(57)【要約】  流体ディスペンシングシステム及び流体ディスペンシングシステムを制御する方法が開示される。流体ディスペンシングシステムは、流体源（１０２）と、ディスペンシングノズル（１０６）と、スプレーシステム（１０４）と、を備えている。スプレーシステムは、当該スプレーシステム（１０４）のためのシステムパラメータを用いて、流体源（１０２）からディスペンシングノズル（１０６）に流体を供給する。スプレーシステム（１０４）及びディスペンシングノズル（１０６）は、第１流体パターンを生成するように意図された１または複数の第１システムパラメータに従って、実際流体パターンとしてストリームまたは飛沫（１１０）として流体をディスペンスするように構成されている。カメラ（１１２）が、ディスペンシングノズル（１０６）からディスペンスされる実際流体パターンの１または複数の画像を捕捉するように構成されている。制御部（１０８）が、スプレーシステム（１０４）及びカメラ（１０２）に動作可能に接続されている。
2018535090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体源と、
ディスペンシングノズルと、
当該スプレーシステムのためのシステムパラメータを用いて、前記流体源から前記ディスペンシングノズルに流体を供給するスプレーシステムと、
前記ディスペンシングノズルからディスペンスされる第１実際流体パターンの１または複数の画像を捕捉するように構成されたカメラと、
前記スプレーシステム及び前記カメラに動作可能に接続された制御部と、
を備え、
前記スプレーシステム及び前記ディスペンシングノズルは、第１流体パターンを生成するように意図された１または複数の第１システムパラメータに従って、実際流体パターンとしてストリーム（ｓｔｒｅａｍ）または飛沫（ｓｐｒａｙ）として前記流体をディスペンスするように構成されており、
前記制御部は、
前記第１実際流体パターンを生成するべく前記１または複数の第１システムパラメータに従って前記流体をディスペンスするように前記スプレーシステムに指示を送り、
前記カメラからの前記第１実際流体パターンの１または複数の画像を受容し、
前記１または複数の画像に基づいて、前記実際流体パターンの第１実際流体パターン情報を判別し、
前記第１実際流体パターン情報を、前記第１流体パターンのための第１流体パターン情報と比較し、
前記第１実際流体パターン情報の前記第１流体パターン情報との比較に基づいて、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを判別し、
前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であるという判別に基づいて、第２実施流体パターンを生成するべく１または複数の第２システムパラメータを前記スプレーシステムに送る
ように構成されている
ことを特徴とする流体ディスペンシングシステム。
【請求項２】
前記制御部に動作可能に結合された第１光源
を更に備え、
前記第１光源は、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項３】
前記カメラ及び前記第１光源は、異なる鉛直位置において鉛直方向に各々位置決めされており、
前記ディスペンシングノズルの水平位置は、前記カメラの水平位置と前記第１光源の水平位置との間にある
ことを特徴とする請求項２に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項４】
前記カメラ及び前記第１実際流体パターンは、第１軸に沿って位置しており、
前記第１光源及び前記第１実際流体パターンは、当該第１実際流体パターンにおいて前記第１軸と交差する第２軸に沿って位置している
ことを特徴とする請求項２に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項５】
前記第１軸は、前記第２軸に対して垂直である
ことを特徴とする請求項４に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項６】
前記第１光源は、平面レーザである
ことを特徴とする請求項４に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項７】
前記第１実際流体パターンは、前記カメラと前記第１光源との間に位置しており、
当該流体ディスペンシングシステムは、
第１偏向方向を有する第１偏向フィルタと、
前記第１偏向方向に対して直交する第２偏向方向を有する第２偏向フィルタと、
を更に備えており、
前記第１偏向フィルタは、前記第１実際流体パターンと前記第１光源との間に位置決めされており、
前記第２偏向フィルタは、前記第１実際流体パターンと前記カメラとの間に位置決めされている
ことを特徴とする請求項２に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項８】
前記制御部に動作可能に結合された第２光源
を更に備え、
前記第２光源は、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光するように構成されており、
前記第１実際流体パターン、前記カメラ及び前記第１光源は、第１軸に沿って位置しており、
前記第１実際流体パターン及び前記第２光源は、当該第１実際流体パターンにおいて前記第１軸と交差する第２軸に沿って位置している
ことを特徴とする請求項２に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項９】
前記第１軸は、前記第２軸に対して垂直である
ことを特徴とする請求項８に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１０】
前記第１光源は、第１波長の光を発光し、
前記第２光源は、前記第１波長とは異なる第２波長の光を発光する
ことを特徴とする請求項８に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１１】
前記第１実際流体パターン情報は、前記第１実際流体パターンの幅、前記第１実際流体パターンの形状、前記第１実際流体パターンのオフセット、前記第１実際流体パターンの密度、前記第１実際流体パターンの質、前記第１実際流体パターンの液滴のサイズ、及び、前記第１実際流体パターンの回転方向、のうちの少なくとも１つである
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１２】
前記第１流体パターンのために設定された許容範囲は、前記第１流体パターンの所望幅、前記第１流体パターンの所望形状、前記第１流体パターンの許容可能オフセット、前記第１流体パターンの所望密度、前記第１流体パターンの所望質、前記第１流体パターンの液滴の所望サイズ、及び、前記第１流体パターンの所望回転方向、のうちの少なくとも１つである
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１３】
前記１または複数の第２システムパラメータは、前記流体の流体圧力、前記流体の体積、前記流体の速度、前記ディスペンシングノズルの水平位置、前記ディスペンシングノズルの鉛直位置、前記ディスペンシングノズルの回転方向、前記ディスペンシングノズルのパルス間タイミング、及び、前記ディスペンシングノズルのパルス持続時間、のうちの少なくとも１つを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１４】
前記ディスペンシングノズルは、更に、少なくとも１つの水平方向において移動するように構成されており、
前記１または複数の第２システムパラメータは、前記ディスペンシングノズルの水平速度を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１５】
