UVW平臺及其視覺對準系統(tǒng)研究.pdf

1、對準系統(tǒng)在當今的半導體裝備和LCD制造裝備中應用十分廣泛，對準精度直接影響著成品的優(yōu)劣?；谝曈X的對準系統(tǒng)可以完成自動化對準，具有對準迅速，高魯棒性等優(yōu)點，其涉及了眾多研究領域，其中包括精密機械系統(tǒng)，圖像處理，運動控制和對準算法研究等等，是一個復雜的技術系統(tǒng)。目前常用的視覺對準系統(tǒng)幾乎都是基于XYθ串聯(lián)機構的，由于串聯(lián)機構存在著誤差累加等問題，成為了高精度對準平臺發(fā)展的瓶頸。鑒于此，本文研發(fā)了一個由平面并聯(lián)機構構成的精密機械系統(tǒng)一UVW

2、平臺，實現(xiàn)視覺對準高精度控制。 論文首先對基于視覺的對準系統(tǒng)進行了討論，給出了視覺對準系統(tǒng)的一般構成。其次對UVW平臺的機械特性進行了研究，包括平臺的機械結構分析，可控性證明，并且給出了平臺運動學正解和逆解，成為平臺對準算法的理論基礎。 由于視覺對準系統(tǒng)是通過標記點的對準來完成工件對準的，所以標記點提取精度將直接影響系統(tǒng)的對準精度。本文采用小波去噪的方法對標記點圖像進行濾波處理，并采用智能閾值二值化的方法獲得二值圖像，實

3、驗證明獲得的待處理圖像噪點少，輪廓清晰。其后對標記點定位算法作了研究，提出了邊緣法和直接法兩種標記定位算法，比較了兩種算法的優(yōu)劣，實際應用中直接法具有運算速度快，魯棒性能好的優(yōu)點，從而成為UVW平臺標記點定位優(yōu)選算法。 作為文章的核心部分-對準算法研究，本文建立了基于運動學補償模型的UVW平臺校準方法。首先對平臺的誤差來源進行了分析，指出了PRP關節(jié)的對心誤差是引起誤差的關鍵，并對其引起的運動學誤差進行了詳細分析，給出了誤差補償