物件校正方法
【專利摘要】本發(fā)明關于一種物件校正方法，用以校正一物件的位置以利后續(xù)加工，適用于板狀的物件。該校正方法使用一攝影器材與一調整裝置，該物件的邊緣定義有至少二參考點，該攝影器材具有至少一窗口，且該窗口的投影范圍內(nèi)涵蓋至少一該參考點；該窗口內(nèi)定義有至少一校正點，在該窗口的投影范圍內(nèi)的該參考點與該校正點兩兩成對；本發(fā)明的物件校正方法以該校正點與該參考點之間的距離為依據(jù)，利用該調整裝置調整該物件的位置，直到各該參考點與其對應的該校正點之間的距離的平方和為最小為止。
【專利說明】物件校正方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明是與加工方法有關；特別是指一種物件校正方法。

【背景技術】
[0002]物件在接受自動化加工時，常是置放于治具或機臺上，再進行鉆孔、零件安裝等動作，但每個物件在尺寸或形狀上或多或少有些差異，若物件在加工前沒有經(jīng)過位置校正，后續(xù)的加工動作將無可避免地產(chǎn)生誤差。對于像是印刷電路板之類的精密物件而言，由于其上的線路已經(jīng)透過酸洗法等方法預先布設，若無法精確定位，則很可能因為誤差而導致加工失敗，物件最終只能廢棄不用，當然制造廠商并不樂見這樣不必要的浪費發(fā)生。
[0003]對矩形或類矩形的物件而言，理論上可以將物件的各個直角當成校正的依據(jù)，但此方法有其局限，因為許多物件的端角事實上并非直角，常見有切削成圓角或導角以避免尖端破裂或做為造型設計之用(如智能型行動裝置的玻璃面板)。目前現(xiàn)有的校正方法是沿著端角的兩邊畫出假想延長線，再以延長線的交點為校正的基準點，但如上所述經(jīng)切削而成的端角常有不小的誤差，各個物件的端角的形狀無法一致，若遇上較不平整的端角，校正基準點會發(fā)生嚴重的偏差移動，以致校正效果不佳。且此法亦不適用于具有弧形邊緣或缺乏直角端角的物件，實務上的應用不夠廣泛。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的用于提供一種物件校正方法，即使物件具有較不平整的端角，或甚至缺乏實質上呈直角的端角，仍可有效校正物件在機臺或治具上的位置，以利后續(xù)加工動作。
[0005]緣以達成上述目的，本發(fā)明所提供的物件校正方法是應用于呈板狀的一物件，該物件的邊緣定義有至少二參考點，該校正方法包括使用一攝影器材與一調整裝置，該攝影器材具有至少一窗口，該窗口中定義有至少一校正點，該窗口的投影范圍內(nèi)涵蓋至少一該參考點，且在該窗口的投影范圍內(nèi)的該參考點與該校正點兩兩成對，該校正方法包含下列步驟:計算各該參考點與其所對應的該校正點在一投影平面上的距離，該距離定義為一偏差距離；使用該調整裝置調整該物件的位置，再次計算各該參考點與其所對應的該校正點在該投影平面上求得的該偏差距離，直到該些偏差距離的平方和為最小為止。
[0006]本發(fā)明的效果在于有效校正物件在機臺或治具上的位置，且對不同形狀的物件有較大的適用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明物件校正方法的應用環(huán)境示意圖，同時示范物件在接受校正之前的狀態(tài)；
[0008]圖2是圖1的應用環(huán)境其中一個端角的放大示意圖；
[0009]圖3是本發(fā)明物件校正方法的流程圖；
[0010]圖4是圖1的應用環(huán)境的另一不意圖，同時不范物件在接受:校正之后的最佳狀態(tài)；
[0011]圖5是本發(fā)明物件校正方法應用于另一物件的局部示意圖，說明本發(fā)明施用在該物件呈直線的邊上的情形；
[0012]圖6是本發(fā)明物件校正方法應用于另一物件的局部示意圖，說明本發(fā)明施用在該物件呈弧線的邊上的情形。
[0013]符號說明
[0014]10 物件
[0015]I2 端角
[0016]12a 第一邊 12b 第二邊
[0017]12c第一直線 12d第二直線 12e參考點
[0018]20 窗口
[0019]22坐標系
[0020]22aX 軸 22bY 軸 22c 校正點
[0021]30 物件
[0022]32 邊
[0023]32a參考點
[0024]40 窗口
[0025]42校正點
[0026]44基準線
[0027]50 物件
[0028]52 邊
[0029]52a參考點
[0030]60 窗口
[0031]62基準線
[0032]62a校正點

【具體實施方式】
[0033]為能更清楚地說明本發(fā)明，茲舉較佳實施例并配合圖示詳細說明如后。本發(fā)明的物件校正方法適用于板狀的物件，該校正方法包括使用一攝影器材與一調整裝置，該調整裝置是用以調整物件的位置以進行校正，合先敘明。
