陶瓷基板平面輪廓掃描系統及掃描方法
2023-05-01 06:29:11
專利名稱：陶瓷基板平面輪廓掃描系統及掃描方法
技術領域：
本發明涉及一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統，尤其是涉及一種用於對陶瓷基板平面的曲翹進行掃描檢測系統及掃描方法。
背景技術：
陶瓷基板是指銅箔在高溫下直接鍵合到氧化鋁或氮化鋁陶瓷基片表面(單面或雙面)上的特殊工藝板，是大功率電力電子電路結構技術和互連技術的基礎材料。而陶瓷基板的平整性或曲翹度對產品的質量好壞有著決定性影響，目前基本採用人工對陶瓷基板進行觀察檢測，這樣的方法與操作者的經驗有著很大的關係，不僅費時也難以保證質量，效率低下。發明內容
本發明的目的在於解決上述的技術問題，提出一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統及掃描方法。
本發明的目的，將通過以下技術方案得以實現一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統，包括一輪廓掃描儀及通過數據線與輪廓掃描儀相連接的計算機；所述輪廓掃描儀包括一掃描儀本體，所述掃描儀本體內設置有一導軌組件和雷射測距儀，所述雷射測距儀與線排連接，所述雷射測距儀可移動的設置在所述導軌組件上；所述掃描儀本體的底板上還固定有運動控制模塊、電源模塊及量測設置模塊，所述運動控制模塊與電源模塊設置於所述導軌組件的一側，所述量測設置模塊設置於導軌組件的另一側；所述掃描儀本體上設置有數據轉換傳輸接口，所述數據轉換傳輸接口連接有數據線， 所述數據線的另一端與計算機連接；所述掃描儀本體還固定有一上蓋板，所述上蓋板中心開設有一雷射測距孔，所述上蓋板上磁力吸附有可調節定位卡塊，所述可調節定位卡塊設置在雷射測距孔的外圍，所述雷射測距孔設置在導軌組件的正上方。
優選地，所述導軌組件固定於導軌支撐板上，所述導軌支撐板固定於掃描儀本體內。
優選地，所述可調節定位卡塊設置有四塊，所述可調節定位卡塊上開設有用於放置陶瓷基板的置板部，所述置板部向內相對設置，相鄰的置板部連線輪廓與陶瓷基板外輪廓相當。
優選地，所述導軌組件包括驅動電機和螺杆組件，所述螺杆組件上設置有螺杆組件移動塊，所述雷射測距儀安裝在所述螺杆組件移動塊上。
一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統的掃描方法，包括如下步驟，1)預設定步驟，通過運動控制模塊預先設定導軌組件的移動距離及速度，先沿單一方向設定移動距離，下次測量時為沿反向移動相同距離。通過量測設定模塊預先設定雷射測距儀的測量頻率及精度參數，測量精度小於10 μ ；2)調整步驟，根據待測量陶瓷基板的尺寸，調整好可調節定位卡塊的位置，將待測量陶瓷基板放置於可調節定位卡塊上，啟動按鈕，進行測量；3)掃描步驟，雷射測距儀在導軌組件上按設定的速度勻速移動至設定的距離，最後得到一組對待測量陶瓷基板的距離數據，反饋到計算機中；4)處理步驟，將步驟3)中得到陶瓷基板平面輪廓的曲翹度狀況反應在計算機顯示器上。
進一步地，所述步驟4)具體包括如下步驟，41)數據修正步驟，以測量起點為0點，將測量起點設定為雷射測距至待測量陶瓷基板的距離為標準距離，對數據修正；42)處理判定步驟，將數據繪製成以0點為基準的上下偏移的形變曲線，同時形成圖表；由待測量陶瓷基板特性決定，形變曲線呈凹、凸兩種類型，檢視形變曲線，顯示為凸起且為超限的曲線表明陶瓷基板符合要求，反之為不符合要求。
本發明的有益效果主要體現在通過雷射檢測形成的曲線來判斷陶瓷基板曲翹度，準確度高，整個檢測過程用時短，效率得到大大的提高。
