專利名稱：自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法，特別是關(guān)于一種使用在切割機(jī)上的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
諸如手機(jī)、筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)等高級電子產(chǎn)品，因產(chǎn)品的電路復(fù)雜，且對電子信號的品質(zhì)要求較高，故采用多層的印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)以降低電路設(shè)計的難度與電子信號互相干擾所造成的影響。同時，為配合這些電子產(chǎn)品內(nèi)部構(gòu)件的配置，這種印刷電路板的結(jié)構(gòu)也比一般封裝基板復(fù)雜，切割的難度也較高，因此必須特別注意切割品質(zhì)的好壞以及切割準(zhǔn)確性。
如圖7所示，上述高級電子產(chǎn)品用的印刷電路板200上通常具有電子組件承載區(qū)201及非承載區(qū)202，該承載區(qū)201中設(shè)置有多個電子組件(圖未標(biāo))，該非承載區(qū)202中則形成有側(cè)軌(Side Rail)203、多個位于側(cè)軌203及承載區(qū)201上的定位參考點(diǎn)204、多個連接承載區(qū)201與非承載區(qū)202的連接部(待切割部分)205以及多個形成在各連接部205間的切割縫(Slots)206等。
現(xiàn)有技術(shù)需要制作可對應(yīng)切割該連接部205的模具(圖未標(biāo))，以沖壓(Punch)方式將這種印刷電路板200中的承載區(qū)201與非承載區(qū)202彼此分離，以得到承載區(qū)201切割斷面平整而無毛邊的產(chǎn)品。
然而，應(yīng)用這種以模具沖壓印刷電路板的切割方式時，為了順應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的印刷電路板，需經(jīng)常更換模具。同時，隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，所需的印刷電路板結(jié)構(gòu)也隨之改變，因此不僅需要頻繁地制造模具，更由于印刷電路板的構(gòu)造越來越復(fù)雜，造成制作模具的困難及制模成本提高的問題。同時，由于沖壓時必須保持切割斷面平整且不得損傷電子組件，模具的制作精度的要求較高，更令制模成本提高。
此外，由于這種印刷電路板是以多層板為主，若以沖壓的方式進(jìn)行切割，沖壓的力量會對板面造成沖擊，有可能損壞電路板上的電子組件，更有可能造成板面向下彎曲，導(dǎo)致各層板之間分離，從而造成短路(Short)的現(xiàn)象，使制程所得的電路板的優(yōu)良率下降。
為了解決沖壓方式的缺點(diǎn)，現(xiàn)今多采用銑削(Routing)的方式。常見的銑削方式是以人工送料的方式，將印刷電路板側(cè)軌置于切割機(jī)的夾卡具上，經(jīng)過一連串的路徑矯正動作后，再以諸如銑刀的切割單元進(jìn)行切割。
但是，這種用于切割印刷電路板的銑削方式，需要人工進(jìn)行測量以確定加工位置，往往由于視差原因，使得切割精度有所降底，不僅人工成本高且檢測品質(zhì)不一致，使成品的不良率偏高。同時，以人工目視對準(zhǔn)的方式不僅易使操作人員受傷，且常常會因肉眼無法察覺到的微小變形或彎曲，使切割過程容易產(chǎn)生誤差，為此還需要花費(fèi)很多的時間進(jìn)行路徑矯正，從而導(dǎo)致制造時間延長以及制造成本提高，對于量少、品種多的產(chǎn)品，加工程序的矯正十分費(fèi)時。
為解決上述問題，美國第6,073,844號專利公告中提出用于圖像掃描儀的旋轉(zhuǎn)式電荷耦合器件(Charge Couple Device，CCD)固定裝置，臺灣第455044號專利公告中則提出一種PCB自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)坐標(biāo)應(yīng)用的改良結(jié)構(gòu)。
美國第6,073,844號專利公告是將電荷耦合器件固定在掃描儀中，令該電荷耦合器件作一維(One dimensional)旋轉(zhuǎn)，以掃描印刷電路板。然而，該專利是通過定位組件(Positioning element)保持該電荷耦合器件位于正確的成像位置，但對切割加工前的電路板上的微小變型及彎曲卻無法得知。
臺灣第455044號專利公告則是將電荷耦合器件夾設(shè)在Z軸上，并配合十字光標(biāo)產(chǎn)生器進(jìn)行圖像攝取，將攝取的圖像傳輸至監(jiān)視器供操作者監(jiān)視，并經(jīng)過一連串的路徑矯正后進(jìn)行切割動作。然而，該專利需配合諸如十字光標(biāo)產(chǎn)生器及監(jiān)視器等不同裝置進(jìn)行切割路徑的矯正，因此，不僅購置成本較高，并且需要以更高的成本維修這些裝置。
