CN103391708B - 元件或基板的作业装置和元件安装装置 - Google Patents

元件或基板的作业装置和元件安装装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103391708B
CN103391708B CN201310170843.1A CN201310170843A CN103391708B CN 103391708 B CN103391708 B CN 103391708B CN 201310170843 A CN201310170843 A CN 201310170843A CN 103391708 B CN103391708 B CN 103391708B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image pickup
center
play amount
pickup part
coordinate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310170843.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103391708A (zh
Inventor
铃木康弘
鸟井政德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Publication of CN103391708A publication Critical patent/CN103391708A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103391708B publication Critical patent/CN103391708B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/041—Incorporating a pick-up tool having multiple pick-up tools
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H05K13/0812—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines the monitoring devices being integrated in the mounting machine, e.g. for monitoring components, leads, component placement
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/089—Calibration, teaching or correction of mechanical systems, e.g. of the mounting head
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/53022—Means to assemble or disassemble with means to test work or product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Abstract

本发明提供一种元件或基板的作业装置和元件安装装置，具备头单元和控制部。控制部进行以下控制：在使头单元移动时根据与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。

Description

元件或基板的作业装置和元件安装装置
技术领域
本发明涉及一种元件或基板的作业装置和元件安装装置，特别是涉及具备包含摄像部的头单元的元件或基板的作业装置和元件安装装置。
背景技术
以往已知具备包含摄像部的头单元的元件安装装置等。例如日本特开2005－347555号公报公开有这样的元件安装装置。
日本特开2005－347555号公报中公开了一种元件安装装置，其具备包含两台相机（摄像部）和配置在该相机之间的元件吸嘴（作业机构部），能够移动到基板上的任意位置上的元件安装头的元件安装装置。该元件安装装置的元件安装头中，相机间的元件吸嘴配置在通过两台相机中心的直线（X轴）上，使用两台相机能够掌握基板面（X-Y平面）内元件安装头相对于X轴的旋转角度（偏转值）。这种情况下，根据从相机中心到元件吸嘴的水平距离和元件安装头的旋转角度来求得元件吸嘴从X轴偏移的偏移量（Y方向位移）。由此，即使支承元件安装头的X轴和Y轴架变形，也可将因变形产生的元件安装头的旋转角度相应的偏移量考虑在内而使元件安装头移动，所以元件吸嘴能够精度良好地移动到元件安装位置。
在日本特开2005－347555号公报记载的元件安装装置的元件安装头中，将元件吸嘴配置于通过两台相机中心的直线（X轴）上，所以根据相机-元件吸嘴中心间距离和元件安装头的旋转角度容易掌握元件吸嘴的偏移量（Y方向位移）。但是，例如元件吸嘴从通过两台相机中心的直线偏离地配置的元件安装头中，原封不动地适用上述的方式难以掌握元件吸嘴的偏移量。因此，在日本特开2005－347555号公报的结构中，存在这样的问题：在通过摄像部中心间的直线上未配置元件吸嘴（作业机构部）的元件安装头的情况下，不能精度良好地将元件吸嘴（作业机构部）移动到元件安装位置（作业位置）。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而作出的，其目的之一在于提供一种元件或基板的作业装置和元件安装装置，即使在通过摄像部中心间的直线上未配置有作业机构部的情况下也能够使作业机构部精度良好地移动到作业位置。
为了实现上述目的，本发明第一方面的元件或基板的作业装置具备：头单元，包含第一摄像部、第二摄像部以及在俯视图中配置在通过第一摄像部和第二摄像部的各自中心的直线上以外的位置上的作业机构部；以及控制部，进行使头单元在水平面内移动的控制，其中，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。
本发明第一方面的元件或基板的作业装置中，如上所述，通过将控制部构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置，从而即使是在通过第一摄像部和第二摄像部各自的中心的直线上未配置作业机构部的头单元，也能够根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部以及作业机构部的相互位置关系，在移动头单元时适当校正作业机构部的中心位置。由此，能够将作业机构部精度良好地移动到与元件或基板有关的作业位置。
上述第一方面的元件或基板的作业装置中，优选地，以具有第一移动偏移量的实际位置坐标的第一摄像部的中心位置为中心、以第一摄像部的中心位置与作业机构部的中心位置之间的第一半径距离为半径的圆和以具有第二移动偏移量的实际位置坐标的第二摄像部的中心位置为中心、以第二摄像部的中心位置与作业机构部的中心位置之间的第二半径距离为半径的圆相交的交点坐标是根据相互位置关系求得的作业机构部的中心位置，控制部被构成为进行以下控制：根据交点坐标相对作业机构部的中心位置的理论位置坐标在第一方向上的差量即第一校正量和交点坐标相对作业机构部的中心位置的理论位置坐标在与第一方向正交的第二方向上的差量即第二校正量来校正作业机构部的中心位置。如此构成，则根据第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系，能够容易确定（推算）产生了移动偏移的作业机构部的中心位置（交点坐标），所以能够容易求得与包含移动偏移的实际位置坐标与理论位置坐标的差量相当的第一校正量和第二校正量。由此，能够将第一校正量和第二校正量考虑在内而使作业机构部准确地移动到与元件或基板有关的作业位置。
上述控制部进行根据第一校正量和第二校正量来校正作业机构部的中心位置的控制的结构中，优选地，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时使作业机构部的中心位置移动到从作业机构部的中心位置的理论位置坐标分别减去第一方向上的第一校正量和第二方向上的第二校正量所得到的位置坐标。如此构成，则控制部的运算处理上，能够使用第一校正量和第二校正量容易校正作业机构部的中心位置，所以能够容易将头单元的作业机构部移动到校正后的作业位置。
上述控制部进行根据第一校正量和第二校正量来校正作业机构部的中心位置的控制的结构中，优选地，第一移动偏移量包含第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第一偏移量和在第二方向上偏移的第二偏移量，第二移动偏移量包含第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第三偏移量和在第二方向上偏移的第四偏移量，根据交点坐标、第一摄像部的理论位置坐标、第一偏移量、所述第二偏移量和所述第一半径距离之间成立的第一关系式、以及交点坐标、第二摄像部的理论位置坐标、第三偏移量、第四偏移量和第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为作业机构部的中心位置的交点坐标。若如此构成，则能够容易利用数值计算法等算出水平面内的作业机构部的中心位置（交点坐标）。因此，能够准确求出作业机构部的中心位置的校正控制所使用的与交点坐标（实际位置坐标）和理论位置坐标的差量相当的第一校正量和第二校正量。
在上述第一移动偏移量包含第一偏移量和第二偏移量，第二移动偏移量包含第三偏移量和第四偏移量的结构中，优选地，第一关系式是使用基于交点坐标的第一方向的坐标位置、第一摄像部的第一方向的理论位置坐标和第一偏移量所算出的第一水平距离、基于交点坐标的第二方向的坐标位置、第一摄像部的第二方向的理论位置坐标和第二偏移量所算出的第一垂直距离、和第一半径距离来规定的圆的方程式，第二关系式是使用基于交点坐标的第一方向的坐标位置、第二摄像部的第一方向的理论位置坐标和第三偏移量所算出的第二水平距离、基于交点坐标的第二方向的坐标位置、第二摄像部的第二方向的理论位置坐标和第四偏移量所算出的第二垂直距离、和第二半径距离来规定的圆的方程式。若如此构成，则通过联立并求解作为圆的方程式所规定的第一关系式和第二关系式，能够容易求取与两个圆相交的点对应的作业机构部的中心位置（交点坐标）。
这种情况下，优选地，交点坐标通过联立并求解第一关系式和第二关系式来算出，在联立并求解第一关系式和第二关系式所得到的一对交点坐标中根据第一摄像部、第二摄像部以及作业机构部的相互位置关系选择对校正作业机构部的中心位置的控制处理有效的交点坐标。若如此构成，则能够容易排除对校正作业机构部的中心位置的控制处理无效的解（交点坐标），所以能够准确地取得对控制处理有效的作业机构部的中心位置（交点坐标）。
上述第一方面的元件或基板的作业装置中，优选地，控制部被构成为进行以下控制：在使用头单元进行与元件或基板有关的作业时根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置并使头单元移动。若如此构成，则控制部只要在进行与元件或基板有关的作业时每次都计算作业机构部的中心位置的校正量即可。由此，例如，与覆盖水平面内的全部区域的方式矩阵式地求取庞大数量的与作业位置有关的校正量并在作业装置侧作为数据存储的情况相比较，不需要保持这样庞大的数据，相应地能够显著减少作业装置侧的数据保有量。
