CN114175872B - 吸嘴的检查装置和吸嘴的检查方法 - Google Patents
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Abstract
吸嘴的检查装置具备:拍摄装置,对具有主体筒和从主体筒的外表面伸出的凸缘部的吸嘴的凸缘部进行拍摄而取得图像;及控制装置,执行基于图像来判断凸缘部是否合格的检查处理。
Description
技术领域
本公开涉及具有从主体筒的外表面伸出的凸缘部的吸嘴的检查。
背景技术
以往,关于上述吸嘴的检查,提出了各种技术。
例如,下述专利文献1记载的安装机具备:安装头移动装置、安装头及零件相机。安装头对于基板安装元件。在安装头的下表面安装有吸嘴。吸嘴具有:主体筒、凸缘部及吸附管。吸嘴通过负压将元件吸附保持于吸附管的前端。
零件相机以朝上的状态安装于基座。安装机使安装头移动至零件相机的上方,并通过该零件相机拍摄保持于吸嘴的元件。
现有技术文献
专利文献1:国际公开第2017/077645号
发明内容
发明所要解决的课题
进行了如下设计:当该拍摄在从零件相机侧朝向元件进行照明的状态下进行的情况下,成为元件的背景的吸嘴的凸缘部例如通过被实施镀黑处理而不反射照明的光。然而,在吸嘴的凸缘部有伤痕的情况下,若从该伤痕部分反射的照明的光处于零件相机的视野内,则元件与吸嘴的凸缘部的对比度变低,有可能对元件的图像识别造成影响。
本公开是鉴于上述方面而作出的,课题在于提供一种吸嘴的检查装置,从提高保持于吸嘴的元件的图像识别的观点出发,利用图像处理来判断吸嘴的凸缘部是否合格。
用于解决课题的技术方案
本说明书公开一种吸嘴的检查装置,具备:拍摄装置,对具有主体筒和从主体筒的外表面伸出的凸缘部的吸嘴的凸缘部进行拍摄而取得图像;及控制装置,执行基于图像来判断凸缘部是否合格的检查处理。
发明效果
根据本公开,吸嘴的检查装置从提高被吸嘴保持的元件的图像识别的观点出发,利用图像处理判断吸嘴的凸缘部是否合格。
附图说明
图1是表示电子元件安装装置的立体图。
图2是表示吸嘴的立体图。
图3是表示吸嘴的立体图。
图4是表示吸嘴管理装置的外观的立体图。
图5是表示吸嘴管理装置的内部构造的立体图。
图6是表示吸嘴干燥装置的剖视图。
图7是表示吸嘴管理装置具备的控制装置的框图。
图8是表示相机的概略图。
图9是表示由相机取得的图像的概念图。
图10是表示由相机取得的图像的概念图。
图11是表示基准表的概念图。
图12是表示凸缘检查方法的控制程序的流程图。
图13是表示由相机取得的图像的亮度值的平均值的概念图。
图14是表示由相机取得的图像的亮度值的平均值与基准值之间的差值的概念图。
图15是表示吸嘴管理装置具备的控制装置的框图。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的优选的实施方式详细地进行说明。
图1表示电子元件安装装置10。首先,对电子元件安装装置10的结构进行说明。电子元件安装装置10具有一个系统基座12和在该系统基座12上相邻的两台电子元件安装机(以下,有时简略为安装机)14。另外,将安装机14的并列方向称为X轴方向,将与该方向成直角的水平的方向称为Y轴方向。
各安装机14主要具备:安装机主体20、输送装置22、安装头移动装置(以下,有时简略为移动装置)24、安装头26、供给装置28、零件相机29及吸嘴站30。安装机主体20由框架部32和架设于该框架部32的梁部34构成。
输送装置22具备两个输送机装置40、42。上述两个输送机装置40、42以相互平行并且沿着X轴方向延伸的方式配置于框架部32。两个输送机装置40、42分别通过电磁马达(省略图示)将支撑于各输送机装置40、42的电路基板沿着X轴方向输送。另外,电路基板由基板保持装置(省略图示)保持在预定位置。
移动装置24是XY机器人型的移动装置。移动装置24具备使滑动件50沿着X轴方向滑动的电磁马达(省略图示)和沿着Y轴方向滑动的电磁马达(省略图示)。在滑动件50上安装有安装头26,该安装头26通过两个电磁马达的工作而向框架部32上的任意位置移动。
