(57)【要約】  本明細書では、液体材料または粘性材料を基材上にディスペンス（分配）するためのシステム及び方法が開示される。液体材料または粘性材料を電子基板に塗布するためのディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする例示の方法が、ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを使用して電子基板の２次元画像を生成する工程を備える。電子基板の２次元画像に基づいて、電子基板の表面上に突出する１または複数の構成要素を有する電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットが識別される。当該方法は、更に、ディスペンシングシステムが電子基板に対してアプリケータを位置決めして液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定するために、１または複数の構成要素を有する１または複数のサブ領域に関する高さ情報を使用する工程を備える。
2019517387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法であって、
前記ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを使用して、電子基板の２次元画像を生成する工程と、
前記電子基板の２次元画像に基づいて、前記電子基板の表面上に突出する１または複数の構成要素を有する前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程と、
前記ディスペンシングシステムが前記電子基板に対して前記アプリケータを位置決めして前記液体材料または粘性材料を前記電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定するために、前記１または複数の構成要素を有する前記１または複数のサブ領域の第１セットに関する高さ情報を使用する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記アプリケータが取り付けられたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記電子基板の識別された前記１または複数のサブ領域の第１セットに対応する１または複数の位置に前記アプリケータを移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記カメラは、前記ロボットに取り付けられており、
前記ロボットは、前記カメラを用いて前記電子基板の前記２次元画像を生成するように前記電子基板に対して位置決めされている
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記電子基板を移動するように構成されたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記アプリケータに対して前記電子基板を移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、前記２次元画像の色変化を検出する工程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記２次元画像の色変化を検出する工程は、前記２次元画像の第１領域の色と前記２次元画像の第２領域の色とを比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、前記２次元画像の強度変化を検出する工程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記２次元画像の強度変化を検出する工程は、前記２次元画像の第１領域の強度と前記２次元画像の第２領域の強度とを比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、更に、前記２次元画像とは異なる前記電子基板のデジタル表現に基づく
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、当該電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別するためのユーザ入力を受容する工程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、前記１または複数の構成要素の形状を構成要素形状の既知のプロファイルと相互参照する工程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットを識別する工程は、前記１または複数の構成要素の色を構成要素色の既知のプロファイルと相互参照する工程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ディスペンシングシステムは、更に、高さセンサを有しており、
当該方法は、更に、前記高さセンサを用いて前記高さ情報を決定する工程を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記高さ情報は、前記１または複数の構成要素の各々の高さ値を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記制御プログラムは、前記アプリケータが前記１または複数の構成要素と衝突することを避けるような指示を含む
ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記制御プログラムは、前記１または複数の構成要素と衝突することを避けるように前記ディスペンシングシステムが前記アプリケータと前記電子基板との間の鉛直方向距離を調整するための指示を含む
ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記制御プログラムは、前記アプリケータが前記１または複数の構成要素の上方に位置決めされないようにする指示を含む
ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法であって、
高さセンサを使用して、電子基板の複数の領域の各々の高さ値を決定する工程と、
前記電子基板の複数の領域の各々の高さ値に基づいて、前記電子基板の高さマップを生成する工程と、
前記高さマップに基づいて、前記ディスペンシングシステムが前記電子基板に対して前記アプリケータを位置決めして前記液体材料または粘性材料を前記電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記アプリケータが取り付けられたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記電子基板に対して前記アプリケータを移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記アプリケータは、前記電子基板の複数の領域の各々の高さ値を決定するために利用される前記高さセンサを有している
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記電子基板を移動するように構成されたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記アプリケータに対して前記電子基板を移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記高さマップは、複数のセルを有する２次元グリッドを有しており、
前記複数のセルの各々は、前記電子基板の前記複数の領域のうちの１領域に対応している
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記高さマップに基づいて、前記電子基板の前記複数の領域のうちの第１サブセットの領域群を識別する工程
を更に備え、
前記第１サブセットの領域群の各領域は、前記電子基板から垂直方向に突出しており、
前記ディスペンシングシステムの前記制御プログラムを決定する工程は、識別された前記第１サブセットの領域群に基づいて、前記アプリケータが垂直方向に突出する前記第１サブセットの領域群と衝突することを避けるように前記ディスペンシングシステムの前記制御プログラムを決定する工程を含んでいる
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記制御プログラムは、垂直方向に突出する前記第１サブセットの領域群と衝突することを避けるように前記ディスペンシングシステムが前記アプリケータと前記電子基板との間の鉛直方向距離を調整するための指示を含む
ことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記制御プログラムは、前記アプリケータが垂直方向に突出する前記第１サブセットの領域群の上方に位置決めされないようにする指示を含む
ことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記電子基板の前記複数の領域のうちの第１サブセットの領域群を識別する工程は、前記電子基板の前記複数の領域の各々の高さ値を予め決定された高さ閾値と比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記電子基板の前記複数の領域のうちの第２サブセットの領域群を識別する工程
を更に備え、
前記ディスペンシングシステムの前記制御プログラムを決定する工程は、識別された前記第２サブセットの領域群に基づいて、前記アプリケータが前記第２サブセットの領域群の各々の上方に位置決めされて当該領域上に液体材料または粘性材料をディスペンスするように前記制御プログラムを決定する工程を含んでいる
ことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
前記第２サブセットの領域群を識別する工程は、前記電子基板の２次元画像に基づく
ことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記２次元画像は、前記ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを用いて生成される
ことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２サブセットの領域群を識別する工程は、前記２次元画像の色変化を検出する工程を含む
ことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記２次元画像の色変化を検出する工程は、前記２次元画像の第１領域の色と前記２次元画像の第２領域の色とを比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第２サブセットの領域群を識別する工程は、前記２次元画像の強度変化を検出する工程を含む
ことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記２次元画像の強度変化を検出する工程は、前記２次元画像の第１領域の強度と前記２次元画像の第２領域の強度とを比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第２サブセットの領域群を識別する工程は、前記第２サブセットの領域群を識別するためのユーザ入力を受容する工程を含む
ことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法であって、
前記ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを使用して、電子基板の２次元画像を生成する工程と、
高さセンサを使用して、前記電子基板の高さマップを生成する工程と、
前記２次元画像と前記高さマップとに基づいて、前記電子基板の３次元表現を生成する工程と、
前記３次元表現に基づいて、前記ディスペンシングシステムが前記電子基板に対して前記アプリケータを位置決めして前記液体材料または粘性材料を前記電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項３６】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記アプリケータが取り付けられたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記電子基板に対して前記アプリケータを移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記ディスペンシングシステムは、更に、前記電子基板を移動するように構成されたロボットを有しており、
前記制御プログラムは、前記アプリケータに対して前記電子基板を移動するよう前記ロボットに指示する
ことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記３次元表現に基づいて、前記電子基板の第１の複数の領域を識別する工程
を更に備え、
前記第１の複数の領域の各領域は、前記電子基板から垂直方向に突出しており、
前記ディスペンシングシステムの前記制御プログラムを決定する工程は、識別された前記第１の複数の領域に基づいて、前記アプリケータが垂直方向に突出する前記第１の複数の領域と衝突することを避けるように前記制御プログラムを決定する工程を含んでいる
ことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
前記３次元表現に基づいて、前記電子基板の第２の複数の領域を識別する工程
を更に備え、
前記制御プログラムは、更に、前記第２の複数の領域の各々の上方にアプリケータを位置決めして当該領域上に液体材料または粘性材料をディスペンスするように決定される
ことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記高さマップは、複数の高さ値を有している
ことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記３次元表現は、Ｘ特徴、Ｙ特徴及びＺ特徴を含んでおり、
前記Ｘ特徴及び前記Ｙ特徴は、前記２次元画像に基づいて決定され、
前記Ｚ特徴は、前記複数の高さ値に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記電子基板の第１の複数の領域を識別する工程は、前記３次元表現の前記Ｚ特徴の１または複数を予め決定された閾値と比較する工程を含む
ことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記電子基板の第２の複数の領域を識別する工程は、Ｘ特徴及びＹ特徴の第１セットの属性と、Ｘ特徴及びＹ特徴の第２セットの属性と、の変化を検出する工程を含む
ことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
Ｘ特徴及びＹ特徴の前記第１セットの属性とＸ特徴及びＹ特徴の前記第２セットの属性とは、色である
ことを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
Ｘ特徴及びＹ特徴の前記第１セットの属性とＸ特徴及びＹ特徴の前記第２セットの属性とは、強度である
ことを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４６】
前記電子基板の第２の複数の領域を識別する工程は、当該電子基板の第２の複数の領域の少なくとも１つが前記電子基板から垂直方向に突出していることを判定する工程を含む
ことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４７】
前記電子基板の第２の複数の領域を識別する工程は、前記３次元表現の３次元形状を識別して当該３次元形状を構成要素形状の既知のプロファイルと相互参照する工程を含む
ことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４８】
前記高さセンサ及び前記カメラは、前記アプリケータに取り付けられている
ことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１６年６月８日出願の米国特許出願第１５／１７６，５７０の優先権を主張するものである。この米国出願は、その全体の内容が、当該参照によって本明細書に組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ  ｂｙ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）。
【０００２】
本開示は、全体として、液体材料または粘性材料をディスペンシングすることに関し、特には、液体材料または粘性材料を基材上にディスペンシングするためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの産業上の用途が、基材の所定領域に、液体材料または粘性材料の区分された明確な輪郭の均一な塗布を要求している。そのような材料塗布は、電子回路基板のような不均一または不規則な基材上でのコンフォーマルコーティングのような、様々なプロセスにおいて非常に有用である。特に、コンフォーマルコーティング材料が、回路基板の選択された構成要素を水分や汚れ等から保護するために使用される。そのような材料塗布が有用である他のプロセスには、接着剤ディスペンシングプロセスのような液体ディスペンシングプロセスが含まれる。
【０００４】
基材に液体材料または粘性材料を塗布するために、ディスペンシングシステムは、所定の制御プログラムに従ってロボットアーム及び取り付けアプリケータの移動及び動作を指示するコントローラを有し得る。制御プログラムは、典型的には、材料を必要とする基材の様々な領域、その寸法、塗布されるべき材料の必要量など、材料がディスペンスされるべき基材の特定の要件に従って準備される。しかしながら、制御プログラムを生成することは、様々な課題を提示する。例えば、制御プログラムは、実際の基材及びその構成要素に対して正確でなければならない。さらに、制御プログラムは、回路基板上に垂直に突出する電子部品のような、基材の三次元輪郭を考慮する必要がある。三次元輪郭を考慮しなければ、アプリケータが基材の構成要素と衝突し、最良の場合でもディスペンシングプロセスを中断させ、最悪の場合には構成要素及び／またはアプリケータを損傷させ得る。
【０００５】
制御プログラムを生成する１つの従来方法は、技術者が当該制御プログラムを手動で作成することである。この方法は、望ましくないレベルで、遅く非効率的である。
制御プログラムを生成する別の従来方法は、基材のＣＡＤ（コンピュータ支援設計）モデルまたは他の詳細なデジタルモデルをインポートして、当該モデルを使用して制御プログラムを生成することを含む。この方法は、しかし、材料がディスペンスされ得る様々なタイプの基材に対する複数のＣＡＤモデルのライブラリを維持するための必要な時間と経費とのため、不満足であることが判明している。従って、液体材料または粘性材料を基材にディスペンスするための制御プログラムを生成するための改良されたシステム及び方法のニーズが存在している。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書では、液体材料または粘性材料を基材上にディスペンス（分配）するためのシステム及び方法が開示される。一実施形態では、液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法が、ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを使用して電子基板の２次元画像を生成する工程を備える。電子基板の２次元画像に基づいて、電子基板の表面上に突出する１または複数の構成要素を有する電子基板の１または複数のサブ領域の第１セットが識別される。当該方法は、更に、ディスペンシングシステムが電子基板に対してアプリケータを位置決めして液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定するために、１または複数の構成要素を有する１または複数のサブ領域に関する高さ情報を使用する工程を備える。
【０００７】
別の実施形態では、液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法が、高さセンサを使用して電子基板の複数の領域の各々の高さ値を決定する工程を備える。電子基板の複数の領域の各々の高さ値に基づいて、電子基板の高さマップが生成される。この方法は更に、当該高さマップに基づいて、ディスペンシングシステムが電子基板に対してアプリケータを位置決めして液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定する工程を備える。