上述控制部执行在进行与元件或基板有关的作业时校正作业机构部的中心位置并使头单元移动的控制的结构中，优选地，控制部被构成为进行以下控制：在每次对各个元件进行单一作业或对各个基板进行单一作业时根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置并使头单元移动。若如此构成，则校正作业机构部的中心位置并使头单元移动的控制在各个元件或各个基板的作业中一次一次反复进行，所以每当对每个元件或对每个基板在彼此不同的作业位置进行作业时，能够使作业机构部精度良好地移动到各个作业位置。
上述控制部执行在进行与元件或基板有关的作业时校正作业机构部的中心位置并使头单元移动的控制的结构中，优选地，控制部被构成为：根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来进行校正作业机构部的中心位置的运算处理并进行使头单元移动的控制。若如此构成，则能够进行校正作业机构部的中心位置的运算处理并实际移动头单元，所以能够抑制因运算处理而增大与元件或基板有关的作业的节拍时间。
上述第一方面的元件或基板的作业装置中，优选地，还具备可分别参照使头单元在水平面内移动时的第一摄像部的中心位置和第二摄像部的中心位置各自实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量的校正表，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据基于校正表所掌握的与第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。若如此构成，能够有效利用校正表，并根据第一移动偏移量和第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来迅速地进行校正作业机构部的中心位置的运算处理。
这种情况下，优选地，校正表包含规定了与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的偏移量的第一校正表和规定了与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量的第二校正表，控制部被构成为进行以下控制：在移动头单元时根据使用第一校正表所算出的与第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和使用第二校正表所算出的与第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。若如此构成，则能够容易使用第一校正表来算出第一移动偏移量，并且能够容易使用第二校正表来算出第二移动偏移量。
上述第一方面的元件或基板的作业装置中，优选地，还具备构成为能够使头单元在水平面内移动的移动机构部，控制部被构成为进行以下控制：在由移动机构部使头单元移动时根据因移动机构部具有的变形所引起的与第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。如此、即使移动头单元的移动机构部具有变形的情况下，也能够基于因移动机构部的变形而引起并由头单元旋转所产生的第一移动偏移量和第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系，在移动头单元时适当校正作业机构部的中心位置。
这种情况下，优选地，移动机构部包含在第一方向上延伸并使头单元沿第一方向移动的轨道部件，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据因轨道部件向与第一方向正交的第二方向变形所引起的与第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置的控制。如此、即使沿第一方向延伸的轨道部件在第二方向上产生翘曲（うねり）等变形的情况下，也能够基于因轨道元件的变形而引起并在轨道部件上移动的头单元旋转所产生的第一移动偏移量和第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系，在移动头单元时适当校正作业机构部的中心位置。
上述第一方面的元件或基板的作业装置中，优选地，作业机构部在头单元上设置多个，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时对多个作业机构部的各个作业机构部根据与第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正作业机构部的中心位置。若如此构成，即使在头单元具有多个作业机构部的情况下，由于进行对各个作业机构部校正各自中心位置并使头单元移动的控制，所以关于使用该头单元进行的全部作业，能够分别精度良好地移动与各作业位置所对应的作业机构部。
上述控制部进行根据第一校正量和第二校正量来校正作业机构部的中心位置的控制的结构中，优选地、头单元构成为能够沿第一方向移动，第二摄像部相对于第一摄像部配置于在与第一方向正交的第二方向上不同的位置上，第一移动偏移量包含第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第一偏移量和在第二方向上偏移的第二偏移量，第二移动偏移量包含第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第三偏移量和在第二方向上偏移的第四偏移量，根据交点坐标、第一摄像部的理论位置坐标、第一偏移量、第二偏移量和第一半径距离之间成立的第一关系式、以及交点坐标、第二摄像部的理论位置坐标、第三偏移量、第四偏移量和第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为作业机构部的中心位置的交点坐标。如此，在使第二摄像部相对于第一摄像部配置在第二方向上不同的位置上的头单元移动时，能够根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来适当地校正作业机构部的中心位置。其结果，能够将作业机构部精度良好地移动到与元件或基板有关的作业位置。
本发明第二方面的元件安装装置，具备：头单元，包含第一摄像部、第二摄像部以及在俯视图中配置在通过第一摄像部和第二摄像部的各自中心的直线上以外的位置上的吸嘴；以及控制部，进行使头单元在水平面内移动的控制，控制部被构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和作业机构部的相互位置关系来校正吸嘴的中心位置。
本发明的第二方面的元件安装装置中，如上所述，将控制部构成为进行以下控制：在使头单元移动时根据与第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量和与第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和吸嘴的相互位置关系来校正吸嘴的中心位置，从而即使是在通过第一摄像部和第二摄像部各自的中心的直线上未配置吸嘴的头单元，也能够根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和吸嘴的相互位置关系，在移动头单元时适当校正吸嘴的中心位置。由此，能够将吸嘴精度良好地移动到安装元件的安装位置。
上述第二方面的元件安装装置中，优选地，以具有第一移动偏移量的实际位置坐标的第一摄像部的中心位置为中心、以第一摄像部的中心位置与吸嘴的中心位置之间的第一半径距离为半径的圆和以具有第二移动偏移量的实际位置坐标的第二摄像部的中心位置为中心、以第二摄像部的中心位置与吸嘴的中心位置之间的第二半径距离为半径的圆相交的交点坐标是根据相互位置关系求得的吸嘴的中心位置，控制部被构成为进行以下控制：根据交点坐标相对吸嘴的中心位置的理论位置坐标在第一方向上的差量即第一校正量和交点坐标相对吸嘴的中心位置的理论位置坐标在与第一方向正交的第二方向上的差量即第二校正量来校正吸嘴的中心位置。如此构成，则根据第一摄像部、第二摄像部和吸嘴的相互位置关系，能够容易确定（推算）产生了移动偏移的吸嘴的中心位置（交点坐标），所以能够容易求得与包含移动偏移的实际位置坐标与理论位置坐标的差量相当的第一校正量和第二校正量。由此，能够将第一校正量和第二校正量考虑在内而将作业机构部准确地移动到与元件或基板有关的作业位置。
在上述控制部进行根据第一校正量和第二校正量校正吸嘴的中心位置的控制的结构中，优选地、第一移动偏移量包含第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第一偏移量和在第二方向上偏移的第二偏移量，第二移动偏移量包含第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在第一方向上偏移的第三偏移量和在第二方向上偏移的第四偏移量，根据交点坐标、第一摄像部的理论位置坐标、第一偏移量、第二偏移量和第一半径距离之间成立的第一关系式、以及交点坐标、第二摄像部的理论位置坐标、第三偏移量、第四偏移量和第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为吸嘴的中心位置的交点坐标。若如此构成，则能够容易利用数值计算法等算出水平面内的吸嘴的中心位置（交点坐标）。因此，能够准确求出吸嘴的中心位置的校正控制所使用的与交点坐标（实际位置坐标）和理论位置坐标的差量相当的第一校正量和第二校正量。
在上述第一移动偏移量包含第一偏移量和第二偏移量，第二移动偏移量包含第三偏移量和第四偏移量的结构中，优选地，第一关系式是使用基于交点坐标的第一方向的坐标位置、第一摄像部的第一方向的理论位置坐标和第一偏移量所算出的第一水平距离、基于交点坐标的第二方向的坐标位置、第一摄像部的第二方向的理论位置坐标和第二偏移量所算出的第一垂直距离、和第一半径距离来规定的圆的方程式，第二关系式是使用基于交点坐标的第一方向的坐标位置、第二摄像部的第一方向的理论位置坐标和第三偏移量所算出的第二水平距离、基于交点坐标的第二方向的坐标位置、第二摄像部的第二方向的理论位置坐标和第四偏移量所算出的第二垂直距离、和第二半径距离来规定的圆的方程式。若如此构成，则通过联立并求解作为圆的方程式所规定的第一关系式和第二关系式，能够容易求取与两个圆相交的点对应的吸嘴的中心位置（交点坐标）。
上述第二方面的元件安装装置中，优选地、控制部被构成为进行以下控制：在使用头单元进行元件安装动作时根据第一移动偏移量、第二移动偏移量、以及第一摄像部、第二摄像部和吸嘴的相互位置关系来校正吸嘴的中心位置并使头单元移动。若如此构成，则控制部只要在进行元件安装动作时每次都运算吸嘴的中心位置的校正量即可。由此，例如，与覆盖水平面内的全部区域的方式矩阵式地求取庞大数量的元件安装位置有关的校正量并在元件安装装置侧作为数据存储的情况相比较，不需要保持这样庞大的数据，相应地能够显著减少作业装置侧的数据保有量。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的表面安装机的结构的平面图。
图2本发明的一实施方式的表面安装机沿进深方向（Y2方向）观察的情况下的侧面图。
图3是表示本发明的一实施方式的表面安装机的控制上的结构的框图。
图4是表示本发明的一实施方式的表面安装机中移动中的头单元因导轨的变形而在水平面内产生旋转移动的状态的图。
