CN100381033C - 零件识别方法及装置和零件安装方法及装置 - Google Patents

Abstract

提供一种可以对用多个叼口保持的各种高度的零件连续地进行识别的零件识别方法及装置和零件安装方法及装置。将头部(60)的驱动传送到叼口(24～33)，在对各个零件进行识别时，能把零件(56～59)的识别对象面的位置控制到可识别的范围(L)内来进行连续识别。由一个驱动部(2)和多个驱动传送部(4～13)来实施零件识别时的各个识别对象面的高度调整。

Description

零件识别方法及装置和零件安装方法及装置

技术领域

本发明涉及一种在用于安装电子零件或光学零件等零件的零件安装设备中，特别是在将零件安装到电路板或零件等被安装体上之前，识别该零件的零件识别方法及装置，以及将所识别的零件安装到电路板或零件等被安装体上的零件识别方法及装置和零件安装方法及装置。

背景技术

过去，在这种零件安装装置中，作为带有吸附保持零件的叼口的头部，比如，如图3所示的头部700被广泛采用。该头部700，比如在如图24所示的零件安装装置1500中，装载[在]使头部700在XY方向上移动的XY机械臂500X上，通过XY机械臂500X的驱动，头部700的吸附叼口吸附保持为了生产安装电路板500J而由零件供给部500H、500I供给的零件[吸附并保持]，在进行零件形状识别并修正姿态后，将其安装到电路板500J上。而且，在图24中，500M是在XY机械臂500X的Y轴方向上驱动头部700的马达，在该Y轴方向上移动时，在识别摄像机上移动，对用叼口吸附保持的零件进行识别。

另外，图5所示的头部770也被广泛采用，其与图3的头部700具有同样的构成和作用。

下面，对这些头部700、770的构成加以说明。

在图3中，701是作为头部700的基座的框架，与[使头部700]在零件安装装置的XY方向驱动头部700的机械臂部成为一体，并在零件安装装置上移动。702是作为驱动源的马达，与框架连为一体，据此，使工作台在上下方向即E、F方向移动。724～733是吸附并保持零件的叼口，由于714～723的弹簧的作用，在通常情况下将叼口724～733推向E方向并使其处于静止状态。头部还包括图中未示出的气缸该气缸选择从工作台703向叼口724～733的E、F方向的驱动传递。在所述气缸中，只驱动从工作台703向叼口传递动作的叼口所对应的气缸，通过只与叼口724～733中的对应叼口接触，向E方向施加作用力，使工作台703的上下移动，通过所述被驱动的气缸与所述所选择的叼口的E、F方向动作联系起来。反之，不传递E、F方向动作的，气缸不驱动，由于不与叼口接触，所以不进行E、F方向的动作。

关于如上构成的头部700的动作，在下面加以说明。另外，在图4A～图4C中，为简化起见，仅表示所述10根叼口中的4根叼口724、725、726、727。

在图4A中，在识别开始时，例如所述10根叼口中的4根叼口724、725、726、727保持零件695、696、697、698，同时降到一定高度，然后，通过零件形状识别部即识别摄像机600，在头部700移动的R方向，以零件695→零件696→零件697→零件698的顺序进行识别。此时，识别摄像机600的焦点调节在如图4A中用斜线表示的P的范围内，由于只能在这个范围P内进行识别，所以可通过叼口724、725、726上下移动，使零件695、696、697的下面置位于可以识别的范围P内，由摄像机600就能进行识别。但是，由于零件698的下面位于可识别的范围P之外，所以就不能由摄像机600进行识别。因此，像零件695、696、697与零件698等高度不同的零件就不能按零件695→零件696→零件697→零件698的顺序进行连续的形状识别。

于是，实际上如图4B所示，先对由叼口724、725、726保持的、可同时进行形状识别的零件695、696、697进行连续的形状识别，然后用叼口727保持零件698后，相对识别摄像机600切换叼口727的高度，对零件698进行识别。

下面，对图5所示的头部770的构成加以说明。

771是作为头部770的基台的框架，与772、773、774的驱动源即马达连为一体。775、776、777是分别由马达772、773、774驱动并分别旋转的圆头螺轴，778、779、780是吸附零件的叼口。由马达772、773、774产生的旋转驱动力，经圆头螺轴775、776、777传至叼口778、779、780使其上下移动。因此，叼口778、779、780的上下移动可以设计为利用马达772、773、774来单独动作。

关于如上构成的头部770的工作动作，在下面加以说明。

在图6中，由于叼口778、779、780分别由马达772、773、774在图5的上下方向即U、V方向控制驱动，所以将零件787、788、789分别保持后，单个调整各零件下面使其进入与零件形状识别部600的焦点一致的可识别的范围P内的位置。因而不同高度的零件787、788、789就能按零件787→零件788→零件789的顺序连续地进行形状识别与安装。

但是，在所述图3的头部700的构成中，由于所安装的零件高度的种类越多则零件形状识别的次数就越多，同时为了分别进行零件供给，头部700的移动也较费时，所以因电路板安装节拍增加而影响了安装电路板的生产效率。

与此相对的是，近年来，非常需要进行多种多样的零件安装，为了进行高效率的电路板安装，可连续识别多种零件的零件安装装置已成为必备的设备。

另外，在所述图5的头部770的构成中，虽然不受零件高度的差异影响可连续对零件形状进行识别，但由于需要多个驱动源，不仅要考虑头部本身的价格上升，而且还要考虑由于头部的重量增加而对头部驱动用机械臂的机械特性造成的影响等。因此，由于叼口数量受到限制而难以提高零件安装效率。

发明内容

为解决所述问题，本发明的目的在于：提供一种能对用多个零件保持构件保持的各种高度的零件连续地进行识别的零件识别方法及装置和零件安装方法及装置。

为了达到所述目的，本发明的构成如下。

本发明第1实施方案提供的一种零件识别方法为：当使可升降的多个零件保持构件横向移动的同时通过所述零件保持构件所保持的、并且通过一个识别部识别对象面高度不同的多个零件的所述识别对象面进行识别时，为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内，并且到达开始识别上下方向的定位动作时，开始进行定位动作，控制所述各零件保持构件的高度连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

本发明第2实施方案提供的一种第1实施方案所述的零件识别方法为：通过所述多个零件保持构件所保持的、并且所述识别对象面高度不同的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异。

本发明第3实施方案提供的一种第2实施方案所述的零件识别方法为：由所述多个零件保持构件保持的、并且所述识别对象面高度不同的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，在具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异的情况下，对所述多个零件中所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，不进行驱动所述的驱动部使有选择地保持该零件的零件保持构件升降的动作，而是维持其高度状态进行识别；并且在对所述多个零件中所述识别对象面不能进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，升降保持该零件的零件保持构件，在进行定位动作控制使所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围后，对所述识别对象面进行识别。

本发明第4实施方案提供的一种第1～3中任一实施方案所述的零件识别方法为：识别所述零件的所述识别对象面是识别所述零件的形状。

本发明第5实施方案提供的一种零件识别装置为：具有一个识别部，该识别部使可升降的多个零件保持构件横向移动的同时通过所述零件保持构件所保持的、并且识别对象面高度不同的多个零件的所述识别对象面；通过所述一个识别部进行识别时，控制所述各零件保持构件的高度为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内，并且到达开始识别上下方向的定位动作时，开始进行定位动作，控制所述各零件保持构件的高度连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

本发明第6实施方案提供的一种第5实施方案所述的零件识别装置为：通过所述多个零件保持构件所保持的、并且所述识别对象面高度不同的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异。

本发明第7实施方案提供的一种第6实施方案所述的零件识别装置为：由所述多个零件保持构件保持的、并且所述识别对象面高度不同的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，在具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异的情况下，对所述多个零件中所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，不进行驱动所述的驱动部使有选择地保持该零件的零件保持构件升降的动作、而维持其高度状态进行识别；并且对所述多个零件中所述识别对象面不能进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，升降保持该零件的零件保持构件，进行定位动作控制使所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围后，对所述识别对象面进行识别。

本发明第8实施方案提供的一种第5～7任一实施方案中所述的零件识别装置为：识别所述零件的所述识别对象面是识别所述零件的形状。

本发明第9实施方案提供的一种零件安装装置为：包括：

驱动部；

和通过所述的驱动部，有选择地升降且保持多个零件的多个零件保持构件；

和具有所述的驱动部和所述多个零件保持构件的头部；

和使所述多个零件保持构件保持横向移动的同时通过所述零件保持构件的所述多个零件的识别对象面在可识别的范围、对所述识别对象面进行识别的一个识别部，

移动所述头部，使所述多个零件保持构件横向移动的同时通过所述零件保持构件保持、并且对具有识别对象面高度不同的多个零件的所述识别对象面、通过一个识别部进行识别时，为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内，并且到达开始识别上下方向的定位动作时，开始进行定位动作，控制所述各零件保持构件的高度连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

本发明第10实施方案提供的一种第9实施方案所述的零件安装装置为：通过所述多个零件保持构件保持的、并且所述识别对象面高度不同的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异。

本发明第11实施方案提供的一种第9实施方案所述的零件安装装置为：由所述多个零件保持构件保持的、并且所述识别对象面高不同度的所述多个零件，在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度位置时，所述多个零件的所述识别对象面的所有识别对象面，在具有不能都进入所述识别部的可识别的范围内的高度差异的情况下，对所述多个零件中所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，不进行驱动所述的驱动部使有选择地保持该零件的零件保持构件升降的动作、而维持其高度状态进行识别；并且对所述多个零件中所述识别对象面不能进入所述识别部的可识别的范围内的零件进行识别时，升降保持该零件的零件保持构件，进行定位动作控制使所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围后，对所述识别对象面进行识别。

本发明第12实施方案提供的一种第9～11任一实施方案中所述的零件安装装置为：识别所述零件的所述识别对象面是识别所述零件的形状。

本发明第13实施方案提供的一种第9～12任一实施方案中所述的零件安装装置为：具有通过所述的驱动部升降的工作台；

具有与所述各零件保持构件对应、固定于所述工作台、并且在所述多个零件保持构件中、仅使要进行升降动作而选择的所述零件保持构件与活塞前端接触、传递所述工作台升降动作的气缸。所述单一的驱动部是单一的马达，通过所述单一的马达使圆头螺轴旋转驱动，使与该圆头螺轴螺合的工作台升降，具有与所述各零件保持构件对应的、固定于所述工作台的、并且在所述多个零件保持构件中、