【０００８】
別の実施形態では、液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするように構成されたディスペンシングシステムのアプリケータを位置決めする方法が、ディスペンシングシステムに通信可能に接続されたカメラを使用して電子基板の２次元画像を生成する工程を備える。高さセンサを使用して、電子基板の高さマップが生成される。２次元画像と高さマップとに基づいて、電子基板の３次元表現が生成される。この方法は更に、当該３次元表示に基づいて、ディスペンシングシステムが電子基板に対してアプリケータを位置決めして液体材料または粘性材料を電子基板上にディスペンスするための制御プログラムを決定する工程を備える。
【０００９】
以下の詳細な説明は、添付の図面を参照して読まれることで、よりよく理解される。説明の目的のため、実施形態が図面に示されているが、本発明の主題は、開示された特定の要素及び手段に限定はされない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、一実施形態に従う、コンピュータ制御ディスペンシングシステムの概略図である。
【００１１】
【図２】図２は、一実施形態に従う、例示的なデータフローのブロック図である。
【００１２】
【図３】図３は、一実施形態に従う、例示的な方法のフロー図である。
【００１３】
【図４】図４は、一実施形態に従う、例示的な基板の俯瞰図である。
【００１４】
【図５】図５は、一実施形態に従う、基板の例示的な２次元画像を示す。
【００１５】
【図６】図６は、一実施形態に従う、例示的な基板の俯瞰図である。
【００１６】
【図７】図７は、一実施形態に従う、例示的な方法のフロー図である。
【００１７】
【図８】図８は、一実施形態に従う、例示的な高さマップを示す。
【００１８】
【図９】図９は、一実施形態に従う、例示的な方法のフロー図である。
【００１９】
【図１０】図１０は、一実施形態に従う、例示的な３次元表現を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１を参照して、ディスペンシングシステム１０が、液体コンフォーマルコーティング材料や液体接着剤などの液体材料または粘性材料（以下、「材料」と呼ぶ）を代表基板１２などの一連の基板に塗布するために、利用され得る。代表的なディスペンシングシステム１０の動作が本明細書で説明されるが、当業者であれば、以下に説明する方法を完了するために、多種多様な他のディスペンシングシステムも使用され得ることを理解するであろう。ディスペンシングシステム１０は、例えば、Ａｓｙｍｔｅｋ（Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）から市販されているモデルＳＣ−１０５、ＳＣ−２０５またはＳＣ−４００コンフォーマルコーティングアプリケータであり得る。
【００２１】
代表的な実施形態では、ディスペンシングシステム１０は、多軸の電気機械ポジショナまたはロボット１４と、当該ロボット１４に結合された液体または粘性材料アプリケータ１６と、を含む。例えば、アプリケータ１６は、基板１２の上方において、ロボット１４から吊り下げられ得るし、ロボット１４に取り付けられ得る。一実施形態では、ロボット１４は、３自由度を提供するように、アプリケータ１６をＸ−Ｙ−Ｚデカルト座標フレーム内で画定される方向に移動ないし位置決めさせるように構成されている。ロボット１４は、公知の態様で独立制御可能なモータ（不図示）に結合された駆動装置を含む。アプリケータ１６は、基材１２の選択された領域に材料の量を塗布するために、基材１２に対してロボット１４によって操作される。別の実施形態では、アプリケータ１６が静止を維持した状態で、基板１２が移動される。例えば、アプリケータ１６がロボット１４に連結される代わりに、ロボット１４またはポジショナが基板１２を移動させるように構成され得る。例えば、基板１２は、ロボット１４上に配置され得るし、そうでなければロボット１４と取り外し可能に結合され得る。そのようなロボット１４またはポジショナの１つは、本出願人に譲渡された米国特許第８，９４４，００１号に記載されている。当該特許は、その全体の内容が、当該参照によって本明細書に組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ  ｂｙ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）。別の代替の実施形態では、基板１２とアプリケータ１６の両方が、互いに対して移動される。そのような実施形態は、アプリケータ１６を移動させる１つのロボット１４と、基板を移動させる別のロボット１４と、の２つのロボット１４を含み得る。従って、基板１２に対するアプリケータ１６の位置決めに関して本明細書に記載される原理は、アプリケータ１６が静止した基板１２に対して移動される場合にも、基板１２が静止したアプリケータ１６に対して移動される場合にも、あるいは、基板１２とアプリケータ１６との両方が互いに移動される場合にも、等しく適用可能である。
【００２２】
ディスペンシングシステム１０は、カメラ６２及び高さセンサ６４を更に含み、それらは、カメラ６２が基板１２の２次元画像を生成可能であり、高さセンサ６４が基板１２及びその突出した構成要素の高さデータを収集可能である、というように位置決めされている。一態様では、カメラ６２及び／または高さセンサ６４は、ロボット１４上に配置され得る。アプリケータ１６を動かすロボット１４と同様の態様で、ロボット１４は、カメラ６２及び／または高さセンサ６４をＸ−Ｙ−Ｚデカルト座標フレーム内で画定される方向で位置決めまたは移動させ得て、カメラ６２及び高さセンサ６４に３自由度を与える。更に後述されるように、ロボット１４は、画像データ及び／または高さデータを収集するために、基板１２に対して画定された一連の領域にわたって、カメラ６２及び／または高さセンサ６４を連続的に移動させ得る。幾つかの態様では、カメラ６２及び／または高さセンサ６４は、アプリケータ１６上に配置される。他の態様では、ディスペンシングシステム１０は、それぞれがカメラ６２及び／または高さセンサ６４のうちの１または複数を含んで位置決めすることができる、第２ないし第３のロボット１４を更に含み得る。例えば、第１ロボット１４がアプリケータ１６を位置決めし、第２ロボット１４がカメラ６２及び高さセンサ６４を位置決めすることができる。
【００２３】
高さセンサ６４は、例えば、レーザ高さセンサ、機械式高さセンサ、座標測定機（ＣＭＭ）、カメラ、または、高さセンサ６４と基板１２との間の距離及び／または基板１２の一部が基板１２の他部（例えば水平面）から垂直方向に突出する距離を測定するための他のシステム、を有し得る。一つの態様では、高さセンサ６４及びカメラ６２は、基板１２の２次元画像を取得すると共に基板１２上の高さデータを収集するように構成された単一のセンサまたはデバイスに統合され得る。
【００２４】
プログラマブルコントローラ１８が、ディスペンシングシステム１０の動作及び起動を調整する。当該コントローラ１８は、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、マイクロプロセッサベースのコントローラ、パーソナルコンピュータ、または、当業者によって理解されるような本明細書に記載の機能を実行可能な他の従来の制御デバイスであり得る。以下に詳細に説明されるように、例えば当該コントローラ１８は、２次元画像、高さマップ及び／または３次元画像に基づいて、制御プログラムを生成することに関する様々な方法を実行することができる。ヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）装置１９が、既知の態様でコントローラ１８に動作可能に接続されている。ＨＭＩ装置１９は、オペレータによってコントローラ１８の動作を制御してディスペンシングシステム１０の動作を制御するために使用される、キーパッド、押しボタン、制御ノブ、タッチスクリーンなどの入力デバイスおよびコントロール、並びに、ディスプレイ及び他の視覚インジケータなどの出力デバイス、を含み得る。ＭＩ装置１９は、スピーカなどの音声出力装置を更に有し得て、当該音声出力装置によってオペレータに音声警告が通知され得る。
【００２５】
基板１２は、アプリケータ１６と動作可能な関係で支持され、材料が、アプリケータ１６から各基板１２上の選択された領域に塗布される。ディスペンシングの用途に応じて、一連の基板１２にバッチモードで材料がディスペンスされ得る。あるいは、基板１２は、自動コンベア２０上でアプリケータ１６を通過するよう連続的に搬送され得る。コンベア２０は、従来の設計を有するが、更に、異なる寸法の基板１２を収容するように調整可能な幅を有していてもよい。コンベア２０は、空気圧で作動されるリフト及びロック機構（不図示）を含み得て、コンベアコントローラ２２からの指令信号を受け取る。更に、コンベア２０は、アプリケータ１６に対する基板１２の三次元的な位置決めを提供するように構成されたロボット１４と一体化され得る。
【００２６】
基板１２の各々は、当該基板１２の略水平な表面上に配置された幾つかの構成要素を有し得て、更にそのうちの幾つかは、当該基板１２の当該水平表面から垂直な方向に突出し得る。例えば、プリント回路基板（ＰＣＢ）である基板１２は、当該ＰＣＢの表面から垂直な方向に突出する多数の電子部品を含み得る。そのような構成要素は、例えば、抵抗器、トランジスタ、コンデンサ、インダクタ、ダイオード、ワイヤ、及び、導電トレースを含み得る。ＰＣＢの構成要素は、様々なコネクタ、プラグまたはソケットをも含み得る。基板１２の１または複数の構成要素にコンフォーマルコーティング等の材料を塗布する一方で、基板１２の他の部分をコーティングしないまま残すか、または異なる（例えば、より小さい）厚みのコーティングでコーティングすることが望ましい場合がある。本明細書における「基板」という用語の使用は、基板の全体に意味を限定するものではなく、基板の任意の部分、セクションまたはサブセットをも意味するものと理解される。
【００２７】
図４は、基板１２の１つの単純化された例として、その上に様々な構成要素がある基板４１２の俯瞰図である。当該基板４１２は、コネクタ４０２ａ〜ｃ、トランジスタ４０６ａ〜ｃ、コンデンサ４０８、及び、抵抗器４１０ａ〜ｄを含んでいる。導電トレース４０４が、コネクタ４０２ａ〜ｃとトランジスタ４０６ａ〜ｃとを接続している。本明細書で更に議論する目的で、基板４１２は、領域またはセルの重ねられた２次元グリッドと共に図４に示されている。当該領域またはセルは、Ｘ軸に沿って１〜３２として、Ｙ軸に沿ってＡ〜Ｚとして、識別される。