图5是用于说明算出伴随图4所示的头单元的偏移的吸嘴从理论位置坐标偏移的偏移量（校正量）的方法的图。
图6是表示本发明的一实施方式的表面安装机中，使用主相机和副相机预先测量装置所具有的变形量时使用的夹具板的图。
图7是表示本发明的一实施方式的表面安装机中根据基于夹具板测量到的变形量所生成的并存储在存储器中的校正表的图。
图8是表示本发明的一实施方式的表面安装机中，使用主相机和副相机预先测量装置所具有的变形量时的运算处理部的处理流程的图。
图9是表示本发明的一实施方式的表面安装机中驱动头单元而安装电子元件时的运算处理部的处理流程的图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
首先，参照图1～图7，说明本发明的一实施方式的表面安装机100的结构。另外，表面安装机100是本发明的“元件或基板的作业装置”和“元件安装装置”的一例。
本发明的一实施方式的表面安装机100如图1和图2所示，是在印刷基板（配线基板）1上安装电子元件2的装置。表面安装机100如图1所示具备：基台4、设于基台4上（纸面近前侧）的基板搬送部10、能够在基板搬送部10的上方沿X-Y平面（纸面）移动的头单元20、能够在X方向上移动地支承头单元20的支承部30、使支承部30在Y方向上移动的移动机构40。另外，电子元件2是本发明的“元件”的一例。另外，X方向和Y方向分别是本发明的“第一方向”和“第二方向”的一例。
在基板搬送部10的两侧（Y1（Y2）侧）配置有用于供给电子元件2的多列带式供料器3。带式供料器3保持有卷绕了隔开规定的间隔保持有多个电子元件2的料带的带盘（未图示）。并且，被构成为通过使带盘旋转而送出料带，从前端部供给电子元件2。另外，头单元20具有从带式供料器3取得电子元件2，并且将电子元件2安装于基板搬送部10上的印刷基板1的功能。在此，电子元件2是IC、晶体管、电容器和电阻等小片状的电子元件。
另外，如图2所示，在表面安装机100上安装有罩体6设于基台4上的壳体7。罩体6能够相对于壳体7向上方（箭头U方向）转动，并构成为用户（操作员）能够接近基板搬送部10。另外，图2中，为了方便图示，对于由壳体7覆盖、本来从外部看不到的内部结构也用实线表示。
另外，如图3所示，在表面安装机100中内设有用于进行装置主体各部分的动作控制的控制装置70。控制装置70主要由运算处理部（CPU）71、存储部72（动作程序存储部72a和校正用数据存储部72b）、图像处理部73、马达控制部74、外部输入输出部75构成。另外，关于构成控制装置70的各个构成要素，后述其详细情况。另外，运算处理部71是本发明的“控制部”的一例。
基板搬送部10如图1所示，具备在印刷基板1的搬送方向即X向上延伸的一对传送器部11。另外，在传送器部11设置有检测印刷基板1的搬送状况的多个基板传感器（未图示）。由此，保持于传送器部11的印刷基板1根据基板传感器的检测结果而被搬送。另外，基板搬送部10的内部设置有在使搬送中的印刷基板1停止于元件安装时的停止位置的状态下进行保持的夹持机构。
支承部30如图2所示，具有沿X方向延伸的滚珠丝杠轴31、使滚珠丝杠轴31旋转的伺服马达32、沿滚珠丝杠轴31延伸的导轨33。另外，头单元20具有安装了与滚珠丝杠轴31螺合的滚珠螺母（未图示）的滑动引导部21。由此，滑动引导部21由导轨33引导并且头单元20随滚珠丝杠轴31旋转而沿X方向往复移动。另外，支承部30是本发明的“移动机构部”的一例，导轨33为本发明的“轨道部件”的一例。
另外，支承部30被构成为在载于基台4上所固定的移动机构40上的状态下能够在与X方向正交的Y方向上移动。具体地，如图1所示，移动机构40具有沿Y方向延伸的滚珠丝杠轴41、使滚珠丝杠轴41旋转的伺服马达42、沿滚珠丝杠轴41延伸的一对导轨43。另外，导轨43可移动地支承支承部30的两端部（X方向）。另外，在支承部30设置有与滚珠丝杠轴41螺合的滚珠螺母35。由此，支承部30由导轨43引导并且滚珠螺母35随滚珠丝杠轴41旋转而在Y方向上往复移动。因此，头单元20被构成为通过使滚珠丝杠轴31和42旋转而能够在基台4上沿X-Y平面移动到任意的位置。
另外，头单元20如图2所示，具有固定在滑动引导部21上的搭载头22、分别安装于搭载头22的两端部（X方向）的主相机23和副相机24。在此，如图1所示，头单元20构成为：主相机23距滚珠丝杠轴31（X轴线600）的距离L1（Y1方向）与副相机24距滚珠丝杠轴31的距离L2（Y1方向）彼此不同（L1＜L2）。即、在通过主相机23的中心和副相机24的中心的直线500上未配置吸嘴25。另外，搭载头22具有设于与印刷基板1相向的下面侧（图2的Z1侧）的多个（6个）的吸嘴25。在此，如图1所示，各个吸嘴25配置在距主相机23的Y方向的位置在Y1方向上偏置距离L3的位置上。另外，如图2所示，各个吸嘴25具有通过由负压发生机（未图示）在嘴前端部产生的负压吸附并保持电子元件2的功能。另外，主相机23和副相机24分别是本发明的“第一摄像部”和“第二摄像部”的一例。另外，吸嘴25是本发明的“作业机构部”的一例。
在此，作为长尺寸元件的导轨33即使精度良好地设计和制造，其形状也多少会变形。即、导轨33不是沿X方向完全笔直，而是朝向Y方向具有微小的位移，作为整体产生翘曲。因此，滑动引导部21随滚珠丝杠轴31旋转而在导轨33上滑动并在X方向上移动的情况下，因滑动面的翘曲，头单元20与滑动引导部21一起在水平面（X－Y平面）内边以X轴为中心向右向左微小振摆边移动。
例如图4所示，头单元20移动到印刷基板1（参照图1）上的安装位置。即、头单元20除了因滑动面的翘曲而向Y1方向平行移动规定量，还从该位移后的位置进一步伴随规定的水平旋转角度而逆时针旋转微小量。另外，图4中，为了方便，夸大地表示伴随振摆的头单元20的姿势，实际上，头单元20的姿势并未显著地振摆到这种程度。另外，图4中，为了以后说明的方便，在将图1所示的表面安装机100的前后方向（Y方向）颠倒后的状态下示意性地表示头单元20的周边部。
在此，本实施方式中，被构成为：对具有吸嘴25的中心从主相机23的中心在Y1方向上超越副相机24的中心而向Y1侧错开距离L3的配置结构的头单元20适用以下的驱动控制。
即、在本实施方式中，通过运算处理部71（参照图3），将预先掌握的导轨33的变形（翘曲）考虑在内来进行调整伺服马达32和42（参照图3）的转速而移动头单元20的控制。另外，在各个电子元件2（参照图20）的安装动作中每个安装动作都执行该驱动控制。由此，被构成为每次都能使吸附了电子元件2的吸嘴25准确地移动到印刷基板1的规定的安装位置。以下，详细说明进行该驱动控制时的运算处理部71所进行的运算内容。
在一个电子元件2的安装动作中进行的运算处理的概要如下所述。如图5所示，首先根据主相机23和副相机24和吸嘴25的位置关系来求取吸嘴25的中心位置（产生了从理论位置的偏移的实际位置坐标）。这时，使用主相机23的中心位置偏离理论位置坐标的偏移量△Xa和△Ya、副相机24的中心位置偏离理论位置坐标的偏移量△Xb和△Yb、从主相机23的中心位置的理论位置坐标到吸嘴25的中心位置的理论位置坐标的距离Rm、从副相机24的中心位置的理论位置坐标到吸嘴25的中心位置的理论位置坐标的距离Rs来算出吸嘴25的中心位置。而且，通过取得吸嘴25的理论位置坐标与发生了偏移的实际位置坐标之差来算出吸嘴25的中心位置的X方向的移动量Mv（dx）和Y方向的移动量Mv（dy）。而且，立即从该电子元件2的控制程序上所指定的安装位置坐标作为校正量减去上述算出的移动量Mv（dx）和Mv(dy)，生成将偏移量考虑在内的控制量（伺服马达的转速）。
另外，偏移量△Xa和△Ya为本发明的“第一移动偏移量”的一例，偏移量△Xb和△Yb为本发明的“第二移动偏移量”的一例。另外，偏移量△Xa和偏移量△Ya分别是本发明的“第一偏移量”和“第二偏移量”的一例，偏移量△Xb和△Yb分别是本发明的“第三偏移量”和“第四偏移量”的一例。另外，移动量Mv（dx）和Mv（dy）分别是本发明的“第一校正量”和“第二校正量”的一例。另外，距离Rm和Rs分别是本发明的“第一半径距离”和“第二半径距离”的一例。以下说明运算处理中使用的各参数的求解方法。
如图5所示，首先，导轨33（参照图4）若处于完全未变形（翘曲）的理想状态，则无论头单元20移动到哪个位置，头单元20中通过多个吸嘴25的中心的直线620（参照图4）与装置的理论上的X轴线610（参照图4）大致平行。这种情况下，作为理论位置的主相机23的中心位置坐标由（Xm，Ym）表示，作为理论位置的副相机24的中心位置坐标由（Xs，Ys）表示。另外，作为从主相机23在Y1方向上离开距离L3的理论位置的吸嘴25的中心位置坐标由（Xu1，Yu1）表示。另外，图5中，使用通过主相机23、副相机24和吸嘴25各自的中心点的图形G1（虚线表示），来表现头单元20的姿势。
接着，在导轨33实际上具有变形（翘曲）的状态下，如图4所示，头单元20被移动而到达某一位置时，头单元20上的直线620和装置的X轴线610相互交叉。即、头单元20合成图5中从图形G1的位置在X1方向和Y1方向上倾斜地平行移动的动作和进而在水平面内逆时针旋转的动作，而到达图形G2（实线所示）的位置。因此，吸嘴25的中心位置坐标从图形G1的理论位置坐标（Xu1，Yu1）向图形G2的实际位置坐标（Xu2，Yu2）旋转移动。另外，实际位置坐标（Xu2，Yu2）是本发明的“交点坐标”的一例。
在此，主相机23、副相机24和吸嘴25各自的中心位置几何学上存在以下的关系。即、主相机23距理论位置坐标的偏移量△Xa和△Ya为已知，并且主相机23和吸嘴25的间隔距离为距离Rm的情况下，产生了偏移的主相机23和吸嘴25的位置关系满足下式。
（Xu2-(Xm＋△Xa)）2＋（Yu2－（Ym＋△Ya））2＝Rm2···（式1）
同样地，副相机24距理论位置坐标的偏移量△Xb和△Yb为已知，并且副相机24与吸嘴25的间隔距离为距离Rs的情况下，产生了偏移的副相机24与吸嘴25的位置关系满足下式。
（Xu2-(Xs＋△Xb)）2＋（Yu2－（Ys＋△Yb））2＝Rs2···（式2）
即，（式1）是使用产生了偏移的吸嘴25的中心位置的X方向的坐标位置Xu2、基于主相机23的X方向的理论位置坐标Xm和偏移量△Xa作为“Xu2－（Xm＋△Xa）”算出的第一水平距离（X方向）、产生了偏移的吸嘴25的中心位置的Y方向的坐标位置Yu2、基于主相机23的Y方向的理论位置坐标Ym和偏移量△Ya作为“Yu2－（Ym＋△Ya）”算出的第一垂直距离（Y方向）、以及距离Rm所规定的圆的方程式。图5中，以具有偏移量△Xa和△Ya的实际位置坐标的主相机23的中心位置为中心、以主相机23的中心位置与吸嘴25的中心位置之间的距离Rm为半径的圆700（圆弧的一部分由双点划线表示）由（式1）表记。
另外，（式2）为使用产生了偏移的吸嘴25的中心位置的X方向的坐标位置Xu2、基于副相机24的X方向的理论位置坐标Xs和偏移量△Xb作为“Xu2－（Xs＋△Xb）”算出的第二水平距离（X方向）、产生了偏移的吸嘴25的中心位置的Y方向的坐标位置Yu2、基于副相机24的Y方向的理论位置坐标Ys和偏移量△Yb作为“Yu2－（Ys＋△Yb）”算出的第二垂直距离（Y方向）、以及距离Rs所规定的圆的方程式。图5中，以具有偏移量△Xb和△Yb的实际位置坐标的副相机24的中心位置为中心、以副相机24的中心位置与吸嘴25的中心位置之间的距离Rs为半径的圆710（圆弧的一部分由双点划线表示）由（式2）表记。另外，（式1）和（式2）分别是本发明“第一关系式”和“第二关系式”的一例。