同時，每次對切割加工前的電路板上微小變型及彎曲進(jìn)行偏差值校正時，會花費(fèi)較多的時間進(jìn)行路徑矯正后再進(jìn)行補(bǔ)正，會導(dǎo)致產(chǎn)能降低。此外，當(dāng)電路板的切割機(jī)位置有所偏移時，上述現(xiàn)有技術(shù)必須以機(jī)械校準(zhǔn)該電路板的位置，然后再根據(jù)經(jīng)過一連串矯正的路徑進(jìn)行切割，不僅需要精密的機(jī)械進(jìn)行電路板的位置校準(zhǔn)，增加購置成本與制造成本，更會花費(fèi)更多的校對時間，導(dǎo)致交貨期延長，喪失競爭優(yōu)勢。
因此，如何令切割機(jī)在快速且精確地進(jìn)行切割動作的時候，同時減少對切割路徑進(jìn)行矯正并簡化修正動作，以節(jié)省加工時間并降低成本，實為亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種不須矯正即可自動產(chǎn)生切割路徑的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法，以省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可簡化對切割路徑進(jìn)行修正動作的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種可節(jié)省加工時間的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種可降低成本的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可提高電路板優(yōu)良率的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法。
為達(dá)成上述及其它的目的，本發(fā)明提供的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)包括一圖像攝取裝置以及一處理裝置。
上述圖像攝取裝置設(shè)置在切割機(jī)中，用以攝取切割機(jī)上待切割電路板的圖像信號，并發(fā)送該圖像信號。上述處理裝置接收圖像信號，并將其進(jìn)行處理，以至少得到對應(yīng)該電路板的切割路徑以及多個參考點(diǎn)位置的資料。令處理裝置將切割路徑最佳化，然后將其轉(zhuǎn)換為加工程序，并將該參考點(diǎn)位置進(jìn)行運(yùn)算，以得到參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系，并將該加工程序及該參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)予以儲存，由該加工程序驅(qū)動切割機(jī)進(jìn)行切割動作，且當(dāng)下次進(jìn)行切割前，將新的電路板的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并根據(jù)對比結(jié)果進(jìn)行切割路徑的修正，以省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
在無切割機(jī)時，這種方法也可直接經(jīng)由其它圖像攝取裝置，如掃描儀等，將電路板的圖像掃描儲存，接著再以相同的方法進(jìn)行圖像處理獲得加工程序。
該處理裝置包括一圖像處理單元、一控制單元以及一存儲單元。該圖像處理單元具有一控制界面，可用于圖像卡及視覺系統(tǒng)的操控，以對圖像信號進(jìn)行處理，再應(yīng)用圖像處理技術(shù)，找出切割路徑以及參考點(diǎn)位置的資料。該控制單元將切割路徑最佳化，以得到切割所需的最短移動距離。其中，該控制單元可將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序的軟件，并可將各個參考點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，以得到各個參考點(diǎn)位置彼此對應(yīng)的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。該存儲單元記錄所得的最佳切割路徑以及該電路板上的各個參考點(diǎn)的對應(yīng)位置關(guān)系資料，其中，該對應(yīng)位置關(guān)系資料包括各個參考點(diǎn)的幾何坐標(biāo)位置。
該自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)中可選擇設(shè)有一包括輸入單元的顯示裝置，以由該顯示裝置接收來自處理裝置的圖像信號，顯示該圖像攝取裝置的拍攝狀態(tài)，并供操作者輸入信息。
本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的方法包括下列步驟。首先，攝取該電路板的圖像而得到該電路板的圖像信號，并發(fā)送該圖像信號；然后，接收并處理該圖像信號，以至少得到最佳切割路徑以及參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系并加以儲存，將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，令切割機(jī)按照該加工程序進(jìn)行切割動作；最后，在下次進(jìn)行切割前，將下一個待切割電路板的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并根據(jù)對比結(jié)果，對該待切割電路板進(jìn)行切割路徑的修正。其中，可選擇用上述圖像攝取裝置攝取該電路板的圖像，及用上述處理裝置接收并處理該圖像信號。這樣，不須矯正即可自動產(chǎn)生切割路徑，并可省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