安装头26对于电路基板安装电子元件。在安装头26的下端面设置有吸嘴60。如图2及图3所示,吸嘴60由主体筒64、凸缘部66、吸附管68及卡定销70构成。主体筒64呈圆筒状,凸缘部66以伸出的方式固定于主体筒64的外周面。此外,在凸缘部66中,对其下表面(吸附管68侧的面)进行镀黑处理。吸附管68呈细管状,并在从主体筒64的下端部向下方延伸出的状态下,以能够沿着轴线方向移动的方式保持于主体筒64。卡定销70以沿着主体筒64的径向延伸的方式设置于主体筒64的上端部。吸嘴60利用卡定销70以可通过单触而拆装的方式安装于安装头26。另外,卡定销70的图示在后述的图6及图8中省略。另外,在安装头26中内置有弹簧(省略图示),该弹簧对安装于安装头26的吸嘴60的吸附管68赋予弹力。由此,该吸附管68由内置于安装头26的弹簧的弹力向从主体筒64的下端部向下方延伸出的方向施力。另外,在凸缘部66的上表面附设有二维码74。二维码74作为个体信息而示出吸嘴60的ID(identification:识别信息)等。另外,也可以取代二维码74而将条形码或者RF标签附设于凸缘部66的上表面。其中,在RF标签附设于凸缘部66的上表面的情况下,用于从RF标签取得个体信息的阅读器安装于后述的吸嘴管理装置(参照图4)80的移载头(参照图5)120。
另外,吸嘴60经由负压空气、正压空气通路而与正负压供给装置(省略图示)连通。吸嘴60在其吸附管68的下端面通过负压吸附保持电子元件,通过正压使所保持的电子元件脱离。另外,安装头26具有使吸嘴60进行升降的吸嘴升降装置(省略图示)。通过该吸嘴升降装置,安装头26对保持的电子元件的上下方向的位置进行变更。
供给装置28是供料器型的供给装置,如图1所示,具有多个带式供料器72。带式供料器72将元件编带以卷绕的状态收纳。元件编带通过对电子元件进行编带而成。并且,带式供料器72通过进给装置(省略图示)送出元件编带。由此,供料器型的供给装置28通过元件编带的送出而在供给位置供给电子元件。
零件相机29在输送装置22与供给装置28之间以朝上的状态配置于框架部32。
吸嘴站30具有吸嘴托盘76。在吸嘴托盘76收纳有多个吸嘴60。在该吸嘴站30,根据需要进行安装于安装头26的吸嘴60与收纳于吸嘴托盘76的吸嘴60的交换等。另外,吸嘴托盘76相对于吸嘴站30可拆装,能够在安装机14的外部进行收纳于吸嘴托盘76的吸嘴60的回收和吸嘴60向吸嘴托盘76的补给等。
接下来,对由安装机14进行的安装作业进行说明。在安装机14中,能够通过上述的结构,利用安装头26对于保持于输送装置22的电路基板进行安装作业。具体而言,根据安装机14的控制装置(省略图示)的指令,将电路基板输送至作业位置,并在该位置由基板保持装置保持。另外,带式供料器72根据控制装置的指令,送出元件编带,并在供给位置供给电子元件。并且,安装头26向电子元件的供给位置的上方移动,在吸嘴60的吸附管68的下端面吸附保持电子元件。接着,安装头26向零件相机29的上方移动,并通过零件相机29拍摄在吸嘴60的吸附管68的下端面被吸附保持的电子元件。此时,零件相机29与后述的相机(参照图5)140相同地,通过照明的光对吸嘴60从其下方(零件相机29侧)进行强烈照射。由此,得到与电子元件的保持位置等相关的信息。然后,安装头26向电路基板的上方移动,并将所保持的电子元件向电路基板上安装。
在安装机14中,如上述那样,在吸嘴60的吸附管68的下端面对由带式供料器72供给的电子元件进行吸附保持,并将该电子元件向电路基板上安装。因此,在吸嘴60产生了不良状况的情况下,可能无法适当地进行安装作业,因此,需要适当地管理吸嘴60。因此,通过以下说明的吸嘴管理装置,进行吸嘴60的管理。
接下来,对吸嘴管理装置的结构进行说明。如图4所示,吸嘴管理装置80呈大致长方体形状,且在正面设置有用于将吸嘴托盘76收纳于吸嘴管理装置80内或者从吸嘴管理装置80取出吸嘴托盘76的门82。在该门82的上方配置有显示各种信息并进行各操作的触摸面板86等。