另外，在（式1）中，主相机23的中心位置从理论位置坐标的偏移量△Xa和△Ya是作为从图形G1到图形G2的主相机23中心位置坐标的X方向和Y方向的偏移量（位移量）基于后述的校正表5a（参照图7）算出的值。另外，在（式2）中，副相机24的中心位置从理论位置坐标的偏移量△Xb和△Ya是作为从图形G1到图形G2的副相机24中心位置坐标的X方向和Y方向的偏移量（位移量）基于后述的校正表5b（参照图7）算出的值。另外，关于校正表5a和5b，分别在进行电子元件2（参照图2）的安装动作之前，通过在装置上试验性地移动头单元20而取得。关于这一点在后面说明。
因此，本实施方式中，通过联立上述的（式1）和（式2）来求解Xu2和Yu2，能够求出产生了偏移的吸嘴25的中心位置的实际位置坐标（Xu2，Yu2）。另外，实际位置坐标（Xu2，Yu2）相当于圆700和圆710的“交点坐标”。另外，联立方程式的解（Xu2，Yu2）的组合可求得两解，但是通过图5，根据Yu2＞Ym＋△Ya且Yu2＞Ys＋△Yb的位置关系，确定对控制处理有效的解（实际位置坐标（Xu2，Yu2））。
另外，通过求取作为方程式的解所得到的实际位置坐标（Xu2，Yu2）与吸嘴25的理论位置坐标（Xu1，Yu1）之差，作为控制时的校正量算出吸嘴25的中心位置的移动量Mv（dx）和Mv（dy）。即、
移动量Mv（dx）＝Xu2－Xu1···（式3）
移动量Mv（dy）＝Yu2－Yu1···（式4）
由此，在本实施方式中，通过运算处理部71，通过（式1）～（式4），根据构成图形G1的各个机械坐标（主相机23中心位置的理论位置坐标（Xm，Ym）、副相机24中心位置的理论位置坐标（Xs，Ys）和吸嘴25中心位置坐标的理论位置坐标（Xu1，Yu1）的相互位置关系来算出产生了偏移的吸嘴25的实际位置坐标（Xu2，Yu2）。而且，被构成为根据实际位置坐标（Xu2，Yu2）推算如图形G2那样移动到任意位置的吸嘴25的中心位置的移动量Mv(dx)和Mv(dy)。另外，移动量Mv(dx)和Mv(dy)分别是本发明的“第一校正量”和“第二校正量”的一例。
换言之，执行向印刷基板1的坐标（Xu1，Yu1）安装电子元件2的指令时，不进行本运算处理的情况下，即使在控制程序上使吸嘴25与头单元20一起向该坐标（理论位置坐标）移动，实际上吸嘴25也被移动到实际位置坐标（Xu2,Yu2）。因此，移动头单元20时，进行本运算处理，并执行将吸嘴25的X方向的移动量Mv(dx)考虑在内而校正伺服马达32的转速并且将吸嘴25的Y方向的移动量Mv(dy)考虑在内而校正伺服马达42的转速的控制。由此，即使移动中的头单元20的姿势因导轨33的变形而向右向左振摆，也能够将吸嘴25的中心位置准确地朝向控制程序上的理论位置坐标（Xu1,Yu1）移动。
另外，在本实施方式中，被构成为对设于头单元20上的六个吸嘴25的各个吸嘴25单独进行上述的校正中心位置的控制（运算处理部71算出校正量的运算处理）。因此，使用六个吸嘴25的任一个来安装电子元件2的情况下，都能够在校正了吸附有电子元件2的吸嘴25的中心位置的状态下进行安装动作。
另外，本实施方式中，被构成为关于（式1）所示的主相机23中心位置的X方向的偏移量△Xa和Y方向的偏移量△Ya、以及（式2）所示的副相机24中心位置的X方向的偏移量△Xb和Y方向的偏移量△Yb，由以下的测量方式事先取得作为用于算出这些值的基准的数据（校正表5a和5b）。另外，校正表5a和5b分别是本发明的“第一校正表”和“第二校正表”的一例。
具体地，被构成为使用图6所示的玻璃制的夹具板105，测量用于校正表面安装机100的支承部30（X轴）和移动机构40（Y轴）内存在的变形的作为基准数据的校正量（偏移量）。在该夹具板105的表面印刷有沿彼此正交的方向（X轴和Y轴方向）以格栅状赋予的多个（P×Q个）基准标记R（R11～RPQ）。而且，代替印刷基板1将夹具板105载置于传送器部11，在规定的位置固定后，移动头单元20，依次拍摄各个基准标记R。
在此，在本实施方式中，首先，使用头单元20的主相机23（参照图4）来拍摄各个基准标记R，并且求出各位置处的所拍摄的基准标记R的从理论位置的偏移量。举具体例子来说明，例如驱动支承部30（X轴）和移动机构40（Y轴）而使主相机23的中心移动到控制程序上的坐标（1，1）。这种情况下，主相机23的拍摄视野的中心位置坐标（1，1）和夹具板105的实际坐标（X11，Y11）上所赋予的基准标记R11完全不重合的情况下，实际坐标（X11，Y11）相对于理论坐标（1，1）的校正量（偏移量）根据拍摄后的图像处理结果作为（△X11，△Y11）求得。在X方向上驱动支承部30从沿导轨33的基准标记R11（实际坐标（X11，Y11））至基准标记RP1（实际坐标（X1P，Y1P））逐次进行这样的校正量的算出。另外，将主相机23的中心位置返回到基准点（原点）后，本次，在固定支承部30的状态下在Y方向上驱动移动机构40从沿导轨43的基准标记R12（实际坐标（X21，Y21））至基准标记R1Q（实际坐标（XQ1，YQ1）逐次进行校正量的算出。即、图6中，算出与由L字型的虚线框106包围的范围内存在的基准标记R有关的各个校正量（△X，△Y）。其结果，得到图7的上段区域中所示的校正表5a。
另外，以与上述同样的顺序，进行与副相机24（参照图4）有关的校正量（△X，△Y）的算出动作。这种情况下，通过将暂时固定于传送器部11的夹具板105在X1方向上移动与主相机23和副相机24的中心间距离Xc（＝|Xs-Xm|）（参照图5）相应的量并再次固定于传送器部11，从而将夹具板105置于副相机24用的位置上。而且，使用副相机24依次拍摄在X方向上排列的基准标记R11～RP1和在Y方向上排列的基准标记R12～R1Q并算出各个校正量（△X，△Y）。其结果，得到图7的下段区域中所示的校正表5b。另外，校正表5a和5b被存储在存储部72内的校正用数据存储部72b（参照图3）。这样，事先取得用于求出上述的主相机23的X方向的偏移量△Xa和Y方向的偏移量△Ya、以及副相机24的X方向的偏移量△Xb和Y方向的偏移量△Yb的基础数据。
因此，作为一例，在执行向印刷基板1的坐标（Xu1，Yu1）安装电子元件2的动作时，首先由运算处理部71参照校正表5a来提取与最接近主相机23的中心位置坐标（Xm，Ym）的基准标记Rpq对应的校正量（△X，△Y），并参照校正表5b提取距主相机23的距离为距离Xc的副相机24的校正量（△X，△Y）。在此，校正量（△X，△Y）仅将与如上那样由图6的L字型的虚线框106包围的范围的基准标记R有关的数据存储在校正表5a（5b）中。因此，在本实施方式中，被构成为，与最接近中心位置坐标（Xm，Ym）或（Xs，Ys）的基准标记Rpq有关的校正量（△X，△Y）引用基准标记Rp1的校正量的X分量△X1p和基准标记R1q的校正量的Y分量△Yq1。即，将（△X1p，△Yq1）代入与基准标记Rpq有关的校正量（△X，△Y）中而进行处理。这是因为，由构成X轴的导轨33的变形所引起的主相机23（或者副相机24）的偏移量无论将负责Y轴移动的移动机构40固定在导轨43上的哪个位置都相同，所以没必要测量夹具板105中与全部的基准标记R（合计P×Q个）有关的校正量（偏移量）。另外，由此也可节约校正用数据存储部72b的容量。
另外，通过上述方式提取与最接近主相机23（参照图4）的中心位置坐标（Xm，Ym）的基准标记Rpq对应的校正量（△X1p，△Yq1）时，该基准标记Rpq的坐标和主相机23的坐标（Xm，Ym）严格来说不一致。因此，被构成为如图6所示，通过插补与最接近的基准标记Rpq在X方向上相邻一个的基准标记R(p＋1，q)和在Y方向上相邻一个的R(p，q＋1)的各个校正量，从而算出与坐标（Xm，Ym）对应的精确的校正量（△X，△Y）。
在本实施方式中，运算处理时参照校正表格5a和5b，从而分别取得主相机23的中心位置从理论位置坐标的偏移量△Xa和△Ya以及副相机24的中心位置从理论位置坐标的偏移量△Xb以及△Yb。并且，通过联立（式1）和（式2）并求解，求出产生了偏移的吸嘴25的实际位置坐标（Xu2，Yu2）。而且，分别算出（式3）和（式4）所示的最终的移动量Mv(dx)和移动量Mv（dy）。在该运算处理的同时，立即将吸嘴25的X方向的移动量Mv(dx)考虑在内而使伺服马达32（参照图3）旋转，并且将Y方向的移动量Mv（dy）考虑在内而使伺服马达42（参照图3）旋转。由此，吸嘴25朝向控制程序上的坐标（Xu1，Yu1）准确地移动而不会伴随偏移。
另外，各个吸嘴25被构成为通过伺服马达26（参照图3）和未图示的升降机构而能够相对于头单元20在上下方向（Z方向）移动。表面安装机100被构成为进行如下动作：头单元20在将吸嘴25降低至下降位置的状态下从带式供料器3（参照图1）吸附电子元件2（参照图2），在吸附了电子元件2的状态下暂时返回上升位置，并搬送至印刷基板1（参照图1）上的规定的位置，在该位置，吸嘴25再次降低，将电子元件2安装于印刷基板1。另外，吸嘴25被构成为通过伺服马达27（参照图3）和未图示的旋转机构以吸嘴轴（Z轴）为中心在X-Y平面旋转。由此，详细调整在吸嘴25的前端部所保持的电子元件2的姿势（X-Y平面上的朝向）。
另外，在基台4的上表面4a上固定地设置有基板用相机50和元件用相机60。元件用相机60具有从下方拍摄被吸嘴25吸附的电子元件2的下面侧的功能。由此，判别电子元件2的形状是否良好，并且判别吸嘴25对电子元件2的吸附位置是否良好。
另外，如图3所示，表面安装机100的动作通过控制装置70控制。运算处理部71全面地统一控制表面安装机100的动作。在存储部72的动作程序存储部72a中储存有运算处理部71能够执行的控制程序和移动头单元20时需要的数据类等。另外，校正用数据存储部72b中储存有上述的校正表5a和5b。另外，图像处理部73具有对基板用相机50还有主相机23和副相机24拍摄到的图像数据进行处理并内部生成表面安装机100的动作所需要的数据的功能。
马达控制部74被构成为根据从运算处理部71输出的控制信号来控制表面安装机100的各伺服马达（使支承部30在Y方向上移动的伺服马达42（参照图1）、使头单元20在X方向上移动的伺服马达32（参照图1）、使吸嘴25在上下方向上移动的伺服马达26以及使吸嘴25以吸嘴轴为中心旋转的伺服马达27等）。另外，马达控制部74被构成为控制设于基板搬送部10的基板搬送轴（未图示）的伺服马达。另外，马达控制部74被构成为根据来自各伺服马达所具有的编码器（未图示）的信号而能够识别头单元20的X-Y平面的位置、吸嘴25的高度位置和旋转位置等。另外，外部输入输出部75具有控制包含运转控制按钮在内的运转操作上的各种按钮类76、基板传感器等各种传感器77的输入输出的功能。如此构成表面安装机100。
接着，参照图1、图3和图5～图8，说明使用主相机23和副相机24取得作为用于对表面安装机100所具有的变形进行校正的基准数据的校正量（偏移量）时的运算处理部71的控制处理流程。另外，本控制处理流程开始之前，由用户进行将夹具板105载置于传送器部11（参照图1）上并固定在规定的位置上的操作作业。因此，以下的说明中，对夹具板105（参照图6）固定在传送器部11上后的表面安装机100（参照图1）的动作进行说明。另外，作为代表例，对使用主相机23（参照图1）来求出校正量（偏移量）时的表面安装机100的动作进行说明。