【００２８】
再び図１を参照して、アプリケータ１６は、当該アプリケータ１６の動作を制御する指令信号を供給するアプリケータコントローラ２４と電気的に結合されている。動作コントローラ２６が、通信リンク２１によってロボット１４と電気的に結合されている。ソレノイド３４が、通信リンク２３によって動作コントローラ２６と電気的に結合されている。コンベアコントローラ２２及び動作コントローラ２６はまた、それぞれの通信リンク２５、２７を介してコントローラ１８と電気的に結合されている。動作コントローラ２６は、通信リンク２９を介してコンベヤコントローラ２２と電気的に結合されている。従って、ディスペンシングシステム１０のためのプログラム可能な制御システムは、互いに通信する相互接続された構成要素として、コントローラ１８、アプリケータコントローラ２４、動作コントローラ２６、及び、選択的なコンベアコントローラ２２、を含む。
【００２９】
動作コントローラ２６は、通信リンク２１を介してロボット１４に指令信号を供給する。当該指令信号は、ロボット１４によって、アプリケータ１６の位置及び／または速度、及び／または、基板１２の位置及び／または速度、を制御するために使用される。一般に、ロボット１４は、当該ロボット１４の異なる軸の動きを駆動するサーボモータまたはステッパモータなどの電気モータを含む。
【００３０】
アプリケータ１６は、ロボット１４から懸架された本体３０と、当該本体３０の一端に取り付けられたノズル３１と、当該本体３０の内部に配置された流れ制御機構（不図示）と、を含む。本体３０内の流れ制御機構は、空気で作動されるニードル、空気ピストン及び弁座を有し得て、これらは協働して、アプリケータ１６からディスペンスされる材料（例えばコンフォーマルコーティング材料や液体接着剤など）の流れを制御するように動作するディスペンシングバルブ（不図示）を形成する。加圧流体供給源３２及びソレノイド３４が、協働して、既知の態様で加圧流体を供給して、本体３０内のディスペンシングバルブの起動を調節する。具体的には、ソレノイド３４が、加圧流体供給源３２とアプリケータ１６とを接続する導管３３内の空気圧を制御して空気ピストンを移動させ、それによりニードルを弁座に対して移動させて、材料がアプリケータ１６から基板１２上にディスペンスされるディスペンシングバルブの開放位置を提供する。ソレノイド３４は、空気ピストンに作用する空気圧を逃がし得て、ニードルが弁座に接触してディスペンシングを中止する閉鎖位置に戻ることを許容し得る。ここに説明されたもの以外のアプリケータタイプも、ディスペンシングシステム１０において代替的に使用され得る。例えば、ニードルが弁座に向かって移動されて弁座に係合する際に液体材料または粘性材料が弁座の開口部から噴出される噴射アプリケータが使用され得る。
【００３１】
ディスペンシングシステム１０は、コントローラ１８の指令下で既知の態様で作動して、加圧材料の連続的な流れないし供給をもたらす加圧液体供給源３８を含む。  例えば、加圧液体供給源３８は、リザーバからある量の材料をサイホンで吸い込み、次いで材料流を圧力下でリザーバから流体路を通ってアプリケータ１６にまで送るダイアフラムまたはピストンポンプを含み得る。加圧液体供給源３８は、通信リンク３９を介してコントローラ１８と電気的に接続されており、適切な制御信号を通信リンク３９を介して加圧液体供給源３８に伝達することによって、材料の温度及び圧力などの動作パラメータを調整することができる。
【００３２】
加圧液体供給源３８は、選択的に、コントローラ１８と電気的に結合された従来の温度コントローラ６０と電気的に結合された１または複数の従来の加熱要素３８ａで構成されている。加熱要素３８ａなどの従来の加熱要素及び温度コントローラ６０などの温度コントローラの構成及び動作は、当業者によって理解されている。代替の実施形態においては、アプリケータ１６が加熱要素（不図示）を含み得て、あるいは、加熱要素（不図示）が導管５１、５３、５５のうちの１つ内に配置され得る。加圧液体供給源３８とノズル３１との間の流路内の加熱要素の具体的な位置（の如何）にかかわらず、材料は、基板１２に塗布される前に当該流路内で加熱され得る。
【００３３】
アプリケータ１６は、加圧液体供給源３８と流体連通状態で連結された液体入口３６を含む。材料は、加圧液体供給源３８から、ノズル３１内のディスペンシングオリフィス（不図示）からの調整されたディスペンシングのために、液体入口３６を介してアプリケータ１６に供給される。本体３０は、加圧流体供給源３２に連結された流体入口４０と、加圧流体をノズル３１内のディスペンシングオリフィスの近傍の出口に導く内部通路（不図示）と、を有しており、加圧流体は、アプリケータ１６から噴霧される材料の流れ４２と相互作用して当該流れを操作する（ｍａｎｉｐｕｌａｔｅ）ように放出される。流体レギュレータ４３が、通信リンク４５を介して動作コントローラ２６と通信しており、加圧流体供給源３２から流体入口４０への加圧流体の流れを制御する。アプリケータ１６と同様の代表的なアプリケータが、米国特許第７，０２８，８６７号に記載されており、その開示は、当該参照によりその全体が本明細書に組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ  ｂｙ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）。
【００３４】
ディスペンシングシステム１０は、コントローラ１８に関連するメモリ４４内に記憶された且つ／または他のコンピュータに記憶された、動作サイクルまたは動作シーケンスのライブラリによって指示される時に動作される。動作シーケンスは、所望の通りにコントローラ１８上で実行される特定の制御プログラムに呼び出され、配置される。
動作シーケンスは、異なる環境条件、異なるタイプの基板１２、または異なるタイプの材料、に適応するように調整され得る。動作中、コントローラ１８は、動作コントローラ２６での実行のために、通信リンク２５を介して動作コントローラ２６に電気信号として制御プログラム全体を転送することができる。あるいは、コントローラ１８は、後続の実行のために、通信リンク２５を介して、電気信号としての１または複数の指令を１バッチの指令及びデータで動作コントローラ２６に転送することができる。オペレータは、基板１２のタイプ、基板１２の識別子、基板１２の説明、材料のタイプ、材料圧力、アシスト空気圧、アプリケータ１６の速度、基板１２とアプリケータ１６との間の距離、などのパラメータをＨＭＩデバイス１９に入力することができる。入力されたパラメータは、動作シーケンスにおける将来の使用のために、コントローラ１８のメモリ４４に記憶される。各基板１２は、コントローラ１８によって、材料が塗布されるべき当該基板１２の特定の構成要素及び領域を決定するディスペンシング制御プログラムによって適合される。典型的には、材料は、基板１２上の選択された領域及び／または構成要素のみに塗布される。
【００３５】
引き続き図１を参照して、加圧液体供給源３８からアプリケータ１６の液体入口３６までの材料の流路には、「流体に対する空気」（Ａ／Ｆ）レギュレータ５０及び流量計５２が配置されている。結果として、材料は、加圧液体供給源３８からアプリケータ１６への移動中にＡ／Ｆ調整器５０及び流量計５２を通って流れるように制約される。Ａ／Ｆレギュレータ５０の液体入力部は、導管５１によって加圧液体供給部３８の液体出口に接続されている。同様に、Ａ／Ｆレギュレータ５０は、導管５３によって流量計５２の液体入力部に結合された流体出口を有しており、当該流体入口部は、導管５５によってアプリケータ１６の液体入口３６と結合された液体出口を有している。  
【００３６】
Ａ／Ｆレギュレータ５０は、アプリケータ１６への流体経路内を通過中の加圧材料の流体圧力を制御する。コントローラ１８は、通信リンク５７によってレギュレータ５４と電気的に接続されている。一実施形態では、レギュレータ５４は、動作コントローラ２６から制御電圧を受け取って当該制御電圧を流体圧力に変換するトランスデューサを含む「圧力に対する電圧」（Ｅ／Ｐ）レギュレータであり得る。あるいは、レギュレータ５４は、制御電圧の代わりに、制御電流またはシリアル通信信号を受け取って流体圧力に変換することができる。レギュレータ５４は、Ａ／Ｆレギュレータ５０を通って流れる材料の流体圧力を制御するのに用いるために、Ａ／Ｆレギュレータ５０に加圧材料を供給する。
【００３７】
Ａ／Ｆレギュレータ５０は、加圧液体供給源３８と流量計５２との間の流体経路を画定する導管３５内に配置されている。別の実施形態では、流量計５２がＡ／Ｆレギュレータ５０の上流にあるように、流量計５２が加圧液体供給源３８とＡ／Ｆレギュレータ５０との間の流体経路内に配置され得る。この代替案では、Ａ／Ｆレギュレータ５０は、材料が流量計５２を通って流れた後、材料の圧力を変更する。別の代替実施形態として、流量計５２は、加圧液体供給源３８への空気流を測定するように配置され得る。更に別の代替実施形態では、加圧液体供給源３８からアプリケータ１６に通じる流体の流体圧力を制御するための他の機構のために、Ａ／Ｆレギュレータ５０が省略され得る。例えば、材料を加圧液体供給源３８から吸い込むために、ポンプ（不図示）が使用されきる。別の例として、加圧液体供給源３８の圧力は、そこから計量器５２及び／またはアプリケータ１６に供給される材料の圧力に影響を与えるように、直接的に調整され得る。いくつかの態様では、計量器５２が省略され得る。
【００３８】
コントローラ１８は、通信リンク５９によって流量計５２と電気的に結合されている。導管５３から導管５５への材料の流れに応答して、流量計５２は、当該流量計５２を通って流れる材料の固定量を表す計数列または電気パルス列を発生する。あるいは、流量計５２からの電気パルス列は、当該流量計から動作コントローラ２６に伝達され得て、次いで当該動作コントローラ２６からコントローラ１８にリレーされ得る。一実施形態では、流量計５２は、当該ギヤメータを通る流れに応答して回転するギヤメータを有し得て、既知の体積を表す一定量の回転毎に、エンコーダによって、コントローラ１８に単一ストリームの電気信号として伝達される電気パルスを生成する。例えば、ギヤメータは、流量計５２を通って流れる材料の０．０４立方センチメートルごとにパルスを生成し得る。別の実施形態では、流量計５２は、熱式質量流量計を有し得る。