前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンの第１角度からの少なくとも１つの画像と、前記第１実際流体パターンの前記第１角度とは異なる第２角度からの少なくとも１つの画像と、を含んでおり、
前記制御部は、前記第１実際流体パターンの前記第１角度からの前記少なくとも１つの画像と前記第１実際流体パターンの前記第２角度からの前記少なくとも１つの画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定するように構成されており、
前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１６】
前記カメラは、前記第１角度から前記第１実際流体パターンの前記少なくとも１つの画像を捕捉する第１位置と、前記第２角度から前記第１実際流体パターンの前記少なくとも１つの画像を捕捉する第２位置と、の間で移動するように構成されている
ことを特徴とする請求項１５に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１７】
前記制御部に動作可能に接続された第２カメラ
を更に備え、
前記カメラからの前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンについて第１角度からのものであり、
前記第２カメラは、前記第１実際流体パターンについて前記第１角度とは異なる第２角度から前記第１実際流体パターンの第２組の１または複数の画像を捕捉するように構成されており、
前記制御部は、更に、
前記第２カメラからの前記第１実際流体パターンの前記第２組の１または複数の画像を受容し、
前記カメラからの前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像及び前記第２カメラからの前記第１実際流体パターンの前記第２組の１または複数の画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定する、
ように構成されており、
前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ディスペンシングシステム。
【請求項１８】
流体ディスペンシングシステムを制御する方法であって、
第１流体パターンを生成することが意図された１または複数の第１システムパラメータに従って、ディスペンシングノズルを介して流体をディスペンスするように、前記流体ディスペンシングシステムのスプレーシステムに指示を送る工程と、
カメラからの前記ディスペンシングノズルによってディスペンスされる第１実際流体パターンの１または複数の画像を受容する工程と、
前記１または複数の画像に基づいて、前記第１実際流体パターンの第１実際流体パターン情報を判別する工程と、
前記第１実際流体パターン情報を、前記第１流体パターンのための第１流体パターン情報と比較する工程と、
前記第１実際流体パターン情報の前記第１流体パターン情報との比較に基づいて、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを判別する工程と、
前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であるという判別に基づいて、第２実施流体パターンを生成するべく１または複数の第２システムパラメータを前記スプレーシステムに送る工程と、
を備えたことを特徴とする流体ディスペンシングシステム。
【請求項１９】
前記第１実際流体パターン情報は、前記第１実際流体パターンの幅、前記第１実際流体パターンの形状、前記第１実際流体パターンのオフセット、前記第１実際流体パターンの密度、前記第１実際流体パターンの質、前記第１実際流体パターンの液滴のサイズ、及び、前記第１実際流体パターンの回転方向、のうちの少なくとも１つである
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１流体パターンのために設定された許容範囲は、前記第１流体パターンの所望幅、前記第１流体パターンの所望形状、前記第１流体パターンの許容可能オフセット、前記第１流体パターンの所望密度、前記第１流体パターンの所望質、前記第１流体パターンの液滴の所望サイズ、及び、前記第１流体パターンの所望回転方向、のうちの少なくとも１つである
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記１または複数の第２システムパラメータは、前記流体の流体圧力、前記流体の体積、前記流体の速度、前記ディスペンシングノズルの水平位置、前記ディスペンシングノズルの鉛直位置、前記ディスペンシングノズルの回転方向、前記ディスペンシングノズルのパルス間タイミング、及び、前記ディスペンシングノズルのパルス持続時間、のうちの少なくとも１つを有する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記ディスペンシングノズルは、少なくとも１つの水平方向において移動するように構成されており、
前記１または複数の第２システムパラメータは、前記ディスペンシングノズルの水平速度を有する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１または複数の画像に基づいて、前記第１実際流体パターンのモデルを維持する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
光源に、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光させる工程
を更に備えたことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンの第１角度からの少なくとも１つの画像と、前記第１実際流体パターンの前記第１角度とは異なる第２角度からの少なくとも１つの画像と、を含んでおり、
当該方法は、更に、前記第１実際流体パターンの前記第１角度からの前記少なくとも１つの画像と前記第１実際流体パターンの前記第２角度からの前記少なくとも１つの画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定する工程を備えており、
前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の参照］
本出願は、２０１５年１１月４日出願の米国仮出願第６２／２５０，７０４の優先権を主張するものである。当該仮出願の全体の内容は、この参照によって、本明細書に組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ  ｂｙ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）。
【０００２】
［技術分野］
本発明は、全体として、流体ディスペンシングシステム、及び、流体ディスペンシングシステムを制御する方法に関している。特に、２以上のパターンに従って流体をディスペンスできる流体ディスペンシングシステム、及び、流体ディスペンシングシステムによってディスペンスされる流体パターンを制御する方法に関している。
【背景技術】
【０００３】
様々な流体ディスペンシングシステムが、基材の表面に向かってディスペンシングノズルから流体をディスペンスするために開発されている。流体は、意図される用途に依存して、霧状化された形態で、あるいは、ストリーム（流れ）のように非霧状化された形態で、あるいは、ビードの形態で、ディスペンスされ得る。更に、流体パターンの形状も変化し得る。これは、流体ディスペンシングシステムのノズルの形状や制御設定に起因し得る。例えば、共形のコーティング用途において、流体ディスペンシングシステムは、例えば印刷回路基板のような基材の表面上に、共形のコーティング材料の平坦な扇状の噴射パターンをディスペンスするように設計されている。
【０００４】