本发明第14实施方案提供的一种第1～4任一实施方案中所述的零件识别方法为：

还根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时的速度曲线，其中，所述目标位置是：当通过所述驱动部对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并将其定位到使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置上时的高度方向的目标位置；所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度；

如果所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令，使依靠基于所述速度曲线的所述驱动部进行驱动并且所述所选择的零件保持构件所保持的所述零件的所述识别对象面，自动地开始向所述可识别范围内的定位动作。

本发明第15实施方案提供的一种第14实施方案所述的零件识别方法为：通过设定多个所述目标位置和所述定位动作的开始位置的参数，用多种时刻连续地进行定位动作。

本发明第16实施方案提供的一种第15实施方案所述的零件识别方法为：设置对应于所述多个定位动作的开始位置的多个定位动作结束位置，在所述多个定位动作的开始位置分别开始的连续定位动作中，通过判断每个定位动作是否位于定位动作的结束位置的位置，来检测所述每个定位动作是否正常进行。

本发明第17实施方案提供的一种第5～8任一实施方案中所述的零件识别装置为：还包括：

根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时的速度曲线的第1控制部；

如果所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述驱动部，使依靠基于所述速度曲线的所述驱动部进行驱动并且所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始的第2控制部；

所述目标位置是：当通过所述驱动部对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并使其到达使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置时的高度方向的目标位置；

所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度；

本发明第18实施方案提供的一种第17实施方案所述的零件识别装置为：通过设定多个所述目标位置和所述定位动作的开始位置的参数，所述第2控制部用多种时刻连续地进行定位动作。

本发明第19实施方案提供的一种第18实施方案所述的零件识别装置为：设置对应于所述多个定位动作的开始位置的多个定位动作结束位置，所述第2控制部在所述多个定位动作的开始位置分别开始的连续定位动作中，通过判断每个定位动作是否位于定位动作的结束位置的位置，来检测所述每个定位动作是否正常进行。

本发明第20实施方案提供的一种第9实施方案所述的零件安装装置为：

所述驱动部是马达，由所述马达来旋转驱动圆头螺轴，使被该圆头螺轴螺合的工作台升降，包括：对应所述各零件保持构件被固定在所述工作台上，并且在所述多个零件保持构件中有选择地使之进行升降动作，仅使所选择的所述零件保持构件接触活塞前端，从而传递所述工作台的升降动作的气缸；

并且该零件安装装置还包括：

根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作依靠所述马达的所述所选择的零件保持构件在升降移动时的速度曲线的第1控制部；

如果所述所选择的零件保持构件利用所述头部向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述所述马达，使依靠基于所述速度曲线的所述马达的驱动的所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始的第2控制部；

所述目标位置是：当通过所述马达对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并使其到达使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置时的高度方向的目标位置；

所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度；

本发明第21实施方案提供的一种第20实施方案所述的零件安装装置为：还包括使所述各零件保持构件横向移动的横向移动用马达；

所述第1控制部还进行以下所述工作：

即，根据横向目标位置、横向移动时的最高速度和横向移动时的最高加速度的参数，制作依靠所述横向移动用马达的所述所选择的零件保持构件在进行横向移动的速度曲线；

所述第2控制部进行以下所述工作：

即，如果利用所述头部，使所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达所述定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述横向移动用马达，使依靠基于所述速度曲线的所述横向移动用马达的驱动的所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始；

所述横向目标位置是：当通过所述横向移动用马达对所述所选择的零件保持构件进行横向移动控制，并使其到达在所述识别部的可识别范围内对所述零件的识别对象面进行识别时的所述所选择的零件保持构件的升降驱动开始位置时的横向目标位置；

所述横向移动时的最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行横向移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述横向移动时的最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行横向移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度；

本发明第22实施方案提供的一种零件安装方法为：在用所述多个零件保持构件从零件供给部将所述多个零件保持后，通过第1～4及14～16中任一实施方案所述的零件识别方法来识别零件，然后，根据识别的结果，在修正用所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件的姿态后，安装到被安装体。

本发明第23实施方案提供的一种零件安装装置为：用所述多个零件保持构件从零件供给部将所述多个零件保持后，通过第5～8及17～19中任一实施方案所述的零件识别装置的所述识别部来识别所述零件，然后，根据识别的结果，在修正用所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件的姿态后，安装到被安装体。

本发明第24实施方案提供的一种第1实施方案所述的零件识别方法为：

当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方，沿着与所述一方向相反的方向移动，

分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，用所述识别部对由所述多个零件保持构件所保持的全部所述多个零件进行摄像，在所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围的零件的所述识别对象面进行识别。

本发明第25实施方案提供的一种第1实施方案所述的零件识别方法为：保持所述识别对象面高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动，在过所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件，进行所述识别对象面的识别，

并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度后，使所述多个零件保持构件沿与所述一方向相反的方向，在所述一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件，进行所述识别对象面的识别。

本发明第26实施方案提供的一种第1实施方案所述的零件识别方法为：

保持所述识别对象面高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件，进行所述识别对象面的识别，

并且在使所述多个零件保持构件具有不同的高度后，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部之外的另一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的零件，进行所述识别对象面的识别。

本发明第27实施方案提供的一种第5实施方案所述的零件识别装置为：还包括：当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方沿着与所述一方向相反的方向移动，并且分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，用所述识别部对由所述多个零件保持构件所保持的全部所述多个零件进行摄像，并在所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别的控制部。

本发明第28实施方案提供的一种第5实施方案所述的零件识别装置为：还包括：保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别，并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方沿着与所述一方向相反的方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别的控制部。

本发明第29实施方案提供的一种零件识别装置为：包括：

能识别与用所述一个识别部识别的零件的识别对象面的高度不同的零件的识别对象面的另一个识别部；

并且还包括：保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别，并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在与所述一个识别部不同的另一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别的控制部。

本发明第30实施方案提供的一种零件识别方法为：

当保持所述识别对象面高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在识别部的上方沿一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述识别部的上方，沿着与所述一方向相反的方向移动，

分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

本发明第31实施方案提供的一种零件识别装置为：包括：

保持识别对象面的高度不同的多个零件的多个零件保持构件；

所述多个零件保持构件能在上方沿一方向和沿与所述一方向相反的方向移动，并且在沿所述一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方，沿着与所述一方向相反的方向移动，分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，对由所述多个零件保持构件所保持的全部所述多个零件进行摄像的识别部；

在所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围内的零件的所述识别对象面进行识别的控制部。

附图说明

通过参照附图对理想实施方案进行以下所述的说明，来揭示本发明的所述目的和其他目的以及特征。在附图中，

图1是本发明第1实施方案的零件安装装置的立体图。

图2A、2B、2C、2D是说明图1中零件安装装置的定位动作状态的说明图。

图3是表示现有的例1的零件安装装置的立体图。

图4A、4B、4C是说明同零件安装装置的定位动作状态的说明图。

图5是表示现有的例2的零件安装装置的立体图。

图6是说明同零件安装装置的定位动作状态的说明图。

图7是本发明实施方案的零件安装装置的全体立体图。

图8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G是作为被识别对象零件的一例的示意图。

图9是本发明第2实施方案中构成零件安装装置的定位机构的方框图。

图10是本发明第2实施方案的零件安装装置的指令速度输出曲线图。

图11是本发明第2实施方案的零件安装装置的定位动作的程序框图。

图12是第2实施方案的变形例的零件安装装置的定位动作的程序框图。

图13是第2实施方案的另一变形例的零件安装装置的定位动作的程序框图。

图14是图12、图13中定位动作的指令速度输出曲线图。

图15是现有系统的结构图。

图16是现有系统的指令速度输出曲线图。

图17是机械机构的一例。

图18是机械机构的一例。

图19A、19B是边移动边进行零件识别的系统一例的示意图。

图20是本发明第3实施方案的电子零件安装装置的零件识别工序所需的基本构成示意图。

图21是本发明第4实施方案的电子零件安装装置的零件识别工序所需的基本构成示意图。

图22是电子零件安装装置的零件识别工序所需的基本构成示意图。

图23是第3、第4实施方案的电子零件安装装置头部的立体图。

图24是现有的一例零件安装设备的全体立体图。

图25是表示所述第1实施方案及第2实施方案的零件安装装置的控制部与驱动装置等的关系的方框图。

图26是表示所述第3实施方案及第4实施方案的零件安装装置的控制部与驱动装置等的关系的方框图。

图27是所述第3实施方案的识别动作的程序框图。

图28是用于说明本发明其他实施方案的定位动作状态的说明图。

具体实施方案

在继续叙述本发明之前，对附图中相同零件附加了相同的参照符号。

下面，参照附图对本发明的实施方案进行详细说明。

第1实施方案

下面，参照附图对本发明第1实施方案的零件识别方法及装置和零件安装方法及装置加以说明。

图1是本发明第1实施方案的零件安装装置的立体图。

在图1中，1是作为头部60基台的框架，附属于头部驱动用机械臂部进行移动。2是附属于框架1的作为驱动源的上下驱动用马达。3是与马达2的圆头螺轴构成的旋转轴螺合、且随马达2的旋转轴的正反向旋转，在上下方向也就是在A或B方向，相对于框架1移动的工作台。可以控制工作台停止在其可动范围内的任意位置。工作台3相当于如下述图23所示的L型的金属板318，在工作台3上，设有与该L型金属板318的螺合部317同样的螺合部，工作台3的螺合部与由马达2的圆头螺轴构成的旋转轴螺合，通过马达2的旋转轴的正反向旋转，经工作台3的螺合部、使工作台3可以在上下方向进行移动。4～13是固定于工作台3、并且作为驱动传递部，起到选择工作台3上下动作的传递作用的第1～第10气缸，24～33是支承于框架1、并且当第1～第10气缸4～13的活塞移动到下端位置时，具有能与其接触的上端并且吸附保持所要安装的零件的第1～第10叼口，14～23是将第1～第10叼口24～33总是向下方向也就是A方向推压，并使第1～第10叼口24～33静止的第1～第10弹簧。

另外，图7是表示装有头部60的零件安装装置500的结构图。

头部60的作用是，例如，在如图7所示的零件安装装置500中，头部60装在沿XY方向移动的机械臂500X上，通过机械臂500X的驱动，头部60的吸附叼口，吸附并保持用于生产安装电路板500J、由零件供给部500H、500I供给的零件，进行零件形状识别及修正姿态后，安装到电路板500J。另外，在图7中，95是驱动头部60沿如后述的XY机械臂500X的Y轴方向(头部移动方向即箭头N方向(横向))作如匀速移动的头部驱动马达，在此Y轴方向移动时，使其从后述的识别摄像机61上经过，对吸附叼口、也就是第1～第10叼口24～33吸附保持的零件进行识别。