如图5所示,吸嘴管理装置80具有:管理装置主体90、货盘收纳装置92、吸嘴移载装置94、吸嘴检查装置96、吸嘴清洗装置98及吸嘴干燥装置100。另外,图5是表示拆下了吸嘴管理装置80的外壳构件的状态的立体图,且示出吸嘴管理装置80的内部构造。另外,吸嘴管理装置80与控制装置200连接。此外,控制装置200具备闪存204。另外,控制装置200的详细说明将后述。
管理装置主体90由框架部102和架设于该框架部102的梁部104构成。框架部102设为中空构造,在框架部102内配置有货盘收纳装置92,货盘收纳装置92的上端部在框架部102的上表面露出。
货盘收纳装置92包含多个货盘载置架106和支撑臂108。货盘载置架106是用于载置吸嘴货盘110的架子,且多个货盘载置架106在框架部102的内部在上下方向上并列配置。另外,在吸嘴货盘110收纳有多个吸嘴60。另外,支撑臂108通过臂移动装置(省略图示)的工作,在多个货盘载置架106的前方,沿着上下方向移动,并且与货盘载置架106接近、分离。由此,通过支撑臂108进行吸嘴货盘110向货盘载置架106的收纳、吸嘴货盘110从货盘载置架106的取出。另外,从货盘载置架106取出的吸嘴货盘110通过支撑臂108向上方移动而向框架部102的上表面侧移动。
吸嘴移载装置94是用于在吸嘴托盘76与吸嘴货盘110之间移载吸嘴60的装置,且配置于梁部104。吸嘴移载装置94具有移载头120和头移动装置122。在移载头120的下端面安装有:朝向下方的状态的相机126、用于保持吸嘴60的保持卡盘128及空气供给装置130。
如图6所示,保持卡盘128具有三个保持爪132,并通过使上述三个保持爪132接近而在主体筒64保持吸嘴60,并通过使三个保持爪132分离而使所保持的吸嘴60脱离。另外,在保持卡盘128的主体部134中形成有空气流路136。该空气流路136的下端部在三个保持爪132之间开口,上端部与空气供给装置130连接。因此,在保持卡盘128保持了吸嘴60的状态下,利用空气供给装置130向空气流路136供给空气,而空气向吸嘴60的内部从空气流路136的下端部吹出。由此,空气吹入吸嘴60的内部,并从吸附管68的前端部吹出空气。此外,保持卡盘128具有使自身自转的自转装置(参照图7)138。由此,保持于保持卡盘128的吸嘴60旋转。另外,保持爪132也可以是两个。另外,在图6中,附图标记D的方向表示上下方向。
另外,如图5所示,头移动装置122是使移载头120在框架部102的上方在前后方向、左右方向、上下方向上移动的XYZ型的移动装置。另外,在框架部102的前方侧的上表面设置有用于安设吸嘴托盘76的固定工作台131,在安设于固定工作台131的吸嘴托盘76与被货盘收纳装置92的支撑臂108支撑的吸嘴货盘110之间移载吸嘴60。
吸嘴检查装置96具有:相机140、测力传感器142及接头146。相机140以朝向上方的状态配置于框架部102的上表面,使用相机140检查吸嘴60的吸附管68的下端面。详细而言,作为检查对象的吸嘴60由保持卡盘128保持,并通过相机140从下方拍摄保持于该保持卡盘128的吸嘴60。该拍摄在对焦于吸嘴60的吸附管68的下端面的状态下进行。由此,得到吸嘴60的吸附管68的下端面的拍摄数据,并基于该拍摄数据,检查吸嘴60的吸附管68的下端面的状态。此外,基于该拍摄数据或者重新得到的拍摄数据,检查该吸嘴60的凸缘部66的下表面状态,但该检查及相机140的详细说明将后述。
另外,测力传感器142配置于相机140的旁边,并使用测力传感器142检查吸嘴60的前端部的伸缩状态。详细而言,作为检查对象的吸嘴60由保持卡盘128保持,保持于该保持卡盘128的吸嘴60的前端部与测力传感器142抵接。吸嘴60的前端部能够伸缩,并基于由测力传感器142测定出的载荷,检查吸嘴60的前端部的伸缩状态。