【００３９】
使用時には、図１を参照して、コントローラ１８は、基板１２がアプリケータ１６に対して適切に位置決めされる時、基板１２のためのディスペンシングプログラムを取得する。ディスペンシングプログラムは、基板１２のどの構成要素及び／または領域に材料がディスペンスされるべきかを決定するが、これは通常、ストリップ状、ドット状、またはスポット状に適用（塗布）される。コントローラ１８は、当該コントローラ１８のメモリ４４から動作シーケンスを取り出し（読み出し）、当該動作シーケンスを表す制御信号を通信リンク２５を介して動作コントローラ２６に通信する。動作コントローラ２６は、基板１２（またはアプリケータ１６）に対する所望の位置に特定の速度でアプリケータ１６（または基板１２）を移動させるようロボット１４に指示する指令信号を、通信リンク２１を介して当該ロボット１４に送信する。動作コントローラ２６は、ロボット１４の移動を制御して、アプリケータ１６を基板１２に亘る平面内（例えば、Ｘ及びＹ方向）で移動させ、当該動作中に必要に応じてアプリケータ１６内のディスペンシングバルブを開閉して、材料を基板１２の所望の構成要素及び領域に塗布する。
【００４０】
具体的には、基板１２上の任意の特定の位置において、動作コントローラ２６がソレノイド３４に指令信号を供給して、ディスペンスバルブを開いてノズル３１から材料を排出させるべく当該ソレノイド３４に状態を変えさせる。同時に、動作コントローラ２６は、基板１２に対するアプリケータ１６の動作を開始するべくロボット１４に指令信号を提供する。材料の流れ４２は、アプリケータ１６から放出される当該流れ４２の成形に影響を及ぼす空気のような補助流体によって、選択的に操作され得る。所定の時間経過の後で、動作コントローラ２６は引き続いて、ソレノイド３４を元の状態に戻すようにバルブ指令信号の状態を変更する。この動作は、ディスペンスバルブを閉じて、アプリケータ１６のノズル３１からの材料の放出を中止する。基板１２の複数の構成要素及び領域が所定量の材料を受容するように、動作コントローラ２６は、アプリケータ１６のディスペンシングバルブに、ディスペンシングプログラムの範囲内で複数回（例えば、２５回）当該ディスペンシングバルブを開閉させ得る。
【００４１】
ディスペンシングプログラムの間、あるいは、ディスペンシングプログラムの実行準備中、コントローラ１８は、動作コントローラ２６に電気信号を供給し、レギュレータ５４に指令信号を提供するように当該動作コントローラ２６を促す。レギュレータ５４は、Ａ／Ｆレギュレータ５０に供給される空気圧を制御して、加圧液体供給源３８からアプリケータ１６に流れる加圧材料の液体圧力を選択する。液体圧力の選択値は、ディスペンシングの用途に依存し、更に材料の所望の流速（流量）に依存し得る。材料の流速（流量）は、他の要素の中でも特に、液体圧力、ディスペンシングノズル３１の吐出オリフィスの直径、材料粘度、等によって影響を受ける。
【００４２】
図２は、材料を基材上にディスペンシングするシステム及び方法に関する様々な動作の例示的な流れ図２００を提供する。基板１２の２次元画像２０２が、例えはディスペンシングシステム１０のカメラ６２から、アクセスまたは受信され得る。２次元画像２０２は、カメラ６２によって単一の画像として収集されてもよいし、あるいは、２次元画像２０２は、一連の複数の画像としてカメラ６２によって収集され、その後、単一の２次元画像２０２に結合されてもよい。例えば、カメラ６２がその上に配置されたロボット１４は、当該カメラ６２が基板１２の一連の複数の画像を収集する間に、基板１２上でカメラ６２を体系的に動かすことができる。基板１２の２次元画像２０２は、各領域が当該領域に対応する基板１２の部分の１または複数の視覚的属性（例えば、色、強度、陰影、透明度等）を表す１または複数の値を有する、２次元グリッドの領域を有するラスタ画像の形態であってもよい。
【００４３】
更に、基板１２及びその垂直方向に突出した構成要素に関連する高さデータ２０４が、例えばディスペンシングシステム１０の高さセンサ６４から、アクセスまたは受信され得る。高さデータ２０４は、基板１２の垂直方向に突出した１または複数の構成要素が基板１２の水平面から垂直に延びる距離（以下、基板１２またはその構成要素の「高さ」と呼ぶ）を表す。一態様では、高さデータ２０４は、例えばロボット１４によって高さセンサ６４を基板１２のある領域に対応する位置に位置決めすることによって、収集され得る。そこで、基板１２またはその構成要素の高さが測定される。このプロセスは、基板１２の追加の領域に対して繰り返され得る。一態様では、基板１２は２次元グリッドの領域に分割され、各領域内で基板１２またはその構成要素の高さが測定される。各領域内の基板１２またはその構成要素の高さは、高さデータ２０４に含まれる。別の態様では、基板１２の１または複数の領域が、それぞれ、基板１２の１または複数の構成要素に対応するものとして識別され得る。この場合、高さセンサ６４は、例えばロボット１４によって、識別された領域の１つに対応する位置に位置決めされ得て、当該高さセンサ６４は、当該識別された領域内の構成要素の高さを測定することができる。このプロセスは、識別された各領域及び高さデータ２０４に含まれる測定される高さについて、繰り返され得る。
【００４４】
基板１２上の様々な位置における基板またはその構成要素の高さを表す高さマップ２０６を生成するべく、高さデータ２０４が使用され得る。幾つかの態様では、高さマップ２０６は、各領域が当該領域内の基板１２またはその構成要素の高さを示す対応する高さ値を有する、２次元グリッドの領域を含み得る。高さ値は、相対値（例えば、１〜１０の範囲のうちの５の高さ値）であってもよいし、絶対値（例えば、０．２５インチまたは他の測定単位）であってもよい。他の態様では、高さマップ２０６は、当該２次元表現の１または複数の領域が基板１２の１または複数の構成要素または他の部分にそれぞれ対応するものとして識別される、基板１２の２次元表現を含み得る。すなわち、基板１２の１つの構成要素に対応する２次元表現の１つの領域が、当該構成要素を定義する境界または輪郭に対応する境界または輪郭によって画定される。識別された領域の各々には、基板１２のそれぞれの構成要素または他の部分の高さを示す高さ値が割り当てられる。
【００４５】
少なくとも２次元画像２０２、高さデータ２０４及び／または高さマップ２０６に基づいて、基材１２及びその構成要素の３次元表現２０８が生成され得る。３次元表現２０８は、例えば、２次元画像２０２を高さマップ２０６と相関させることによって生成され得て、２次元画像２０２内に表される基板１２の構成要素の各々が高さマップ２０６からの対応する高さ値と関連付けられ得る。例えば、２次元画像２０２の２次元グリッドの領域内の各領域が、高さマップ２０６の２次元グリッドの領域内の対応する領域に相関され得る。このような３次元表現は、各領域が２次元画像からの値（例えば、色、強度、陰影、透明度等）及び高さマップ２０６及び／または高さデータ２０４からの高さ値に関連付けられた、複数の領域を含む。従って、２次元画像２０２からの複数の領域が、３次元表現２０８のＸ成分及びＹ成分を形成し得て、高さマップ２０６からの対応する高さ値が、３次元表現２０８のＺ成分を形成し得る。
【００４６】
本明細書に記載されている３次元表現２０８は、構成要素の垂直な側部、アンダーハング、アンダーサイド、または内部、の輪郭を当該３次元表現２０８が反映しないという点で、基板１２の完全に詳細な３次元モデル（ＣＡＤモデルなど）と比較して、単純化されていることが理解されるであろう。３次元表現２０８のこの単純化された態様は、完全に詳細な３次元モデルよりも、当該３次元表現２０８がより容易に生成され、記憶され、利用されることを許容し得る。
【００４７】
２次元画像２０２、高さデータ２０４、高さマップ２０６及び／または３次元表現２０８は、制御プログラム２１０を生成するために利用され得る。制御プログラム２１０は、コントローラ１８、動作コントローラ２６及び／またはディスペンシングシステム１０の他の制御デバイスによって利用され得て、アプリケータ１６に、当該制御プログラム２１０において識別された基板１２の構成要素または領域に当該制御プログラム２１０によって規定された態様で材料を塗布させる（例えば、ある構成要素との衝突を避けるため、または、基板１２の一部の領域にわたる動作を回避するため、アプリケータ１６の高さに垂直方向の調節を施す）。
【００４８】
一実施形態では、制御プログラム２１０は、最初、２次元画像２０２に基づいて生成される。このような制御プログラム２１０は、材料が塗布されるべき基板１２の１または複数の領域を識別するべく基板１２の２次元画像２０２を処理することによって、生成され得る。様々な画像処理技術が、材料が塗布されるべき基板１２の領域を識別するために採用され得る。一例として、ある領域が、２次元画像２０２における色または強度の変化を検出することによって識別され得る。２次元画像２０２が前述のように２次元グリッドの領域を有するラスタ画像を含む場合、第１領域の属性（例えば、色、強度、陰影、透明度など）が、当該第１領域に隣接する領域のような第２領域の対応する属性と比較され得て、当該属性に関する２次元画像２０２の変化が識別され得る。このような態様で、材料が塗布されるべき１または複数の領域のセットが識別され得る。
【００４９】
基板１２の領域はまた、２次元画像２０２を別のデジタル表現と比較することによって識別されてもよい。ここで、デジタル表現の領域は、材料が塗布されるべき基板１２の領域及び／または構成要素に対応することが知られていて、２次元画像２０２の領域と相関される。
【００５０】
更に、２次元画像２０２の１または複数の領域のセットは、基板１２の表面から垂直方向に突出する基板１２の領域または構成要素に対応するものとして識別されてもよい。１または複数の領域のセットが垂直方向に突出する基板１２の領域または構成要素に対応すると判定した場合、高さセンサ６４等によって、当該１または複数の領域のセットの高さが決定され得る。１または複数の領域のセットの高さは、セット全体について単一の高さとして決定されてもよいし、あるいは、セット内の各領域の高さが別個に決定されてもよい。これにより、制御プログラム２１０は、ロボット１４及びアプリケータ１６が識別された垂直方向に突出した領域または構成要素との衝突を回避するような指令を含むように生成され得る。この指令は、ロボット１４がロボット１４及び／またはアプリケータ１６と基板１２との間の垂直距離を調整して、垂直方向に突出した領域または構成要素との衝突を回避する、ことを示すことができる。付加的または代替的に、指令は、ロボット１４が垂直方向に突出した領域または構成要素上を通過しないように移動する、ことを示すことができる。