另外，在图25中，表示了所述第1实施方案的零件安装装置的控制部与驱动装置等的关系。在图25中，90是暂时记忆零件的图像信息的图像处理用存储器，91是记忆在零件安装中所使用的零件的种类、厚度、宽度、长度、重量等零件数据及零件的吸附等安装顺序、安装于头部的叼口的种类、叼口种类与零件种类间的关系(换言之，表示到底用哪一种叼口吸附哪一种零件的信息)等信息的安装用存储器，96是控制识别摄像机，并进行识别处理的图像处理部，101是控制部一例的主控制装置，是随时控制图像处理部96及马达2及头部驱动马达95等各种驱动装置或零件，根据图像处理部96得到的识别处理结果中，相对于电子零件的叼口吸附位置，算出电子零件位置偏差的修正值的主控制装置。该主控制装置101还控制零件安装装置全体的零件供给、零件吸附、零件识别、零件安装等各种安装动作。另外，图25中的89是控制叼口吸引动作的叼口吸引装置。

下面，在主控制装置101的控制下，根据图2A、2B、2C、2D，对第1实施方案中零件安装装置的头部60的动作加以说明。

另外，在图2A、2B、2C、2D中，为简化起见，只表示了10根即第1～第10叼口24～33中的4根即第1～第4叼口24、25、26、27。

所述头部60通过在固定的框架1上设置的马达2的旋转轴的正反向旋转驱动，使工作台3在上下方向移动，其上下方向移动的动力，通过在第1～第10气缸4～13中所选择的气缸的驱动力，克服在第1～第10弹簧14～23中与所述所选择气缸所对应的弹簧的上方向，也就是B方向的反弹力，传递至在第1～第10叼口24～33中所述所选择的气缸所对应的叼口，使其随工作台3的动作而上下移动。具体地说，例如，如图1所示，要使第8叼口31随工作台3的上下动作而升降时，驱动第8气缸11，使其活塞的下端面与第8叼口31的上端接触后，通过工作台3的上下动作，使第8气缸11的活塞与第8叼口31成为一体地，克服第8弹簧21的反弹力，进行上下动作。而所述没有被选择的气缸所对应的没有得到驱动的叼口，没有传递工作台3的上下动作，静止在原来位置。

在图2中，将不同高度的零件56、57、58、59，从零件供给箱等零件供给部保持的第1～第4叼口24、25、26、27，通过头部驱动用机械臂部的头部驱动马达95(参照图2A)的驱动，使头部60连续地沿头部移动方向即箭头N方向(横向)以如匀速移动的同时，通过识别部一例即识别摄像机61，按零件56→零件57→零件58→零件59的顺序，对零件形状和零件位置等进行识别。此时，为了使最初进行形状识别的零件56的识别对象面如零件的下面在识别开始时，进入可识别的范围L，通过马达2的驱动，使头部60的工作台3上下移动，接下来，通过图1所示的第1叼口24的气缸驱动，使活塞下降到下端位置，将工作台一侧的上下动作传递至第1叼口24，使第1叼口24在图2A的A或B方向进行位置调整，保持该位置调整后的位置，对第1叼口24所吸附保持的零件56进行形状识别。另外，在图2A中，96是引导头部60向头部移动方向即箭头N方向(横向)移动的滑轨。通过头部驱动马达95的正反向旋转驱动，与头部驱动马达95的旋转螺轴螺合的框架1在箭头N方向按照滑轨96的引导，能够以直线进行往复移动。

其次，在图2B中，对第2叼口25所吸附保持的零件57进行识别时，在零件56的形状识别结束的同时，因零件57的零件下面比零件56低，通过马达2的驱动，使头部60的工作台3向B方向上升，因而使第2叼口25向B方向上升，使零件下面进入可识别的范围L。此上升动作在零件57的形状识别前进行，零件57的形状识别开始时，该零件下面处于识别摄像机61的可识别的范围L内，可以正常地进行零件57的形状识别。

其次，在图2C中，对第3叼口26所吸附保持的零件58进行识别时，在零件57的形状识别结束的同时，因零件58的零件下面比零件57高，通过马达2的驱动，使头部60的工作台3向A方向下降，因而使第3叼口26向A方向下降，使零件下面进入可识别的范围L。此下降动作在零件58的形状识别前进行，零件58的形状识别开始时，该零件下面处于识别摄像机61的可识别的范围L内，可以正常地进行零件58的形状识别。

其次，在图2D中，对第4叼口27所吸附保持的零件59进行识别时，在零件58的形状识别结束的同时，因零件59的零件下面比零件58低，通过马达2的驱动，使头部60的工作台3向B方向上升，因而使第4叼口27向B方向上升，使零件下面进入可识别的范围L。此上升动作在零件59的形状识别前进行，零件59的形状识别开始时，该零件下面处于识别摄像机61的可识别的范围L内，可以正常地进行零件59的形状识别。

下面同样，对于图2A、2B、2C、2D中没有表示的其它的叼口所吸附保持的零件，也从紧邻该零件的上一个零件的形状识别结束后开始，到该零件的形状识别开始为止期间，相应零件高度，通过使头部60的工作台3沿A或B方向进行上下移动，在零件识别时，总是调整零件下面处于零件可识别的范围L，可以连续地进行零件形状的识别。

如果摄像结束后，则图像处理部96根据用识别摄像机61拍摄的电子零件的图像信息进行识别处理。然后，根据所述识别处理的结果，修正叼口所吸附保持的零件的姿态后，安装到电路板等被安装体的所定位置上。

另外，进行零件的姿态修正时，为了进行绕叼口轴的旋转方向也就是θ方向的修正，在框架1上，设置θ方向驱动用马达215，通过使θ方向驱动用马达215的旋转轴的齿轮215a进行正反向旋转，将与齿轮215a咬合的齿轨216横向进退移动，使固定在各叼口上的齿轮217正反向旋转，因而，就可以使所有叼口同时在θ方向进行正反向旋转。

作为所述第1实施方案的实施例，在如图1所示的电子零件安装装置中，已经有使10根叼口进行上下移动，对最大10个不同高度的电子零件，连续地进行形状识别，把经识别后最大10个不同高度的电子零件安装到电路板上的零件安装装置。在进行形状识别的零件中，例如，高度从1mm左右开始，最大到25mm，将它们通过一个马达2和10个选择气缸4～13，分别对10根叼口24～33在上下方向上进行位置控制。此时，由于可识别的范围L例如在高度方向是0.5mm，所以可实现能以0.01mm以上的分辨率进行位置控制的机构。

根据所述第1实施方案，在主控制装置101的控制下，在零件安装装置的零件形状识别时，对作为识别对象的零件56～59的每种识别对象面的高度，通过使头部60的叼口24～33在大约上下方向进行移动，可以对识别对象面高度不同的零件56～59的形状和高度等进行连续地识别。因此，就没有必要多次反复地进行那种针对每种识别对象面高度，分别进行零件保持、零件识别，可以不受识别面高度的影响，将不同的识别面高度的零件同时保持，连续地进行零件识别动作，可以实现提高零件安装的节拍。也就是，在多个叼口24～33中，被保持的零件56～59的识别对象面即使不能一次全部进入识别摄像机61的可识别的范围L内，通过在上下方向分别移动叼口24～33，分别使零件56～59的识别对象面进入可识别的范围L内，可以将识别对象面高度不同的零件同时保持，连续地进行零件识别动作。

另外，为了调整零件的高度，将过去需要与叼口数量相应的驱动部，用单一的驱动部即马达2来实现，因此，可以降低装置的成本及使装置轻量化。

用所述识别摄像机61识别的零件的识别对象面，并不局限于零件下面。例如，有像下面这样的零件。如图8A、8B所示的BGA(Ball GridArray)和CSP(Chip Size Package)等，对在零件下面有球状突起电极的零件，识别对象面不是零件主体的下面，而是球体本身，需要检测出球体的高度(三维识别摄像机时)或形状(二维识别摄像机时)。与此相对，如图8C、8D、8E所示的QFP(Quad Flat Package)，对从零件主体有引线部伸出的零件，识别对象面不是零件本体的下面，而是引线部前端的附近，需要检测出引线部的高度(三维识别摄像机时)或形状(二维识别摄像机时)。另外，对如图8F、8G所示的片状零件，识别对象面是零件主体的下面，需要检测出零件下面的高度(三维识别摄像机时)或形状(二维识别摄像机时)。像这样作为识别对象的零件，即使被叼口吸附的面也就是上面的高度一样，其识别对象面即球状部分、引线部分、零件下面也会处于完全不同的位置。即使像这样识别对象面的高度有参差不齐时，在所述第1实施方案中，也可以用一次识别动作，进行全部识别。

第2实施方案

下面，参照附图对本发明第2实施方案加以说明。

在所述第1实施方案中，对零件的识别对象面高度进行识别时，针对吸附零件的每种不同识别对象面高度，必须在上下方向边升降移动，边改变零件的识别对象面高度，本发明第2实施方案的定位控制装置及方法能够高精度检测出此升降移动的驱动开始时刻换句话说定位时刻。也就是说，驱动相当于所述驱动部的马达2的伺服马达等传动装置，通过马达2的旋转轴即圆头螺轴等，来控制负荷的位置，例如通过使零件的识别对象面升降到所确定的高度位置即目标位置的参数、和到目标位置的最高速度的参数、和到目标位置的最高加速度的参数，做成速度曲线，进行定位控制的定位控制装置及方法，适用于所述第1实施方案的零件识别装置及方法与零件安装装置及方法。

也就是说，第2实施方案的定位控制装置及方法设有定位动作开始位置和作为定位对象的轴指定的参数，当所分配的轴指定的轴到达定位动作的开始位置时，通过自动地开始定位动作，可以减少定位动作开始时刻的检测滞后，廉价地，在任意时刻开始进行上下动作。

在此，所述动作开始位置就是在图2A、2B、2C、2D的N方向即横向移动时，为了使识别对象面进入可识别的范围内，确定开始进行上下方向的定位动作的时刻的位置，换句话说，就是升降驱动的开始位置。也就是，例如，在N方向即横向进行移动时，到达对最初的第1叼口24的零件56识别结束的N方向的位置时，开始进行对第2叼口25的上下方向的定位动作，在上下方向，将第2叼口25的零件57向进行识别的位置移动。另外，所述轴指定就是对N方向的传动装置进行指定的意思。另外，设定所述参数是指，将轴指定从主控制装置101通知到定位控制装置102的意思。