另外,接头146配置于空气供给装置130的下表面,并从空气供给装置130被供给空气。并且,使用从空气供给装置130供给接头146的空气,进行吸嘴60的空气流量检查。详细而言,接头146通过头移动装置122的工作而移动至载置于后述的清洗货盘158的吸嘴60的上方。并且,接头146与作为检查对象的吸嘴60连接,从空气供给装置130被供给空气。此时测定空气压,并基于该空气压,进行吸嘴60的空气流量检查。
另外,在框架部102的上表面配置有多个废弃盒148,由上述检查判定为不合格吸嘴的吸嘴60被废弃至废弃盒148。另外,由上述检查被判定为正常的吸嘴的吸嘴60返回吸嘴托盘76或者吸嘴货盘110。
吸嘴清洗装置98是进行吸嘴60的清洗及干燥的装置,且配置于货盘收纳装置92的旁边。吸嘴清洗装置98具备清洗、干燥机构150和清洗货盘移动机构152。清洗、干燥机构150是在内部进行吸嘴60的清洗及干燥的机构。另外,清洗货盘移动机构152是使清洗货盘158在清洗货盘158露出的露出位置(在图5中图示清洗货盘158的位置)与清洗、干燥机构150的内部之间移动的机构。
吸嘴干燥装置100是进行吸嘴60的干燥的装置,且配置于位于露出位置的清洗货盘158的旁边。如图6所示,吸嘴干燥装置100具有:壳体160、第一空气吹送装置164及第二空气吹送装置166。壳体160呈大致有底圆筒状。
第一空气吹送装置164是朝向壳体160的内部吹出空气的装置。详细而言,在壳体160的侧壁形成有两个贯通孔170、172。第一贯通孔170以沿着壳体160的径向延伸的方式贯通壳体160的侧壁。另外,第一贯通孔170从壳体160的外壁面朝向内壁面向斜上方贯通。另一方面,第二贯通孔172在第一贯通孔170的上方,以沿着壳体160的径向上且水平方向的方式贯通壳体160的侧壁。并且,在第一贯通孔170及第二贯通孔172经由配管176、178而连接有第一空气吹送装置164。由此,第一空气吹送装置164经由贯通孔170、172而朝向壳体160的内部吹出空气。第二空气吹送装置166是朝向壳体160的内部吹出空气的装置。详细而言,在壳体160的底壁的中央形成有一个贯通孔180。并且,在该贯通孔180经由配管182而连接有第二空气吹送装置166。由此,第二空气吹送装置166经由贯通孔180而朝向壳体160的内部吹出空气。
接下来,对吸嘴60的清洗及干燥进行说明。在通过吸嘴清洗装置98进行吸嘴60的清洗时,通过吸嘴移载装置94,将作为清洗对象的吸嘴60从吸嘴托盘76或者吸嘴货盘110向清洗货盘158移载。并且,清洗货盘158通过清洗货盘移动机构152的工作向清洗、干燥机构150的内部移动,在清洗、干燥机构150的内部,进行吸嘴60的清洗及干燥。当由清洗、干燥机构150进行的吸嘴60的清洗及干燥结束时,清洗货盘158通过清洗货盘移动机构152的工作而向露出位置移动。
在吸嘴管理装置80中,当由清洗、干燥机构150进行的吸嘴60的清洗及干燥结束时,使用吸嘴干燥装置100进行吸嘴60的干燥。详细而言,由清洗、干燥机构150清洗、干燥后的吸嘴60从清洗货盘158被保持卡盘128保持。接下来,保持卡盘128通过头移动装置122的工作移动至吸嘴干燥装置100的上方并下降。由此,如图6所示,由保持卡盘128保持的吸嘴60向吸嘴干燥装置100的壳体160的内部插入。另外,保持卡盘128下降至吸嘴60的凸缘部66和吸附管68位于贯通孔170、172的横向方向的部位为止。由此,在壳体160的内部,保持于保持卡盘128的吸嘴60以是吸附管68朝向上下的状态被收纳。
然后,在壳体160的内部,吸嘴60旋转,空气从贯通孔170、172、180和空气流路136中的至少一个吹出。这样,从插入了壳体160的内部的状态下的吸嘴60的横方、上方或者下方向内部(特别是,吸附管68)吹出空气,并且吸嘴60旋转,从而能够将残存于主体筒64与吸附管68之间的水分适当地去除。
并且,基于吸嘴干燥装置100的干燥结束后的吸嘴60通过头移动装置122的工作而返回吸嘴托盘76和吸嘴货盘110中的任一个。