圖1是本發明的內部結構示意圖。
圖2是本發明整體結構示意圖。
具體實施方式
本發明提供了一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統，如圖1、圖2所示，包括一輪廓掃描儀及通過數據線與輪廓掃描儀相連接的計算機6 ；所述輪廓掃描儀包括一掃描儀本體1，所述掃描儀本體1內固定有一導軌支撐板23，所述導軌支撐板23上固定有一導軌組件，所述導軌組件上可移動的設置有雷射測距儀32，所述雷射測距儀與線排33連接。
具體的，所述導軌組件包括驅動電機和螺杆組件21，所述螺杆組件21上設置有螺杆組件移動塊31，所述雷射測距儀32安裝在所述螺杆組件移動塊31上。工作時，所述雷射測距塊31通過排線33帶動雷射測距儀32在螺杆組件21內作往復運動。
所述掃描儀本體1的底板12上還固定有運動控制模塊42、電源模塊43及量測設置模塊41 ；所述運動控制模塊42與電源模塊43設置於所述導軌組件的一側，所述量測設置模塊41設置於導軌組件的另一側。所述掃描儀本體1上設置有數據轉換傳輸接口 5，所述數據轉換傳輸接口 5連接有數據線(圖中未示意)，所述數據線的另一端與計算機6連接；具體的，所述運動控制模塊42用於控制雷射測距儀32在導軌組件上的運動距離及速度。所述量測設置模塊41將測量得到的數據經過數據轉換傳輸接口 5通過數據線傳輸到計算機6中，並由計算機6中的計算機終端測量控制程序進行數據處理，最後以曲線的形式在顯示屏顯示出。
所述掃描儀本體1還固定有一上蓋板11，所述上蓋板11中心開設有一雷射測距孔12，為了使得陶瓷基板能很好的進行定位放置，所述上蓋板11上磁力吸附有可調節定位卡塊13，可調節定位卡塊13位置可調以適應不同尺寸基板，所述可調節定位卡塊13上開設有用於放置陶瓷基板的置板部14。一般來說，可調節定位卡塊13設置有四塊，所述置板部 14向內相對設置，相鄰的置板部14連線輪廓與陶瓷基板外輪廓相當。
所述可調節定位卡塊13設置在雷射測距孔12的外圍，所述雷射測距孔12設置在導軌組件的正上方。當雷射測距儀32移動時，通過雷射測距孔12便能很好的對陶瓷基板進行掃描。
下面具體闡述下本發明的輪廓掃描系統的工作過程首先，預設定，通過運動控制模塊42預先設定導軌組件的移動距離及速度。先沿單一方向移動設定距離，下次測量時為沿反向移動相同距離。通過量測設定模塊41預先設定雷射測距儀32的測量頻率等參數，測量精度小於10 μ。
接著，根據待測量陶瓷基板的尺寸，調整好可調節定位卡塊13的位置，將待測量陶瓷基板放置於可調節定位卡塊13上，啟動按鈕，進行測量。
具體的，雷射測距儀32在導軌組件上按設定的速度勻速移動至設定的距離，最後得到一組對待測量陶瓷基板的距離數據，反饋到計算機終端測量控制程序中。
計算機終端測量控制程序的處理過程為以測量起點為0點，將測量起點設定為雷射測距儀32至待測量陶瓷基板的距離為標準距離，對數據修正。將數據繪製成以0點為基準的上下偏移的形變曲線，同時形成圖表。由待測量陶瓷基板特性決定，形變曲線會有凹、凸兩種類型，作業人員檢視形變曲線，凸起且為超限的陶瓷基板即符合要求，凹下為不符合要求，以此進行陶瓷基板符合要求的刪選。整個過程用時時間大大的縮短，且正確率高，效率得到很大的提高。
本發明尚有多種實施方式，凡採用等同變換或者等效變換而形成的所有技術方案，均落在本發明的保護範圍之內。權利要求