ディスペンシング処理中、流体ディスペンシングシステムの所定の処理限界内で流体がディスペンスされることを保証することが重要である。例えば、共形のコーティング用途において、完全な表面コーティングが回路基板上に提供されることを保証するべく、コーティングの軌跡または帯（ｂａｎｄ）がそれらの隣接する縁部に沿って収束し、あるいは、僅かに重複する、ということが重要であり得る。これを達成するべく、流体がディスペンシングシステムのノズルからディスペンスされる時の流体の流体パターンを決定することが必要であり得る。一方、公知の方法は、流体パターンの縁部を正確に区別することができていない。
【０００５】
従って、従来技術において知られた前述の問題及び／または他の問題に対処するような改善された流体ディスペンシングシステム及び方法のニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一実施形態によれば、流体ディスペンシングシステムは、流体源と、ディスペンシングノズルと、を備える。流体ディスペンシングシステムは、また、当該スプレーシステムのためのシステムパラメータを用いて、前記流体源から前記ディスペンシングノズルに流体を供給するためのスプレーシステムを備える。前記スプレーシステム及び前記ディスペンシングノズルは、第１流体パターンを生成するように意図された１または複数の第１システムパラメータに従って、実際流体パターンとしてストリーム（ｓｔｒｅａｍ）または飛沫（ｓｐｒａｙ）の形態で前記流体をディスペンスするように構成されている。カメラが、前記ディスペンシングノズルからディスペンスされる第１実際流体パターンの１または複数の画像を捕捉するように構成されている。制御部が、前記スプレーシステム及び前記カメラに動作可能に接続されている。前記制御部は、前記第１実際流体パターンを生成するべく前記１または複数の第１システムパラメータに従って前記流体をディスペンスするように前記スプレーシステムに指示を送り、前記カメラからの前記第１実際流体パターンの１または複数の画像を受容し、前記１または複数の画像に基づいて、前記実際流体パターンの第１実際流体パターン情報を判別し、前記第１実際流体パターン情報を、前記第１流体パターンのための第１流体パターン情報と比較し、前記第１実際流体パターン情報の前記第１流体パターン情報との比較に基づいて、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを判別し、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であるという判別に基づいて、第２実施流体パターンを生成するべく１または複数の第２システムパラメータを前記スプレーシステムに送るように構成されている。
【０００７】
ある特徴では、前記制御部に動作可能に結合された第１光源を備え得る。前記第１光源は、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光するように構成され得る。更なる特徴では、前記ディスペンシングノズル、前記カメラ及び前記第１光源は、異なる鉛直位置において鉛直方向に各々位置決めされ得て、前記ディスペンシングノズルの水平位置は、前記カメラの水平位置と前記第１光源の水平位置との間にあり得る。他の特徴では、流体ディスペンシングシステムは、前記制御部に動作可能に結合された第１光源を備え得る。前記カメラ及び前記第１実際流体パターンは、第１軸に沿って位置し得て、前記第１光源及び前記第１実際流体パターンは、当該第１実際流体パターンにおいて前記第１軸と交差する第２軸に沿って位置し得る。前記第１軸は、前記第２軸に対して垂直であり得る。更に別の特徴では、前記第１光源は、平面レーザを含み得る。
【０００８】
更なる特徴では、前記第１実際流体パターンは、前記カメラと前記第１光源との間に位置し得る。流体ディスペンシングシステムは、前記第１実際流体パターンと前記第１光源との間に位置決めされた、第１偏向方向を有する第１偏向フィルタを更に備える。流体ディスペンシングシステムは、また、前記第１実際流体パターンと前記カメラとの間に位置決めされた、前記第１偏向方向に対して直交する第２偏向方向を有する第２偏向フィルタを更に備え得る。
【０００９】
更なる特徴では、第１光源と第２光源とが前記制御部に動作可能に結合され得る。前記第１光源と前記第２光源とは、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光するように構成され得る。前記第１実際流体パターン、前記カメラ及び前記第１光源は、第１軸に沿って位置し得る。前記第１実際流体パターン及び前記第２光源は、当該第１実際流体パターンにおいて前記第１軸と交差する第２軸に沿って位置し得る。ある特徴では、前記第１軸は、前記第２軸に対して垂直であり得る。他の特徴では、前記第１光源は、第１波長の光を発光し得て、前記第２光源は、前記第１波長とは異なる第２波長の光を発光し得る。
【００１０】
別の特徴では、前記第１実際流体パターン情報は、前記第１実際流体パターンの幅、前記第１実際流体パターンの形状、前記第１実際流体パターンのオフセット、前記第１実際流体パターンの密度、前記第１実際流体パターンの質、前記第１実際流体パターンの液滴のサイズ、及び、前記第１実際流体パターンの回転方向、のうちの少なくとも１つを含み得る。別の特徴では、前記第１流体パターンのために設定された許容範囲は、前記第１流体パターンの所望幅、前記第１流体パターンの所望形状、前記第１流体パターンの許容可能オフセット、前記第１流体パターンの所望密度、前記第１流体パターンの所望質、前記第１流体パターンの液滴の所望サイズ、及び、前記第１流体パターンの所望回転方向、のうちの少なくとも１つを含み得る。
【００１１】
更に別の特徴では、前記１または複数の第２システムパラメータは、前記流体の流体圧力、前記流体の体積、前記流体の速度、前記ディスペンシングノズルの水平位置、前記ディスペンシングノズルの鉛直位置、前記ディスペンシングノズルの回転方向、前記ディスペンシングノズルのパルス間タイミング、及び、前記ディスペンシングノズルのパルス持続時間、のうちの少なくとも１つを有し得る。別の特徴では、前記ディスペンシングノズルは、更に、少なくとも１つの水平方向において移動するように構成され得て、前記１または複数の第２システムパラメータは、前記ディスペンシングノズルの水平速度を有し得る。
【００１２】
別の特徴では、前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンの第１角度からの少なくとも１つの画像と、前記第１実際流体パターンの前記第１角度とは異なる第２角度からの少なくとも１つの画像と、を含み得る。前記制御部は、前記第１実際流体パターンの前記第１角度からの前記少なくとも１つの画像と前記第１実際流体パターンの前記第２角度からの前記少なくとも１つの画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定するように構成され得る。前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定され得る。別の特徴では、前記カメラは、前記第１角度から前記第１実際流体パターンの前記少なくとも１つの画像を捕捉する第１位置と、前記第２角度から前記第１実際流体パターンの前記少なくとも１つの画像を捕捉する第２位置と、の間で移動するように構成され得る。
【００１３】
更なる特徴では、前記制御部に動作可能に接続された第２カメラを更に備え得る。前記カメラからの前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンについて第１角度からのものであり得る。前記第２カメラは、前記第１実際流体パターンについて前記第１角度とは異なる第２角度から前記第１実際流体パターンの第２組の１または複数の画像を捕捉するように構成され得る。前記制御部は、更に、前記第２カメラからの前記第１実際流体パターンの前記第２組の１または複数の画像を受容し、前記カメラからの前記第１実際流体パターンの前記１または複数の画像及び前記第２カメラからの前記第１実際流体パターンの前記第２組の１または複数の画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定する、ように構成され得る。前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定され得る。