此外,如图7所示,吸嘴管理装置80具备上述的控制装置200。控制装置200具备:控制器202、多个驱动电路206及拍摄控制电路208。多个驱动电路206与货盘收纳装置92、吸嘴清洗装置98、吸嘴干燥装置100、测力传感器142、接头146连接。拍摄控制电路208与相机140连接。控制器202具备CPU、ROM、RAM等,并以计算机为主体,与多个驱动电路206和拍摄控制电路208连接。由此,货盘收纳装置92、吸嘴移载装置94、吸嘴检查装置96、吸嘴清洗装置98、吸嘴干燥装置100等的工作由控制器202控制。另外,控制器202作为用于对吸嘴60的凸缘部66的下表面状态进行检查的功能部,而具有第一计算处理部210、第二计算处理部212、差值判断处理部214,但它们详细的说明将后述。
接下来,对相机140的结构进行说明。相机140是能够更换的相机单元,如图8所示,具备:照明部250,对于保持于保持卡盘128的吸嘴60从下方照射光;及拍摄部252,基于接受到的光而拍摄吸嘴60。
照明部250具备:半透半反镜254、落射照明256及侧射照明258。半透半反镜254以大致45度倾斜的状态配置,使从下方入射的光透过,并且使从上方入射的光向右方反射。落射照明256以朝向上方的状态配置于半透半反镜254的下方。侧射照明258大致呈具有中央开口部的碗状,并以朝向上方的状态配置于半透半反镜254的上方。由此,侧射照明258的光对保持于保持卡盘128的吸嘴60从其斜下方进行强烈照射。与此相对,落射照明256的光在透过了半透半反镜254之后穿过侧射照明258的中央开口部,对保持于保持卡盘128的吸嘴60从其正下方进行强烈照射。
拍摄部252配置于半透半反镜254的右方,并具备透镜260和拍摄元件262。落射照明256及侧射照明258的光当被保持于保持卡盘128的吸嘴60的吸附管68的下端面反射时,沿着光路(两条虚线264之间的路径),穿过侧射照明258的中央开口部,向半透半反镜254入射,由此,向右方反射,并经由透镜260而由拍摄元件262检测。
相机140如上述那样与拍摄控制电路208连接。拍摄控制电路208向照明部250输出控制信号而控制来自照明部250的光的照射,或者向拍摄部252输出控制信号而进行拍摄,或者将拍摄部252生成的拍摄数据向控制器202输出。该拍摄数据在控制器202中被解析,从而检查吸嘴60的吸附管68的下端面的状态。另外,由拍摄元件262检测的光是在吸附管68的下端面反射的光,因此,吸附管68的下端面在图像中较亮地被示出。与此相对,吸嘴60的凸缘部66的下表面进行了镀黑处理,不反射光,因此,在图像中被较暗地示出。
接下来,说明由吸嘴管理装置80进行的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态的检查(以下,有时简略为凸缘检查)。在电子元件安装装置10中,如上述那样,利用零件相机29拍摄在吸嘴60的吸附管68的下端面被吸附保持的电子元件,由此得到与电子元件的保持位置等相关的信息。此时,电子元件安装装置10的零件相机29与吸嘴管理装置80的相机140相同地通过照明的光对吸嘴60从其下方(零件相机29侧)进行强烈照射。因此,在由电子元件安装装置10的零件相机29取得的图像中,在吸嘴60的吸附管68的下端面被吸附保持的电子元件及其导线被较亮地示出,成为该电子元件的背景的吸嘴60的凸缘部66的下表面被较暗地示出。
但是,在吸嘴60的凸缘部66的下表面,例如,当镀黑由于破损等而剥离时,照明的光从该剥离部位反射。当在该反射光进入了电子元件安装装置10的零件相机29的视野内的状态下进行拍摄时,在通过该拍摄取得的图像中,在吸嘴60的吸附管68的下端面被吸附保持的电子元件及其导线与吸嘴60的凸缘部66之间的对比度变低,有可能得不到与电子元件的保持位置等相关的信息。
