换算出对应的标准坐标，实现对机器坐标的校正。

其中，在载物台上放置一块透明材质的标定板，并在标定板上建立所述标准坐标。

其中，以标定板上的其中一个圆黑点作为标准坐标和机器坐标的共同原点。

其中，标定板为玻璃或透明树脂材料制成。

其中，所述光学逼近法包括步骤：

选取相机的镜头视野中的一个目标黑圆点作为逼近的目标；

将相机拍摄的图像传入与相机连接的计算机进行处理，求得镜头视野中心和目标黑圆点中心的坐标差；

将坐标差传输给X-Y平台的执行机构，以此获得X-Y平台下次逼近走位的机器坐标；

循环往复上述步骤，直到圆黑点中心与镜头视野中心重合。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过建立机器坐标与标准坐标之间的换算公式，既可以由X-Y平台中的任一点的机器坐标计算出对应的理论坐标，也可以给出任一点的标准坐标换算得到该点的机器位置，由此可以实现对于X-Y平台用线性方式校正方式进行校正，且校正简便。

附图说明

图1是X-Y平台的示意图；

图2是本发明的流程示意图；

图3是在X-Y平台中设置一个相机的示意图；

图4是相机、标定板与载物三者位置关系示意图；

图5是标定板上建立标准坐标的示意图；

图6是相机的镜头视野与标定板上圆黑点之间光学逼近的示意图；

图7是机器坐标中X轴、Y轴存在单轴线性缩放的示意图。

具体实施方式

如图2所示，为了校正作业机器的坐标位置(以下称为机器坐标)与载物台上的坐标位置(以下称为标准坐标)之间存在的偏差，在一个优选实施例中，通过如下步骤实现对机器坐标的校正：

步骤S1、在X-Y平台中作业机器的位置，即在X方向导轨上设置一个可以在X方向导轨上来回移动、且镜头垂直向下拍摄的相机(根据环境光线，可选择配置配合相机工作的光源)，其中，且X方向导轨能够沿着Y方向导轨来回移动，如图3所示。

步骤S2、在载物台上设置便于相机识别的标准坐标。