當(dāng)對比結(jié)果表明有誤差時，則對該待切割電路板的參考點(diǎn)位置作修正運(yùn)算，并利用獲得的修正運(yùn)算關(guān)系，進(jìn)行整個電路板加工程序的修正。若經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)該參考點(diǎn)位置之間并無誤差或誤差值在許可范圍內(nèi)，則無須作修正動作，仍用該加工程序進(jìn)行切割動作。
由于本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法可自動產(chǎn)生切割路徑，且當(dāng)再次進(jìn)行切割動作時，不須經(jīng)一連串的切割路徑的再修正。因此，本發(fā)明可解決現(xiàn)有技術(shù)的種種缺點(diǎn)，有效切斷電路板的待切割部分。這樣，即使加工前的電路板上具有微小的變型及彎曲，也可經(jīng)參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系的對比予以修正，更可防止因不當(dāng)切割所導(dǎo)致的短路，進(jìn)而節(jié)省加工時間、降低成本、提高制程優(yōu)良率。


圖1是本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)較佳實施例的方塊示意圖；圖2是本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)應(yīng)用在切割機(jī)上的示意圖；圖3是本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)中處理裝置的方塊示意圖；圖4是本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的方法較佳實施例的流程圖；圖5是本發(fā)明的較佳實施例中第一片電路板的參考點(diǎn)位置及其對應(yīng)關(guān)系的示意圖；。
圖6是本發(fā)明的較佳實施例中下一片電路板的參考點(diǎn)位置及其對應(yīng)關(guān)系的示意圖，其中，以對應(yīng)圖5的參考點(diǎn)位置及其對應(yīng)關(guān)系修正位置誤差；以及圖7是印刷電路板的示意圖。
具體實施例方式
實施例以下配合圖1至圖4說明本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法的較佳實施形態(tài)。如圖1所示，本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)1包括一圖像攝取裝置11以及一處理裝置13。其中，本發(fā)明的實施例以切割諸如手機(jī)、筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理等高級電子產(chǎn)品的印刷電路板的切割機(jī)為例說明，由于現(xiàn)有的切割機(jī)與印刷電路板都為適用對象，其結(jié)構(gòu)并未改變，故為簡化起見并使本發(fā)明的特征更為清晰易懂，本實施例中的切割機(jī)與印刷電路板結(jié)構(gòu)都簡略敘述，僅為說明之用，而非限制本發(fā)明。
如圖2所示，該圖像攝取裝置11設(shè)置于切割機(jī)100中、且可移動自由，以便從該切割機(jī)100正上方攝取該切割機(jī)100上待切割的印刷電路板200的圖像信號，并發(fā)送該圖像信號。圖像攝取裝置11可為具有電荷耦合器件(CCD)、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)或其它具圖像感應(yīng)功能的等效組件的攝像機(jī)或掃描儀等，以攝取該電路板200的圖像。其中，該圖像攝取裝置11的驅(qū)動原理及作用屬于現(xiàn)有技術(shù)，故不另作說明。
該處理裝置13接收及處理圖像攝取裝置11發(fā)出的圖像信號，該處理裝置13可以是例如計算機(jī)、服務(wù)器、內(nèi)建處理程序的處理器或其它等效裝置，并可選擇內(nèi)建有人機(jī)接口軟件、通信軟件、加工程序、加工參數(shù)及系統(tǒng)參數(shù)等資料。如圖3所示，該處理裝置13具有一圖像處理單元131、一控制單元133以及一存儲單元135。
圖像處理單元131接收來自圖像攝取裝置11的圖像信號，并將該圖像信號進(jìn)行處理，以得到對應(yīng)該電路板200的切割路徑以及其它諸如參考點(diǎn)位置的資料。其中，圖像處理單元131具有一控制界面，用于對圖像卡及視覺系統(tǒng)進(jìn)行操控，以對圖像信號進(jìn)行處理，例如，該圖像處理單元131可選擇利用色差、照度、圖像運(yùn)算或其它適當(dāng)?shù)膱D像處理技術(shù)，找出切割路徑以及參考點(diǎn)位置等資料。由于這種圖像處理技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù)，故于此不再說明。