首先，如图8所示，在步骤S1中，通过运算处理部71（参照图3）使对主相机23（参照图3）的拍摄次数进行计数的变数（计数）初始化。即，计数被设定为p＝1且q＝1。而且，在步骤S2中，根据运算处理部71的指令驱动伺服马达32（参照图3），头单元20（参照图1）的主相机23的中心位置（拍摄视野的中心点）移动到控制程序上的理论坐标（1，1）。而且，在步骤S3中，主相机23的中心停止于理论坐标（1，1）的状态下拍摄固定于传送器部11（参照图11）的夹具板105（参照图6）上的第一行的实际坐标（X11，Y11）所附带的基准标记R11。
而且，在步骤S4中，实际坐标（X11，Y11）相对理论坐标（1，1）的校正量（偏移量）根据主相机23拍摄后的图像处理结果而作为（△X11，△Y11）算出。
而且，在步骤S5中，判断第一行（X方向）全部的基准标记R（R11～RP1）的拍摄是否结束。步骤S5中判断为第一行全部基准标记R（R11～RP1）的拍摄未结束（“否”判定）的情况下，在步骤S6中将p加一（p＝p＋1）。而且，返回步骤S2，重复进行以后同样的处理。即，步骤S2～S6的动作中，主相机23的中心位置从理论坐标（1，1）在横向上向（2，1）移动，拍摄对应的第一行的实际坐标（X12,Y12）的基准标记R21（参照图6），基于图像处理来算出（△X12，△Y12）。之后，p被加一，主相机23的中心从理论坐标（2，1）在横向上向（3，1）移动，拍摄所对应的第一行的实际坐标（X13，Y13）的基准标记R31(参照图6)，基于图像处理来算出（△X13，△Y13）。该动作重复进行直至p＝P。另外，与所算出的第一行各实际坐标对应的校正量（△X，△Y）每次都暂时保存在存储部72（参照图3）的作业用存储区域。
另外，在步骤S5中判断为第一行（X方向）全部的基准标记R（R11～RP1）的拍摄结束（“是”判定）的情况下，在步骤S7中，判断第一列（Y方向）全部的基准标记R（R12～R1Q）的拍摄是否结束。在步骤S7中判断为第一列全部的基准标记R（R12～R1Q）的拍摄未结束（“否”判定）的情况下，在步骤S8中将p＝1设定为固定值并且将q加一（q＝q＋1）。而且，返回步骤S2，重复进行以后同样的处理。即，在步骤S2～S8（除了步骤S6）的动作中，主相机23的中心从理论坐标（P,1）移动到（1，2），拍摄所对应的第一列的实际坐标（X21，Y21）的基准标记R12（参照图6），根据图像处理来算出（△X21，△Y21）。之后，q被加一，主相机23的中心从理论坐标（1，2）移动到（1，3），拍摄所对应的第一列的实际坐标（X31，Y31）的基准标记R13（参照图6），根据图像处理来算出（△X31，△Y31）。该动作重复进行直至q＝Q（p＝1为固定值）。另外，与所算出的第一列的各实际坐标对应的校正量（△X，△Y）每次都暂时保存在存储部72的作业用存储区域。
另外，在步骤S7中判断为第一列（Y方向）全部的基准标记R（R12～R1Q）的拍摄结束（“是’判定）的情况下，在步骤S9中，参照保存在存储部72的作业用存储区域中的与各实际坐标对应的校正量（△X，△Y）来生成校正表5a（参照图7），并且校正表5a被存储在校正用数据存储部72b（参照图3）中。如此，取得与图6的虚线框106所包围的部分的基准标记R有关的各个校正量（△X，△Y），并结束本控制。
另外，上述的本控制处理流程也可同样适用于使用副相机24（参照图3）来求取校正量（偏移量）的动作。这种情况下，由用户使暂时固定于传送器部11（参照图1）的夹具板105（参照图6）在X1方向上移动与主相机23和副相机24的中心间距离Xc（＝|Xs－Xm|）（参照图5）相应的量并再次将其固定在传送器部11上，从而将夹具板105置于副相机24用的位置上。而且，随着本控制处理流程的执行而生成校正表5b（参照图7）并存储在校正用数据存储部72b（参照图3）中。如此，使用主相机23和副相机24取得用于对表面安装机100所具有的变形进行校正的校正量（偏移量）的基础数据。
接着，参照图2、图3、图5～图7和图9，对将电子元件2安装于印刷基板1时的运算处理部71的控制处理流程进行说明。
首先，如图9所示，在步骤S21中，通过运算处理部71（参照图3）读取元件搭载数据所包含的首个电子元件2（参照图2）的安装位置坐标（例如（Xu1，Yu1）（参照图5））。
接着，在步骤S22中，根据校正表5a和5b（参照图7）算出使头单元20移动时的校正量（移动量Mv（dx）和Mv（dy）。
具体地，首先，从校正表5a提取与最接近主相机23的中心位置坐标（Xm，Ym）的基准标记Rpq（参照图6）相关地算出的校正量（△X1p，△Yq1），并且分别提取与最接近的基准标记Rpq在X1方向上相邻一个的基准标记R(p＋1，q)的校正量（△X1，P＋1，△Yq1）和Y1方向上相邻一个的基准标记R(p＋1，q)的校正量（△X1P，△Yq＋1，1）。而且，通过插补各个校正量，算出与X坐标Xm对应的校正量△Xa和与Y坐标Ym对应的校正量△Ya。另外，同样地，从校正表5b提取与最接近副相机24的中心位置坐标（Xs，Ys）的基准标记Rpq（参照图6）相关地算出的校正量（△X1p，△Yq1），并且分别提取与最接近的基准标记Rpq在X1方向上相邻一个的基准标记R(p＋1，q)的校正量（△X1，P＋1，△Yq1）和在Y1方向上相邻一个的基准标记R(p＋1，q)的校正量（△X1P，△Yq＋1，1）。而且，通过插补各个校正量，算出与X坐标Xs对应的校正量△Xb和与Y坐标Ys对应的校正量△Yb。
而且，在（式1）和（式2）代入主相机23中心位置的理论位置坐标（Xm，Ym）、副相机24中心位置的理论位置坐标（Xs，Ys）、主相机23与吸嘴25的间隔距离Rm、副相机24与吸嘴25的间隔距离Rs、以及与上述的主相机23相关地算出的校正量（△Xa，△Ya）和与副相机24相关地算出的校正量（△Xb，△Yb）的各数据，并且联立（式1）和（式2）来求解Xu2和Yu2。而且，根据（式3）算出最终的校正量（移动量Mv（dx）（＝Xu2-Xu1），并且根据（式4）算出最终的校正量（移动量Mv(dy)（＝Yu2－Yu1））。在步骤S22中，这样的运算处理由运算处理部71进行。
接着，在步骤S23中，将步骤S22中求得的校正量（移动量Mv（dx）和Mv（dy））考虑在内而使头单元20移动至安装位置。即，将吸嘴25的X方向的移动量Mv（dx）考虑在内而使伺服马达32（参照图3）旋转，并且将Y方向的移动量Mv(dy）考虑在内而使伺服马达42（参照图3）旋转。而且，在步骤S24中，在移动到安装位置的状态下的头单元20中，将电子元件2（参照图2）安装于印刷基板1（参照图2）。
而且，在步骤S25中，判断在元件搭载数据中是否残留未安装（未执行）的元件搭载数据。在步骤S25中判断为残留有搭载数据（“是”判定）的情况下，返回步骤S21，重复进行以后同样的处理。即，读取新安装的电子元件2的安装位置坐标（Xu1，Yu1），并且根据校正表5a和5b（参照图7）来算出与该电子元件2有关的校正量（移动量Mv（dx）和Mv（dy））。而且，每次安装动作时重复进行：将X方向的移动量Mv（dx）考虑在内而使伺服马达32（参照图3）旋转，并且将Y方向的移动量Mv（dy）考虑在内而使伺服马达42（参照图3）旋转，将电子元件2安装于印刷基板1。另外，在步骤S25中判断为没有未安装的搭载数据（全部安装完）（“否”判定）的情况下，本控制结束。
在本实施方式中，如上所述，将运算处理部71构成为进行以下控制：在使头单元20移动时，基于与主相机23的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的偏移量△Xa（X方向）和偏移量△Ya（Y方向）、与副相机24的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的偏移量△Xb（X方向）和偏移量△Yb（Y方向）、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的实际位置坐标（Xu2，Yu2）。由此，即使在通过主相机23和副相机24各自的中心的直线500上未配置吸嘴25（从主相机23向Y1侧离开距离L3）的头单元20中，也能够根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系，在移动头单元20时适当地校正吸嘴25的中心位置并使其在X-Y平面内移动。由此，能够使吸嘴25精度良好地移动到印刷基板1上的安装位置。
本实施方式中，在头单元20中，副相机24相对主相机23配置在Y1方向上不同的位置上。如此，在移动副相机24相对主相机23配置在Y方向上不同的位置上的头单元20时，能够根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系，适当校正吸嘴25的中心位置。
另外，本实施方式中，以具有偏移量△Xa和△Ya的实际位置坐标的主相机23的中心位置为中心、以主相机23的中心位置与吸嘴25的中心位置之间的距离Rm为半径的圆700（参照图5）和以具有偏移量△Xb和△Yb的实际位置坐标的副相机24的中心位置为中心、以副相机24的中心位置与吸嘴25的中心位置之间的距离Rs为半径的圆710（参照图5）相交的交点坐标（Xu2，Yu2）成为根据主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系求得的吸嘴25的中心位置（实际位置坐标）。而且，将运算处理部71构成为进行以下的控制：根据吸嘴25中心位置的实际位置坐标（Xu2，Yu2）相对理论位置坐标（Xu1，Yu1）的X方向上的差量即校正量（移动量Mv（dx））和相对该理论位置坐标（Xu1，Yu1）的Y方向上的差量即校正量（移动量Mv（dy））来校正吸嘴25的中心位置。由此，根据主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系能够容易地确定（推算）发生移动偏移的吸嘴25的中心位置的实际位置坐标（交点坐标），所以能够容易求得与包含移动偏移的实际位置坐标与理论位置坐标之差相当的移动量Mv（dx）和移动量Mv（dy）。由此，能够将作为校正量的移动量Mv（dx）和移动量Mv（dy）考虑在内而使吸嘴25准确地移动到印刷基板1上的安装位置。
另外，在本实施方式中，将运算处理部71构成为进行以下的控制：在使头单元20移动时使吸嘴25的中心位置移动到从吸嘴25中心位置的理论位置坐标分别减去X方向上的移动量Mv(dx）和Y方向上的移动量Mv(dy）所得的位置坐标。由此，运算处理部71的运算处理上，使用移动量Mv（dx）和移动量Mv（dy）能够容易校正吸嘴25的中心位置，所以能够容易将头单元20的吸嘴25移动到校正后的作业位置。
另外，在本实施方式中，被形成为，根据实际位置坐标（交点坐标（Xu2，Yu2））、主相机23的理论位置坐标（Xm，Ym）、偏移量△Xa、偏移量△Ya和距离Rm之间成立的作为第一关系式的（式1）、以及交点坐标（Xu2，Yu2）、副相机24的理论位置坐标（Xs，Ys）、偏移量△Xb、偏移量△Yb和距离Rs之间成立的作为第二关系式的（式2）来算出作为吸嘴25的中心位置的交点坐标（Xu2，Yu2）。由此，能够利用数值计算等而容易算出水平面（X-Y平面）内的吸嘴25中心位置的实际位置坐标（交点坐标）。因此，能够准确求出用于吸嘴25的中心位置的校正控制的与实际位置坐标（交点坐标）与理论位置坐标的差量相当的校正量（移动量Mv(dx)和移动量Mv(dy)）。