【００１４】
別の特徴では、流体ディスペンシングシステムを制御するための方法が、第１流体パターンを生成することが意図された１または複数の第１システムパラメータに従って、ディスペンシングノズルを介して流体をディスペンスするように、前記流体ディスペンシングシステムのスプレーシステムに指示を送る工程と、カメラからの前記ディスペンシングノズルによってディスペンスされる第１実際流体パターンの１または複数の画像を受容する工程と、前記１または複数の画像に基づいて、前記第１実際流体パターンの第１実際流体パターン情報を判別する工程と、前記第１実際流体パターン情報を、前記第１流体パターンのための第１流体パターン情報と比較する工程と、前記第１実際流体パターン情報の前記第１流体パターン情報との比較に基づいて、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを判別する工程と、前記第１実際流体パターンが前記第１流体パターンのために設定された許容範囲外であるという判別に基づいて、第２実施流体パターンを生成するべく１または複数の第２システムパラメータを前記スプレーシステムに送る工程と、を備え得る。更なる特徴では、本方法は、光源に第１実際流体パターンを通るような光を発光させる工程を備え得る。
【００１５】
ある特徴では、前記第１実際流体パターン情報は、前記第１実際流体パターンの幅、前記第１実際流体パターンの形状、前記第１実際流体パターンのオフセット、前記第１実際流体パターンの密度、前記第１実際流体パターンの質、前記第１実際流体パターンの液滴のサイズ、及び、前記第１実際流体パターンの回転方向、のうちの少なくとも１つであり得る。前記第１流体パターンのために設定された許容範囲は、前記第１流体パターンの所望幅、前記第１流体パターンの所望形状、前記第１流体パターンの許容可能オフセット、前記第１流体パターンの所望密度、前記第１流体パターンの所望質、前記第１流体パターンの液滴の所望サイズ、及び、前記第１流体パターンの所望回転方向、のうちの少なくとも１つであり得る。前記１または複数の第２システムパラメータは、前記流体の流体圧力、前記流体の体積、前記流体の速度、前記ディスペンシングノズルの水平位置、前記ディスペンシングノズルの鉛直位置、前記ディスペンシングノズルの回転方向、前記ディスペンシングノズルのパルス間タイミング、及び、前記ディスペンシングノズルのパルス持続時間、のうちの少なくとも１つを有し得る。更なる特徴では、前記ディスペンシングノズルは、少なくとも１つの水平方向において移動するように更に構成され得て、前記システムパラメータは、前記ディスペンシングノズルの水平速度を有し得る。
【００１６】
別の特徴では、本方法は、前記少なくとも１または複数の画像に基づいて、前記第１実際流体パターンのモデルを維持する工程を更に備え得る。別の特徴では、本方法は、光源に、前記第１実際流体パターンを通るような光を発光させる工程を更に備え得る。
【００１７】
更に別の特徴では、第１実際流体パターンの前記１または複数の画像は、前記第１実際流体パターンの第１角度からの少なくとも１つの画像と、前記第１実際流体パターンの前記第１角度とは異なる第２角度からの少なくとも１つの画像と、を含み得る。当該方法は、更に、前記第１実際流体パターンの前記第１角度からの前記少なくとも１つの画像と前記第１実際流体パターンの前記第２角度からの前記少なくとも１つの画像とに基づいて、前記第１実際流体パターンの３次元モデルを決定する工程を備え得る。前記第１実際流体パターン情報は、更に、前記第１実際流体パターンの前記３次元モデルに基づいて決定され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による、流体ディスペンシングシステムの部分概略図である。
【００１９】
【図２】図２は、本発明の別の実施形態による、流体ディスペンシングシステムの部分概略図である。
【００２０】
【図３】図３は、本発明の更に別の実施形態による、流体ディスペンシングシステムの部分概略図である。
【００２１】
【図４】図４は、本発明の更に別の実施形態による、流体ディスペンシングシステムの部分概略図である。
【００２２】
【図５】図５は、本発明の一実施形態による、流体ディスペンシングシステムを制御する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の特徴が、添付の図面を参照して詳細に説明される。同様の参照符号は、他に明示されていない限り、添付の図面を通して同様の要素に言及している。
【００２４】
図１は、流体ディスペンシングシステム１００を図示している。流体ディスペンシングシステム１００は、スプレーシステム１０４に動作可能に結合された流体源１０２を備えている。スプレーシステム１０４は、流体源１０２からスプレーシステム１０４まで流体を供給し得る。スプレーシステム１０４は、当該スプレーシステム１０４のためのシステムパラメータを用いて、ディスペンシングノズル１０６から当該ディスペンシングノズル１０６の下方の基材（不図示）上への流体の流れを制御し得る。スプレーシステム１０４は、制御部１０８に動作可能に結合され得て、それによって制御され得る。スプレーシステム１０４は、空圧式レギュレータを含み得て、ディスペンシングノズル１０６のディスペンシングバレル１０７及び／またはディスペンシング端部１０９内の流体の流体圧を制御し得る。
【００２５】
流体ディスペンシングシステム１００は、流体ディスペンサが移動していない間に流体がディスペンスされる「スポット」用途のために構成され得るし、あるいは、流体を受容するディスペンシングノズル１０６及び／または基材が移動している間に流体がディスペンスされる「コーティング」用途のために構成され得る。流体は、接着剤、塗料、シーラント（シール材）、共形コーティング、導電性または絶縁性コーティング、等のような複数の流体を含み得る。流体は、所定の流体パターン１１０でディスペンシングノズル１０６からディスペンされ得る。流体パターン１１０は、スプレーのような霧状化された形態で、あるいは、液滴、ビード、ストリームのような霧状化されていない形態で、あるいは、更に他の形態であり得る。流体パターン１１０は、リボン状、バンド状、螺旋状、ウェブ状等の、様々な形状及び／または断面を有し得る。流体パターン１１０は、平坦な扇状のパターンを有し得るし、あるいは、流体パターン１１０は、基材と略平行な平面内において、楕円形、円形、矩形、正方形、または他の形状の断面形状を有し得る。
【００２６】
流体パターン１１０の形状、サイズ、向き及び／または形態は、一般的に、ディスペンシングノズル１０６の開口形状と、ディスペンシングノズル１０６、スプレーシステム１０４及び／または流体ディスペンシングシステム１００の様々なシステムパラメータと、に依存し得る。例えば、そのようなシステムパラメータは、流体がディスペンスされるかディスペンシングノズル１０６に提供される時の、当該流体の圧力、速度及び／または体積を含み得る。他のそのようなシステムパラメータは、ディスペンシングノズル１０６の基材に対する鉛直及び／または水平位置と、ディスペンシングノズル１０６の回転向きと、を含み得る。（本明細書の全体において用いられるように、他に明示されるか文脈上示されない限り、用語「水平」等は、基材に略平行な方向、面、向き等に言及しており、用語「鉛直」等は、基材に略垂直な方向、面、向き等に言及している。）幾つかの特徴において、ディスペンシングノズル１０６が基材に対して（例えば水平に）移動され得るし、及び／または、基材がディスペンシングノズル１０６に対して移動され得る。従って、システムパラメータは、ディスペンシングノズル１０６及び／または基材の水平移動方向及び／または水平速度を含み得る。更に他の特徴において、流体は、一連の時間パルスによって、ディスペンシングノズル１０６からディスペンスされ得る。前述のシステムパラメータは、パルス間の時間間隔、及び／または、各パルスの持続時間を含み得る。