鉴于这样的状况,在吸嘴管理装置80中,通过相机140取得对焦于吸嘴60的吸附管68的下端面的图像,并基于该图像,检查吸嘴60的凸缘部66的下表面状态。在该检查中,当判断为吸嘴60的凸缘部66的下表面状态异常时,视为该判断对象的吸嘴60是得不到在电子元件安装装置10中与电子元件的保持位置等相关的信息的不合格吸嘴,并废弃至废弃盒148。
为了实现这样的凸缘检查,在吸嘴管理装置80中取得、存储基准值。详细而言,凸缘部66的下表面正常的状态下的吸嘴60(以下,称为合格品的吸嘴60)由保持卡盘128保持,并从下方通过相机140拍摄被该保持卡盘128保持的合格品的吸嘴60。该拍摄在操作人员利用触摸面板86等预先设定的预定的曝光条件(例如相机140的F值、快门速度、照明的光的强度等)下,在对焦于合格品的吸嘴60的吸附管68的下端面的状态下进行。
由此,例如,如图9所示,取得映现有合格品的吸嘴60的图像300。图像300除了映现有对焦的状态下的吸附管68的下端面以外,还映现有模糊的状态下的凸缘部66的下表面等。图像300通过纵向的分割数及横向的分割数,对多个区域302均等地进行分割。另外,纵向的分割数及横向的分割数经由触摸面板86等而由操作人员预先设定,由此存储于闪存204。另外,在图9中,纵向的分割数及横向的分割数均为6,图像300被均等地分割为36个区域302。
此外,在图像300中,几乎没有映现有凸缘部66的下表面的区域302被排除在凸缘检查的对象之外。具体而言,例如,如图10所示,处于图像300的四角的四个区域302(以斜线图案填充的部分)在其大部分映现出比凸缘部66靠外侧处。另外,处于图像300的中央的四个区域302(以斜线图案填充的部分)在其大部分,映现出吸附管68的下端面及吸附管68的内部。因此,处于图像300的四角的四个区域302(以斜线图案填充的部分)及处于图像300的中央的四个区域302(以斜线图案填充的部分)通过经由触摸面板86等而由操作人员确定出,从而被排除在凸缘检查的对象之外。
另外,将相机140的视角设定为,针对能够由吸嘴60的吸附管68的下端面吸附保持的电子元件的任一个,均在由吸嘴60的吸附管68的下端面吸附保持的状态下拍照。也就是说,将相机140的视角调整为能够由吸嘴60的吸附管68的下端面吸附保持的电子元件中的最大的电子元件的大小。其中,这样的最大的电子元件的大小根据吸嘴60的吸附管68的直径来决定。因此,在图像300中,被排除在凸缘检查的对象之外的区域302根据吸嘴60的种类而不同。
接着,针对多个区域302中的每个区域,基于图像300的拍摄数据来计算图像300的亮度值的平均值。计算出的各平均值在作为基准值而针对多个区域302中的每个区域相关联的状态下存储于闪存204。具体而言,例如,在闪存204中,设置有图11所示的基准表304。基准表304具备与多个区域302对应的多个区块306。在各区块306中,储存有与各个区块306对应的区域302的图像300的亮度值的平均值。这样,通过针对构成图像300的多个区域302中的每个区域设定基准值,由此,排出因相机140的照明部250及拍摄部252等的特性而产生的阴影的影响。
另外,在图11所示的各区块306记载有图像300的亮度值由0(暗)~255(明)的值(8位)表示的情况下的图像300的亮度值的平均值的一个例子。此外,在图11所示的基准表304中,利用双点划线记载合格品的吸嘴60的凸缘部66,由此示出各区块306与合格品的吸嘴60的凸缘部66(图像300的区域302)之间的对应关系。
吸嘴60的凸缘部66的下表面状态的检查通过图12的流程图中示出的凸缘检查方法400的控制程序来执行。另外,图12的流程图中示出的控制程序存储于控制装置200所具备的闪存204,当操作人员通过触摸面板86进行了预定操作时,由控制器202的CPU执行。
当执行凸缘检查方法400时,首先执行拍摄处理S10。在该处理中,作为检查对象的吸嘴60由保持卡盘128保持,并通过相机140从下方拍摄保持于该保持卡盘128的作为检查对象的吸嘴60。该拍摄在与上述的合格品的吸嘴60的拍摄相同的曝光条件下,在对焦于作为检查对象的吸嘴60的吸附管68的下端面的状态下进行。由此,取得映现有检查对象的吸嘴60的图像。