[0034]請參閱圖1及圖2，為本發(fā)明一較佳實施例，圖中所示的受校正對象為一物件10，該物件10具有四個實質上呈直角的端角12，各該端角12皆定義有一參考點12e ;該攝影器材具有四個窗口 20，各個窗口皆定義有一校正點22c，各該窗口 20皆對準一該端角12，使各該窗口 20的投影范圍內(nèi)都可涵蓋該參考點12e,且各該參考點12e在其所在的該窗口 20的投影范圍內(nèi)，都與一該校正點22c成對。
[0035]需特別說明的是，本實施例中參考點12e的數(shù)量、校正點22c的數(shù)量，以及攝影器材所具有的窗口 20的數(shù)量皆為四個，但此僅為一種示范而已，數(shù)量并不能視為本發(fā)明的限制。在其它實施例中，只要在受校正的物件邊緣定義有至少二參考點，且該攝影器材各個窗口的投影范圍都可涵蓋至少一參考點，同時該參考點所在的投影范圍內(nèi)都具有一個與該參考點成對的校正點即可。另，參考點的位置并不限定于端角，亦可位于邊上，但此些所述相關請容后再敘。
[0036]以下茲以一個端角12對應一個窗口 20為例說明校正該物件10的方法。本實施例中各該窗口 20皆具有一坐標系22，該坐標系22由垂直設置的一 X軸22a及一 Y軸22b所構成，該校正點22c位于該坐標系22的原點，但并不以此為限。該校正點22c具有一第一坐標值(XI，Y1)。
[0037]由圖2可見該端角12并不平整，換句話說，該端角12不是完美的直角。該端角12由一第一邊12a及一第二邊12b所構成,于此定義一第一直線12c通過該第一邊12a上一特定點，一第二直線12d通過該第二邊12b上一特定點，該第一直線12c與該第二直線12d呈實質上垂直，更詳而言之，該第一直線12c與該Y軸呈實質上平行，該第二直線12d與該X軸亦呈實質上平行，且該第一直線12c與該第二直線12d交會于一交會點，該交會點便定義為該端角12的該參考點12e。由于該端角12落入該窗口 20的投影范圍內(nèi)，該參考點12e自然也位于該窗口 20的投影范圍內(nèi)，故該參考點12e在該坐標系22上亦具有一第二坐標值(X2，Y2)。
[0038]上述該第一直線12c實質上平行于該Y軸、該第二直線12d實質上平行于該X軸，其實只是一種定義上的示范而已，于其它實施例中，第一、第二直線與X軸、Y軸的平行關系亦可相反為之(亦即第一直線實質上平行于X軸、第二直線實質上平行于Y軸)，此些定義僅為方便說明，不能做為實際應用上的限制。
[0039]請參照圖3，本發(fā)明物件校正方法包含下列步驟:首先，求得各該端角12的該參考點12e與所對應窗口 20內(nèi)的該校正點22c在一投影平面上的距離。該距離可通過該校正點22c的該第一坐標值(X1，Y1)及該參考點12e的該第二坐標值(X2，Y2)經(jīng)幾何數(shù)學計算得知，該距離定義為一偏差距離。
[0040]接著，使用該調整裝置調整該物件10的位置，再次計算各該端角12的該參考點12e與所對應窗口 20內(nèi)的該校正點22c在該投影平面上求得的該偏差距離，直到該四窗口里分別求得的該些偏差距離之平方和為最小為止。更明確地說，之所以采用該些偏差距離之平方和為校正依據(jù)，理由在于該些偏差距離之平方和為二次函數(shù)，在數(shù)學上可取得具極小值的唯一解。當該物件10各個端角12所求得的該偏差距離的平方和為最小，代表該物件10已處于一適中位置，不會出現(xiàn)任一該端角12的該參考點12e與所對應窗口 20內(nèi)的該校正點22c距離過于遙遠的情況。
[0041]請比較圖1及圖4,圖1示范該物件10于接受校正之前的位置，圖4則示范該物件10依上述步驟校正后，各個端角12所求得的該偏差距離的平方和為最小時的狀態(tài)，可明顯看出圖4中該物件10位于該適中位置。只要將本發(fā)明的物件校正方法應用在待進行同樣加工動作的多個物件上，確保每一物件于進行后續(xù)加工之前皆位于該適中位置，便可將每一物件視為皆具有同樣的校正標準。
[0042]本實施例中各該窗口 20內(nèi)皆具有一坐標系22，這是為了方便計算各該窗口 20內(nèi)的該校正點22c與該參考點12e之間的該偏差距離，于其它實施例中亦可采用不同的計算方法，該坐標系22的使用并非絕對必要。
[0043]如前所述，本發(fā)明校正方法所需的參考點并不限制位于端角，請參閱圖5，本發(fā)明另一較佳實施例的校正對象為另一板狀的物件30，本實施例與前一實施例大致雷同，包括使用一攝影器材及一調整裝置，該攝影器材亦具有多個窗口 40，不同之處在于該物件30在一該窗口 40的投影范圍內(nèi)具有一呈直線的邊32。
[0044]本實施例欲利用該邊32進行校正，故定義該邊32上具有一參考點32a、該窗口 40內(nèi)具有一校正點42，且該窗口 40具有一基準線44，該基準線44穿過該參考點32a，該校正點42為該基準線44上的一個特定點。