控制單元133將切割路徑最佳化，以得到切割所需的最短移動距離，并且驅(qū)動切割機(jī)100的切割單元(圖未標(biāo))，以最佳切割路徑快速地切割電路板200。其中，控制單元133具有軟件(圖未標(biāo))，該軟件可將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序、并進(jìn)行必要的動作與相關(guān)控制，它可選擇地將各個參考點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，以得到各個參考點(diǎn)位置彼此對應(yīng)參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。例如，可選擇如圖7所示的參考點(diǎn)中呈對角線關(guān)系的其中兩點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)算，以得到這兩個點(diǎn)的斜率，此斜率即為參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。
當(dāng)然，也可選擇三點(diǎn)、四點(diǎn)或更多的參考點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)算，以得到該電路板200的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系，并非以此為限，選擇參考點(diǎn)的數(shù)目與位置，可供下次切割電路板參考點(diǎn)位置發(fā)生偏移時，進(jìn)行電路板加工程序的相應(yīng)修正功能(如旋轉(zhuǎn)、平移、尺寸變化、偏移等)。其中，參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系可選擇按照例如幾何坐標(biāo)位置來運(yùn)算，這樣，即使該電路板200的放置位置有偏移或者是該電路板200上具有微小的變型及彎曲，都可由此幾何坐標(biāo)位置進(jìn)行對比，以相對調(diào)整該最佳切割路徑，而無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣，用機(jī)械校準(zhǔn)該電路板200的位置。借此，便可解決現(xiàn)有技術(shù)中無法在切割加工前得知電路板上的微小變型及彎曲的種種缺點(diǎn)，并省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
該存儲單元135可以是例如計算機(jī)的硬盤、存儲器或其它記錄媒體，以由該存儲單元135記錄所得到的最佳切割路徑以及該電路板200上的各個參考點(diǎn)對應(yīng)的位置關(guān)系資料。其中，該對應(yīng)的位置關(guān)系資料包括各個參考點(diǎn)的幾何坐標(biāo)位置。
此外，本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)1還可選擇一顯示裝置(圖未標(biāo))，該顯示裝置可結(jié)合例如人機(jī)接口，由該顯示裝置接收來自處理裝置13的圖像信號，顯示圖像攝取裝置11的拍攝狀態(tài)，供操作者輸入必要信息。
如圖4所示，本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的方法大致包括下列步驟。首次進(jìn)行切割動作時，如圖所示，在步驟S1中，首先對電路板200進(jìn)行圖像攝取動作。在此步驟中，是由圖像攝取裝置11對電路板200進(jìn)行圖像攝取。其中，雖本實施例是將圖像攝取裝置11設(shè)在切割機(jī)100的正上方，但是，只要該圖像攝取裝置11是設(shè)在切割機(jī)100可對準(zhǔn)電路板200的位置上即可，并非以本實施例為限。
當(dāng)該圖像攝取裝置11攝取到切割機(jī)100上的電路板200的圖像后，便將此圖像信號發(fā)送出去。
在步驟S2中，處理裝置13接收及處理該圖像信號，并至少得到最佳切割路徑以及參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。在此步驟中，由處理裝置13的圖像處理單元131，接收來自圖像攝取裝置11的圖像信號，并將該圖像信號進(jìn)行處理，以得到對應(yīng)電路板200的切割路徑以及其它諸如參考點(diǎn)位置的資料。該控制單元133將切割路徑最佳化，以得到切割所需的最短移動距離、并將此最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，同時對各個參考點(diǎn)位置的資料進(jìn)行運(yùn)算，以得到包括各個參考點(diǎn)的幾何坐標(biāo)位置的各個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。該存儲單元135則儲存包括有最佳切割路徑的加工程序、該電路板200上，例如包括幾何坐標(biāo)位置的各個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系以及相關(guān)資料。這樣，操作者無需進(jìn)行矯正即可自動產(chǎn)生切割路徑，并且加工程序可按照最佳切割路徑驅(qū)動該切割機(jī)100，進(jìn)行該電路板200的切割動作。