本发明第2实施方案的定位控制装置，根据当通过所述驱动部，控制所述所选择的零件保持构件升降到，使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的位置时的高度方向的目标位置、和到所述目标位置的所述所选择的零件保持构件的升降移动时的最高速度和到所述目标位置的所述所选择的零件保持构件的升降移动时的最高加速度的参数，在上下动作中，做成所述所选择的零件保持构件的升降移动时速度曲线，当所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置时，根据定位动作开始指令，通过根据所述速度曲线的所述驱动部的驱动，使所述所选择的零件保持构件的定位动作自动地开始，因此，在任意时刻，可以开始进行没有检测滞后的上下动作。在此，目标位置就是升降移动的最终位置。例如，如果是从第1叼口24上升到第2叼口25时，就是能够识别第2叼口25的零件57的高度方向的位置。本发明的第1种方案的定位控制装置具有定位动作的开始位置和轴指定的参数，得到定位动作的开始指令，并且到达所分配的轴指定的轴的定位动作的开始位置时，自动地开始进行定位动作。

据此，就可以正确并廉价地进行构成任意的定位动作开始时刻的定位。

本发明第2种方案的定位控制装置具有多个所述第1种方案的目标位置和定位动作开始位置的参数，在得到定位动作的开始指令，并且到达所分配的轴指定的轴的定位动作开始位置时，自动地开始进行定位动作，并多次实施。

据此，就可以正确并廉价地进行多个任意的定位动作开始时刻所组成的定位，可以进行连续的定位。

本发明第3种方案的定位控制装置是在所述第2种方案的基础上，具有多个定位动作结束位置的参数，在连续动作中，检测单个的定位动作是否在正常地进行。

由此，检测出连续的定位动作的单个的定位动作是否在正常地进行，在异常时，可以立刻停止。

本发明第4种方案的定位控制装置是设置有所述第1种方案的定位控制装置的电子零件安装装置。

本发明第5种方案的定位控制装置是设置有所述第2种方案的定位控制装置的电子零件安装装置。

本发明第6种方案的定位控制装置是设置有所述第3种方案的定位控制装置的电子零件安装装置。

图9是能适用于本发明第2实施方案的零件安装装置的定位控制构成方框图。如图9所示，该定位控制构成包括：分别输出负荷的目标位置(Pt)、到目标位置的移动时的最高速度(Vmax)、到目标位置的移动时的最高加速度(αmax)、定位动作的开始位置(Pa)、轴指定(A)、定位动作开始指令(C)各种指令的主控制装置101；和根据得到的指令进行速度曲线运算，并输出指令速度的，作为第1控制部一例的定位控制装置102；和根据得到的指令驱动并控制伺服马达的，作为第2控制部一例的伺服驱动装置103及106{例如，以多个零件保持构件为例，多个吸附叼口(如下所述的图17中，吸附叼口211、在图18中，吸附叼口24～33)的(横向移动时被定位控制)横向移动用伺服驱动装置103和上下驱动用伺服驱动装置106}；和安装在机械机构也就是机械性机构上的伺服马达104及107{例如，多个吸附叼口的横向移动用伺服马达104和上下驱动用伺服马达107(例如，在第1实施方案中，与头部驱动马达95和上下驱动用马达2对应；在如下所述的图17中，与横向移动用伺服马达和上下驱动用传动装置212对应；在图18中，与横向移动用伺服马达和上下驱动用马达2对应。)}；和最终的定位对象即机械机构也就是机械性机构105及108。

如果结合第1实施方案对该构成进行具体说明，则在主控制装置101中，负荷的目标位置(Pt)就是：在所述叼口的上下机构(所述马达2和所述工作台3和所述第1～第10气缸等构成的机构)中，为了使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别的范围，通过所述驱动部，对所述所选择的零件保持构件例如叼口进行升降控制时的目标位置；在叼口的横向移动机构也就是头部的横向移动机构(所述横向移动用马达等构成的机构)中，对所述零件的识别对象面，在所述识别部的可识别的范围进行识别时的升降驱动开始位置，也就是所述所选择的叼口的升降驱动开始位置。到所述目标位置的移动时的最高速度(Vmax)是到所述各目标位置的，所述所选择的叼口的升降移动时或横向移动时的最高速度。到所述目标位置的移动时的最高加速度(αmax)是到所述各目标位置的，所述所选择的叼口的升降移动时或横向移动时的最高加速度。所述定位动作开始位置(Pa)是通过所述马达2及横向移动用马达的分别驱动，在所述所选择的叼口的高度方向及横向的定位动作开始位置。所述轴指定(A)就是选择所述所选择的叼口。所述定位动作开始指令(C)是通过所述马达2及横向用移动马达的分别驱动，所述所选择的叼口的高度方向及横向的定位动作开始指令。

在此，所述负荷就是使以工作台3的基台即框架1作为负荷，在横向也就是左右方向(N方向)，进行移动的传动装置或其机械机构。也就是说，在横向即左右方向的移动的机构中，负荷就是框架1，在上下方向移动的机构中，负荷就是工作台3。另外，所述定位控制装置102根据从所述主控制装置101得到的指令，对所述所选择的叼口的升降移动时及横向移动时的两方面的速度曲线进行分别运算，然后根据所述运算所得出的每种速度曲线，输出速度指令。所述伺服驱动装置103及106是根据从所述定位控制装置102得到的速度指令，驱动并控制伺服马达的装置，以多个零件保持构件为例，就是多个吸附叼口24～33的横向移动用伺服驱动装置103，和上下驱动用伺服驱动装置106。另外，安装于所述机械性机构的伺服马达104及107是多个吸附叼口的横向移动用伺服马达和上下驱动用马达2。另外，所述最终的定位对象即机械机构也就是机械性机构105及108是横向移动用的所述横向移动机构和吸附叼口的所述上下机构。

参照图10、图11，对通过该定位控制装置102进行的所述速度曲线的运算，指令速度的输出的动作加以说明。

首先，主控制装置101不向横向移动用驱动装置103，输出定位动作开始位置和轴指定(选择叼口)的指令，而输出横向移动用目标位置和最高速度(V103max)和最高加速度(α103max)的指令，向上下驱动用驱动装置106输出定位动作开始位置和轴指定的指令、以及上下驱动用目标位置和最高速度(V106max)和最高加速度(α106max)的指令，当输出定位动作开始指令后，定位控制主装置102从等待定位动作开始指令的状态(图11的阶段#1)，向阶段#2移动，对是否有轴指定进行判断(图11的阶段#2)。

其次，对于横向移动用驱动装置103，因为不需要轴指定，从图11的阶段#2进入图11的阶段#3，输出最高速度(V103max)和最高加速度(α103max)的速度指令至横向移动用驱动装置103(图11的阶段#3)。因此，横向移动用驱动装置103根据最高速度(V103max)和最高加速度(α103max)构成的速度指令，驱动控制横向移动用伺服马达，将各叼口横向移动控制到所定的升降驱动开始位置即目标位置，对应识别摄像机61，保持识别可能的姿态。

其次，对于上下驱动用驱动装置106，由于需要在多个叼口中，为了选择应该上下驱动的叼口，指定应选择的叼口的轴指定，从图11的阶段#2进入图11的阶段#4，被指定的轴也就是所选择的叼口等待到达定位动作开始位置(图11的阶段#4)。在此，叼口是否到达定位动作开始位置可以用定位控制装置102进行检测。也就是，因为定位控制装置102，在向N方向横向移动时，对伺服驱动装置103维持着定位控制，所以可以用定位控制装置102检测出N方向的位置，也可以检测出定位动作开始位置。

其次，当所述所选择的叼口到达定位动作开始位置时，将最高速度(V106max)和最高加速度(α106max)构成的速度指令，输出到上下驱动用驱动装置106(图11的阶段#5)。因此，上下驱动用驱动装置106根据最高速度(V106max)和最高加速度(α106max)构成的速度指令，驱动控制上下驱动用伺服马达2，将各叼口升降控制到目标位置即所定高度，使该叼口吸附的零件的识别对象面进入识别摄像机61的可识别的范围L内。

而后，定位控制装置102进入等待下一个定位动作开始指令的状态(图11的阶段#1)。也就是进入等待下一个所选择的叼口的升降移动或横向移动的指令的状态。

通过这种构成，可以在任意时刻，正确并且廉价地开始所选择的各叼口的定位动作。

根据所述第2实施方案，当所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并到达定位动作开始位置时，根据定位动作开始指令，通过依据所述速度曲线的所述驱动部的驱动，使所述所选择的零件保持构件的定位动作自动地开始进行，因此，可以在任意时刻，正确并且廉价地、开始定位动作。

另外，本发明并不局限于所述实施方案，也可用其他各种各样的方案实施。

例如，设置多个目标位置和定位动作开始位置的参数，也可以进行图12所示的处理。也就是，在阶段#6中，从一个定位动作开始位置开始定位动作后，检测定位动作是否已经结束，仅在定位动作结束时，进入阶段#7，如果还有下一个目标位置，则返回阶段#4，从下一个定位动作开始位置开始定位动作，同时，在阶段#7中，如果没有下一个目标位置，也可以返回阶段#1。由此，如图14所示，可以在任意时刻，正确并且廉价地进行连续定位动作。

另外，追加多个定位动作结束位置，也可以进行图13所示的处理。也就是，在阶段#6中，从定位动作开始位置开始定位动作后，检测出定位动作是否结束。当定位动作还没有结束时，在阶段#8中，检测出是否位于定位动作结束位置的位置上，当不在定位动作结束位置的位置时，返回阶段#6。在阶段#8中，如果定位动作虽没有结束，但处于定位动作结束位置的位置时，作为异常检出通知到阶段#9。另外，在阶段#6中，仅在定位动作结束位置的位置时，进入阶段#7，如果还有下一个目标位置，则返回阶段#4，如果没有下一个目标位置，也可以返回阶段#1。由此，可以检测出连续的定位动作中，正常地进行了单个的定位动作。在此，所述定位动作是否已经结束，可以通过指令速度的输出结束，或者，安装于伺服马达104的编码器(位置检测器)进行判断(检测)。另外，是否位于所述定位动作结束位置的位置上，根据N方向的位置，通过控制上下移动的伺服驱动装置106来进行。也就是，如果处于N方向的某一位置(例如第1叼口24的识别结束位置)，则上升到为了识别第2叼口25的位置，在到达另一位置(例如开始识别第2叼口25的位置)为止，判断其上升是否已经结束，如果其上升还没有结束时(作为识别不可能)则作为异常检出。