另外，在本实施方式中，（式1）是使用基于产生了偏移的吸嘴25中心位置的X方向的坐标位置Xu2、主相机23的X方向的理论位置坐标Xm和偏移量△Xa算出的X方向的第一水平距离（＝Xu2－(Xm＋△Xa)）、基于产生了偏移的吸嘴25中心位置的Y方向的坐标位置Yu2、主相机23的Y方向的理论位置坐标Ym和偏移量△Ya算出的Y方向的第一垂直距离（＝Yu2－（Ym＋△Ya））和距离Rm所规定的圆700的方程式。另外，（式2）是使用基于产生了偏移的吸嘴25中心位置的X方向的坐标位置Xu2、副相机24的X方向的理论位置坐标Xs和偏移量△Xb算出的X方向的第二水平距离（＝Xu2－(Xs＋△Xb)）、基于产生了偏移的吸嘴25中心位置的Y方向的坐标位置Yu2、副相机24的Y方向的理论位置坐标Ys和偏移量△Yb算出的Y方向的第二垂直距离（＝Yu2－（Ys＋△Yb））和距离Rs所规定的圆710的方程式。由此，通过联立并求解作为圆的方程式所规定的（式1）和（式2），能够容易求得与两个圆700和710相交的点对应的吸嘴25的中心位置（交点坐标（Xu2，Yu2）。
另外，本实施方式中，被构成为，通过联立并求解作为圆700和710的方程式分别规定的（式1）和（式2）来算出交点坐标（Xu2，Yu2），在联立并求解（式1）和（式2）所得的一对交点坐标中、根据主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系选择对校正吸嘴25的中心位置的控制处理有效的交点坐标（Xu2，Yu2）。由此，容易排除对校正吸嘴25的中心位置的控制处理无效的解（交点坐标），所以能够准确地取得对控制处理有效的吸嘴25的中心位置（交点坐标（Xu2，Yu2））。
另外，本实施方式中，将运算处理部71构成为进行以下控制：使用头单元20进行将电子元件2安装于印刷基板1的元件安装动作时，根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的中心位置并使头单元20移动。由此，运算处理部71只要在进行元件安装动作时每次都运算作为吸嘴25的中心位置的校正量的移动量Mv(dx)和移动量Mv（dy）即可。即、例如，与以覆盖X-Y水平面内的全部区域的方式矩阵性地求取庞大数量的安装位置有关的校正量（移动量Mv（dx）和Mv（dy））并在表面安装机100侧作为数据存储的情况相比较，不需要保持这样庞大的数据，相应地能够显著减少表面安装机100侧的数据保有量。
另外，在本实施方式中，将运算处理部71构成为进行以下的控制：每当对各个电子元件2进行单一安装动作时根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的中心位置并使头单元20移动。由此，校正吸嘴25的中心位置并使头单元20移动的控制在各个电子元件2的安装动作中一次一次反复进行，所以每次在各电子元件2彼此不同的安装位置中进行安装动作时，能够使吸嘴25精度良好地移动到各个安装位置。
另外，在本实施方式中，将运算处理部71构成为：根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来进行校正吸嘴25的中心位置的运算处理并进行使头单元20移动的控制。由此，能够进行校正吸嘴25的中心位置的运算处理并且实际移动头单元20，所以能够抑制因运算处理而增大各个电子元件2的安装动作的节拍时间。
另外，在本实施方式中，具备可分别参照使头单元20在X-Y水平面内移动时的主相机23的中心和副相机24的中心各自实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量（△Xa、△Ya、△Xb、△Yb）的校正表5a和5b。并且，将将运算处理部71构成为进行以下的控制：在使头单元20移动时根据基于校正表格5a和5b所掌握的主相机23的中心位置有关的偏移量△Xa和△Ya及副相机24的中心位置有关的偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来来校正吸嘴25的中心位置。由此，能够有效利用校正表5a和5b，并根据偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来迅速地进行校正吸嘴25的中心位置的运算处理。
另外，在本实施方式中，规定了主相机23的中心的实际位置坐标相对理论位置坐标的偏移量△Xa和△Ya的校正表5a和规定了副相机24的中心的实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量△Xb和△Yb的校正表5b存储在校正用数据存储部72b中。而且，将运算处理部71构成为进行以下的控制：在使头单元20移动时根据使用校正表5a算出的主相机23的中心位置有关的偏移量△Xa和△Ya、以及使用校正表5b算出的副相机24的中心位置有关的偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的中心位置。由此，使用校正表5a能够容易算出偏移量△Xa和△Ya，并且使用校正表5b能够容易算出偏移量△Xb和△Yb。
另外，本实施方式中，具备以头单元20可在X-Y平面内移动的方式构成的支承部30，支承部30具有沿X方向延伸并且用于使头单元20沿X方向移动的导轨33。并且，将运算处理部71构成为进行以下的控制：通过支承部30使头单元20在X方向上移动时，根据因导轨33所具有的变形所引起的主相机23的中心位置有关的偏移量△Xa和△Ya以及副相机24的中心位置有关的偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的中心位置。如此，即使在支承部30的沿X方向延伸的导轨33在Y方向上产生翘曲等变形的情况下，也可以根据缘于导轨33的变形并由头单元20旋转而引起的偏移量△Xa和△Ya、偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24以及吸嘴25的相互位置关系，在移动头单元20时适当校正吸嘴25的中心位置。
另外，本实施方式中，吸嘴25在头单元20上设置六个，将运算处理部71构成为进行以下的控制：在使头单元20移动时对六个吸嘴25的各个吸嘴，根据主相机23的中心位置有关的偏移量△Xa和△Ya、副相机24的中心位置有关的偏移量△Xb和△Yb、以及主相机23、副相机24和吸嘴25的相互位置关系来校正吸嘴25的中心位置。由此，即使头单元20具有多个吸嘴25的情况下，由于对各个吸嘴25进行校正各自的中心位置并使头单元20移动的控制，所以关于使用该头单元20进行的全部的元件安装动作，能够精度良好地移动与各安装位置对应各吸嘴25。
另外，应当理解本次公开的实施方式所有方面为例示，而非限制性的。本发明的范围不由上述实施方式的描述表示而由权利要求表示，另外还包含与权利要求均等含义和范围内的全部变更。
例如，在上述实施方式中，例示了本发明适用于表面安装机的例子，但是本发明不限于此。例如，作为本发明的“元件或基板的作业装置）的一例，本发明可以适用于在基板上的规定的涂布位置涂布固定电子元件的焊膏或粘接剂等涂布剂的点胶机。即、这样的点胶机中，能够进行以下控制：根据第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对于理论位置坐标的第一移动偏移量、第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对于理论位置坐标的第二移动偏移量、第一摄像部、第二摄像部及排出嘴（作业机构部）的相互位置关系来校正排出嘴的中心位置并使点胶头（头单元）移动。另外，作为本发明的“元件或基板的作业装置”的一例，本发明也可以适用于将吸附于吸嘴（作业机构部）的电子元件移送至配置于规定的位置上的检查座并与检查座连接而进行电子元件的性能检查的元件试验装置。
另外，上述实施方式中，例示了在使多个（六个）吸嘴25在X轴方向上配置成一列的头单元20移动时适用本发明的例子，但是本发明不限于此。例如，也可以在使具备在搭载头22的下面侧以圆环状配置的多个吸嘴25的转动型头单元移动时适用本发明。另外，在转动型头单元中，以圆环状配置的吸嘴25在搭载头22的下面侧在水平方向上循环移动并变更各个吸嘴25的作业位置。这种情况下，由于主相机23或副相机24与各个吸嘴25的位置关系是已知的，所以容易应用本发明。
另外，上述实施方式中，例示了以主相机23距滚珠丝杠轴31（X轴线600）的间隔距离L1（Y1方向）和副相机24距滚珠丝杠轴31的间隔距离L2（Y1方向）彼此不同（L1＜L2）的方式构成头单元20的例子，但是本发明不限于此。本发明也可以应用于主相机23对滚珠丝杠轴31的间隔距离和副相机24对滚珠丝杠轴31的间隔距离彼此大致相等地构成（处于连接主相机23和副相机24的直线500与X轴线600为平行的配置关系的状态）且在通过主相机23和副相机24的直线上未配置吸嘴25这样的头单元的移动控制中。
另外，上述实施方式中例示了将本发明适用于在沿Z方向观察时的主相机23和副相机24之间的区域中相对于主相机23的中心位置在Y1方向上错开距离L3的位置处配置了吸嘴25的头单元20的移动控制中的例子，但是本发明不限于此。例如，也可以将本发明适用于在副相机24的与主相机23相反一侧（X1方向）的区域配置了吸嘴25的头单元的移动控制。
另外，在上述实施方式中，例示了仅测量由夹具板105中的L字型的虚线框106包围的部分的基准标记R有关的校正量（△X，△Y）并生成校正表5a（5b）的例子，但是本发明不限于此。即，只要可充分确保校正用数据存储部72b的存储容量，则可以测量全部基准标记R（合计P×Q个）有关的校正量（△X，△Y）并生成校正表。

Claims (18)

1.一种元件或基板的作业装置，具备：
头单元，包含第一摄像部、第二摄像部以及作业机构部，该作业机构部在沿上下方向观察的情况下配置于通过所述第一摄像部的中心和所述第二摄像部的中心的直线上以外的位置；以及
控制部，进行使所述头单元在水平面内移动的控制，
其中，所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时根据与所述第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与所述第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置，
以具有所述第一移动偏移量的实际位置坐标的所述第一摄像部的中心位置为中心、以所述第一摄像部的中心位置与所述作业机构部的中心位置之间的第一半径距离为半径的圆和以具有所述第二移动偏移量的实际位置坐标的所述第二摄像部的中心位置为中心、以所述第二摄像部的中心位置与所述作业机构部的中心位置之间的第二半径距离为半径的圆相交的交点坐标是根据所述相互位置关系求得的所述作业机构部的中心位置，
所述控制部被构成为进行以下控制：根据所述交点坐标相对所述作业机构部的中心位置的理论位置坐标在第一方向上的差量即第一校正量和所述交点坐标相对所述作业机构部的中心位置的理论位置坐标在与所述第一方向正交的第二方向上的差量即第二校正量来校正所述作业机构部的中心位置。
2.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时将所述作业机构部的中心位置移动到从所述作业机构部的中心位置的理论位置坐标分别减去所述第一方向上的所述第一校正量和所述第二方向上的所述第二校正量所得的位置坐标。
3.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述第一移动偏移量包含所述第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第一偏移量和在所述第二方向上偏移的第二偏移量，
