(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210794297.8 (22)申请日 2022.07.07 (71)申请人 华侨大学 地址 362000 福建省泉州市丰泽区城东城 华北路269号 (72)发明人 陆静　辛永康　李晨　王嘉炜　 罗求发　柯聪明　 (74)专利代理 机构 厦门市首创君 合专利事务所 有限公司 3 5204 专利代理师 陈淑娴 (51)Int.Cl. G01N 21/88(2006.01) G01N 21/952(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01B 11/06(2006.01)G09F 9/30(2006.01) (54)发明名称 基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置 及检测方法 (57)摘要 本发明公开了基于图像识别的多片金刚石 衬底检测装置及检测方法， 衬底 容纳腔用于放置 贴有多片金刚石片的衬底； 第一相机和第二相机 分别位于衬底 容纳腔的正上方和正下方， 第一相 机对所述衬底进行拍摄以确定需要测厚的位置， 第二相机对所述衬底进行拍摄以识别所述衬底 的缺陷及气泡； 第一激光位移传感器和第二激光 位移传感器均安装在位移传动机构上且分别位 于衬底容纳腔的上方和下方， 位移传动机构可带 动第一激光位移传感器和第二激光位移传感器 同步移动， 以对衬底容纳腔内的衬底进行定位测 量， 进而得到多片金刚石片处的厚度信息。 本装 置操作方便， 实现多片金刚石衬底贴片后的自动 化检测并且 具有很高的精度以及可重复性， 极大 降低人工以及学习成本 。 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 CN 115266726 A 2022.11.01 CN 115266726 A 1.基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特 征在于： 它包括： 衬底固定机构， 其包括衬底固定架， 该衬底固定架设有上下贯穿的衬底容纳腔， 该衬底 容纳腔用于放置贴有 多片金刚石片的衬底； 图像检测机构， 其包括第一相机和第二相机， 所述第一相机和第二相机分别位于衬底 容纳腔的正上方和正下方， 所述第一相 机对所述衬底进行拍摄以确定需要测厚的位置， 所 述第二相机对所述衬底进行拍摄以识别所述衬底的缺陷及气泡； 厚度检测机构， 其包括位移传动机构、 第一激光位移传感器和第二激光位移传感器， 所 述第一激光位移传感器和第二激光位移传感器均安装在位移传动机构上且分别位于衬底 容纳腔的上方和下方， 该位移传动机构可带动第一激光位移传感器和 第二激光位移传感器 同步移动， 以对衬底容纳腔内的衬底进行定位测量， 进 而得到多片金刚石片处的厚度信息 。 2.根据权利要求1所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 所述 衬底容纳腔之腔壁设有一台阶面， 所述衬底四周置 于该台阶面上。 3.根据权利要求2所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 所述 衬底固定机构还包括调节板， 该调节板四周可置于所述台阶面上， 且该调节板设有上下贯 穿的衬底容纳分腔。 4.根据权利要求1所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 所述 图像检测机构还包括环形灯， 所述环形灯位于衬底容置腔上方且与衬底容置腔同心布置， 该环形灯的出光 面朝向衬底容置腔。 5.根据权利要求4所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 所述 图像检测机构还包括相 机支杆、 第一横架和第二横架， 所述第一横架和第二横架均固接在 相机支杆上且二者上下间隔布置， 所述第一相机和 第二相机分别固接在第一横架和第二横 架上。 6.根据权利要求1所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 所述 位移传动机构包括第一导轨、 第一导轨架、 第一驱动电机、 第二导轨、 第二导轨架和第二驱 动电机， 所述第一导轨 向前后方向延伸， 所述第一导轨架滑动装接在第一导轨上且与第一 驱动电机相传动连接； 所述第二导轨固接在第一导轨架上且其向左右方向延伸， 所述第二 导轨架滑动装接在第二导轨上且与第二驱动电机传动连接， 所述第一激光位移传感器和 第 二激光位移传感器均安装在第二 导轨架上。 7.根据权利要求1所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 还包 括衬底装卸机构， 该衬底装卸机构包括旋转电缸、 摆臂、 顶出气缸、 顶出座、 环形橡胶垫和可 通入负压的快速连接阀， 所述摆臂连接在旋转电缸上且可水平转动， 所述顶出气缸安装在 摆臂上， 所述顶出座连接顶出气缸且， 该顶出座可上下移动并能向上伸出衬底 容置腔， 所述 环形橡胶垫固接在顶出座上且二者之 间围成负压腔， 所述快速连接阀安装在顶出座上且与 负压腔相连通。 8.根据权利要求1所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特征在于： 还包 括显示屏， 该显示屏 与图像检测机构、 厚度检测机构均相连接 。 9.基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置的检测方法， 其应用权利要求1至8中任意 一项所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置， 其特 征在于， 包括： 步骤10， 将贴有 多片金刚石片的衬底放置在衬底容纳腔内；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115266726 A 2步骤20， 第一相机对所述衬底进行拍摄， 通过处理计算出需要测厚的位置， 第二相机对 所述衬底进行拍摄， 通过处 理计算并画出 所述衬底的缺陷及气泡的位置； 步骤30， 位移传动机构根据计算出的测厚位置， 带动第一激光位移传感器和第二激光 位移传感器移动至相应的位置， 以对衬底进行定位测 量， 进而得到多片金刚石片处的厚度 信息； 步骤40， 总体分析衬底上 金刚石片的位置、 缺陷、 气泡及厚度， 并判断该衬底的合格性； 步骤50， 将衬底从衬底容纳腔内取 出， 以进行 下一步动作。 10.根据权利要求9所述的基于图像识别的多片金刚石衬底检测装置的检测方法， 其特 征在于： 该检测装置还包括衬底装卸机构， 该衬底装卸机构包括旋转电缸、 摆臂、 顶出气缸、 顶出座、 环形橡胶垫和可通入负压的快速连接阀， 所述摆臂连接在旋转电缸上且可水平转 动， 所述顶出气缸安装在 摆臂上， 所述顶出座连接顶出气缸且， 该顶出座可上下移动并能向 上伸出衬底容置腔， 所述环形橡胶垫固接在顶出座上且二者之间围成负压腔， 所述快速连 接阀安装在顶出座上且与负压腔相连通； 在步骤10中， 通过机械臂将衬底放置在环形橡胶垫上， 并通过快速连接 阀对负压腔通 入负压以使衬底牢固 吸附在环形橡胶垫上； 再通过顶出气缸带动顶出座沿着 衬底容纳腔向 下移动， 当衬底快接触到衬底 容纳腔内壁时， 停止供给负 压， 此时衬底稳稳置于衬底容纳腔 内。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115266726 A 3