【００２７】
流体ディスペンシングシステム１００は、制御部１０８に動作可能に結合されたカメラ１１２を含む。カメラ１１２は、流体がディスペンシングノズル１０６からディスペンスされる時、流体の流体パターン１１０の画像を捕捉するように構成され得る。カメラ１１２によって捕捉される画像は、静止画像またはビデオストリームを含む複数の画像であり得る。カメラ１１２は、流体パターン１１０の画像を制御部１０８に送り得る。制御部１０８は、以下に図５を参照して説明されるように、当該画像を用いて他の処理工程を実施し得る。カメラ１１２は、電荷結合素子（ＣＣＤ）、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサ、Ｎ型金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）センサ、または公知の他のタイプのセンサのような、画像を捕捉するための任意のレンズ及び画像センサを含み得る。
【００２８】
カメラ１１２は、電磁波スペクトルの赤外線波長、可視光波長及び／または紫外線波長の範囲内で、流体パターン１１０の画像を捕捉し得る。幾つかの実施形態では、流体は、電磁波スペクトルの紫外線波長内で蛍光を発する材料を含み得て、カメラ１１２は、電磁波スペクトルの紫外線波長の範囲内で画像を捕捉するように構成され得る。幾つかの実施形態では、カメラ１１２は、捕捉画像内のノイズを低減するフィルタを含み得る。
【００２９】
幾つかの実施形態では、流体ディスペンシングシステム１００は、ディスペンシングノズル１０６の下方に位置するドレインパン１１４を含み得る。ドレインパン１１４は、ディスペンシングノズル１０６によってディスペンスされる流体を受容して排出するための凹んだチャンバまたは穴（ｗｅｌｌ）を含み得る。ドレインパン１１４は、作業領域内のラインコンベヤ（不図示）上または他の位置上に取り付けられ得る。ドレインパン１１４は、流体リザーバ（不図示）に流体結合され得る。
【００３０】
幾つかの実施形態では、流体ディスペンシングシステム１００は、少なくとも１つの光源１１８を含み得る。光源１１８は、制御部１０８に動作可能に結合され得て、流体パターン１１０を通るような光を発するように構成され得る。光源１１８は、ディスペンシングノズル１０６についてカメラ１１２とは反対側で、カメラ１１２と同じ水平面上に、カメラ１１２の前方に直接的に位置し得る。他の実施形態では、光源１１８は、カメラ１１２からオフセットされて、カメラ１１２とは異なる水平及び／または鉛直面上に位置し得る。例えば、光源１１８及びカメラ１１２は、各々異なる鉛直位置に位置決めされ得る。オフセットは、カメラ１１２によって捕捉される画像の過剰露出を防止し得る。幾つかの実施形態では、光源１１８及びカメラ１１２が鉛直方向に互いからオフセットされているにも拘わらず、光源１１８及びカメラ１１２は、互いに対しても、ディスペンシングノズル１０６及び／または流体パターン１１０に対しても、水平方向に整列状態であり得る。例えば、ディスペンシングノズル１０６及び／または流体パターン１１０は、カメラ１１２の水平位置と光源１１８の水平位置との間にあり得る。
【００３１】
光源１１８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、白熱ランプ、蛍光灯、放電灯、レーザ、または公知の任意の他のタイプの光源、であり得る。光源１１８は、白色光を発光し得る、あるいは、青、赤、緑のような特定波長内の光を発光し得る。光源１１８は、また、赤外線波長バンド及び／または紫外線波長ハンドの範囲内での電磁線を放射し得る。
【００３２】
光源１１８は、カメラ１１２によって捕捉される画像の画質を改善するべく、流体パターン１１０の照射を提供し得る。光源１１８に対する付加的な修正が、カメラ１１２によって捕捉される画像の質を改善するために考慮される。これらの修正の幾つかが、図２乃至図４を参照して説明される。
【００３３】
幾つかの実施形態では、流体ディスペンシングシステム１００は、流体パターン１１０に対して２以上の角度から流体パターン１１０の画像を捕捉するように構成され得る。例えば、流体パターン１１０の１または複数の画像（またはビデオストリーム）が、第１角度から捕捉され得て、流体パターン１１０の１または複数の画像（またはビデオストリーム）が、異なる第２角度から捕捉され得る。
【００３４】
この目的のため、流体ディスペンシングシステム１００は、異なる角度から流体パターン１１０の画像を捕捉するように載置された２以上のカメラ１１２と共に構成され得る。光源１１８は、２以上のカメラ１１２の各々のために設けられ得る。図１に図示された単一のカメラ１１２と光源１１８とについて示された態様と同様、各光源１１８は、流体パターン１１０と向かい合うように、流体パターン１１０と各カメラ１１２とを通って延びる軸に沿って、位置決めされ得る。複数のカメラ１１２の各々が流体パターン１１０の画像を捕捉するタイミングは、対応の光源１１８が流体パターン１１０を照射するタイミングと同様、異なる角度での画像ないしビデオが区分されたシーケンスで捕捉されるように、同期され得る。例えば、第１カメラ１１２が第１時間で流体パターン１１０の第１画像を捕捉し得て、第１光源１１８も当該第１時間で流体パターン１１０を照射する。第２カメラ１１２は、第２時間で流体パターン１１０の第２画像を捕捉し得て、第２光源１１８も当該第２時間で流体パターン１１０を照射する。
【００３５】
付加的または代替的に、カメラ１１２は、複数の区分位置間で移動して、当該複数の区分位置の各々で流体パターン１１０の画像を捕捉するように構成され得る。例えば、カメラ１１２は、流体パターン１１０の周囲で、部分的または完全に、水平に回転するように構成され得る。カメラ１１２は、回転中の２以上の区分位置において、流体パターン１１０の画像を捕捉し得る。ある実施形態では、カメラ１１２は、当該カメラ１１２が流体パターン１１０回りに回転している時のビデオストリームを捕捉し得る。流体パターン１１０の調和した照射を提供するべく、光源１１８は、付加的に、カメラ１１２の回転に連動して流体パターン１１０回りに回転するように構成され得る。
【００３６】
図５に関連して記載された処理工程を参照してより詳細に説明されるように、異なる角度から取得された流体パターン１１０の画像またはビデオは、流体パターン１１０の３次元モデルを生成するために利用され得る。流体パターン１１０の３次元モデルは、ディスペンスされた流体パターン１１０の様々な特性を判別するために利用され得る。これは、流体ディスペンシングシステム１００の１または複数のシステムパラメータが調整されるべきか否か、及び、とのように調整されるべきか、を決定するため、所望の特性との比較において利用され得る。
【００３７】
図２は、別の実施形態による流体ディスペンシングシステム２００を図示している。流体ディスペンシングシステム２００は、図１の流体ディスペンシングシステム１００について前述された構成要素と同様、流体源２０２、スプレーシステム２０４、ディスペンシングバレル２０７及びディスペンシング端部２０９を有するディスペンシングノズル２０６、制御部２０８、カメラ２１２、ドレインパン２１６及び光源２１８を備え得る。
【００３８】