所述第二移动偏移量包含所述第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第三偏移量和在所述第二方向上偏移的第四偏移量，
根据所述交点坐标、所述第一摄像部的理论位置坐标、所述第一偏移量、所述第二偏移量和所述第一半径距离之间成立的第一关系式、以及所述交点坐标、所述第二摄像部的理论位置坐标、所述第三偏移量、所述第四偏移量和所述第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为所述作业机构部的中心位置的所述交点坐标。
4.如权利要求3所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述第一关系式是使用基于所述交点坐标的所述第一方向的坐标位置、所述第一摄像部的第一方向的理论位置坐标和所述第一偏移量所算出的第一水平距离、基于所述交点坐标的所述第二方向的坐标位置、所述第一摄像部的第二方向的理论位置坐标和所述第二偏移量所算出的第一垂直距离、和所述第一半径距离来规定的圆的方程式，
所述第二关系式是使用基于所述交点坐标的所述第一方向的坐标位置、所述第二摄像部的第一方向的理论位置坐标和所述第三偏移量所算出的第二水平距离、基于所述交点坐标的所述第二方向的坐标位置、所述第二摄像部的第二方向的理论位置坐标和所述第四偏移量所算出的第二垂直距离、和所述第二半径距离来规定的圆的方程式。
5.如权利要求4所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述交点坐标通过联立所述第一关系式和所述第二关系式并求解来算出，
在联立所述第一关系式和所述第二关系式并求解所得到的一对所述交点坐标中根据所述第一摄像部、所述第二摄像部以及所述作业机构部的相互位置关系选择对校正所述作业机构部的中心位置的控制处理有效的所述交点坐标。
6.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使用所述头单元进行与元件或基板有关的作业时根据所述第一移动偏移量、所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置并使所述头单元移动。
7.如权利要求6所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述控制部被构成为进行以下控制：每当对各个所述元件进行单一作业或对各个所述基板进行单一作业时根据所述第一移动偏移量、所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置并使所述头单元移动。
8.如权利要求6所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述控制部被构成为：根据所述第一移动偏移量、所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来进行校正所述作业机构部的中心位置的运算处理并进行使所述头单元移动的控制。
9.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
还具备能够分别参照使所述头单元在水平面内移动时的所述第一摄像部的中心位置和所述第二摄像部的中心位置各自实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量的校正表，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时根据基于所述校正表所掌握的与所述第一摄像部的中心位置有关的所述第一移动偏移量和与所述第二摄像部的中心位置有关的所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置。
10.如权利要求9所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述校正表包含第一校正表和第二校正表，所述第一校正表规定了与所述第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的偏移量，所述第二校正表格规定了与所述第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对于理论位置坐标的偏移量，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时根据使用所述第一校正表所算出的与所述第一摄像部的中心位置有关的所述第一移动偏移量和使用所述第二校正表所算出的与所述第二摄像部的中心位置有关的第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置。
11.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
还具备移动机构部，被构成为能够使所述头单元在水平面内移动，
所述控制部被构成为进行以下控制：在由所述移动机构部使所述头单元移动时根据因所述移动机构部所具有的变形所引起的与所述第一摄像部的中心位置有关的所述第一移动偏移量和与所述第二摄像部的中心位置有关的所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置。
12.如权利要求11所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述移动机构部包含在第一方向上延伸并使所述头单元沿所述第一方向移动的轨道部件，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时根据因所述轨道部件向与所述第一方向正交的第二方向变形所引起的与所述第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与所述第二摄像部的中心位置有关的所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置。
13.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述作业机构部在所述头单元上设置多个，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时对多个所述作业机构部的各个作业机构部根据与所述第一摄像部的中心位置有关的第一移动偏移量和与所述第二摄像部的中心位置有关的所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述作业机构部的所述相互位置关系来校正所述作业机构部的中心位置。
14.如权利要求1所述的元件或基板的作业装置，其中，
所述头单元构成为能够沿所述第一方向移动，
所述第二摄像部相对于所述第一摄像部配置于在与所述第一方向正交的所述第二方向上不同的位置上，
所述第一移动偏移量包含所述第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第一偏移量和在所述第二方向上偏移的第二偏移量，
所述第二移动偏移量包含所述第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第三偏移量和在所述第二方向上偏移的第四偏移量，
根据所述交点坐标、所述第一摄像部的理论位置坐标、所述第一偏移量、所述第二偏移量和所述第一半径距离之间成立的第一关系式、以及所述交点坐标、所述第二摄像部的理论位置坐标、所述第三偏移量、所述第四偏移量和所述第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为所述作业机构部的中心位置的所述交点坐标。
15.一种元件安装装置，具备：
头单元，包含第一摄像部、第二摄像部以及吸嘴，该吸嘴在沿上下方向观察的情况下配置在通过所述第一摄像部的中心和所述第二摄像部的中心的直线上以外的位置上；以及
控制部，进行使所述头单元在水平面内移动的控制，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使所述头单元移动时根据与所述第一摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第一移动偏移量、与所述第二摄像部的中心位置有关的实际位置坐标相对理论位置坐标的第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述吸嘴的相互位置关系来校正所述吸嘴的中心位置
以具有所述第一移动偏移量的实际位置坐标的所述第一摄像部的中心位置为中心、以所述第一摄像部的中心位置与所述吸嘴的中心位置之间的第一半径距离为半径的圆和以具有所述第二移动偏移量的实际位置坐标的所述第二摄像部的中心位置为中心、以所述第二摄像部的中心位置与所述吸嘴的中心位置之间的第二半径距离为半径的圆相交的交点坐标是根据所述相互位置关系求得的所述吸嘴的中心位置，
所述控制部被构成为进行以下控制：根据所述交点坐标相对所述吸嘴的中心位置的理论位置坐标在第一方向上的差量即第一校正量和所述交点坐标相对所述吸嘴的中心位置的理论位置坐标在与所述第一方向正交的第二方向上的差量即第二校正量来校正所述吸嘴的中心位置。
16.如权利要求15所述的元件安装装置，其中，
所述第一移动偏移量包含所述第一摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第一偏移量和在所述第二方向上偏移的第二偏移量，
所述第二移动偏移量包含所述第二摄像部的中心位置从理论位置坐标在所述第一方向上偏移的第三偏移量和在所述第二方向上偏移的第四偏移量，
根据所述交点坐标、所述第一摄像部的理论位置坐标、所述第一偏移量、所述第二偏移量和所述第一半径距离之间成立的第一关系式、以及所述交点坐标、所述第二摄像部的理论位置坐标、所述第三偏移量、所述第四偏移量和所述第二半径距离之间成立的第二关系式来算出作为所述吸嘴的中心位置的所述交点坐标。
17.如权利要求16所述的元件安装装置，其中，
所述第一关系式是使用基于所述交点坐标的所述第一方向的坐标位置、所述第一摄像部的第一方向的理论位置坐标和所述第一偏移量所算出的第一水平距离、基于所述交点坐标的所述第二方向的坐标位置、所述第一摄像部的第二方向的理论位置坐标和所述第二偏移量所算出的第一垂直距离、和所述第一半径距离来规定的圆的方程式，
所述第二关系式是使用基于所述交点坐标的所述第一方向的坐标位置、所述第二摄像部的第一方向的理论位置坐标和所述第三偏移量所算出的第二水平距离、基于所述交点坐标的所述第二方向的坐标位置、所述第二摄像部的第二方向的理论位置坐标和所述第四偏移量所算出的第二垂直距离、和所述第二半径距离来规定的圆的方程式。
18.如权利要求15所述的元件安装装置，其中，
所述控制部被构成为进行以下控制：在使用所述头单元进行元件安装动作时根据所述第一移动偏移量、所述第二移动偏移量、以及所述第一摄像部、所述第二摄像部和所述吸嘴的所述相互位置关系来校正所述吸嘴的中心位置并使所述头单元移动。
CN201310170843.1A 2012-05-11 2013-05-10 元件或基板的作业装置和元件安装装置 Active CN103391708B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012109874A JP5918622B2 (ja) 2012-05-11 2012-05-11 部品または基板の作業装置および部品実装装置