在步驟S3中，再次進(jìn)行切割前，則將新的待切割電路板200的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并根據(jù)對比結(jié)果對新的電路板200進(jìn)行切割路徑的修正。如圖5所示，在本實施例中可由三個參考點(diǎn)(例如有A、B及C等三點(diǎn))的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比。當(dāng)經(jīng)過對比有誤差時，則對參考點(diǎn)位置作修正運(yùn)算，并利用所獲得的修正運(yùn)算關(guān)系，進(jìn)行整個電路板加工程序的修正。
在此步驟中可先將A、B及C三個參考點(diǎn)的X軸及Y軸坐標(biāo)位置找出(數(shù)據(jù)圖未標(biāo))，并將各點(diǎn)的坐標(biāo)與新的電路板200的A′、B′及C′三個參考點(diǎn)的X軸及Y軸坐標(biāo)進(jìn)行比較。其中，可利用例如圖形對比及/或相關(guān)技術(shù)，自動找出上述A′、B′及C′三個參考點(diǎn)的X軸及Y軸坐標(biāo)位置(圖中未標(biāo)數(shù)據(jù))。
若有位置偏移，則以計算方式找出其修正關(guān)系式，并以此修正關(guān)系式演算出各個對應(yīng)的E1、E2、E3等加工程序點(diǎn)所需的修正值，該修正值例如為Δ1x、Δ1y。然后，再將這些修正值反饋給E1、E2、E3等加工程序點(diǎn)，以得到新電路板200所需的加工程序。其中，所采用的參考點(diǎn)數(shù)目，取決于所需修正的標(biāo)的，非以本實施例所述者為限。
反之，若經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)該參考點(diǎn)位置之間并無誤差，或是該參考點(diǎn)位置的誤差值在許可范圍內(nèi)，則無須作修正動作，仍以上次的加工程序進(jìn)行切割動作。其中，當(dāng)需要輸入更多加工資料時，也可選擇由該顯示裝置的輸入單元(圖未標(biāo))輸入所需信息，以完成整個的加工程序。
綜上可知，本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法能解決現(xiàn)有技術(shù)中對路徑重復(fù)進(jìn)行矯正后再修正的缺點(diǎn)，可輕易地對切割機(jī)100的切割動作進(jìn)行修正。同時，可由多個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系快速得知每一電路板與最初切割的電路板在切割機(jī)上的位置是否相同，并可由該參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系對比出電路板的板面是否有差異，如此便可由電路板上既有的結(jié)構(gòu)判斷是否需要進(jìn)行修正。
同時，參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系越多，其得到的結(jié)果就越精確，但是即使是以多個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行誤差判斷，此誤差判斷所需的時間也會遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于對路徑重復(fù)矯正后再進(jìn)行修正所需的時間以及對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)所需的時間。
應(yīng)用本發(fā)明時，僅需在同批次電路板中的第一片電路板上進(jìn)行圖像處理，此后不須矯正即可自動產(chǎn)生切割路徑，并可簡化對切割路徑的修正動作，免除了對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作，不須購置其它組件或裝置，節(jié)省了加工時間及降低制造及維修成本，進(jìn)而提高了電路板的優(yōu)良率。
同時，由于應(yīng)用本發(fā)明的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法可令切割路徑最佳化，在切割時可根據(jù)最短切割路徑進(jìn)行切割，不僅可解決現(xiàn)有用人工進(jìn)行測量以確定加工位置的種種缺點(diǎn)，節(jié)省切割/銑削時間，減少誤切板面的機(jī)率，更可減少刀具因經(jīng)常誤切板面而造成損傷。因此，不僅可提高制程的優(yōu)良率，并可降低刀具的購置成本，更可降低制造成本及縮短制造時間。
權(quán)利要求