図２に図示された実施形態では、カメラ２１２は、第１軸Ａに沿って方向付けられ得る。ディスペンシングノズル２０６は、カメラ２１２に対して対応するように位置決めされ得て、ディスペンシングノズル２０６によって生成される流体パターン２１０が、第１軸Ａに沿って整列される。一方、光源２１８は、第２軸Ｂに沿って方向付けられ得て、当該第２軸に沿ってもディスペンシングノズル２０６によって生成される流体パターン２１０が整列される。従って、第２軸Ｂは、ディスペンシングノズル２０６に対応する位置（すなわち流体パターン２１０）において、第１軸Ａと交差し得る。例えば、図２に示されるように、第１軸Ａは、第２軸Ｂに対して垂直であり得る。あるいは、幾つかの実施形態では、第１軸Ａは、第２軸Ｂに対して斜めであり得る。
【００３９】
光源２１８は、平面レーザを含み得る。平面レーザは、単一ビームの光ではなく、面状の光を発光し得る。面状の光の発光は、流体パターン２１０の水平または鉛直断面の選択的な照射を許容し得る。例えば、平面レーザは、第１軸Ａに垂直な面ないし第１軸Ａに斜めの角度を照射するように利用され得る。例えば、流体パターン２１０は、半球形状、半楕円体形状、半卵体形状、扇状、または他の形状としてディスペンスされ得る。従って、平面レーザは、半円形状、半楕円形状、半卵形状、三角形状、矩形状、または他の形状の断面を有する流体パターン２１０の断面を照射し得る。
【００４０】
平面レーザは、連続的なビームまたはパルスビームを放射するように構成され得る。パルスタイミングは、所与のエネルギ消費量に対して、より高いピーク電力を提供し得て、流体パターンの改善された時間分解能を許容し得る。平面レーザのために選択され得るレーザのタイプは、ネオジウムドープイットリウムアルミニウムガーネット（Ｎｄ：ＹＡＧ）レーザ、ダイレーザ、エキシマレーザ、イオンレーザ、及び、公知の他のレーザを含む。幾つかの実施形態では、カメラ２１２が、捕捉画像内のノイズを低減するためのフィルタを含み得る。
【００４１】
幾つかの実施形態では、平面レーザは、ディスペンシングノズル２０６の位置及び／または回転向きを整列させるために利用され得る。ディスペンシングノズル２０６は、第１軸Ａと第２軸Ｂとによって規定される平面を横切る任意の方向に移動するように構成され得る。ディスペンシングノズル２０６は、更に、第１軸Ａと第２軸Ｂとによって規定された平面に垂直な方向において上下に（すなわち鉛直に）移動するように構成され得る。ディスペンシングノズル２０６は、更に、当該ディスペンシングノズル２０６の長手軸回りに回転するように構成され得る。例えば、ディスペンシングノズル２０６は、ディスペンシングバレル２０７の長手軸回りに回転するように構成され得る。
【００４２】
平面レーザによって照射されカメラ２１２によって捕捉された断面の幅及び／または形状に基づいて、付加的なセンサの必要無しで、制御部２０８は、ディスペンシングノズル２０６が意図された位置から水平または鉛直にオフセットされているか否かを判定し得る。例えば、ディスペンシングノズル２０６は、半球形状または半楕円体形状に流体をディスペンスするように構成され得る。流体パターン２１０の断面は、ディスペンシングノズル２０６の直下において最大の幅を有し得る。ディスペンシングノズル２０６を整列させるために、ディスペンシングノズル２０６は、照射された断面が最大幅を有するまで、第１軸Ａに沿って横方向に移動し得る。
【００４３】
別の例として、平面レーザによって照射されカメラによって捕捉された断面の幅及び／または形状に基づいて、制御部２０８は、ディスペンシングノズル２０６が回転について意図された方向に向けられているか否かを判定し得る。一例として、ディスペンシングノズル２０６は、１つの薄い水平寸法と１つの引き延ばし水平寸法とを有する扇形状の流体パターン２１０を生成し得る。当該引き延ばし寸法は、当該薄い寸法よりも大きい。扇形状の流体パターン２１０の引き延ばし水平寸法は、第１軸Ａと平行であることが意図され得て、扇形状の流体パターン２１０の薄い水平寸法は、第１軸Ａと垂直であることが意図され得る。これにより、カメラ２１２は、ディスペンシングノズル２０６が意図されたように回転について方向付けられている場合、流体パターン２１０の薄い寸法の幅と等しい幅の断面を描く流体パターン２１０の画像を捕捉し得る。カメラ２１２によって捕捉された断面の幅が流体パターン２１０の薄い寸法よりも大きい場合、流体パターン２１０すなわちディスペンシングノズル２０６の回転方向は、要求されたような回転方向でない可能性がある。ディスペンシングノズル２０６の回転方向は、従って、カメラ２１２によって捕捉される断面の幅が扇形状の流体パターン２１０の薄い寸法の幅と合致するまで、調整され得る。
【００４４】
同様に、扇形状の流体パターン２１０は、代わりに、扇形状の流体パターン２１０の引き延ばし寸法が第１軸Ａに垂直であることが要求され、扇形状の流体パターン２１０の薄い寸法が第１軸Ａに平行であることが要求される、というように位置決めされてもよい。この場合、カメラ２１２によって捕捉される断面の幅は、ディスペンシングノズル２０６が要求されるような回転方向でない場合、扇形状流体パターン２１０の引き延ばし寸法よりも小さいであろう。ディスペンシングノズル２０６の回転方向は、カメラ２１２によって捕捉される断面の幅が扇形状の流体パターン２１０の引き延ばし寸法と合致するまで、調整され得る。
【００４５】
更なる実施形態では、流体ディスペンサは、互いに平行で第１軸Ａに対して垂直ないし斜めである鉛直面状の複数の光を発光する付加的な平面レーザを含み得る。当該複数の平面レーザは、流体パターン２１０の異なる断面の選択的な照射を許容し得る。例えば、ディスペンシングノズル２０６は、半球形状または半楕円体形状に流体をディスペンスするように構成され得る。第１平面レーザは、ディスペンシングノズル２０６の直下の流体パターン２１０の断面を照射し得る一方、第２平面レーザは、ディスペンシングノズル２０６から固定距離だけ離れた流体パターン２１０の断面を照射し得る。これらの付加的な平面レーザは、流体パターン２１０の３Ｄプロファイルを決定するために制御部２０８によって利用され得る。照射された断面間を区別するために、各平面レーザは、光スペクトルの異なる周波数で光を発光するように構成され得る。別の実施形態では、各平面レーザは、１つだけの平面レーザが一時に発光するように、交互の態様でパルス化され得る。制御部２０８は、流体パターン２１０のどの断面が照射されたかを当該制御部２０８が判別することを許容するべく、平面レーザのパルスタイミングと同期され得る。
【００４６】
別の実施形態では、平面レーザは、基材に平行な水平面状の光を発光するように構成され得る。当該平面レーザは、流体パターン２１０の水平断面を照射し得る。流体ディスペンシングシステム２００は、当該水平断面の画像を捕捉するように構成された付加的なカメラ２１２を含み得る。それは、流体パターン２１０を制御するために制御部２０８に付加的な情報を提供し得る。
【００４７】
図３は、更に別の実施形態による流体ディスペンシングシステム３００を図示している。流体ディスペンシングシステム３００は、図１について前述された構成要素と同様、流体源３０２、スプレーシステム３０４、ディスペンシングバレル３０７及びディスペンシング端部３０９を有するディスペンシングノズル３０６、制御部３０８、カメラ３１２、ドレインパン３１６及び光源３１８を備え得る。
【００４８】
カメラ３１２及び光源３１８は、第１軸Ａに沿って方向付けられ得る。ディスペンシングノズル３０６は、ディスペンシングノズル３０６によってディスペンスされる流体パターン３１０も第１軸Ａに沿って整列されるように、カメラ３１２に対して対応するように位置決めされ得る。流体ディスペンシングシステム３００は、光源３１８とディスペンシングノズル３０６によって生成される流体パターン３１０との間に位置する第１偏向フィルタ３２２を含み得る。流体ディスペンシングシステムは、ディスペンシングノズル３０６によって生成される流体パターン３１０とカメラ３１２の間に位置する第２偏向フィルタ３２４をも含み得る。第１偏向フィルタ３２２及び第２偏向フィルタ３２４は、４分の１波長板、半波長板、他のタイプの波長板等のような、直線偏光子であり得る。流体パターン２１０の断面は、ディスペンシングノズル２０６の直下において最大の幅を有し得る。ディスペンシングノズル２０６を整列させるために、ディスペンシングノズル２０６は、照射された断面が最大幅を有するまで、第１軸Ａに沿って横方向に移動し得る。