另外，如果将这种定位控制装置设置于需要高速并高精度的定位的像第1实施方案的电子零件安装装置中，适用的话，就可以在任意时刻，正确并且廉价地开始定位动作，当然，也并不局限于此。

另外，所述第2实施方案并不限定于零件安装装置或方法，也可适用于驱动多个伺服马达等传动装置的，通过圆头螺轴等控制负荷位置的定位控制装置和方法，可以在任意时刻，正确并且廉价地、开始定位动作。也就是，在驱动多个伺服马达等传动装置的，通过圆头螺轴等控制负荷位置的装置中，通过目标位置参数、和到所述目标位置的移动时的最高速度参数、和到所述目标位置的移动时的最高加速度的零件识别装置参数，做成速度曲线，根据定位动作开始指令，具有开始进行定位动作的机能，设置定位动作开始位置和轴指定参数，施加定位动作开始指令后，当所分配的轴指定的轴到达定位动作开始位置时，通过自动地开始进行定位动作，也可以构成在任意时刻，开始进行定位。

也就是说，在驱动伺服马达等传动装置，通过圆头螺轴等控制负荷位置的定位装置中，根据一个负荷的位置，需要确定其它负荷开始定位的时刻的情况，在需要改变开始定位的时刻的情况下，当一个负荷的位置到达定位动作开始位置时，通过使其它负荷的定位动作自动地开始进行，可以减少检测滞后，廉价地、在任意时刻开始进行定位动作。在此，所谓根据一个负荷的位置，需要确定其它负荷开始定位的时刻的情况是，例如，通过伺服驱动装置103、106和马达104、107以及机械机构105、108，进行上下动作和横向也就是左右方向移动动作时，在零件高度和识别装置的向上移动的方向上，因零件的大小不同，左右方向的位置将产生变化。因此，由于开始上下动作的时刻有变化，根据一个负荷例如左右方向的位置，需要确定其它负荷例如上下方向开始定位的时刻的情况。

因此，设定定位动作开始位置和轴指定的参数，当所分配的轴指定的轴到达定位动作开始位置时，通过自动地开始进行定位动作，减少检测滞后，廉价地、可以在任意时刻，实施开始进行定位动作的定位控制。

在这种构成中，通过设定多个目标位置和定位动作开始位置的参数，也可以在任意时刻，正确并且廉价地、进行连续定位动作。

进一步地，在这种构成中，通过追加多个定位动作结束位置，连续定位动作中，也可以检测出单个的定位动作是否正常进行。

通过这种所述第2实施方案，可以解决下面的问题。

也就是说，过去，这种负荷的定位控制构成如图15所示，包括：输出负荷的目标位置(Pt)、到达目标位置之前的最高速度(Vmax)、到达目标位置之前的最高加速度(αmax)以及定位动作开始指令(C)的主控制装置201；根据得到的所述指令输出指令速度的定位控制装置202；根据得到的速度指令驱动并控制伺服马达的伺服驱动装置203；和安装于机械结构也就是机械性机构的伺服马达204；作为最终的定位对象的机械机构也就是机械性机构205；定位控制装置202如图16所示，根据得到的指令输出指令速度。

装载了这种负荷的定位装置的电子零件安装装置如图17所示，具有将电子零件从零件供给箱等零件供给部中吸附保持，在电路板上的安装位置安装到电路板的多个零件吸附叼口211、...、211，在这些多个零件吸附叼口211、...、211的单个的叼口211上，具有作为上下机构伺服马达等传动装置212、...、212和具有横向移动用伺服马达A的横向移动机构。

另外，近年来，特别追求安装的高速化和高精度化，如图19A、19B所示，具有在箭头方向，通过边移动叼口等边对叼口所吸附保持的零件220的形状和姿态用识别部211进行识别，对多个零件进行识别，高速地安装的机构。

但是，对零件的识别对象面高度进行识别时，针对每种不同的吸附零件的识别对象面高度在移动的同时，通过上下机构对零件的识别对象面的高度进行变更时，需要检测上下机构定位时刻的装置，针对每种零件因为时刻变化，所以装置变得复杂、昂贵，因检测滞后而妨碍了高速化。

对此，所述第2实施方案中，不需要检测上下机构的定位时刻的装置，具有通过目标位置；和所述目标位置到的移动时的最高速度；和到所述目标位置的移动时的最高加速度的零件识别装置参数，做成速度曲线，通过定位动作开始指令，开始定位动作的机能，设定定位动作开始位置和轴指定的参数，施加定位动作开始指令后，如果所分配的轴指定的轴到达定位动作开始位置，通过自动地开始定位动作，由于在任意时刻可以进行定位，所以在任意的时刻，正确并且廉价地可以开始定位动。

特别是为了不断实现高速化，如所述第1实施方案中所说明的那样，如图18所示，增加叼口的数量，同时地进行上下动作的传动装置14～33或进行横向移动动作的传动装置例如在将横向移动用伺服马达装载到头部驱动用XY机械臂部上的零件安装装置中，对零件的识别对象面高度进行识别时，针对每种吸附零件的识别对象面的不同高度在移动的同时，通过上下机构，对零件的识别对象面的高度进行变更时，由于不需要检测上下机构的定位时刻的装置，所以在任意时刻，正确并且廉价地可以开始定位动作，因此可以作为合适的装置。

第3实施方案

下面，参照附图，对本发明第3实施方案的零件识别方法及装置和零件安装方法及装置加以说明。

首先，在说明第3实施方案之前，先说明一下其目的。

近年来，在电子零件电路板安装的电子零件安装装置中，伴随着电子零件的小型化、多样化及安装数量的增大，就期望具有高生产效率。在这之中，更进一步期望电子零件的识别及电子零件的位置修正的高速化。

众所周知，作为电子零件安装装置，包括：供给电子零件的零件供给部；具有吸附保持电子零件的叼口的头部；将头部向所定位置移动的驱动装置；具有安装电子零件的电路板的零件安装区域；具有对电子零件的保持状态进行摄像的线路传感器的识别区域。

另外，在电子零件安装装置中，零件识别工序如图22所示构成。在图22中，401是零件；403是具有多个(在图22中是4根)叼口402的头部；412是使头部403在XY方向移动的XY驱动装置；413是使头部403在上下方向移动的上下驱动装置；404是控制XY驱动装置和上下驱动装置的驱动控制部；405是对电子零件401的保持状态，进行摄像的线路传感器；406是控制线路传感器405，并且进行识别处理的图像处理部；407是随时控制图像处理部406及驱动控制部404，由图像处理部406得到的识别处理结果中，算出对应电子零件401的叼口吸附位置的位置偏差的修正量的主控制部。

所述电子零件401通过线路传感器405进行摄像时，从线路传感器405到电子零件401的下面一侧的高度(距离)，设定为与线路传感器405的焦点一致的高度为理想状态。因此，根据电子零件401的形状，特别是零件401的厚度，就需要对叼口403的高度进行不同的设定。在此，以此高度(距离)作为零件保持高度，将拍摄的零件与线路传感器405的焦点一致的零件保持高度定义为焦点一致高度。另外，零件保持高度由于用上下驱动装置413，使叼口402上下移动，所以可以进行调整。

在这种构成的过去一例中，对零件识别方法的动作进行说明。

将四个电子零件401用具有四根叼口402的头部403吸附保持后，使头部403移动到具有线路传感器405的识别区域的开始位置。根据主控制部407的控制，驱动控制部404在把叼口402的零件保持高度，设定为与四个电子零件401适合的焦点一致高度的状态下，使头部403在线路传感器405上，沿X方向匀速移动，分别对四个电子零件401的保持状态进行摄像。当所有的电子零件401的摄像结束后，图像处理部406根据拍摄的电子零件401的图像信息，进行识别处理。然后，在主控制部407中，由图像处理部406得到的识别处理结果中，算出相对电路板的安装位置的修正量，并将各电子零件401安装到电路板。

但是，在所述方法中，在一连串的零件识别工序中，为了对多个电子零件401的保持状态，同时进行摄像，头部403吸附保持的电子零件401的厚度不得不限定为近似的电子零件401。这是因为，在头部403吸附保持的多个电子零件401中，在厚度有很大差异的电子零件混装的状态下进行摄像时，相对于线路传感器405的焦点处于一定高度的位置，因为吸附保持的厚度不同的每种电子零件，使各叼口403的零件保持高度不同，在拍摄的电子零件中，就存在与线路传感器405的焦点不一致的电子零件，所以不能对正确的保持状态进行摄像。

为此，必须对厚度近似的成组的每种电子零件进行零件吸附保持、零件识别及零件安装中的所有的工序，由于头部403的多余的移动时间，和没有零件吸附的空叼口的发生，所以造成零件安装的生产效率问题。

在第3实施方案中，鉴于所述问题，对头部吸附保持的不同厚度的电子零件，能够同时并且正确地进行一连串的零件识别，其结果，通过缩短头部的多余移动时间，并且尽可能减少空叼口的产生，达到了提高零件安装的生产效率的目的。

下面，参照图20，对本发明第3实施方案进行详细的说明。

在图20中，301和310是电子零件；303是作为零件保持构件一例的，具有多个(在图20中是4根)吸附叼口302的头部；312是使头部303在XY方向移动的XY驱动装置(相当于第1实施方案中的XY机械臂500X)；313是使叼口302上下移动的上下驱动装置；304是控制XY驱动装置312和上下驱动装置313的驱动控制部；305是对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像的，作为识别部一例的线路传感器；306是控制线路传感器305、并进行识别处理的图像处理部；307是随时控制图像处理部306及驱动控制部304及各种驱动装置或部件，由图像处理部306得到的识别处理结果中，算出与电子零件301及电子零件310的叼口吸附位置相对应的电子零件的位置偏差修正量的主控制部。该主控制部307同时也控制零件安装装置整体的零件供给、零件吸附、零件识别、零件安装等各种安装动作。

