[发明专利]基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度检测系统及方法

说明书

本发明公开基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度检测系统及方法。该方法包括如下步骤：1）对激光测距系统进行标定2）激光测距系统高速移动激光扫描待测芯片，并最终返回包括芯片在内的测量范围内的点距离数据集；3）可获得待检LED芯片的完整密集点云数据；4）对目标待检LED芯片点云数据集进行位姿矫正；5）对芯片上每一小块LED荧光粉胶涂覆区域进行分割单独分析；6）以厚度一致性、点间连接紧密性和形状吻合度为基准，判断其涂覆平整度达标与否。本发明及系统能较好地避免旋转、平移、缩放等引起的快速检测误差，对涂覆平整度的快速检测有较好的稳定性和准确性。

技术领域

本发明涉及荧光粉胶涂层检测技术，具体涉及基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度检测系统及方法。

背景技术

现市面上大多LED光源都经传统点胶工艺生产线产出，但存在荧光粉胶涂层厚度不均和硅树脂受热易变浑浊两大问题，导致LED光效低、空间均匀性差、寿命短。现大部分LED光源的质量快速检测都在封装完成后通过观察其光斑完成，耗费人力，且效率低、准确度不高，导致LED成品率低下。许多国外先进的白光LED厂家已有成熟的平面涂层封装生产线，而我国此类生产线还处于空白阶段，因此，研制基于LED自适应平面涂覆工艺的LED光源生产线对中国LED产业具有重大意义。

发明内容

本发明的目的就是解决上述难题，提供一种基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度快速检测方法，较好地避免旋转、平移、缩放等引起的快速检测误差，对涂覆平整度的快速检测有较好的稳定性和准确性。

本发明的另一目的在于提供一种基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度快速检测系统。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到。

一种基于点云信息的LED荧光粉胶涂覆平整度快速检测方法，所述方法包括以下步骤：

S1、对激光测距系统进行标定，以调整点激光发生器的最后安装角度；

S2、将涂覆后的待检LED芯片送到该系统的载物平台上，激光测距系统高速移动激光扫描芯片，并最终返回包括芯片在内的测量范围内的点距离数据集；

S3、点距离数据集送到涂覆平整度分析系统中被反算成世界坐标系下的点三维坐标数据集；

S4、计算目标待检LED芯片位姿与理想待检LED芯片位姿的旋转平移偏量，对目标待检LED芯片点云数据集进行位姿矫正；

S5、阈值分割即可获得待检LED芯片的完整密集点云数据，对芯片上每一小块LED荧光粉胶涂覆区域进行分割单独分析；

S6、根据涂覆过程后已知的芯片LED形状类型，对芯片上每一小块LED荧光粉胶涂覆区域单独分析，以厚度一致性、点间连接紧密性和形状吻合度为基准，判断其涂覆平整度达标与否。

作为一种优选方案，步骤S1所述标定区别于机器视觉领域的相机标定，目标是为了让激光发射方向尽可能垂直于工作平台。

作为一种优选方案，步骤S1所述标定可理解为：

像素边缘在逐渐输出的过程中产生的误差会成为CCD高精度的障碍，因此这里使用精度更高、速度更快、灵敏度更高的Li-CCD；

目标物测量原理采用的是三角测量法；

在Li-CCD上，反射光位置随着目标物位置的变化而移动，通过快速检测这种变化来测量目标物的距离量；

激光测距系统的标定，是指调整激光的安装角度，使激光在未放置任何物体的载物平台上扫描若干定位点，返回的距离值之间的差距能控制在逼近于0的误差阈值δ内。