1.一種自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，用于切割電路板的切割機(jī)，其特征在于，該系統(tǒng)包括一圖像攝取裝置，設(shè)置在該切割機(jī)中，攝取該切割機(jī)上待切割電路板的圖像信號，并發(fā)送該圖像信號；以及一處理裝置，接收該圖像信號，并對其進(jìn)行處理，以至少得到對應(yīng)該電路板的切割路徑以及多個參考點(diǎn)位置的資料，令該處理裝置將該切割路徑最佳化，然后將其轉(zhuǎn)換為加工程序，并將該參考點(diǎn)位置進(jìn)行運(yùn)算以得到參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系，該加工程序及該參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系儲存在該處理裝置中，由該加工程序驅(qū)動該切割機(jī)進(jìn)行切割動作，且在下次進(jìn)行切割前，將下一個待切割電路板的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并視對比結(jié)果進(jìn)行切割路徑的修正，以省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
2.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像攝取裝置是具有電荷耦合器件的攝像機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像攝取裝置是具有互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體的攝像機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像攝取裝置是具有圖像感應(yīng)功能組件的攝像機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像攝取裝置是掃描儀。
6.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該處理裝置選自由計算機(jī)、服務(wù)器以及內(nèi)建處理程序的處理器組成的群組。
7.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該處理裝置具有一圖像處理單元、一控制單元以及一存儲單元。
8.如權(quán)利要求7所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像處理單元具有一控制界面，用于對圖像卡及視覺系統(tǒng)進(jìn)行操控，以對圖像信號進(jìn)行處理。
9.如權(quán)利要求7所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像處理單元可選擇利用色差、照度、圖像運(yùn)算的圖像處理技術(shù)，找出切割路徑以及參考點(diǎn)位置的資料。
10.如權(quán)利要求7所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該控制單元將切割路徑最佳化，以得到切割所需的最短移動距離。
11.如權(quán)利要求10所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該控制單元具有軟件，由該軟件將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，并將各個參考點(diǎn)位置的資料進(jìn)行運(yùn)算，以得到各個參考點(diǎn)位置彼此對應(yīng)的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。
12.如權(quán)利要求7所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該存儲單元選自由計算機(jī)的硬盤、存儲器以及記錄媒體所組成的群組，由該存儲單元記錄所得的最佳切割路徑以及該電路板上的各個參考點(diǎn)對應(yīng)的位置關(guān)系資料。
13.如權(quán)利要求12所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該對應(yīng)的位置關(guān)系資料包括各個參考點(diǎn)的幾何坐標(biāo)位置。
14.如權(quán)利要求1所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還具有一顯示裝置，接收來自該處理裝置的圖像信號，顯示該圖像攝取裝置的拍攝狀態(tài)。
15.如權(quán)利要求14所述的自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)，其特征在于，該顯示裝置包括一輸入單元，作為人機(jī)接口，供操作者輸入信息。
16.一種自動產(chǎn)生切割路徑的方法，用于切割電路板的切割機(jī)，其特征在于，該方法包括攝取該電路板的圖像，得到該電路板的圖像信號，并發(fā)送該圖像信號；接收并處理該圖像信號，至少得到最佳切割路徑以及參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系，并加以儲存，將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，令該切割機(jī)以該加工程序進(jìn)行切割動作；以及在下次切割前，將待切割電路板的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并根據(jù)對比結(jié)果決定是否對該電路板進(jìn)行切割路徑的修正，以省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作。