另外，所述电子零件301和所述电子零件310在厚度，也就是在图20的上下方向的高度是不一样的。因此，在线路传感器305上进行摄像时，叼口302吸附的每种电子零件301及电子零件310，其叼口302的零件保持高度的高度设定也不同。这是因为，例如，多个叼口302的下端面位于同一高度位置时，所述多个电子零件301、310的所有的识别对象面例如下面，具有无法进入所述线路传感器305的可识别的范围(L)的高度差异。在此，为了对电子零件301的识别对象面例如下面进行摄像，设合适的叼口302的零件保持高度为第1焦点一致高度。其次，为了对电子零件310的识别对象面例如下面进行摄像，设合适的叼口302的零件保持高度为第2焦点一致高度。

这样，将叼口302的零件保持高度，随吸附保持的厚度不同的每种电子零件进行调整的理由是，相对于线路传感器305的焦点所处的固定的高度位置，因电子零件的厚度不同，若电子零件的识别对象面的一例即下面，距离线路传感器305的焦点位置太近、或太远时，为了将吸附保持与线路传感器305的焦点不一致的电子零件的叼口302的零件保持高度，修正到焦点一致高度。另外，作为调整这种零件保持高度的装置，可以通过使叼口302随上下驱动装置313上下移动来进行调整。设置于该头部303的叼口302及上下驱动装置313的上下移动的详细说明，如下所述。

另外，在图20中，X1所表示的方向是，为了对电子零件301进行扫描摄像，将叼口302设定在适合的第1焦点一致高度的状态下，在使头部303匀速移动时，向与线路传感器305的长的方向正交的方向进行移动的方向。在图21中，X2所表示的方向是，为了对电子零件310进行扫描摄像，将叼口302设定在适合的第2焦点一致高度的状态下，在使头部303匀速移动时，若设所述头部303的前进方向X1为正方向，则在与其相对的负方向进行移动的方向。(X1、X2均为X方向。)

其次，参照图23，对设置在头部303的多个叼口302的上下移动的结构及动作加以说明。在图26中，表示所述第3实施方案的零件安装装置的控制部和驱动装置等的关系。

如图23所示，头部303由10根叼口302、叼口轴314、上下驱动装置313及头部电路板315组成。另外，上下驱动装置313包括：上下驱动马达316；螺合部317；与上面实施方案的工作台3相当的L型金属板318；10根螺旋弹簧319；10根叼口选择阀321；与上面实施方案的气缸4～13相当，通过这些叼口选择阀321的ON/OFF动作，进行上下移动的气缸部320；叼口旋转用时刻带322；及齿轮部323。另外，在图23中，虽然叼口302、螺旋弹簧319及叼口选择阀321的个数均表示为10根，一般地也可以表示为多个，因此在下面的说明中，用多个叼口302、多个螺旋弹簧319及多个叼口选择阀321来说明。另外，图26的89是控制叼口吸引动作的叼口吸引装置。

这种构成的多个叼口302的上下移动的动作，是以固定于头部电路板315的上下驱动马达316作为驱动源，上下驱动马达316的旋转驱动力传送到设置在L型金属板318上的螺合部317，通过螺合部317的正反向旋转，L型金属板318在上方、下方以所定量进行上下移动。在该L型金属板318中，多个叼口选择阀321处于固定状态，通过它们，有选择地使气缸部320上下移动。通过该叼口选择阀321而产生的上下移动，与以所述上下驱动马达316作为驱动源而产生的上下移动不同，不可能通过驱动，来进行上下移动量的调整。这是因为，通过叼口选择阀321的ON/OFF，只能进行使气缸部320向下方驱动，或返回到气缸部320原来的位置的两种上下移动。因此，通过叼口选择阀321选择的向下方驱动的气缸部320，押压叼口轴314的上端部，将与叼口轴314连接的叼口302向下方移动，使叼口302的前端处于图23中所示的零件保持高度H1。在图23中，多个叼口302中，所选择的一根叼口302向下方押出来。另外，在这种叼口302向下方押出来的状态中，上下驱动马达316的驱动力，由于通过固定于L型金属板318的叼口选择阀321及气缸部320，与叼口302联动，所以可以通过上下驱动马达316调整叼口302的上下移动。

其次，叼口选择阀321处于OFF状态时，叼口302因为以叼口轴314为轴心的螺旋弹簧319的一端，挂在叼口轴314上，通过该螺旋弹簧319的弹力，总被押向上方。因此，叼口302的前端处于图23所示的基轴高度H0。另外，叼口轴314的齿轮部323，与叼口旋转用时刻带322咬合，如图1所示的第1实施方案中，具有将θ方向驱动用马达215相当于框架1的头部电路板315，通过使θ方向驱动用马达215的旋转轴齿轮215a在正反向旋转，使与齿轮215a咬合的叼口旋转用时刻带322移动，叼口轴314的齿轮部323正反向旋转或单方向旋转，可以进行叼口314的旋转角度调整。

对于以上构成，参照图27，对第3实施方案的零件识别方法的动作加以说明。

将三个电子零件301及一个电子零件310，用具有四根叼口302的头部303吸附保持(参照图27的阶段S21)，然后，将头部303移动到具有线路传感器305的识别区域的开始位置。通过主控制部307的控制，驱动控制部304在把叼口302的高度，设定为电子零件301适合的第1焦点一致高度状态下，使头部303在线路传感器305上沿X1方向匀速移动，对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像。具体地说，例如，在主控制部307中，获取在叼口吸附保持的零件中，用第1焦点一致高度能够识别的零件的叼口组，和除此以外的用第2焦点一致高度能够识别的零件的叼口组的信息(参照图27的阶段S22)，对第1焦点一致高度可以识别的零件，首先进行识别，将所有叼口302的高度设定到第1焦点一致高度(参照图27的阶段S23)。这样，在所有叼口302的高度设定到第1焦点一致高度的状态下，使头部303在线路传感器305上沿X1方向匀速移动，对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像(参照图27的阶段S24)。

这些摄像一结束，图像处理部306就根据所拍摄的电子零件301及电子零件310的图像数据进行识别处理。此时，由于叼口302的高度处于适合于三个电子零件301的第1焦点一致高度，所以三个电子零件301可清晰地获得拍摄的识别图像的图像信息，但保持与电子零件301厚度不同的电子零件310的叼口302的高度，由于不在第2焦点一致高度而在第1焦点一致高度，所以电子零件310就只能模糊地获得拍摄的识别图像的图像信息。

接着，驱动控制部304使头部303往复移动，将前进方向切换为X2方向，在将叼口302的高度调整到适合于第2焦点一致高度的状态下，使头部303在线路传感器305上沿X2方向匀速移动，对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像。具体地说，例如，在主控制部307中，根据事前得到的组信息，对第2焦点一致高度可以识别的零件，作为其次进行识别，将所有叼口302的高度设定到第2焦点一致高度(参照图27的阶段S25)。这样，在所有叼口302的高度设定到第2焦点一致高度状态下，使头部303在线路传感器305上沿X2方向匀速移动，对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像(参照图27的阶段S26)。

这些摄像一结束，图像处理部306就根据拍摄的电子零件301及电子零件310的图像数据进行识别处理。此时，由于叼口302的高度处于适合于电子零件310的第2焦点一致高度，所以电子零件310可清晰地获得拍摄的识别图像的图像信息，但保持与电子零件310厚度不同的三个电子零件301的叼口302的高度，由于不在第1焦点一致高度而在第2焦点一致高度，所以三个电子零件301就只能模糊地获得拍摄的识别图像的图像信息。

电子零件301及电子零件310的保持状态的识别结束后，在主控制部307中，由图像处理部306从得到的识别处理结果中，算出相对于电路板安装位置的修正量。此时，主控制部307对于三个电子零件301，选出使叼口302在电子零件301适合的第1焦点一致高度中，拍摄的识别处理结果，对于一个电子零件310，选出使叼口302在电子零件310适合的第2焦点一致高度中，拍摄的识别处理结果。具体地说，例如，在主控制部307中，根据事先得到的组信息，从在第1焦点一致高度上，识别的识别图像的图像信息中，选出适合第1焦点一致高度的电子零件301的图像信息，同时，从在第2焦点一致高度上，识别的识别图像的图像信息中，选出适合第2焦点一致高度的电子零件310的图像信息。

根据每种电子零件适合的识别处理结果，加上相对电子零件301及电子零件310的叼口302的吸附位置的位置偏差的修正量后(参照图27的阶段S27)，安装到电路板的安装位置(参照图28的阶段S28)。

另外，在此第3实施方案中，在线路传感器305的摄像中，与焦点一致高度适合的零件和不适和的零件双方的图像信息同时拍取后，存储于图像处理用存储器90后，在主控制部307，最后只选择与焦点一致高度适合的零件的图像信息，但并不局限于此。例如，将在零件安装中使用的零件种类、厚度、宽度、长度及重量等零件信息，以及零件吸附等安装顺序、头部所装载的叼口种类、叼口种类与零件种类的关系(换句话说，表示用哪一个叼口吸附哪一个零件的信息)等信息，记忆存储的安装用存储器91所存储的信息中，对各叼口302所保持的各电子零件的厚度信息进行预测，在用线路传感器305摄像时，也可以只拍取与焦点一致高度适合的零件的图像信息。

如上所述，第3实施方案在包括分别具有吸附电子零件的多个叼口的头部、使头部沿XY方向、向所定位置移动的XY驱动装置、使设置于头部的叼口在上下进行驱动的上下驱动装置、控制所述XY驱动装置和所述上下驱动装置的驱动控制部、对叼口所吸附的电子零件进行摄像的线路传感器、控制该线路传感器并且进行识别处理的图像处理部、控制所述驱动控制部和所述图像处理部的主控制部的电子零件安装装置的零件识别方法中，使头部在线路传感器上沿X方向往复移动，每次切换头部的前进方向时，同时使叼口上下移动，使叼口所吸附的电子零件的高度调整到所定的高度，由线路传感器进行电子零件的摄像。

通过第3实施方案，分别将厚度不同的电子零件吸附保持于设置在头部的多个叼口。对这些保持状态，在一连串的零件识别工序中进行摄像时，例如，使叼口同时上下移动，将其吸附的全部的电子零件中，属于同一厚度范围组的零件，处于适合于摄像的高度(焦点一致高度)。使头部在线路传感器上沿X方下的正方向移动，进行扫描摄像。接着，为了对前面不适合摄像的叼口的高度的剩下的组的电子零件正确地进行摄像，将头部的前进方向切换为负方向，并且，使叼口同时上下移动，将剩下的组的电子零件调整到适合于摄像的高度(焦点一致高度)。使头部在线路传感器上沿所述负方向移动，再一次进行扫描摄像。其结果，所有的电子零件的摄像结束后，通过选出在适合各种不同厚度的电子零件的焦点一致高度中所拍摄的识别结果，可以在一连串的零件识别工序中，对不同厚度的多个电子零件的保持状态，正确地进行摄像。