1.一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統，其特徵在於包括一輪廓掃描儀及通過數據線與輪廓掃描儀相連接的計算機；所述輪廓掃描儀包括一掃描儀本體，所述掃描儀本體內設置有一導軌組件和雷射測距儀，所述雷射測距儀與線排連接，所述雷射測距儀可移動的設置在所述導軌組件上；所述掃描儀本體的底板上還固定有運動控制模塊、電源模塊及量測設置模塊，所述運動控制模塊與電源模塊設置於所述導軌組件的一側，所述量測設置模塊設置於導軌組件的另一側；所述掃描儀本體上設置有數據轉換傳輸接口，所述數據轉換傳輸接口連接有數據線， 所述數據線的另一端與計算機連接；所述掃描儀本體還固定有一上蓋板，所述上蓋板中心開設有一雷射測距孔，所述上蓋板上磁力吸附有可調節定位卡塊，所述可調節定位卡塊設置在雷射測距孔的外圍，所述雷射測距孔設置在導軌組件的正上方。
2.根據權利要求1所述的陶瓷基板平面輪廓掃描系統，其特徵在於所述導軌組件固定於導軌支撐板上，所述導軌支撐板固定於掃描儀本體內。
3.根據權利要求2所述的陶瓷基板平面輪廓掃描系統，其特徵在於所述可調節定位卡塊設置有四塊，所述可調節定位卡塊上開設有用於放置陶瓷基板的置板部，所述置板部向內相對設置，相鄰的置板部連線輪廓與陶瓷基板外輪廓相當。
4.根據權利要求3所述的陶瓷基板平面輪廓掃描系統，其特徵在於所述導軌組件包括驅動電機和螺杆組件，所述螺杆組件上設置有螺杆組件移動塊，所述雷射測距儀安裝在所述螺杆組件移動塊上。
5.一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統的掃描方法，其特徵在於包括如下步驟，1)預設定步驟，通過運動控制模塊預先設定導軌組件的移動距離及速度，先沿單一方向設定移動距離，下次測量時為沿反向移動相同距離；通過量測設定模塊預先設定雷射測距儀的測量頻率及精度參數，測量精度小於10 μ ；2)調整步驟，根據待測量陶瓷基板的尺寸，調整好可調節定位卡塊的位置，將待測量陶瓷基板放置於可調節定位卡塊上，啟動按鈕，進行測量；3)掃描步驟，雷射測距儀在導軌組件上按設定的速度勻速移動至設定的距離，最後得到一組對待測量陶瓷基板的距離數據，反饋到計算機中；4)處理步驟，將步驟3)中得到陶瓷基板平面輪廓的曲翹度狀況反應在計算機顯示器上。
6.根據權利要求5所述的陶瓷基板平面輪廓掃描系統的掃描方法，其特徵在於所述步驟4)具體包括如下步驟，41)數據修正步驟，以測量起點為0點，將測量起點設定為雷射測距至待測量陶瓷基板的距離為標準距離，對數據修正；42)處理判定步驟，將數據繪製成以0點為基準的上下偏移的形變曲線，同時形成圖表；由待測量陶瓷基板特性決定，形變曲線呈凹、凸兩種類型，檢視形變曲線，顯示為凸起且為超限的曲線表明陶瓷基板符合要求，反之為不符合要求。
全文摘要
本發明揭示了一種陶瓷基板平面輪廓掃描系統，包括輪廓掃描儀及計算機；輪廓掃描儀包括一設置有導軌組件和可移動的設置在導軌組件上的雷射測距儀，雷射測距儀與線排連接，掃描儀本體底板上固定有運動控制模塊、電源模塊及量測設置模塊，運動控制模塊與電源模塊設置於導軌組件的一側，量測設置模塊設置於另一側；掃描儀本體上設置有數據轉換傳輸接口，數據轉換傳輸接口通過數據線與計算機連接；掃描儀本體還固定有一上蓋板，上蓋板中心開設有一雷射測距孔，上蓋板可旋轉的設有可調節定位卡塊，雷射測距孔設置在導軌組件的正上方。本發明通過雷射檢測形成的曲線判斷陶瓷基板曲翹，準確度高，整個檢測過程用時短，效率得到大大的提高。
文檔編號G01B11/24GK102506747SQ201110297569
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月8日 優先權日2011年10月8日
發明者周惠全, 李江鋒, 秦樂寧, 謝懷婷, 鄧磊, 黃明臻, 龔衛忠 申請人:蘇州賽琅泰克高技術陶瓷有限公司