【００４９】
流体パターン３１０の流体は、公知の方向ないし態様で、当該流体を通過する光を偏向させ得る。例えば、当該流体は、当該流体を通る光において４分の１波長の位相シフトを引き起こし得る。第１偏向フィルタ３２２及び第２偏向フィルタ３２４は、流体の偏向特性に基づいて、カメラ３１２によって捕捉される画像のコントラストを改善するように構成され得る。
【００５０】
光が第１偏向フィルタ３２２を通過する時、当該光は特定の方向に直線偏向され得る。ある光は、流体パターン３１０を通って進行を継続し、例えば４５°または９０°等の一定の位相シフトを受ける。第２偏向フィルタ３２４は、流体パターン３１０内の流体の偏向方向に直交するように整列され得る。この形態は、流体パターン３１０の流体を通過することで偏向を変えられた光を除いて、第２偏向フィルタ３２４を通過する光の伝送を制限する。
【００５１】
図４は、更に別の実施形態による流体ディスペンシングシステム４００を図示している。流体ディスペンシングシステム４００は、図１について前述された構成要素と同様、流体源４０２、スプレーシステム４０４、ディスペンシングバレル４０７及びディスペンシング端部４０９を有するディスペンシングノズル４０６、制御部４０８、カメラ４１２、ドレインパン４１６及び光源４１８を備え得る。流体ディスペンシングシステム４００は、第１光源４１８と第２光源４２６とを含み得る。第１光源４１８は、カメラ４１２とディスペンシングノズル４０６によって生成される流体パターン４１０とによって規定される第１軸Ａに沿って位置され得る。第２光源４２６は、流体パターン４１０において第１軸Ａと交差する第２軸Ｂに沿って位置され得る。第２軸Ｂは、第１軸Ａに対して垂直または鈍角であり得る。
【００５２】
ある実施形態では、流体パターン４１０の流体は、ディスペンシングノズル４０６から、再帰反射性を有し得る形態で、ディスペンスされ得る。流体は、最小量の散乱で、その光源まで光を反射して戻し得る。再帰反射性は、流体の形状または流体の表面特性の結果であり得る。例えば、流体は、球状の液滴を有するスプレー状にディスペンスされ得る。それは、再帰反射性であり得る。カメラと同じ軸に沿って位置される光源は、異なる軸に沿って位置される光源と比較して、液滴のより強い照射を提供し得る。例えば、第１光源４１８は、カメラ４１２の斜め方向（ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ）からの第２光源４２６と比較して、流体パターン４１０により強い照射を提供し得る。
【００５３】
第１光源４１８と第２光源４２６とによって提供される照射強度（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ  ｏｆ  ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）の差ないし比は、流体がディスペンスされている時の当該流体の霧状化（ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ）のサイズ、形状及び／または質を反映し得る。第１光源４１８と第２光源４２６とを区別するために、第１光源４１８は、例えば赤色のような第１波長の光を発光するように構成され得て、第２光源４２６は、第１波長とは異なる例えば青色のような第２波長の光を発光するように構成され得る。本例では、流体の再帰反射性は、カメラ４１２によって捕捉される色に帰結し得る。それが青色よりも多い赤色を有する場合、流体の球形度がより高いことを表し得る。カメラ４１２によって捕捉される色が、より等しいレベルの赤色と青色を有するような場合、あるいは、赤色よりも高レベルの青色を有するような場合、制御部４０８は、流体の球形度がより低いことを判別し得る。
【００５４】
図１乃至図４を参照して前述された流体ディスペンシングシステム１００、２００、３００及び４００は、別個の実施形態として説明されたが、流体ディスペンシングシステム１００、２００、３００及び４００の１または複数の特徴は、カメラ１１２によって捕捉される流体パターンの画像の質を改善するべく、組み合わされ得る。
【００５５】
図５は、流体ディスペンシングシステムを制御する方法（プロセス）５００を図示している。当該方法５００は、制御部１０８、２０８、３０８または４０８によって実施され得る。当該方法５００は、工程５０２において開始する。工程５０２において、制御部１０８は、第１流体パターンを生成することが意図された１または複数の第１システムパラメータに従って流体をディスペンスするべく、スプレーシステム１０４及び／またはディスペンシングノズル１０６に指示（指令）を送り得る。当該１または複数の第１システムパラメータは、流体ディスペンシングシステム１００の動作に関する任意のパラメータ、例えばディスペンシングノズル１０６に提供される流体の流体圧力、速度及び／または体積、ディスペンシングノズル１０６の水平及び／または鉛直位置、ディスペンシングノズル１０６の回転方向、及び、ディスペンシングノズル１０６からディスペンスされる流体のパルスタイミング及び／またはパルス持続時間、を含み得る。当該１または複数の第１システムパラメータは、更に、基材に対するディスペンシングノズル１０６の動作、またはその逆の動作、の方向（例えば水平方向）及び／または速度（例えば水平速度）を含み得る。ディスペンシングノズル１０６は、その後、当該１または複数の第１システムパラメータに従って、流体をディスペンスし得る。ディスペンシングノズル１０６によってディスペンスされるストリームまたはスプレーは、第１実際流体パターンを有し得る。それは、意図された第１流体パターンと合致するかもしれないし、合致しないかもしれない。ある実施形態では、制御部１０８は、オペレータ入力の結果としての指示を送り得る。
【００５６】
工程５０４において、実際流体パターンを示す流体のストリームまたはスプレーの画像が、１または複数のカメラ１１２から制御部１０８によって受容される。ある実施形態では、カメラ１１２は、所定の時間間隔で、実際流体パターンの複数の画像を連続的に捕捉（撮像）して送信し得る。例えば、制御部１０８は、実際流体パターンのビデオストリームを受容し得る。他の実施形態では、制御部１０８は、特定の時点での流体のストリームまたはスプレーの複数の画像を捕捉するようにカメラ１１２に指示を送り得る。
【００５７】
更に他の実施形態では、カメラ１１２は、複数の角度から実際流体パターンの１または複数の画像またはビデオストリームを捕捉し得る。例えば、第１カメラ１１２が、第１角度から実際流体パターンの１または複数の画像またはビデオストリームを捕捉し、第２カメラ１１２が、異なる第２角度から実際流体パターンの１または複数の画像またはビデオストリームを捕捉し得る。第１角度は、第２角度に対して垂直であり得る。別の例として、カメラ１１２は、実際流体パターンに対して１または複数の位置の間で移動して（例えば実際流体パターン回りに部分的または完全に回転して）複数の角度から実際流体パターンの１または複数の画像またはビデオストリームを捕捉するように、構成され得る。複数の角度から実際流体パターンを示す１または複数の画像またはビデオストリームは、引き続いて、制御部１０８に提供され得て、それによって受容され得る。
【００５８】
工程５０６において、制御部１０８は、第１実際流体パターンの第１実際流体パターン情報を判別（決定）し得る。制御部１０８は、カメラ１１２から受容した画像に基づいて、実際流体パターン情報を判別し得る。実際流体パターン情報は、実際流体パターンの寸法（例えば幅）、実際流体パターンの形状、実際流体パターンの水平または鉛直オフセット、実際流体パターンの密度、実際流体パターンの質、実際流体パターンの液滴のサイズ、実際流体パターンの回転方向、及び、実際流体パターンの他の特性、のうちの少なくとも１つを含み得る。実際流体パターンのオフセットは、所望の整列状態（アライメント）からの実際流体パターンの位置オフセットに言及し得る。例えば、実際流体パターンは、所望の位置から２ｍｍ離れて中心付けられ得る。制御部１０８は、実際流体パターンの縁部を決定するためのハイパスフィルタリングのような様々な画像処理アルゴリズムに基づいて、実際流体パターン情報を決定し得る。