17.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，由一圖像攝取裝置攝取該電路板的圖像。
18.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，由一處理裝置接收并處理該圖像信號。
19.如權(quán)利要求18所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，該處理裝置具有一圖像處理單元、一控制單元以及一存儲單元。
20.如權(quán)利要求19所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，由該圖像處理單元接收來自該圖像攝取裝置的圖像信號，并將該圖像信號進(jìn)行處理，以自動產(chǎn)生切割路徑。
21.如權(quán)利要求19所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，由控制單元將該切割路徑最佳化，以得到切割所需的最短移動距離，并將此最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，同時對各個參考點(diǎn)位置的資料進(jìn)行運(yùn)算，以得到包括各個參考點(diǎn)的幾何坐標(biāo)位置的各個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。
22.如權(quán)利要求19所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，由該存儲單元儲存包括最佳切割路徑的加工程序以及該電路板上的各個參考點(diǎn)的位置對應(yīng)關(guān)系。
23.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，該參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系包括幾何坐標(biāo)位置。
24.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，當(dāng)該對比結(jié)果有誤差時，則對該待切割電路板的參考點(diǎn)位置作修正運(yùn)算，并利用所獲得的修正運(yùn)算關(guān)系，進(jìn)行整個電路板加工程序的修正。
25.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，若經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)該參考點(diǎn)位置之間并無誤差，則無須作修正動作，仍以該加工程序進(jìn)行切割動作。
26.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，若經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)該參考點(diǎn)位置的誤差值在許可范圍內(nèi)，則無須作修正動作，仍以該加工程序進(jìn)行切割動作。
27.如權(quán)利要求16所述的自動產(chǎn)生切割路徑的方法，其特征在于，當(dāng)需要輸入更多的加工資料時，可由一顯示裝置的輸入單元輸入所需信息，以完成完整的加工程序。
全文摘要
一種自動產(chǎn)生切割路徑的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括一圖像攝取裝置以及一處理裝置；該圖像攝取裝置先攝取電路板的圖像以得到一圖像信號，并發(fā)送該圖像信號；然后，該處理裝置接收并處理該圖像信號，以至少得到最佳切割路徑以及參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系并加以儲存，將該最佳切割路徑轉(zhuǎn)換為加工程序，令該切割機(jī)以該加工程序進(jìn)行切割動作；以及于再次進(jìn)行切割前，將下一個待切割電路板的參考點(diǎn)與已儲存的參考點(diǎn)位置對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對比，并根據(jù)對比結(jié)果決定是否對該待切割電路板進(jìn)行切割路徑的修正，以省去對電路板進(jìn)行機(jī)械校準(zhǔn)的動作，因此簡化了對切割路徑進(jìn)行修正的動作，可節(jié)省加工時間，降低成本，提高了電路板優(yōu)良率。
文檔編號B26D5/00GK1603072SQ0313477
公開日2005年4月6日 申請日期2003年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月29日
發(fā)明者胡宗和 申請人:和椿科技股份有限公司