【００５１】
別の実施形態では、制御プログラム２１０は、高さマップ２０６に基づいて生成される。前述のように、高さマップ２０６は、各々が対応する高さ値を有する複数の領域（例えば２次元グリッドの領域またはセル）を含み得る。高さマップ２０６の各領域の高さ値によって、高さマップ２０６が、基板１２の表面から垂直方向に突出する複数の領域の第１セットを識別するために利用され得る。これにより、制御プログラム２１０は、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６の動作が、例えば識別された垂直方向に突出する第１セットの領域内に配置され得る構成要素との衝突を回避する、ように生成され得る。例えば、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と基板１２との間の垂直距離を調整するための指令を含み得る。付加的または代替的に、制御プログラム２１０は、ロボット１４が識別された垂直方向に突出する第１セットの領域上を移動しないための命令を含み得る。
【００５２】
更に、高さマップ２０６は、材料が塗布されるべき複数の領域の第２セットを識別するために利用され得る。例えば、第２セットの領域は、周囲の領域と比較して高さ値の差によって識別され得る。これにより、第２セットの領域は、材料が塗布されるべき構成要素に対応し得る。これにより、制御プログラム２１０は、アプリケータ１６が当該領域に材料を塗布することができるように、例えばロボット１４によって、第２セットの領域の各領域の上にアプリケータ１６が位置決めされるための指令を含み得る。第２セットの領域は、基板１２から垂直方向に突出する前述の第１セットの領域と一致してもよい。この場合、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、衝突を回避するために、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と基板１２との間の垂直距離を調整するための指令を含み得る。
【００５３】
２次元画像２０２もまた、垂直方向に突出する第１セットの領域及び／または材料が塗布されるべき第２セットの領域を識別するために、高さマップ２０６と共に利用され得る。例えば、前述したように２次元画像２０２において識別された領域または構成要素が、垂直方向に突出する第１セットの領域及び／または材料が塗布されるべき第２セットの領域と相関され得る。
【００５４】
例えばＨＭＩ装置１９を介してのユーザ入力もまた、垂直方向に突出する第１セットの領域及び／または材料が塗布されるべき第２セットの領域を識別するために、高さマップ２０６と共に利用され得る。一例として、ＨＭＩ装置１９上において、垂直方向に突出する第１セットの領域及び／または材料が塗布されるべき第２セットの領域の初期識別について、ユーザに提示することができる。ユーザは、当該初期識別から１または複数の領域を選択することができる。次いで、当該選択された１または複数の領域が、制御プログラム２１０を生成するために利用され得る。
【００５５】
更に別の実施形態では、制御プログラム２１０は、基板１２の３次元表現２０８に基づいて生成される。当該３次元表現２０８は、前述したように、２次元画像２０２及び高さマップ２０６に基づいて生成される。３次元表現２０８は、基板１２の構成要素に対応するもの等、基板１２から垂直方向に突出する基板１２の１または複数の領域を識別するために分析され得る。３次元表現２０８はまた、材料が塗布されるべき基板の１または複数の領域を識別するために分析され得る。これにより、制御プログラム２１０は、ロボット１４及びアプリケータ１６が基板１２から垂直方向に突出する当該基板１２の識別された領域内の構成要素との衝突を回避するような指令を含み得る。制御プログラム２１０は、アプリケータ１６が基板１２及び／または当該領域内の構成要素に材料を塗布することができるように、ロボット１４がアプリケータ１６を材料が塗布されるべき識別された領域上に位置決めするための指令を更に含み得る。
【００５６】
図３は、基板１２の少なくとも一部に材料を塗布するための、ディスペンシングシステム１０、特にロボット１４、を制御する例示的なプロセス３００を示す。当該プロセス３００は、少なくとも部分的に、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって実行され得る。
【００５７】
ステップ３０２において、例えばカメラ６２を介して、基板１２の２次元画像２０２が生成される。より詳細に前述されたように、２次元画像２０２は、各々が属性（例えば、色、強度、陰影、透明度等）を有する２次元グリッドの領域を含み得る。
【００５８】
詳細な一例として、図５は、図４に示す基板４１２の２次元画像５００を示す。基板５１２、コネクタ５０２ａ〜ｃ、導電トレース５０４、トランジスタ５０６ａ〜ｃ、コンデンサ５０８、及び、抵抗器５１０ａ〜ｄの画像は、それぞれ、図４の、基板４１２、コネクタ４０２ａ〜ｃ、導電性トレース４０４、トランジスタ４０６ａ〜ｃ、コンデンサ４０８、及び、図４の抵抗器４１０ａ〜ｄに対応している。２次元画像５００は、Ｘ軸に沿って１〜３２として識別され、Ｙ軸に沿ってＡ〜Ｚとして識別される２次元グリッドの領域を含む。各領域は、対応する色属性を有する。例えば、Ｘ−Ｙ座標６，Ｕの領域は（コネクタ５０２ａの画像を部分的に含む）、第１色属性を有し、コネクタ５０２ａ〜ｃを含む他の領域も、第１色属性を有する。座標１４，Ｓの領域は（トランジスタ５０６ａの画像を部分的に含む）、第２色属性を有し、トランジスタ５０６ａ〜ｃを含む他の領域も、第２色属性を有する。座標２７，Ｕの領域は（コンデンサ５０８の画像を部分的に含む）、第３色属性を有し、コンデンサ５０８を含む他の領域も、第３色属性を有する。座標２４，Ｈの領域は（抵抗器５１０ａの画像を部分的に含む）、第４色属性を有し、抵抗器５１０ａ〜ｄを含む他の領域も、第４色属性を有する。何らの構成要素も有さない基板５１２の画像の領域（例えば、基板の表面の画像）は、第５色属性を有する。複数色の領域では（例えば、座標１１，Ｇまたは座標２５，Ｓ）、当該領域の色属性として、支配的な色が採用され得る、あるいは、基本色（例えば基板の表面の色）とは異なる色が採用され得る。
【００５９】
図３に戻って、ステップ３０４において、少なくとも２次元画像２０２に基づいて、１または複数の垂直方向に突出した構成要素を有する基板１２の１または複数の領域の第１セットが識別される。基板１２の１または複数の領域の第１セットは、例えば、２次元画像２０２における色または強度の変化を検出することによって識別され得る。
【００６０】
図５に関連する詳細な例を続けると、基板５１２の画像に描かれた様々な構成要素に対応する領域が、当該領域の色属性の変化を検出することによって、識別され得る。例えば、座標６，Ｕの領域は、当該座標６，Ｕの領域の色属性（第１色）を座標５，Ｕの領域及び／または座標６，Ｖの領域の色属性（第５色）と比較することによって、コネクタ５０２ａの画像に対応する領域として識別され得る。色の変化が存在するので、座標６，Ｕの領域は、コネクタ５０２ａ（従ってコネクタ４０２ａ）の画像の境界または輪郭を定義する領域として識別され得る。コネクタ５０２ａの画像を構成する他の領域も、同様の態様で識別され得る。このプロセスは、基板５１２の画像に描かれた他の構成要素に対応する他の領域を識別するために、２次元画像５００の各領域について繰り返され得る。
【００６１】
幾つかの例では、２次元画像５００において構成要素に対応するものとして識別された領域の全てが、材料が塗布されるべき領域として識別される。他の例では、２次元画像５００において構成要素に対応するものとして識別された領域のサブセットのみが、材料が塗布されるべき領域として識別される。例えば、特定の構成要素（および対応する領域）または特定の構成要素のタイプのみがそれに材料を塗布されるべきである。これを達成するため（ならびに、材料を塗布するべき領域及び／または構成要素を一般に識別するため、または、垂直方向に突出する領域及び／または構成要素を一般に識別するため）の１つの方法は、識別された領域の形状が、識別された領域によって構成される構成要素のタイプを識別するために、構成要素形状の既知のプロファイルと相互参照されることであり得る。材料の構成要素への選択的な塗布を達成するため（ならびに、材料を塗布する領域及び／または構成要素を一般に識別するため、または、垂直方向に突出する領域及び／または構成要素を一般に識別するため）の別の方法は、構成要素のタイプを判定するために、構成要素を含む識別された領域の色属性が、構成要素色の既知のプロファイルと相互参照されることであり得る。
【００６２】
前述されたように、基板１２の１または複数の領域の第１セットは、基板１２の２次元画像２０２を基板１２の異なるデジタル表現に相関させたりユーザ入力を受容するなどの、様々な他の技術に従って識別され得る。
【００６３】
図３に戻って、ステップ３０６において、垂直方向に突出する構成要素を有する基板１２の１または複数の領域の第１セットに関する高さ情報が、受信またはアクセスされる。例えば、垂直方向に突出する構成要素を有する領域の第１セットの各領域の高さが決定される。各領域の高さは、高さセンサ６４によって決定され得る。例えば、第２セットの領域の各領域の高さを決定するために、高さセンサ６４がロボット１４等によって当該領域の上方に位置決めされ得て、高さセンサ６４が当該領域の高さを測定し得る。別の態様では、高さ情報は、高さセンサ６４以外の他のソースからアクセスまたは受信され得る。例えば、基板１２及びその構成要素に関連する高さ情報は、既に知られていて、コントローラ１８のメモリ４４または他の記憶源に記憶され得る。この場合、記憶された高さ情報は、垂直方向に突出する構成要素を有する基板１２の１または複数の領域の第１セットの各領域と相関され得て、当該領域の各々の高さを決定することができる。
【００６４】