JP2012-109874 2012-05-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103391708A CN103391708A (zh) 2013-11-13
CN103391708B true CN103391708B (zh) 2016-05-11

Family

ID=48095505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310170843.1A Active CN103391708B (zh) 2012-05-11 2013-05-10 元件或基板的作业装置和元件安装装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130298391A1 (zh)
EP (1) EP2663174B1 (zh)
JP (1) JP5918622B2 (zh)
CN (1) CN103391708B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5852505B2 (ja) * 2012-05-14 2016-02-03 ヤマハ発動機株式会社 部品または基板の作業装置および部品実装装置
WO2015181977A1 (ja) * 2014-05-30 2015-12-03 ヤマハ発動機株式会社 部品吸着用ノズル、部品搬送装置および部品実装装置
JP6684794B2 (ja) * 2015-07-15 2020-04-22 株式会社Ｆｕｊｉ 検査装置
JP6884533B2 (ja) * 2016-09-14 2021-06-09 Juki株式会社 電子部品実装装置及び電子部品実装方法
CN106950917B (zh) * 2017-01-23 2019-10-22 深圳市卓翼科技股份有限公司 相机校准方法及装置
JP6752977B2 (ja) * 2017-08-31 2020-09-09 株式会社Ｆｕｊｉ 部品装着機及び部品装着方法
US11307567B2 (en) * 2018-02-27 2022-04-19 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Component mounting device, method, and system that controls head based on degree of malfunction
CN108770232B (zh) * 2018-08-21 2019-11-15 安徽广晟德自动化设备有限公司 一种精度补偿系统
JP7253905B2 (ja) * 2018-11-28 2023-04-07 Juki株式会社 実装装置及び実装方法
JP7291586B2 (ja) * 2019-09-19 2023-06-15 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
CN111595279B (zh) * 2020-06-29 2021-08-17 易思维（杭州）科技有限公司 大型工件实际坐标系构建方法及其应用
CN111791588A (zh) * 2020-09-10 2020-10-20 季华实验室 校正装置、喷墨打印机和喷印点坐标确定方法
CN116190295B (zh) * 2023-04-28 2023-07-11 季华实验室 半导体元器件转移装置及转移方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1196873A (zh) * 1996-06-20 1998-10-21 松下电器产业株式会社 电子元件安装装置
JP2004179636A (ja) * 2002-11-13 2004-06-24 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子部品実装装置における校正方法および装置
WO2005120147A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Component mounting method and apparatus
JP2006339392A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Juki Corp 部品実装装置
CN1976577A (zh) * 2005-11-30 2007-06-06 株式会社日立高新技术仪器 电子部件安装装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0679325B2 (ja) * 1985-10-11 1994-10-05 株式会社日立製作所 位置姿勢判定方法
JP3523480B2 (ja) * 1998-01-27 2004-04-26 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ カメラ位置の補正装置
JP2002094296A (ja) * 2000-09-13 2002-03-29 Fuji Mach Mfg Co Ltd 吸着ノズル，電気部品の保持位置検出方法，吸着管曲がり検出方法，吸着ノズルの回転位置特定方法，電気部品取扱装置
WO2004052072A1 (ja) * 2002-12-02 2004-06-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 部品実装装置及び方法
JP2006041260A (ja) * 2004-07-28 2006-02-09 Juki Corp 電子部品搭載装置のノズル位置補正方法
JP2007173801A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Unaxis Internatl Trading Ltd フリップチップを基板に取り付ける方法
CN101390456B (zh) * 2006-02-27 2010-12-29 松下电器产业株式会社 安装方法和组件安装机
JP2008305963A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Yamaha Motor Co Ltd 部品認識装置、表面実装機及び部品試験機
CN101689512B (zh) * 2007-06-28 2012-04-04 雅马哈发动机株式会社 元件移载装置
JP5047772B2 (ja) * 2007-12-21 2012-10-10 ヤマハ発動機株式会社 実装基板製造方法
JP5301329B2 (ja) * 2008-03-31 2013-09-25 Ｊｕｋｉ株式会社 電子部品の実装方法
US8934008B2 (en) * 2009-12-07 2015-01-13 Cognitech, Inc. System and method for determining geo-location(s) in images
JP5134740B2 (ja) * 2010-08-27 2013-01-30 パナソニック株式会社 部品実装装置及び部品実装方法
JP5852505B2 (ja) * 2012-05-14 2016-02-03 ヤマハ発動機株式会社 部品または基板の作業装置および部品実装装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1196873A (zh) * 1996-06-20 1998-10-21 松下电器产业株式会社 电子元件安装装置
JP2004179636A (ja) * 2002-11-13 2004-06-24 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子部品実装装置における校正方法および装置
WO2005120147A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Component mounting method and apparatus
JP2006339392A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Juki Corp 部品実装装置
CN1976577A (zh) * 2005-11-30 2007-06-06 株式会社日立高新技术仪器 电子部件安装装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5918622B2 (ja) 2016-05-18
JP2013239483A (ja) 2013-11-28
US20130298391A1 (en) 2013-11-14
EP2663174B1 (en) 2018-09-19
EP2663174A2 (en) 2013-11-13
EP2663174A3 (en) 2014-03-12
CN103391708A (zh) 2013-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103391708B (zh) 元件或基板的作业装置和元件安装装置
CN103429066B (zh) 元件或基板的作业装置和元件安装装置
CN103687468B (zh) 电子元件安装装置及安装位置校正数据生成方法
CN105193010B (zh) 一种节省使用空间的鞋面喷胶设备
CN104105391B (zh) 元件安装装置
CN104769386B (zh) 具有位置修正功能的作业装置及作业方法
CN206705111U (zh) 具有视觉定位功能的上料机
CN105191516B (zh) 元件安装装置及元件安装装置的校正方法
CN107466200A (zh) 用于自动调整配给器的配给单元的方法和设备
CN110228058A (zh) 机器人、机器人系统、设备制造装置、设备的制造方法以及教学位置调整方法
CN110228063A (zh) 机器人系统、设备制造装置、设备制造方法以及教学位置调整方法
JP6667376B2 (ja) 部品圧入方法および部品圧入システム
CN107107332A (zh) 生产系统
CN105144864B (zh) 电子零件搬送装置
CN107407557A (zh) 附接至坐标测量装置的可移动部分上的旋转装置的校准
CN102442142A (zh) 镭射雕刻机台
CN106363460A (zh) 用于将工件定位的工件定位装置
JP5626911B2 (ja) 車両内装部品用のレーザー加飾装置及び方法
CN109782691A (zh) 伺服调整装置与伺服调整方法
CN110103201A (zh) 作业机器人系统
CN103458672B (zh) 电子元件安装线中的校正值取得方法及电子元件安装方法
CN107303626A (zh) 激光加工装置及激光加工方法
CN109032072A (zh) 一种双并联杆钻铆设备的法矢调姿及其偏移补偿方法
JP6650119B1 (ja) ロボット、ロボットシステム、ロボットの位置調整方法
CN102651965B (zh) 电子部件安装装置以及电子部件安装方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant