CN110800391A - 在通过贴装头进行拾取之前对元件的测量 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种为元件托架（190）装配电子元件（195）的方法和贴装机，该方法包括：（a）在元件进给装置（150）的拾取位置（152）处提供元件（195）；（b）采集在拾取位置（152）提供的元件（195）的图像；（c）根据所采集的图像确定关于所提供的元件（195）的至少一条信息；（d）通过贴装头（107）拾取元件（195）；（e）将所拾取的元件（195）输送到贴装机（100）的装配区域（108）中；和（f）在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将元件（195）贴装在位于装配区域（108）中的元件托架（190）上。本发明还描述了一种装配系统，其包括这种贴装机以及用于执行这种方法的计算机程序。

Description

在通过贴装头进行拾取之前对元件的测量

技术领域

本发明总体上涉及通过为元件托架装配电子元件来制造电子模块的技术领域。特别地，本发明涉及一种用于为元件托架装配电子元件的方法和贴装机，其中在将电子元件贴装到元件托架上之前借助照相机对其进行测量。本发明还涉及一种装配系统，包括这种贴装机以及用于执行上述方法的计算机程序。

背景技术

当元件托架或电路板自动地装配（电子）元件时，在贴装工艺中供应待装备的元件，该贴装工艺在贴装机中执行。元件通常以下列方式供应：在拾取位置将元件呈现给贴装头，贴装头借助至少一个吸盘拾取在不同拾取位置呈现的元件，将元件输送至贴装机的装配区域，并根据预定的空间位置和定向将元件贴装在相应的元件托架上。

可以通过各种方式供应元件。最常见的供应方法是：借助所谓的将元件包装在其中的元件皮带，然后借助所谓的皮带输送机将这些皮带逐步移动到它们相应的拾取位置。但是，特别是由于会造成浪费（必须将清空的皮带作为包装废弃物处理），所以使用元件皮带相当复杂且成本高昂。一种已知的避免所提及的包装和浪费问题的方法是使用所谓的振动输送机，该振动输送机将待处理的元件作为散装材料处理，并将元件单独地呈现在拾取区域中以供贴装头拾取。这种振动输送机例如可以从DE102013219477B4中了解。

为了在装配元件支架时补偿元件供应和拾取公差，通常必需借助照相机记录由吸盘拾取的元件相对于相应吸盘的相对位置和定向。由于在贴装工艺的每个相关阶段都可以准确知道吸盘在相应贴装机的坐标系中的空间位置，所以可通过合适的补偿控制以精确定位的方式并且在准确定向上将元件贴装在元件托架上，其中合适的补偿控制用于贴装头的定位并使相应的吸盘绕其纵轴旋转。

特别地，当使用所谓的行式、矩阵式或转塔式贴装头时，可借助以固定的方式附接至相应的贴装机的机架上的元件照相机来检测所供应的元件。在这方面，贴装头必需在其从元件拾取位置到装配区域的路径上经过元件照相机的检测范围，并根据光学检测所需的时间在检测范围或多或少地进行延长的“中间停留”或减速经过检测范围。这意味着不仅延长了行进路径，而且还延长了用于定位贴装头所需的“行进时间”。无论是延长行进路径还是延长行进时间，都会对装配能力（即在预定时段内可以贴装的元件的数量）造成负面影响，降低了贴装工艺的效率。

发明内容

本发明的目的是提高贴装工艺的效率。

该目的通过独立权利要求的主题实现。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。

根据本发明的第一方面，描述了一种为元件托架装配电子元件的方法。所描述的方法包括：（a）在元件进给装置的拾取位置处提供元件；（b）采集在拾取位置处提供的元件的图像；（c）根据所采集的图像确定关于所提供的元件的至少一条信息；（d）通过贴装头拾取元件；（e）将所拾取的元件输送到贴装机的装配区域中；以及（f）在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将元件贴装在位于装配区域中的元件托架上。

所描述的方法基于以下实现：为了根据元件的图像获取正确贴装所需的关于元件的信息，并不是绝对需要贴装头已经拾取了元件（并且元件由元件夹持装置，特别是吸盘夹持）。相反，在许多情况下，足以在之前尚未采集元件且元件在被贴装头拾取之前不再改变其位置的时间点采集元件的图像。然后，在将元件传送到装配区域时可以“携带”有关元件的所有信息，并且在贴装元件时适当考虑所有信息。

特别地，这种“信息携带”具有的优点是：在元件托架的装备过程中，不必为了在拾取位置和贴装位置之间的路径上的照相机处做“中间停留”而进行“时间”和“行进路径”计划，就可以采集由贴装头夹持的元件。在许多情况下，这可以减少贴装机中的行进时间和/或行进路径，从而以简单有效的方式增加了贴装机的装配能力。在本发明中，术语“装配能力”是指在特定时段内可在一个或多个待装配的元件托架上处理的元件的数量，即将元件贴装在元件托架上的预定的元件安装位置。

术语“关于所提供的元件的至少一条信息”可以理解为直接影响相应元件托架的正确装配的所有信息。关于相应的元件，该信息可以是固有信息，例如元件的类型、元件的形状、元件的质量等。元件的质量还可以表征元件的状况：例如元件是否未损坏或可能损坏，并因此必须从贴装工艺中移出。可替代地或组合地，该信息也可以是关于元件相对于其环境的当前状态的信息。这尤其包括位置信息，例如（i）位置信息，元件的确切位置，和/或（ii）定向信息，元件相对于贴装机内的预定方向是如何定向的。

图像可以通过照相机以已知的方式采集。照相机还可以是所谓的视觉系统的一部分，除了包括照相机之外，该视觉系统还包括合适的照明装置，从而使照相机可以在短曝光时间内拍摄高质量的图像。关于所提供的元件的至少一条信息可以根据照相机采集的图像确定。在该过程中可以使用数字图像处理的已知算法。图像处理可以借助数据处理单元进行，该数据处理单元位于照相机的下游，并且也可以是视觉系统的一部分。可替代地或组合地，图像处理也可以由贴装机的数据处理单元执行，该图像处理单元还以已知的方式协调元件托架的自动装备的过程，并控制包括元件进给装置在内的贴装机的涉及贴装的所有元件。

除了通过减少贴装头的行进路径和/或行进时间来提高装配效率之外，所描述的方法还具有以下优点：执行该方法的贴装机不需要设置元件照相机。这尤其降低了贴装机的购置成本。

根据本发明的示例性实施例，拾取位置位于元件进给装置的在空间上扩展的预定元件呈现区域内。

元件可以设置在元件呈现区域内，该元件呈现区域在空间上不受限于至少近似准确的拾取位置，特别是与振动输送机配合，振动输送机将元件作为分离的散装物料项处理，不需要确切的空间引导，例如没有机械障碍或引导通道。由于针对这种类型的散装物料的处理，所提供的元件的确切位置是未知的，因此无论如何都需要针对元件的确切位置对元件进行光学检测，以使贴装头“知道”在什么位置必须降低相应的元件夹持装置，从而可以真正地在拾取过程中“击中”元件。这意味着，在将元件贴装到要装配的常规贴装机或装配系统（相当于贴装机加元件进给装置）中的元件托架上时，也可以执行此处所述的使用在拾取元件时确定的位置信息的方法，而无需另外的元件照相机形式的硬件调整。相反，所描述的方法可以仅以软件的形式（例如借助相应的软件更新）来实现。

应当指出，在本实施例中使用的照相机应该具有至少与元件呈现区域一样大的空间检测范围。只有这样才能确保可以真正地检测到在元件呈现区域中提供的所有元件。

根据供给装置的尺寸，特别是所谓的履带宽度，元件呈现区域可以具有不同的尺寸。元件呈现区域的典型宽度可以在20mm至5mm之间，特别是小于15mm，更特别是小于10mm或者甚至小于8mm。元件呈现区域的典型长度可以在30mm至8mm之间，特别是小于20mm，更特别是小于15mm或者甚至小于10mm。

由于这个原因，特别地，宽度可以是呈现区域沿着平行于贴装机的侧面的方向的延伸，其中相应的进给装置附接至贴装机的侧面。该方向通常与输送机装置的输送方向一致，借助该输送机装置可将待装配的元件托架送入装配区域，并且从装配区域排出至少部分装配的元件。特别地，长度可以是元件呈现区域沿着垂直于贴装机的前述侧面或垂直于前述输送方向定向的方向的延伸。

根据本发明的另一示例性实施例，拾取位置（在元件进给装置的坐标系统中）是元件进给装置在空间上至少近似固定地预定的拾取位置。这意味着元件由元件进给装置输送到精确定义的位置，并且在该位置由贴装头拾取。在用于呈散装材料形式的元件的振动输送机中，这可以通过合适的机械引导结构（例如挡板、漏斗、运输槽、运输通道等）来实现，从而在拾取位置一个接一个地提供元件。可替代地，可以使用已知的皮带输送机，其以已知的方式在元件皮带中输送元件，其中单个元件位于元件皮带的每个凹陷内，该凹陷尽可能精确地适应元件的形状和尺寸。

集成在进给装置中的照相机在这里也可以用作采集元件图像的照相机。可替代地或组合地，可以使用附接至贴装头的照相机。特别地，这样的解决方案可以具有以下优点：如果使用并排设置的多个元件进给装置，则每个进给装置无需具有其单独的照相机。

根据本发明的另一示例性实施例，至少一条信息包括所提供的元件的位置信息。

特别地，如本发明所使用的术语“位置信息”可以是拾取位置在坐标系中的坐标，所述坐标系相对于进给装置和/或贴装机是固定的或在空间上是固定。

将所确定的位置信息传递到控制器上，以对贴装头进行适当的定位，从而可以以如下方式对贴装头进行定位：通过贴装头的元件夹持装置或吸盘，可以准确地拾取各个元件，优选地使元件居中，尤其是相对于其重心居中。这对贴装工艺的工艺可靠性有积极影响。

根据本发明的另一示例性实施例，至少一条信息包括所提供的元件的定向信息。

特别地，如本发明中所使用的术语“定向信息”是指相应的元件相对于在上述的进给装置和/或贴装机的坐标系内的预定方向的定向。由于相对于重力，待拾取的元件位于典型水平的呈现面上，因此在大多数情况下只需通过单个定向角度便可以指示元件的方向。如果在拾取元件之前根据相应的图像分析准确地获知该定向角度，并且在拾取该元件时该定向角度没有变化，则可以在元件贴装期间，通过元件夹持装置围绕其纵轴线的适当的且自身已知的旋转，使用定向信息将元件贴装在正确的角度位置。

在这一点上应该注意的是，特别地，当使用借助振动输送作为散装材料存在的元件的元件进给装置时，可能发生以下情况：（a）元件的主体沿边缘直立在呈现表面上；或（b）虽然元件，特别是电阻器，平放在表面上，但其定向错误（所谓的“上下颠倒”定向）。为了防止贴装误差，作为所述方法的一部分，必需对这类“错误定向情况”进行检测，并且不可以贴装相应的元件，或者只能在相应的“重新定向”之后贴装相应的元件。

根据本发明的另一示例性实施例，至少一条信息包括关于所提供的元件的质量信息。

质量信息（其也可以使用适当的图像分析算法确定）例如可以从光学外观上指示该元件是无缺陷还是有缺陷。如果元件被损坏，则可以以自身已知的方式将元件从贴装工艺中移除，并且尤其可以将元件转移到废料容器中。

光学外观可以指示元件的几何形状。这意味着，例如部分主体和/或端触点已经断开或以其他方式丢失的元件将被识别为有缺陷元件。然而，术语“光学外观”也可以理解为包括元件的表面或部分表面的光学性质。例如，可以想到的是，可将在图像中显得暗淡的元件表征为无缺陷，而将显得有光泽的元件表征为有缺陷（反之亦然）。如果采集的图像是彩色图像，则颜色信息也可以用于表征元件。

根据本发明的另一示例性实施例，该方法还包括采集在拾取位置提供的元件的至少一个另外的图像。在确定关于所提供的元件的至少一条信息时，需要考虑所采集的另外的图像。这可以确保所确定的信息的高准确性和/或可靠性。

根据本发明的另一示例性实施例，在第一照明设置下拍摄（第一）图像，并且在第二照明设置下拍摄（第二）另外的图像，其中第二照明设置与第一照明设置不同。这两个照明设置例如可以在以下方面不同：它们相对于拾取位置或在其上提供相应元件的呈现平面的光谱和/或照明角度。在许多情况下，不同的照明设置使得可以较好地采集相应元件的不同属性。因此，可以通过组合对应的信息来进一步改善图像分析。

根据本发明的另一方面，描述了一种用于为元件托架装配电子元件的贴装机。所述的贴装机包括：（a）机架；（b）龙门系统，具有固定部分和可移动部分，该固定部分以固定方式附接至机架，并且可移动部分可相对于固定部分定位；（c）贴装头，其附接至可移动部分，并且用于拾取元件进给装置的拾取位置处的元件并且在适当定位可移动部分之后将元件贴装在元件托架上的预定贴装位置；（d）控制单元，用于控制贴装头的操作；（e）照相机，用于采集在拾取位置提供的元件的图像；以及（f）数据处理单元，设置在所述照相机的下游，用于根据所采集的图像确定关于所提供的元件的至少一条信息，并将确定的信息传送给控制单元。控制单元用于以如下方式控制贴装头：在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将拾取的元件贴装在元件托架上。

所描述的贴装机基于以下实现：当装备元件托架时，尤其是在预定贴装位置贴装相应的元件时，需要考虑与待贴装的元件有关的信息，该信息是借助于在拾取位置拾取元件之前拍摄图像获得的。这样，就可以省略在贴装头拾取元件之后对元件的任何（进一步的）测量。特别地，与已知的所拾取的元件由固定的元件照相机采集的贴装方法相比，由于可以减少贴装头的行进路径和行进时间，所以大大提高了装配效率。

根据本发明的示例性实施例，贴装机还包括元件进给装置，该元件进给装置直接或间接地附接至机架，并用于在拾取位置提供元件。因此，借助图像分析在元件拾取之前或期间获得的信息也可以用于元件托架的可靠装备，从而在许多应用情况下不再需要对元件进行另一次光学测量。由于这个原因，假设在装配的每个阶段精确地知道贴装头或其吸盘在装配系统的在空间上固定的坐标系中的位置，并且特别地，贴装头对元件的拾取以不会发生元件的未知空间跳跃的受控的方式进行。

根据本发明的示例性实施例，照相机与元件进给装置相关联。特别地，将照相机集成到元件进给装置中，这具有以下优点：可以容易地相对于拾取位置定位和/或定向照相机，该拾取位置在元件进给装置的坐标系统内的固定位置，使得可以可靠地测量在拾取位置提供的元件。可经由合适的数据接口将数据从照相机传输到贴装机。

特别有利的是，照相机集成在元件进给装置中。在该情况下，可以将照相机设置在由元件进给装置的机架保护的位置，并且可以已知的方式操作元件进给装置，特别是将元件进给装置与贴装机联接或断开，而不必特别注意照相机。

元件进给装置可以进一步优选地装备有照明装置，就光强度和/或光谱而言，该照明装置用合适的照明光对被采集的元件进行采集。这可以采集到高质量的图像，并确保较高的贴装可靠性。

根据本发明的另一示例性实施例，照相机附接至贴装头。然后将照相机的光学检测范围定向，使其始终采集拾取位置的地点。这样做的优点是，即使贴装头在相对于贴装机的机架的不同拾取位置处拾取元件，也只需要一个照相机。用更具描述性的术语来说，照相机会始终与贴装头一起移动到需要其的确切位置。

根据本发明的另一方面，描述了一种用于为元件托架装配电子元件的计算机程序。如果计算机程序由处理器执行，则该计算机程序适于执行上述方法。

为了本发明的目的，提及该计算机程序在含义上等同于程序元素、计算机程序产品和/或计算机可读介质的概念，其中程序元素、计算机程序产品和/或计算机可读介质包含用于控制计算机系统以协调系统或方法的操作的指令，上述控制以适合实现与根据本发明的方法相关的效果的方式进行。

可以将计算机程序实施为任何合适的编程语言（例如JAVA、C++等）的计算机可读指令代码。计算机程序可以存储在计算机可读存储介质（CDROM、DVD、BlueRay光盘、可移动驱动器、易失性或非易失性存储器、安装的存储器/处理器等）上。指令代码可以以执行所需功能的方式对计算机或其它可编程设备（例如上述贴装机的控制单元）进行编程。还可以在用户可以（如果需要）在其中下载计算机程序的网络（如因特网）中提供计算机程序。

本发明既可以借助计算机程序即软件来执行，也可以借助一个或多个特殊的电子电路来执行，即以硬件或任何混合的形式（借助软件和硬件元件）来执行。

应当指出的是，已经针对本发明的不同主题对本发明的实施例进行了描述。特别地，借助设备权利要求对本发明的一些实施例进行了描述，并借助方法权利要求对本发明的其它实施例进行了描述。阅读本申请的本领域技术人员应该明确的是：除了属于本发明的一种类型的主题的特征组合之外，属于不同类型的主题的特征的任何组合都是可能的，除非另有明确说明。

本发明的其它优点和特征可以从当前优选的实施例的以下示例性描述中得出。应将本文的各个附图视为是示意性的，并且未按比例绘制。

附图说明

图1示出了装配系统的透视图，其中装配系统通过使用在本发明中所描述的用于为元件托架装配电子元件的方法来制造电子模块。

图2a、图2b和图2c均示出了为元件托架装配电子元件的时序图，其中在不同时间光学测量这些元件。

图号说明：

100贴装机

102机架/框架结构

103引导件

104支撑臂

105引导件

106可移动支撑元件

107贴装头

107a元件夹持装置/吸盘

108装配区域

114电路板照相机

131输送机装置

140控制单元

150元件进给装置

152拾取位置

160照相机/元件照相机

165数据处理单元

190元件托架

192标记

195元件。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的示例性实施例的装配系统的透视图。该装配系统用于为元件托架190装配电子元件195，以在元件托架上构建电子模块。装配系统包括贴装机100和示意性示出的元件进给装置150，该元件进给装置150横向地附接至贴装机100，并且通过元件进给装置150将元件195供应至贴装过程。

元件195可以以各种方法和方式供应。例如，元件进给装置150可以是所谓的振动输送机，其以散装材料的形式供应元件195，其中振动元件的适当振动用于将来自散装材料容器的元件195输送到拾取位置152和/或用于分离元件195。可替代地，元件进给装置150可以是所谓的皮带输送机，借助该皮带输送机可将以已知方式包装在元件皮带中的元件顺序地输送到拾取位置152。

贴装机100包括框架结构或机架102，其中两个平行对齐的引导件103附接至机架结构或机架102。两个引导件103承载有横向支撑臂104。在横向支撑臂104上形成有引导件105，支撑元件106可移动地安装在引导件105上。在图1中使用的直角坐标系中，两个引导件103均沿y方向延伸，并且引导件105沿x方向延伸。由x方向和y方向形成的xy平面是垂直于竖直z方向定向的水平面。

在支撑元件106上设置有贴装头107，该贴装头包括至少一个设计为吸盘或吸管的元件夹持装置107a，该夹持装置可以通过未示出的驱动器沿z方向移动。还提供了此处未示出的旋转驱动器，用于校正所拾取的元件195的角位置，从而将元件195以正确的角位置贴装在元件托架190上。吸盘107a可以借助旋转驱动器绕其纵轴线旋转。

贴装机100还包括输送机装置131，通过该输送机装置将待装配的元件托架190进给到贴装机100的装配区域108中，并且在至少部分地为元件托架装配元件195之后将元件托架从贴装机100中取出。

除了贴装头107之外，还将用于采集在元件托架190上提供的标记192的所谓的电路板照相机114附接至支撑元件106。这样，可以通过测量标记192的位置来确定进给到装配区域108中的元件托架190的精确位置。

吸盘107a可以通过贴装头107的相应的x-y运动以已知的方式定位在装配区域108中。

贴装机100还包括（中央）控制单元140。控制单元140用于执行处理程序，该处理程序用于为元件托架190装配元件195，以使贴装机100或装配系统的所有部分同步运行，并且由此便于以至少几乎无缺陷的且迅速的方式为元件托架190装配元件195。

提供照相机160（在本发明中也称为元件照相机），用于对元件195进行位置测量和控制。与现有技术的装配系统（在该装配系统中，当贴装头刚刚拾取元件或贴装头的吸盘刚刚夹持元件时，照相机就对元件进行检测）不同，将元件照相机160设置和/或定向成使得在贴装头107拾取元件之前，就对在拾取位置152提供的元件195进行光学测量。

在数据处理单元165中分析由照相机160（在拾取位置152处）拍摄的元件195的图像。在该过程中，在拾取位置152提供元件195时，确定元件195的（i）位置和（ii）定向。然后，特别地，将位置信息和相应的定向信息传输到控制单元140。当在从元件进给装置150拾取元件195期间控制贴装头107或吸盘107a时，尤其是在将元件195贴装在元件托架190上时，控制单元140会考虑该位置信息和相应的定向信息，以使每个元件195都准确地贴装在其预定的贴装位置并正确地定向。正确的贴装位置是通过在xy平面内将贴装头107适当定位来实现的。正确的定向是以已知的方式通过使相应的吸盘绕其纵轴线旋转来实现的。

可选地，由照相机160（在拾取位置152处）拍摄的元件195的图像也可以用于检测元件195的类型。这可以防止贴装错误的元件，例如被错误的元件“污染”的情况。

此处描述的原理为在将元件贴装在元件托架上时，在由贴装头拾取元件之前就将元件的光学采集位置和/或定向（立即）考虑在内，该原理基于以下认识：（i）在装配的每个阶段，确切地知道贴装头或相应的吸盘在装配系统的在空间上固定的坐标系中的位置，并且（ii）特别地，贴装头对元件的拾取以如下受控的方式进行：不会发生元件的未知空间运动（位移、变形等）。

数据处理单元165也可以集成在中央控制单元140中。数据处理单元165可以借助其自身的硬件或适当的软件来实施。

应当注意的是，本发明决不限于在此所示的贴装机100的用途。特别地，本发明可以使用元件照相机来执行，所述元件照相机与贴装头一起移动并且被提供用于在紧接贴装头拾取元件之前采集元件。根据相应的照相机图像导出的位置信息和/或定向信息可以在随后的元件托架的装配过程中以相同的方式使用。

同样地，本发明可以与所谓的多贴装头结合使用，该多贴装头包括多个元件夹持装置，并且因此可以同时输送多个元件。在这种情况下，夹持装置可以设置成行或矩阵。同样地，夹持装置可以设置成从旋转轴线径向突出的星形，以通过旋转夹持装置再次拾取和放下多个元件。明显地，也可以使用任何其它类型的单个或多个贴装头来执行本发明。

下面参考图2a、图2b和图2c描述用于装配元件托架的各种时序，其中在不同时间对元件进行光学测量。图2c示出了根据本发明示例性实施例的对元件的光学测量。图2a和图2b示出了作为两个现有技术贴装工艺的一部分的用于对元件进行光学测量的时序（以便更好地理解本发明的示例性实施例）。

图2a示出了基于所谓的“收集和贴装”原理的现有技术贴装工艺中的时序，其中使用了多贴装头，该多贴装头包括星形工具，该星形工具具有径向向外突出并且可绕旋转轴线旋转的多个元件夹持装置。在步骤A1中，多贴装头用于从元件进给装置或顺序地从多个元件进给装置拾取多个元件。在随后的步骤A2中，借助所谓的“龙门跳跃”将所拾取的元件输送到贴装机的装配区域中。在步骤A3中，在元件到达装配区域之后，将各个元件依次贴装在预定的贴装位置上。然后在步骤A4中，借助另一次龙门跳跃将已经清空了元件的贴装头传送回元件进给装置，使得新的贴装周期可以从另一次拾取多个元件开始。在拾取（步骤A1）和贴装过程（步骤A3）中，对多贴装头拾取的元件进行的测量在于，星形工具以分度方式旋转，以使针对每个分度步骤，所拾取的元件位于附接至多贴装头的元件照相机的检测范围内。在两个定时窗口内进行测量，其中这两个定时窗口在图2a中用参考符号AV标记。

图2b示出了基于所谓的“拾取和贴装”原理的现有技术贴装工艺中的时序，其中使用具有单个元件夹持装置的单个贴装头或多贴装头，并且多个元件夹持装置按矩阵网格彼此平行地设置。

在步骤B1中，至少一个元件供给装置拾取至少一个元件。然后在步骤B2中，借助龙门跳跃将相应的贴装头输送到贴装机的装配区域中。在步骤B3中，在元件到达装配区域之后，将至少一个元件贴装在元件托架上。接着在步骤B4中，通过另一次门架跳跃将贴装头传送回至少一个元件进给装置，以使新的贴装周期可以从另一次拾取至少一个元件开始。基本上，在步骤B2的门架跳跃期间的任何时间都可以测量由贴装头拾取的至少一个元件。用于该测量的定时窗口在图2b中用参考符号BV标记。

图2c示出了根据本发明的示例性实施例的为元件托架装配电子元件的方法的时序。与所有现有技术方法不同，当元件位于其相应的拾取位置时，需在贴装头拾取元件之前对元件进行光学测量。用于光学测量的定时窗口由参考符号CV标记。在步骤C1中，借助贴装头从至少一个元件进给装置的至少一个拾取位置拾取相应的元件（可选地，连同其它已经光学测量过的元件）。然后在步骤C2中，借助龙门跳跃将贴装头输送到贴装机的装配区域中。在步骤C3中，在元件到达装配区域之后，将至少一个元件贴装在元件托架上。接着在步骤C4中，借助另一次龙门跳跃，将贴装头传送回至少一个元件进给装置，以使新的贴装周期可以从另一次拾取至少一个元件开始。

此处描述的本发明或本发明的实施例可以用更具描述性的术语概括如下：与现有技术的作业流程相比，本发明提出了一种用于装配元件托架的改进的作业流程。该作业流程的特征在于，在拾取元件之前就会测量元件在贴装机中或在与其联接的元件进给装置中的位置。特别地，该测量可以通过从所谓的“散装箱进料器”中拾取来完成，该“散装箱进料器”借助振动来输送散装物料元件。例如在DE102013219477B4中公开了这种元件进给装置。在本发明中，元件（的位置）优选地借助元件进给装置中的合适的照相机来测量，以为贴装头确定确切的元件拾取位置。根据本发明，这些拾取位置的确切信息也用于随后相应的元件的贴装。由于使用另外的照相机拍摄图像，所以可以在周期内的任何时间对元件在元件进给装置中的位置进行光学测量，而不延迟贴装作业流程。

应当注意的是，术语“包括”不排除其它元件，并且“一”或“一个”不排除多个。结合不同的示例性实施例描述的元件也可以相互组合。还应当注意的是，权利要求书中的参考符号不应解释为限制权利要求书的保护范围。

Claims (13)

1.一种为元件托架（190）装配电子元件（195）的方法，所述方法包括

在元件进给装置（150）的拾取位置（152）处提供元件（195）；

采集在所述拾取位置（152）提供的所述元件（195）的图像；

根据所采集的图像确定关于所提供的元件（195）的至少一条信息；

通过贴装头（107）拾取所述元件（195）；

将所拾取的元件（195）输送到贴装机（100）的装配区域（108）中；以及

在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将所述元件（195）贴装在位于所述装配区域（108）中的所述元件托架（190）上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中

所述拾取位置（152）位于所述元件进给装置（150）的在空间上扩展的预定元件呈现区域内。

3.根据权利要求1所述的方法，其中

所述拾取位置（152）是所述元件进给装置（150）的在空间上至少近似固定地预定的拾取位置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述至少一条信息包括所提供的元件（195）的位置信息。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述至少一条信息包括所提供的元件（195）的定向信息。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述至少一条信息包括关于所提供的元件（195）的质量信息。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括

采集在所述拾取位置（152）提供的所述元件（195）的至少一个另外的图像；其中

当确定关于所提供的元件（195）的所述至少一条信息时，要考虑所采集的另外的图像。

8.根据前述权利要求所述的方法，其中，

在第一照明设置下采集所述图像，并且

在第二照明设置下采集所述另外的图像，

其中所述第二照明设置与所述第一照明设置不同。

9.一种用于为元件托架（190）装备电子元件（195）的贴装机（100），所述贴装机（100）包括：

机架（102）；

龙门系统，其具有固定部分（103）和可移动部分（106），所述固定部分（103）以固定方式附接至所述机架（102），并且所述可移动部分（106）能够相对于所述固定部分（103）定位；

贴装头（107），其附接至所述可移动部分（106），并且用于拾取元件进给装置（150）的拾取位置（152）处的元件（195）并在适当定位所述可移动部分（106）之后将所述元件（195）贴装在元件托架（190）上的预定装备位置处；

控制单元（140），其用于控制所述贴装头（107）的操作；

照相机（160），其用于采集在所述拾取位置提供的元件的图像；以及

数据处理单元（165），其设置在所述照相机（160）的下游并且用于根据所采集的图像确定关于所提供的元件（195）的至少一条信息，并将所确定的信息传送给所述控制单元（140）；

其中所述控制单元（140）用于以如下方式控制所述贴装头（107）：在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将所拾取的元件（195）贴装在所述元件托架（190）上。

10.所述的贴装机，进一步包括：

元件进给装置（150），其直接或间接附接至所述机架（102），并且用于在所述拾取位置（152）处提供元件（195）。

11.根据前述权利要求10所述的贴装机，其中，

所述照相机（160）与所述元件进给装置（150）相关联，尤其是集成在所述元件进给装置（150）的内部。

12.根据前述权利要求10所述的贴装机，其中，所述照相机附接至所述贴装头。

13.一种用于为元件托架（190）装配电子元件（195）的计算机程序，其中如果所述计算机程序由处理器执行，则所述计算机程序适于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。

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