再び図４及び図５に戻って、これらの図が関連する詳細な例を続けると、基板４１２の表面から垂直方向に突出するものとして識別された基板４１２の各構成要素（及びその領域）毎に、当該構成要素（及びその領域）が基板４１２の表面から垂直に延在する高さが決定され得る。例えば、ステップ３０４においてコネクタ４０２ａが基板４１２の表面から垂直に突出していると決定（判定）されたので、コネクタ４０２ａを構成する１または複数の領域の高さが決定され得る。コネクタ４０２ａを構成する１または複数の領域の高さは、例えば、コネクタ４０２ａを構成する１または複数の領域（例えば座標６，Ｕ）に対応する位置に高さセンサ６４を移動させることによって、決定され得る。そこで、高さセンサ６４が高さを測定する。一態様では、コネクタ４０２ａの単一の領域が決定され得て、当該構成要素の代表的な高さとして利用され得る。別の態様では、コネクタ４０２ａの２以上の（または全ての）領域が決定され得る。
【００６５】
図３に戻って、ステップ３０８において、制御プログラム２１０が生成される。制御プログラム２１０は、少なくとも、ステップ３０４からの１または複数の垂直方向に突出する構成要素を有する１または複数の領域の識別された第１セットと、ステップ３０６でアクセスまたは受信された高さ情報と、に従って生成される。制御プログラム２１０は、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって使用され得て、アプリケータ１６を基板１２に対して位置決めし、材料を基板１２上にディスペンスする。一態様では、制御プログラム２１０は、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって使用され得て、ディスペンスシステム１０が基板１２の１または複数の領域の識別された第１セットに材料をディスペンスするための指令を含み得る。特には、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、基板１２の１または複数の領域の識別された第１セットに対応する１または複数の位置に対してアプリケータ１６を位置決めし、当該アプリケータ１６に基板１２上へ材料をディスペンスさせるための指令を含み得る。
【００６６】
更に、制御プログラム２１０は、ロボット１４、アプリケータ１６、またはディスペンシングシステム１０の他の部分が、垂直方向に突出する構成要素を有する基板１２の１または複数の領域の第１セットの領域内で、突起（例えば構成要素）と衝突することを避けるように、ディスペンシングシステム１０が基板に材料をディスペンスするための指令を含み得る。制御プログラム２１０は、ロボット１４が、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と、基板１２及び／またはその構成要素と、の間の垂直距離を調整するための指令を含み得る。付加的または代替的に、制御プログラム２１０は、垂直方向に突出する構成要素を有する基板１２の第１セットの１または複数の領域の上方にアプリケータ１６を移動させることを避けるように、ロボット１４が移動するための命令を含み得る。
【００６７】
図４及び図５に関連する詳細な例を続けると、図６は、図４の基板４１２を示しており、基板４１２の構成要素に対応する領域に材料が塗布されている。特には、材料６０２がコネクタ４０２ａ〜ｃに対応する領域に塗布され、材料６０４が導電性トレース４０４に塗布され、材料６０６がトランジスタ４０６ａ〜ｃに塗布され、材料６０８がコンデンサ４０８に塗布され、材料６１０が抵抗４１０ａ〜ｄに塗布されている。これらの材料のディスペンス領域は、アプリケータ１６が前述の領域の各々の上に位置決めされて材料をディスペンスする指令を制御プログラム２１０に含めることによって、達成され得る。
【００６８】
更に、ステップ３０４において基板４１２の表面から垂直方向に突出するものとして構成要素のいずれかに対応する領域の１または複数が識別される限り、制御プログラム２１０は、アプリケータ１６またはディスペンシングシステム１０の他の部分がそのような領域内で垂直突起と衝突することを避けるような態様で、ロボット１４がアプリケータ１６を位置決めするための指令を含み得る。例えば、ステップ３０４において、コネクタ４０２ａおよびその領域が基板４１２の表面から垂直に突出するものとして識別されたため、制御プログラム２１０は、ロボット１４がアプリケータ１６をコネクタ４０２aとの衝突を回避するように位置決めするための指令を含み得る。ステップ３０６においてコネクタ４０２ａの高さが決定される場合、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６とコネクタ４０２ａとの間の垂直距離を調整するための指令を更に含み得る。
【００６９】
図７は、基板１２の少なくとも一部に材料を塗布するための、ディスペンシングシステム１０、特にロボット１４、を制御する例示的なプロセス７００を示す。当該プロセス７００は、少なくとも部分的に、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって実行され得る。
【００７０】
ステップ７０２において、基板１２の複数の領域の各々の高さ値が決定される。高さ値は、高さセンサ６４を介して決定され得る。例えば、ロボット１４は、複数の領域の各領域に対して高さセンサ６４を順次位置決めし得て、当該高さセンサ６４が各領域毎に高さ値（例えば、当該領域または当該領域内の構成要素が基板１２の表面から垂直方向に突出する距離）を確定し得る。
【００７１】
ステップ７０４において、少なくともステップ７０２の高さ値に基づいて、高さマップ２０６が生成される。より詳細に前述されたように、高さマップ２０６は、２次元グリッドの領域のような複数の領域を含み得て、各領域が高さ値を有する。
【００７２】
詳細な一例として、図８は、図４に示す基板４１２の高さマップ８００を示す。高さマップ８００は、Ｘ軸に沿って１〜３２として識別され、Ｙ軸に沿ってＡ〜Ｚとして識別される２次元グリッドの領域を含む。高さマップ８００の領域の各々は、図４に示す基板４１２の対応する領域と容易に相関され得ることが理解される。高さマップ８００の領域の各々は、ステップ７０２において決定された高さ値のような、対応する高さ値を有する。基材４１２の表面に対応する領域（何らの構成要素も有しない基板１２の部分）は、０”の高さ値を有する。コネクタ４０２ａ〜ｃに対応する領域は、０．５”の高さ値を有する。導電トレース４０４に対応する領域は、０”の高さ値を有する。トランジスタ４０６ａ〜ｃに対応する領域は、０．２５”の高さ値を有する。コンデンサ４０８に対応する領域は、１”の高さ値を有する。抵抗器４１０ａ〜ｄに対応する領域は、０．１”の高さ値を有する。
【００７３】
図７に戻って、選択的に、ステップ７０６において、少なくともステップ７０４において生成された高さマップ２０６に基づいて、基板１２の表面から垂直方向に突出する複数の領域のうちの第１サブセットの領域群が識別され得る。例えば、複数の領域の各領域の高さ値が予め決定された高さ閾値と比較され得て、その高さ値が当該予め決定された高さ閾値を超える領域が、基板１２の表面から垂直方向に突出する領域の第１サブセットの領域群内に含まれることになる。
【００７４】
図８に関連する詳細な例を続けると、高さマップ８００は、基板４１２の表面から垂直方向に突出する領域の第１サブセットを識別するために利用され得る。例えば、予め決定された高さ閾値として０”が使用される場合（すなわち、基板４１２の表面の高さ値）、コネクタ４０２ａ〜ｃ、トランジスタ４０６ａ〜ｃ、コンデンサ４０８、及び、抵抗器４１０ａ〜ｄが、垂直方向に突出する領域の第１サブセットに含まれ得る。別の例として、予め決定された高さ閾値として０．１”が使用される場合、コネクタ４０２ａ〜ｃ、トランジスタ４０６ａ〜ｃ、及び、コンデンサ４０８に対応する領域のみが、垂直方向に突出する領域の第１サブセットに含まれ得る。
【００７５】
再び図７に戻って、選択的に、ステップ７０８において、前記複数の領域のうちの第２サブセットの領域群が識別されてもよく、当該第２サブセットの領域群は、材料が塗布されるべき領域を含む。材料が塗布されるべき第２サブセットの領域群は、ステップ７０２の高さ値、ステップ７０４の高さマップ、及び／または、ステップ７０６の垂直方向に突出する領域の第１サブセットの領域群の識別、によって決定され得る。例えば、ある領域が基板１２の表面から垂直方向に突出していると識別される場合、当該領域は基板１２の構成要素に対応し、従って当該領域に材料が塗布されるべきである、と推測され得る。
【００７６】
代替的または付加的に、材料が塗布されるべき第２サブセットの領域群は、基板１２の２次元画像２０２に基づいて決定され得る。例えば、本明細書でより詳細に説明されたように、材料が適用されるべき第２サブセットの領域群を識別するために、様々な画像解析技術が２次元画像２０２に適用され得る。特には、基板１２の構成要素（またはその輪郭）を識別するために、２次元画像２０２内の領域の属性（例えば、色、強度、陰影、透明度等）の変化が検出され得る。その対応する領域が、材料が適用されるべき第２サブセットの領域群に含まれることになる。
【００７７】
基板１２の表面から垂直方向に突出する領域の第１サブセットと、材料が塗布されるべき領域の第２サブセットとは、完全に一致していてもよいし、部分的に一致していてもよいし、互いに排他的であってもよい。例えば、ある構成要素に対応する領域は、垂直方向に突出していてもよいし、材料が塗布されることが意図されていてもよい。
【００７８】
図８に関連する詳細な例を続けると、基板４１２の複数の領域のうち材料が塗布されるべき第２サブセットの領域群は、高さマップ８００の高さ値に従って識別され得る。例えば、高さ値（ｈ）が予め決定された高さ閾値（例えば、０”または０．１”）よりも大きい領域は、材料が適用されるべき第２サブセットの領域群に含まれ得る。代替的または付加的に、材料が適用されるべき第２サブセットの領域群は、図５に示されて基板４１２を表す２次元画像５００を用いて識別され得る。例えば、コネクタ５０２ａの画像に対応する領域は、当該領域の色属性と基板４１２の周囲表面の領域の色属性とにおける変化を検出することによって識別され得る。
【００７９】
図７に戻って、ステップ７１０において、制御プログラム２１０は、ディスペンシングシステム１０及び特にロボット１４が、アプリケータ１６を基板１２の複数の領域に対して位置決めして、基板１２上に材料をディスペンスするために、生成される。制御プログラム２１０は、少なくとも、ステップ７０４で生成された高さマップ２０６に基づいて生成される。選択的に、制御プログラム２１０は、ステップ７０６において識別された基板１２の表面から垂直方向に突出する領域の第１サブセットに更に基づくことができる。このような制御プログラム２１０は、アプリケータ１６またはディスペンシングシステム１０の他の部分と、垂直方向に突出する領域ないし垂直方向に突出する領域を形成する構成要素と、の衝突を回避するような態様で、ロボット１４がアプリケータ１６を位置決めするための指令を含み得る。制御プログラム２１０は、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と、垂直方向に突出する領域ないし垂直方向に突出する領域を形成する構成要素と、の間の垂直距離を調節するための指令を更に含み得る。
【００８０】
選択的に、制御プログラム２１０は、ステップ７０８で識別されるような、材料が塗布されるべき領域の第２サブセットの領域群に更に基づくことができる。これにより、制御プログラム２１０は、ロボット１４が第２サブセットの領域群の各領域の上方にアプリケータ１６を位置決めして、当該領域上に材料をディスペンスするための指令を含み得る。
【００８１】
図８に関連する詳細な例を纏めるため、再び図６が参照される。図６は、基板４１２の構成要素に対応する領域に材料が塗布された基板４１２を示す。既に前述されたように、材料６０２は、コネクタ４０２ａ〜ｃに対応する領域に塗布され、材料６０４は、導電性トレース４０４に塗布され、以下も同様である。これらの材料の塗布は、高さマップ８００からのそれぞれの高さ値に従って、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と領域及び／または構成要素との間の垂直距離を調整することによって達成され得る。例えば、コンデンサ４０８に対応する領域に材料をディスペンスすることは、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６がコンデンサ４０８と衝突しないように、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６の垂直位置を調整してコンデンサ４０８の１”の高さを補償することによって、達成され得る。
【００８２】
更に、ステップ７０８において材料を塗布されることが意図されたものとして基板４１２の第２サブセットの領域群が識別される限り、制御プログラム２１０は、ロボット１４がアプリケータ１６を当該第２サブセットの各領域の上方に位置決めして当該領域上に材料をディスペンスするための指令を含み得る。例えば、材料を塗布されることが意図されたものとしてコネクタ４０２ａ〜ｃに対応する領域が識別される場合、制御プログラム２１０は、ロボット１４がアプリケータ１６をこれら領域の各々の上方に位置決めして材料６０２をディスペンスするための指令を含み得る。
【００８３】
図９は、基板１２の少なくとも一部に材料をディスペンスするための、ディスペンシングシステム１０、特にロボット１４、を制御する例示的なプロセス９００を示す。当該プロセス９００は、少なくとも部分的に、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって実行され得る。
【００８４】
ステップ９０２において、基板１２の２次元画像２０２が生成される。２次元画像２０２は、カメラ６２を介して生成され得る。２次元画像２０２は、各領域が属性（例えば、色、強度、陰影、透明度等）を有する２次元グリッドの領域を含み得る。２次元画像２０２の一例として、十分に前述されたように、図５が図４の基板４１２の２次元画像５００を示している。
【００８５】
ステップ９０４において、基板１２の高さマップ２０６が生成される。高さマップ２０６は、各領域が高さ値を有する２次元グリッドの領域のような、複数の領域を含み得る。高さマップ２０６の到達領域の高さ値は、高さセンサ６４を介して決定され得る。高さマップ２０６の一例として、十分に前述されたように、図８が図４の基板４１２の高さマップ８００を示している。
【００８６】
ステップ９０６において、ステップ９０２からの２次元画像２０２と、ステップ９０４からの高さマップ２０６と、に基づいて３次元表現２０８が生成される。３次元表現２０８は、例えば、２次元画像２０２の２次元特徴（Ｘ軸及びＹ軸における３次元表現２０８の特徴を提供する）を高さマップ２０６のそれぞれの高さ値（Ｚ軸における３次元表現２０８の態様を提供する）と相関させることによって、生成され得る。
【００８７】
詳細な一例として、図１０は、図４に示す基板４１２の３次元表現１０００を示す。当該３次元画像１０００は、Ｘ軸及びＹ軸を含み、それらの特徴は、基板４１２のＸ軸及びＹ軸に沿った特徴に、それぞれ対応する。３次元画像１０００は更に、Ｚ軸を含み、それは、各構成要素及び／またはその領域が基板４１２の表面から垂直方向に突出する高さを表す。３次元画像１０００において、基板１０１２、コネクタ１００２ａ〜ｃ、トランジスタ１００６ａ〜ｃ、コンデンサ１００８、及び、抵抗器１００ａ〜ｄの表現は、それぞれ、基板４１２、コネクタ４０２ａ〜ｃ、トランジスタ４０６ａ〜ｃ、コンデンサ４０８、及び、抵抗器４１０ａ〜ｄに対応する。更に、３次元表現１０００のＺ軸の特徴は、基板上に配置された構成要素の各々について、基板４１２の高さマップ８００に示された高さ値を反映する。
【００８８】
選択的に、ステップ９０８において、少なくとも３次元表示２０８に基づいて、基板１２の表面から垂直方向に突出する基板１２の第１の複数の領域が識別され得る。例えば、ある領域のＺ軸属性（例えば、高さ値）が、予め決定された高さ閾値に対して比較され得て、当該Ｚ軸属性が予め決定された高さ閾値を超える場合に、当該領域が基板１２の表面から垂直方向に突出する第１の複数の領域に含まれることになる。
【００８９】
選択的に、ステップ９１０において、少なくとも３次元表現２０８に基づいて、材料が塗布されるべき基板１２の第２の複数の領域が識別される。一例として、材料が塗布されるべき第２の複数の領域は、ステップ９０８に関して前述されたように、ある領域が基板１２の表面から垂直方向に突出しているか否かを判定することによって、識別され得る。その場合（突出している場合）に、当該領域が材料を塗布されるべき第２の複数の領域に含まれることになる。ある領域が垂直方向に突出していると識別される際には、場合によって、基板１２の構成要素に対応すると推定され得て、材料がその上にディスペンスされるべきである。別の例として、材料が塗布されるべき第２の複数の領域は、２次元画像２０２によって与えられる３次元表現２０８のＸ軸及びＹ軸の特徴、各領域に関連付けられた属性を含む、を分析することによって識別され得る。例えば、ある領域がある構成要素に対応して、場合によって材料がそこに塗布されるべきである、ということを判定するために、２以上の領域のそれぞれの属性における変化が検出され得る。更に別の例として、３次元表現２０８内の１または複数の領域によって形成される３次元形状が、当該１または複数の領域を特定の構成要素または特定の構成要素タイプとして識別するために、形状（例えば構成要素形状）の既知のプロファイルと相互参照され得る。これにより、これらの１または複数の領域は、材料が塗布されるべき第２の複数の領域に含まれ得る。
【００９０】
基板１２の表面から垂直方向に突出する第１の複数の領域と、材料が塗布されるべき第２の複数の領域とは、完全に一致していてもよいし、部分的に一致していてもよいし、互いに排他的であってもよい。例えば、ある構成要素に対応する領域は、垂直方向に突出していてもよいし、材料が塗布されることが意図されていてもよい。
【００９１】
ステップ９１２において、少なくともステップ９０６で生成された３次元表現２０８に基づいて、制御プログラム２１０が生成される。制御プログラム２１０は、コントローラ１８及び／または動作コントローラ２６によって使用され得て、ディスペンシングシステム１０及び特にロボット１４が、アプリケータ１６を基板１２に対して位置決めして、基板１２上に材料をディスペンスするための指令を含む。
【００９２】
制御プログラム２１０は、更に、ステップ９０８において識別された基板１２の表面から垂直方向に突出する第１の複数の領域に基づくことができる。この場合、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、基板１２の表面から垂直方向に突出する第１の複数の領域のうちのある領域内で、突起（例えば構成要素）と衝突することを避けるように、アプリケータ１６を位置決めするための指令を含み得る。一例として、制御プログラム２１０は、ロボット１４が、ロボット１４及び／またはアプリケータ１６と、基板１２及び／またはその構成要素と、の間の垂直距離を調整するための指令を含み得る。付加的または代替的に、制御プログラム２１０は、垂直方向に突出する第１の複数の領域のうちの垂直方向に突出するある領域の上方にアプリケータ１６またはディスペンシングシステム１０の他の部分を位置決めすることを避けるように、ロボット１４がアプリケータ１６を位置決めするための命令を含み得る。
【００９３】
制御プログラム２１０は、ステップ９１０で識別される、材料が塗布されるべき基板１２の第２の複数の領域に更に基づくことができる。例えば、制御プログラム２１０は、ロボット１４が第２の複数の領域の各領域の上方にアプリケータ１６を位置決めして、当該領域上に材料をディスペンスするための指令を含み得る。
【００９４】
前述の説明は、開示されたシステム及び技術の例を提供している、ということが理解されるであろう。もっとも、本発明の他の実施態様が前述の例と細部において異なり得ることも、考えられる。本発明ないし実施例に対する全ての言及は、特定の例が当該時点で説明されている、ことの言及であることが意図されており、より一般的に本発明の範囲に関する何らかの限定をほのめかすことは意図されていない。ある特徴に対する劣等の表現は、当該特徴が好ましさを欠くことを示すことが意図されているが、他に明示されていない限り、本発明の範囲からの除外は意図されていない。
【００９５】
本明細書での数値範囲の言及は、他に明示されていない限り、当該範囲内の各々の値に個別に言及する手短な方法として機能することが意図されており、各々の値は、まるで個別に言及されているかのように、本明細書に包含されている。本明細書で説明された全ての方法が、他に明示されていない限り、あるいは、文脈上明らかに矛盾しない限り、任意の好適な順序で実施され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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