第4实施方案

下面，参照图21，对本发明第4实施方案进行详细说明。

第4实施方案的电子零件安装装置的零件识别工序所需要的构成，与第3实施方案基本上一样，与根据图20及图23所说明的同样。关于第4实施方案的说明，参照图21，只说明与第3实施方案的不同点。

如图21所示，305是对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像的第1线路传感器，311是第2线路传感器。另外，头部303在第1线路传感器305上和第2线路传感器311上，在单一方向的一直线上移动，并且在分别与矩形状的第1线路传感器305及第2线路传感器311的长边方向正交的方向移动。另外，在第1线路传感器305上方，对电子零件301及电子零件310进行摄像时，使电子零件301及电子零件310不至于影响第2线路传感器311的摄像区域。另外，在第2线路传感器311中也同样，对电子零件301及电子零件310进行摄像时，使电子零件301及电子零件310不至于影响第1线路传感器305的摄像区域。另外，第1线路传感器305和第2线路传感器311分别与图像处理部306可以相互传递信息地连接在一起。

另外，零件识别工序的头部303的移动方向，相对于在第3实施方案中，为X1方向、X2方下的双方向往复移动，而第4实施方案中，为X方向的单一方向匀速移动。

下面，对第4实施方案的零件识别方法的动作加以说明。

将三个电子零件301及一个电子零件310，用具有四根叼口302的头部303吸附保持，并将头部303移动到具有第1线路传感器305及第2线路传感器311的识别区域的开始位置。

接着，通过主控制部307的控制，驱动控制部304将叼口302的高度设定于适合电子零件301的第1焦点一致高度的状态下，使头部303在第1线路传感器305上沿X方向匀速移动，第1线路传感器305对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像。

这些摄像结束后，图像处理部306根据拍摄的电子零件301及电子零件310的图像信息，进行识别处理。

接着，驱动控制部304将叼口302的高度调整到适合电子零件310的第2焦点一致高度的状态下，使头部303在第2线路传感器311上维持沿X方向匀速移动，第2线路传感器311对电子零件301及电子零件310的保持状态进行摄像。

图像处理部306根据拍摄的电子零件301及电子零件310的图像信息，进行识别处理。

电子零件301及电子零件310的保持状态的识别结束后，在主控制部307中，由图像处理部306得到的识别处理结果中，算出相对电路板的安装位置的修正量。此时，主控制部307对于三个电子零件301，选出将头部303在第1线路传感器305中拍摄的识别处理结果，对于一个电子零件310，选出将头部303在第2线路传感器311中拍摄的识别处理结果。根据适合每种电子零件的识别处理结果，加上相对于电子零件301及电子零件310的吸附位置的位置偏差的修正量，安装到电路板的安装位置。

在所述第4实施方案中，在包括分别具有吸附电子零件的多个叼口的头部、使头部沿XY方向向所定位置移动的XY驱动装置、使设置于头部的叼口在上下进行驱动的上下驱动装置、控制所述XY驱动装置和所述上下驱动装置的驱动控制部、对叼口所吸附的电子零件进行摄像的线路传感器、控制该线路传感器并进行识别处理的图像处理部、控制所述驱动控制部和所述图像处理部的主控制部的电子零件安装装置的零件识别方法中，在X方向并列设置多个线路传感器，是头部在线路传感器上沿X方下的单一方向移动时，在每个单个的线路传感器上，同时使叼口上下移动，使叼口所吸附的电子零件的高度调整到所定的高度，由线路传感器进行电子零件的摄像。

通过此第4实施方案，在识别区域并列设置多个线路传感器，并且使头部在多个线路传感器上沿X方向的单一方向移动时，使叼口上下移动，使叼口的保持高度在每个单个的线路传感器上，调整到分别与厚度不同的组的电子零件适合的焦点一致高度，可以达到与所述发明同样的效果。

本发明除所述实施方案之外，还可以用各种方式构成。

例如，在所述第3及第4实施方案中，说明了用线路传感器构成的例子，也可以用例如三维传感器替代，同样地实施。

另外，在第3实施方案中，说明了使不同厚度的2种电子零件301及电子零件310在线路传感器上305上2次往复，进行摄像的例子，如果例如头部所吸附保持的不同厚度的多个电子零件为3种、4种，则使头部303也进行3往复、4往复，对应不同厚度电子零件种类，只要增加头部的往复次数和叼口302的零件保持高度的调整次数，也同样可以实施，在第4实施方案中，对应头部所吸附保持的不同厚度的电子零件的种类数，只要增加线路传感器的增设和叼口302的零件保持高度的调整次数，也同样可以实施。

另外，在第3及第4实施方案中，叼口302的数量是以四根进行说明的，如果是多个，并不局限于此。

另外，叼口302的数量只是使用例如10根中的5根叼口的情况时，也可以根据所使用的5根叼口的使用信息，通过主控制部307的控制，只拍取使用的5根叼口所保持的零件的图像信息。

另外，如图28所示，作为本发明的其他的实施方案的定位动作方式，头部303的各吸附叼口302具有叼口用上下驱动马达302D，通过各叼口用上下驱动马达302D的驱动，即使可以使各叼口302所吸附保持的零件301A、301B进入可识别的范围(L)，例如由于超出了叼口用上下驱动马达302D的驱动范围，而使零件301C不能进入可识别的范围(L)时，也可以在线路传感器305的一个方向移动，对零件301A、301B进行识别，另外，通过驱动上下驱动马达316，使L型金属板318下降，则所有的叼口302下降，调整零件的下面的高度，使零件301C进入可识别的范围(L)后，在与线路传感器305的一个方向的相反方向移动，对零件301C的进行识别。

如以上所述的那样，根据本发明，在识别部进行零件识别时，对应每种零件的识别对象面高度，通过使零件保持构件上下移动，可以连续地进行对具有识别对象面高度不同的零件的识别。因此，将对应每种零件的识别对象面高度，需要多次反复进行零件识别，变成不管识别对象面高度如何，可以同时进行零件保持，连续的进行零件识别动作，就可以实现提高零件安装的节拍。

另外，为了调整识别对象面高度，可以用单一驱动部来实现过去需要配置与叼口数量对应的驱动部的装置，因此，可以降低装置的成本及使装置轻量化。

另外，根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数，制作所述所选择的零件保持构件的升降移动时速度曲线，当所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置时，根据定位动作开始指令，如果使依靠基于所述速度曲线的所述驱动部的驱动的所述所选择的零件保持构件的定位动作自动地开始，就可以在任意时刻正确并廉价地开始定位动作。所述目标位置是：当通过所述驱动部控制所述所选择的零件保持构件升降到使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别的范围内的位置时的高度方向的目标位置；所述最高速度是：到达所述目标位置之前的所述所选择的零件保持构件的升降移动时的最高速度；所述最高加速度是：到达所述目标位置之前的所述所选择的零件保持构件的升降移动时的最高加速度。

另外，根据本发明的所述第14方案，即使在对具有两个不同高度的识别对象面的多个零件进行识别时，也可以用使所述零件保持构件进行升降的单一驱动部，通过使所述零件保持构件每次升降来进行高度控制，从而使零件的识别对象面高度进入所述识别部的可识别的范围。

另外，根据本发明的所述第15方案，即使在对具有三个以上不同高度的零件进行识别的零件识别方法中，也可以通过设定多个所述目标位置和所述定位动作开始位置的参数，由于在不同时刻可以进行连续的定位动作，所以用使所述零件保持构件进行升降的单一驱动部，通过使所述零件保持构件每次升降来进行高度控制，从而使零件的识别对象面高度进入所述识别部的可识别的范围。

另外，根据本发明的所述第16方案，在所述多个定位动作开始位置分别开始的连续定位动作中，判断单个定位动作是否位于定位动作的结束位置上，换句话说，可以提供通过检测零件对象面高度是否能进入可识别的范围来判断能否识别的零件识别方法。

另外，根据本发明的所述第17方案，可以高精度且廉价地提供构成第14方案的零件识别方法的零件识别装置。

另外，根据本发明的所述第18方案，可以高精度且廉价地提供构成第15方案的零件识别方法的零件识别装置。

另外，根据本发明的所述第19方案，可以高精度且廉价地提供构成第16方案的零件识别方法的零件识别装置。

根据本发明的所述第24～31方案，即使在将不同厚度的多个电子零件吸附保持在头部上的情况下，也可以在一连串的零件识别工序中一次性并且正确地进行摄像。其结果，通过在缩短头部的多余移动时间的同时，极力减少叼口空闲的产生，就可以提高零件安装的生产效率。

以上参照附图结合有关理想实施方案对本发明进行了充分说明，但对本技术领域的技术人员来说，进行各种各样的变形或修改是显而易见的。只要这种变形或修改不超出由本发明的权利要求所限定的保护范围，就都应视为包含在本发明的范围中。

Claims (29)

1.一种零件识别方法，其特征在于：当使通过单一驱动部(2、313)可升降的多个零件保持构件(24～33、301)横向移动，同时利用一个识别部(61、305)对由所述零件保持构件保持且识别对象面的高度不同的多个零件(56、57、58、59、301、310)的所述识别对象面进行识别时，为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围(L、H1)内，当到达可开始基于所述驱动部的上下方向的定位动作时，开始进行所述驱动部的定位动作，根据所述零件保持构件保持的所述零件的高度，所述驱动部使所述零件保持构件上升或下降，控制所述各零件保持构件的高度，使得在零件识别时所述零件的所述识别对象面总是处于所述识别部的可识别范围内，从而连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

2.根据权利要求1所述的零件识别方法，其特征在于：由所述多个零件保持构件(24～33、301)所保持，并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有当所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异。

3.根据权利要求2所述的零件识别方法，其特征在于：

当由所述多个零件保持构件(24～33)保持，并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异时，

在对所述多个零件中的所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围的零件进行识别时，不用驱动所述驱动部来选择性地升降保持该零件的零件保持构件，而是在原有的高度上进行识别，并且，在对所述多个零件中的所述识别对象面不能进入所述识别部的可识别范围的零件进行识别时，通过升降保持该零件的零件保持构件来进行定位动作控制，使所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围，然后，再对所述识别对象面进行识别。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的零件识别方法，其特征在于：对所述零件的所述识别对象面的识别是识别所述零件的形状。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的零件识别方法，其特征在于：