接着,进行提取处理S12。在该处理中,映现有作为检查对象的吸嘴60的图像与上述的合格品的吸嘴60的图像300相同地,被均等地分割为多个区域,并且均等地分割出的多个区域中的几乎没有映现有凸缘部66的下表面的区域被排除在凸缘检查的对象之外(参照图10)。也就是说,在本实施方式中,映现有作为检查对象的吸嘴60的图像被自动地分割为均等的36个区域,并且被均等地分割出的36个区域中的处于图像的四角和中央的合计8个区域自动地被排除在凸缘检查的对象之外(参照图13及图14)。
接着,进行检查处理S14。该处理通过控制器202具有的第一计算处理部210、第二计算处理部212、差值判断处理部214发挥功能来进行。
首先,第一计算处理部210发挥功能。由此,在映现有作为检查对象的吸嘴60的图像中,针对多个区域中的每个区域,计算图像的亮度值的平均值。具体而言,如图13所示,在映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308中,按与上述的合格品的吸嘴60的图像300相同地分割出的多个区域310中的每个区域,基于图像308的拍摄数据来计算图像308的亮度值的平均值。
另外,图像308的各区域310记载有图像308的亮度值由0(暗)~255(明)的值(8位)表示的情况下的图像308的亮度值的平均值的一个例子。另外,图像308中处于其四角和中央的合计8个区域310被排除在凸缘检查的对象之外,并由斜线图案填充。
接下来,第二计算处理部212发挥功能。由此,在映现有作为检查对象的吸嘴60的图像中,针对多个区域中的每个区域,计算图像的亮度值的平均值与基准值之间的差值。在该计算中,使用存储于基准表304的各基准值(针对图像300的每一个区域302计算出的图像300的亮度值的平均值)。具体而言,如图14所示,针对映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308的各区域310,求出从该区域310的图像308的平均值(参照图13)减去与同该区域310对应的图像300的区域302相关联地存储于基准表304的区块306的基准值(参照图13)而得到的值。
接下来,差值判断处理部214发挥功能。由此,基于上述的第二计算处理部212计算出的差值,针对作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态,判断是否合格。具体而言,若针对映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308的多个区域310中的每个区域计算出的多个差值中的最大的值小于预定值时,则判断为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态正常,作为检查对象的吸嘴60返回吸嘴托盘76或吸嘴货盘110。
另外,设定预定值,以使得即便作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面比合格品的吸嘴60较亮地显示于图像,只要为不妨碍电子元件安装装置10的零件相机29的信息取得的程度,则也判断为正常的状态。该设定通过操作人员操作触摸面板86等来预先进行。由此,预定值存储于闪存204。
另外,在映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308中,凸缘部66的下表面等以模糊的状态映现。因此,即便检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面例如被损伤而镀黑剥离,且照明的光从该剥离部位反射,只要为不妨碍电子元件安装装置10的零件相机29的信息取得的程度,则也判断为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态正常。