[0045]為方便計算該參考點32a與該校正點42之間的一偏差距離,本實施例中該基準線44實質上垂直于該邊32，如此便能直接沿該基準線44計算得知。取得該偏差距離后的校正方法概如前一實施例所述，此處簡略說明如下:本實施例同樣通過該調整裝置調整該物件30的位置，最終使該攝影器材的各該窗口 40內(nèi)求得的各該偏差距離的平方和為最小，校正即告完成。
[0046]請參照圖6，本發(fā)明另一較佳實施例用以校正一板狀的物件50，包括使用一攝影器材及一調整裝置，如前些實施例所述，該攝影器材具有多個窗口 60，一該窗口 60的投影范圍內(nèi)可見到該物件50具有一呈弧形的邊52。為利用該邊52進行校正，該邊52上定義有二參考點52a，且該窗口 60定義有二校正點62a，分別與該二參考點52a對應。
[0047]與前一較佳實施例同理,為便于計算一該參考點52a與對應的一該校正點62a的一偏差距離，該窗口具有二基準線62，各該基準線分別穿過一該參考點52a，較佳者，該二基準線62呈實質上平行，以平均分配該呈弧形的邊52不同位置的角度偏差；各該校正點62a分別為一該基準線62上的一個特定點。據(jù)此能輕易求得一該參考點52a與對應的一該校正點62a的該偏差距離，而取得該偏差距離后的校正步驟同前二實施例，容此不再贅言。
[0048]綜上所述，即使物件具有較不平整的端角，或甚至不具有實質上呈直角的端角，本發(fā)明的物件校正方法仍可透過攝影器材的多個窗口，利用物件的端角、呈直線的邊、呈弧線的邊，或此三種情況的結合，有效校正物件在機臺或治具上的位置，有利于后續(xù)的加工動作。
[0049]以上所述僅為本發(fā)明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發(fā)明說明書及權利要求范圍所為之等效方法變化，理應包含在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種物件校正方法，其特征在于，應用于呈板狀的一物件，該物件的邊緣定義有至少二參考點，該校正方法包括使用一攝影器材與一調整裝置，該攝影器材具有至少一窗口，該窗口中定義有至少一校正點，該窗口的投影范圍內(nèi)涵蓋至少一該參考點，且在該窗口的投影范圍內(nèi)的該參考點與該校正點兩兩成對，該校正方法包含下列步驟: 計算各該參考點與其所對應的該校正點在一投影平面上的距離，該距離定義為一偏差距離； 使用該調整裝置調整該物件的位置，再次計算各該參考點與其所對應的該校正點在該投影平面上求得的該偏差距離，直到該些偏差距離的平方和為最小為止。
2.如權利要求1所述的物件校正方法，其特征在于，該物件具有一實質上呈直角的端角，該端角由一第一邊與一第二邊所構成；一第一直線通過該第一邊上一特定點，一第二直線通過該第二邊上一特定點，且該第一直線與該第二直線呈實質上垂直交會；該第一直線與該第二直線的交會點即為一該參考點。
3.如權利要求2所述的物件校正方法，其特征在于，對應至該參考點的該窗口具有垂直設置的一 X軸與一 Y軸，該X軸與該Y軸構成一坐標系，對應至該參考點的該校正點為該坐標系上的一特定點，且該校正點具有一第一坐標值。
4.如權利要求3所述的物件校正方法，其特征在于，該參考點在所對應窗口內(nèi)的該坐標系上具有一第二坐標值；該參考點與所對應的該校正點在該投影平面上求得的該偏差距離，是通過該第一坐標值與該第二坐標值而計算得之。
5.如權利要求3所述的物件校正方法，其特征在于，該X軸與該第一直線或該第二直線其中的一者呈實質上平行，該Y軸與該第一直線或該第二直線另一者呈實質上平行。
6.如權利要求1所述的物件校正方法，其特征在于，該物件具有一實質上呈直線的邊，一該參考點位于該邊上。
7.如權利要求6所述的物件校正方法，其特征在于，對應至該參考點的該窗口具有一基準線，該基準線穿過該參考點；與該參考點對應的該校正點為該基準線的一特定點。
8.如權利要求7所述的物件校正方法，其特征在于，該基準線實質上垂直于該邊。
9.如權利要求1所述的物件校正方法，其特征在于，該物件具有一實質上呈弧線的邊，二該參考點分別位于該邊上的不同位置。
10.如權利要求9所述的物件校正方法，其特征在于，該二參考點位于同一窗口的投影范圍內(nèi)，且該窗口具有二基準線，該二基準線分別穿過一該參考點；與該二參考點對應的該二校正點分別為一該基準在線的一特定點。
11.如權利要求10所述的物件校正方法，其特征在于，該二基準線呈實質上平行。
【文檔編號】B23Q15/24GK104275627SQ201310288752
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月10日 優(yōu)先權日:2013年7月10日
【發(fā)明者】馮兆平 申請人:達觀科技有限公司