还根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时的速度曲线，其中，所述目标位置是：当通过所述驱动部对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并将其定位到使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置上时的高度方向的目标位置；所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度；

当所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置时，根据定位动作开始指令，使依靠基于所述速度曲线的所述驱动部进行驱动并由所述所选择的零件保持构件所保持的所述零件的所述识别对象面，自动地开始向所述可识别范围内的定位动作。

6.根据权利要求5所述的零件识别方法，其特征在于：通过设置多个所述目标位置和所述定位动作开始位置的参数，在多个时刻连续地进行定位动作。

7.根据权利要求6所述的零件识别方法，其特征在于：设置对应所述多个定位动作开始位置的多个定位动作结束位置，判断分别在所述多个定位动作的开始位置上开始的连续定位动作中的每一个定位动作是否位于定位动作结束位置上，据此来检测所述每个定位动作是否正常进行。

8.根据权利要求1所述的零件识别方法，其特征在于：

当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方，沿着与所述一方向相反的方向移动，

分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，用所述识别部，对由所述多个零件保持构件所保持的全部所述多个零件进行摄像，在所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

9.根据权利要求1所述的零件识别方法，其特征在于：

保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别，

并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方，沿着与所述一方向相反的方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

10.根据权利要求1所述的零件识别方法，其特征在于：

保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别，

并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在与所述一个识别部不同的另一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

11.一种零件识别装置，其特征在于：具备一个识别部(61、305)，在使通过单一驱动部(2、3 13)可升降的多个零件保持构件(24～33、301)横向移动的同时，该识别部(61、305)对由所述零件保持构件保持且识别对象面的高度不同的多个零件(56、57、58、59、301、310)的所述识别对象面进行识别，

当通过所述一个识别部(61、305)进行识别时，为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围(L、H1)内，当到达可开始基于所述驱动部的上下方向的定位动作时，开始进行所述驱动部的定位动作，根据所述零件保持构件保持的所述零件的高度，所述驱动部使所述零件保持构件上升或下降，控制所述各零件保持构件的高度，使得在零件识别时所述零件的所述识别对象面总是处于所述识别部的可识别范围内，从而连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

12.根据权利要求11所述的零件识别装置，其特征在于：由所述多个零件保持构件(24～33、301)所保持，并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有当所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异。

13.根据权利要求12所述的零件识别装置，其特征在于：

当由所述多个零件保持构件(24～33)保持，并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异时，

在对所述多个零件中的所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围的零件进行识别时，不用驱动所述驱动部来选择性地升降保持该零件的零件保持构件，而是在原有的高度上进行识别，并且，在对所述多个零件中的所述识别对象面不能进入所述识别部的可识别范围的零件进行识别时，通过升降保持该零件的零件保持构件来进行定位动作控制，使所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围，然后，再对所述识别对象面进行识别。

14.根据权利要求11～13中任意一项所述的零件识别装置，其特征在于：对所述零件的识别对象面的识别是识别所述零件的形状。

15.根据权利要求11～13中任意一项所述的零件识别装置，其特征在于：还包括：

根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时的速度曲线的第1控制部(102)；

如果所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述驱动部，使依靠基于所述速度曲线的所述驱动部进行驱动并由所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始的第2控制部(103、106)；

所述目标位置是：当通过所述驱动部对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并使其到达使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置时的高度方向的目标位置；

所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度。

16.根据权利要求15所述的零件识别装置，其特征在于：通过设置多个所述目标位置和所述定位动作开始位置的参数，使所述第2控制部在多个时刻连续地进行定位动作。

17.根据权利要求16所述的零件识别装置，其特征在于：设置对应所述多个定位动作开始位置的多个定位动作结束位置，所述第2控制部判断分别在所述多个定位动作的开始位置上开始的连续定位动作中的每一个定位动作是否位于定位动作结束位置上，据此，来检测所述每个定位动作是否正常进行。

18.根据权利要求11所述的零件识别装置，其特征在于：还包括控制部(307)，所述控制部当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动后，使所述多个零件保持构件具有不同的高度，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方沿着与所述一方向相反的方向移动，并且分别在所述多个零件保持构件沿所述一方向及所述相反方向的移动中，用所述识别部对由所述多个零件保持构件所保持的全部所述多个零件进行摄像，并在所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

19.根据权利要求11所述的零件识别装置，其特征在于：还包括控制部(307)，所述控制部当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方沿一方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别，并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在所述一个识别部的上方沿着与所述一方向相反的方向移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

20.根据权利要求11所述的零件识别装置，其特征在于：包括：

能识别与用所述一个识别部(305)识别的零件的识别对象面的高度不同的零件的识别对象面的另一个识别部(311)；

并且还包括控制部(307)，当保持所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述多个零件保持构件，在所述一个识别部的上方移动，在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别，并且，在使所述多个零件保持构件具有不同的高度之后，使所述多个零件保持构件在与所述一个识别部不同的另一个识别部的上方移动，

在由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件中，只对所述识别对象面已进入所述识别部的可识别范围(L)的零件的所述识别对象面进行识别。

21.一种零件安装装置，其特征在于：包括：

单一驱动部(2、313)；

可通过所述驱动部升降并且保持多个零件(56、57、58、59、301、310)的多个零件保持构件(24～33、301)；

具有所述驱动部和所述多个零件保持构件的头部(60、303)；

当使所述多个零件保持构件横向移动的同时通过所述零件保持构件保持的所述多个零件的识别对象面进入可识别范围(L、HI)内时，对所述识别对象面进行识别的一个识别部(61、305)；

当移动所述头部，使所述多个零件保持构件横向移动，同时利用所述一个识别部对由所述零件保持构件保持且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件的所述识别对象面进行识别时，为了使所述多个零件中的每个零件的所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围内，当到达可开始基于所述驱动部的上下方向的定位动作时，开始进行所述驱动部的定位动作，根据所述零件保持构件保持的所述零件的高度，所述驱动部使所述零件保持构件上升或下降，控制所述各零件保持构件的高度，使得在零件识别时所述零件的所述识别对象面总是处于所述识别部的可识别范围内，从而连续地对所述多个零件的所述识别对象面进行识别。

22.根据权利要求21所述的零件安装装置，其特征在于：由所述多个零件保持构件所保持，并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有当所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异。

23.根据权利要求21所述的零件安装装置，其特征在于：当由所述多个零件保持构件(24～33)保持的并且所述识别对象面的高度不同的所述多个零件，具有在所述多个零件保持构件的下端面位于同一高度时，所述多个零件的所述识别对象面不能全都进入所述识别部的可识别范围内那样的高度差异时，驱动所述驱动部来选择性地升降保持该零件的零件保持构件，进行定位动作控制，使所述识别对象面进入所述识别部的可识别范围，然后，用所述识别部对所述识别对象面进行识别。

24.根据权利要求21～23中任意一项所述的零件安装装置，其特征在于：对所述零件的所述识别对象面进行的识别是识别所述零件的形状。

25.根据权利要求21～23中任意一项所述的零件安装装置，其特征在于：包括：

由所述驱动部进行升降的工作台(3、318)；

与所述各零件保持构件对应，固定在所述工作台上，并且在所述多个零件保持构件中有选择进行升降动作，仅使所选择的所述零件保持构件接触活塞前端，传递所述工作台升降动作的气缸(4～13、320)。

26.根据权利要求21所述的零件安装装置，其特征在于：

所述驱动部是马达，由所述马达来旋转驱动圆头螺轴，使被该圆头螺轴螺合的工作台(3)升降，包括：对应所述各零件保持构件被固定在所述工作台上，并且在所述多个零件保持构件中有选择地使之进行升降动作，仅使所选择的所述零件保持构件接触活塞前端，从向传递所述工作台的升降动作的气缸(4～13)；

并且，该零件安装装置还包括：

根据目标位置、最高速度和最高加速度的参数来制作依靠所述马达的所述所选择的零件保持构件在升降移动时的速度曲线的第1控制部(102)；

如果所述所选择的零件保持构件利用所述头部向所述识别部横向移动，并且到达定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述所述马达，使依靠基于所述速度曲线的所述马达的驱动的所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始的第2控制部(103、106)；

所述目标位置是：当通过所述马达对所述所选择的零件保持构件进行升降控制，并使其到达使所述零件的识别对象面进入所述识别部的可识别范围内的位置时的高度方向的目标位置；

所述最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行升降移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度。

27.根据权利要求21所述的零件安装装置，其特征在于：还包括使所述头部横向移动的横向移动用马达(95)；

所述第1控制部还进行以下所述工作：

即，根据横向目标位置、横向移动时的最高速度和横向移动时的最高加速度的参数，制作依靠所述横向移动用马达的所述所选择的零件保持构件在进行横向移动的速度曲线；

所述第2控制部进行以下所述工作：

即，如果利用所述头部，使所述所选择的零件保持构件向所述识别部横向移动，并且到达所述定位动作开始位置，就根据定位动作开始指令驱动所述横向移动用马达，使依靠基于所述速度曲线的所述横向移动用马达的驱动的所述所选择的零件保持构件的定位动作自动开始；

所述横向目标位置是：当通过所述横向移动用马达对所述所选择的零件保持构件进行横向移动控制，并使其到达在所述识别部的可识别范围内对所述零件的识别对象面进行识别时的所述所选择的零件保持构件的升降驱动开始位置时的横向目标位置；

所述横向移动时的最高速度是：所述所选择的零件保持构件在进行横向移动时，到达所述目标位置之前的最高速度；

所述横向移动时的最高加速度是：所述所选择的零件保持构件在进行横向移动时，到达所述目标位置之前的最高加速度。

28.一种零件安装方法，其特征在于：在利用所述多个零件保持构件从零件供给部保持了所述多个零件后，利用权利要求1～3中任意一项所述的零件识别方法对零件进行识别，然后，根据识别结果，修正由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件的姿态，然后，将其安装到被安装体上。

29.一种零件安装装置，其特征在于：在利用所述多个零件保持构件从零件供给部保持了所述多个零件后，利用权利要求11～13中任意一项所述的零件识别装置的所述识别部对所述零件进行识别，然后，根据识别结果，修正由所述多个零件保持构件所保持的所述多个零件的姿态，然后，将其安装到被安装体上。

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