【００５９】
ある実施形態では、制御部１０８は、カメラ１１２から受容される実際流体パターンの１または複数の画像またはビデオストリームに基づいて、実際流体パターンの３次元モデルを決定し得る。３次元モデルは、例えば実際流体パターンの画像の各々の境界線及び／または特徴を認識するための公知の技術を用い、認識された境界線及び／または特徴を三角測量処理（ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｉｎｇ）して（及び／または他の断層処理（ｔｏｍｏｇｒａｐｈｉｃ）方法を用いて）、生成され得て、当該モデル内に実際流体パターンの表示（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）を生成する。３次元モデルは、実際流体パターンの表示を提供するので、前述の実際流体パターン情報は、３次元モデルに基づいて判別され得る。
【００６０】
工程５０８において、制御部１０８は、第１実際流体パターン情報を、前記１または複数の第１システムパラメータに対応する意図された第１流体パターンのための第１流体パターン情報と、比較し得る。すなわち、観察された第１実際流体パターン情報は、前記１または複数の第１システムパラメータを用いて予測される第１流体パターン情報と比較され得る。第１流体パターン情報は、意図された第１流体パターンに関するという点を除いて、実際流体パターン情報について前述されたのと同じタイプの情報であり得る。例えば、第１実際流体パターン情報が、実際流体パターンの幅を表す場合、当該実際流体パターンの幅が、第１流体パターン情報内に表された意図された第１流体パターンの所望の幅と比較され得る。幾つかの実施形態では、制御部１０８は、第１実際流体パターン情報と第１流体パターン情報の大きさ（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）間の差を計算し得る。別の実施形態では、制御部１０８は、第１実際流体パターン情報と第１流体パターン情報の間の比を計算し得る。
【００６１】
工程５１０において、制御部１０８は、第１流体パターン情報に対する第１実際流体パターンの比較に基づいて、第１実際流体パターンが第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを判別し得る。第１流体パターンのために設定された許容範囲は、第１流体パターンの所望幅、第１流体パターンの所望形状、第１流体パターンの許容可能オフセット、第１流体パターンの所望密度、第１流体パターンの所望質、第１流体パターンの液滴の所望サイズ、第１流体パターンの所望回転方向、及び、第１流体パターンの他の設計ないし処理の制限、のうちの少なくとも１つを含み得る。例えば、制御部１０８は、特定の高さにおける第１実際流体パターンの幅が、第１流体パターンの許容範囲よりも大きいことを判別し得る。別の例では、制御部１０８は、第１実際流体パターンの液滴の球状度が、第１流体パターンの許容範囲よりも低いことを判別し得る。第１流体パターンの許容範囲外である第１実際流体パターン情報は、流体ディスペンシングシステム１００の１または複数のシステムパラメータが調整される必要があることを示している可能性がある。実際流体パターン情報と第１流体パターン情報とに基づいて、制御部１０８は、１または複数の第１システムパラメータとは異なり得る１または複数の第２システムパラメータを用いて流体をディスペンスするべく、流体ディスペンシングシステム１００のシステムパラメータを変更する指示を決定し得る。例えば、制御部１０８は、流体がディスペンシングノズル２０６に提供される際の流体圧を低減するための指示を決定し得る。これは、流体パターンの幅を、好適には幅の許容範囲内である幅にまで、低減し得る。
【００６２】
工程５１２において、制御部１０８は、前記の少なくとも１つの第２システムパラメータに従って流体をディスペンスするべく、スプレーシステム１０４及び／またはディスペンシングノズル１０６に指示を送り得る。これは、ディスペンシングノズル１０６に、第１実際流体パターンとは異なる第２実際流体パターンを生成させ得る。第１システムパラメータと同様に、第２システムパラメータは、流体ディスペンシングシステム１００の動作に関する任意のパラメータを含み得て、ディスペンシングノズル１０６に提供される流体の流体圧力、速度及び／または体積、ディスペンシングノズル１０６の水平及び／または鉛直位置、ディスペンシングノズル１０６の回転方向、及び、ディスペンシングノズル１０６からディスペンスされる流体のパルスタイミング及び／またはパルス持続時間、を含み得る。ある実施形態では、ディスペンシングノズル１０６及び／または基材が、少なくとも１つの水平方向に移動するように構成され得る。第２システムパラメータは、ディスペンシングノズル１０６及び／または基材の方向及び／または水平速度であり得る。スプレーシステム１０４及び／またはディスペンシングノズル１０６は、第２システムパラメータを用いて、第１流体パターンにより近く合致する第２実際流体パターンに従って流体をディスペンスし得る。
【００６３】
ある実施形態では、制御部１０８は、流体ディスペンシングシステム１００のオペレータに警報を与え得る。警報は、実際流体パターンが第１流体パターンのために設定された許容範囲外であることを表示し得る。警報は、異なるシステムパラメータに従って流体をディスペンスするよう、流体ディスペンシングシステム１００のシステムパラメータに対する提案された変更を含み得る。流体ディスペンシングシステム１００のオペレータは、工程５１２において、異なる実際流体パターンで流体をディスペンスするよう、システムパラメータを手動で調整してもよい。
【００６４】
本明細書で用いられているように、制御部１０８、２０８、３０８、４０８は、非一時的なコンピュータ可読媒体から読み出されるコンピュータ実行可能な指令を実行することによって動作する、プロセッサベースの装置であり得る。非一時的なコンピュータ可読媒体は、ハードドライブ、フラッシュドライブ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、光学メモリ、磁気メモリ、それらの組合せ、または、任意の他の公知の機械可読媒体、であり得る。制御部１０８、２０８、３０８、４０８は、単一の装置であってもよいし、複数の装置であってもよい。更に、制御部１０８、２０８、３０８、４０８は、専用の制御部であってもよいし、例えばエンジンまたは機械速度制御部のような１または複数の他の機能をも果たす現存する制御部内に実装されてもよい。本明細書で説明されているプロセスまたは機能の幾つかが、制御部１０８、２０８、３０８、４０８によって実行ないし制御され得る。
【００６５】
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。
【００６６】
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数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、各々の数値は、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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【国際調査報告】
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