与此相对,若针对映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308的多个区域310中的每个区域计算出的多个差值中的最大的值为预定值以上,则判断为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态异常,将作为检查对象的吸嘴60废弃至废弃盒148。由此,吸嘴60例如若其凸缘部66的下表面损伤而镀黑剥离,且照明的光从该剥离部位反射,由此成为妨碍电子元件安装装置10的零件相机29的信息取得那样的状态,则通过吸嘴管理装置80的凸缘检查而废弃于废弃盒148,因此,防止电子元件安装装置10的使用。
根据以上,在本实施方式的吸嘴管理装置80中,从提高吸附保持于吸嘴60的电子元件的图像识别(电子元件安装装置10的零件相机29的信息取得)的观点出发,通过使用了相机140的图像处理判断吸嘴60的凸缘部66是否合格。
顺便一提,在本实施方式中,吸嘴管理装置80是吸嘴的检查装置的一个例子。相机140是拍摄装置的一个例子。闪存204是存储装置的一个例子。存储于基准表304的各基准值(针对图像300的每一个区域302计算出的图像300的亮度值的平均值)是分割基准值的一个例子。凸缘检查方法400是吸嘴的检查方法的一个例子。拍摄处理S10是拍摄工序的一个例子。检查处理S14是检查工序的一个例子。
另外,本公开不限定于上述实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。
例如,吸嘴管理装置80的控制器202也可以取代上述的第一计算处理部210、第二计算处理部212、差值判断处理部214,例如,图15所示,具有二值化处理部216和二值化判断处理218。在这样的情况下,凸缘检查方法400的检查处理S14通过二值化处理部216和二值化判断处理218发挥功能来进行。
首先,当二值化处理部216发挥功能时,映现有作为检查对象的吸嘴60的图像通过针对其每个像素将亮度值与阈值进行比较从而转换为两个灰度值(0或者1这2位)。
接下来,当二值化判断处理218发挥功能时,例如若对转换为较亮的灰度值的像素数进行计数,且该计数出的像素数小于预定数,则判断为作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态为正常,作为检查对象的吸嘴60返回吸嘴托盘76或者吸嘴货盘110。与此相对,若该计数出的像素数为预定数以上,则判断为作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态为异常,将作为检查对象的吸嘴60废弃至废弃盒148。
在二值化处理部216中使用的阈值和在二值化判断处理218中使用的预定数与上述的差值判断处理部214中使用的预定值相同地设定。换句话说,将阈值和预定数设定为:即便检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面比合格品的吸嘴60较亮地显示于图像,只要成为不妨碍电子元件安装装置10的零件相机29的信息取得的程度,则也判断为正常的状态。该设定通过操作人员操作触摸面板86等而预先进行。由此,阈值和预定数存储于闪存204。
另外,二值化判断处理218也可以对转换为较暗的灰度值的像素数进行计数。在这样的情况下,若该计数出的像素数为预定数以上,则判断为作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态为正常,作为检查对象的吸嘴60返回吸嘴托盘76或者吸嘴货盘110。与此相对,若该计数出的像素数小于预定数,则判断为作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面状态为异常,将作为检查对象的吸嘴60废弃至废弃盒148。
另外,在这样的变更例中,阈值是基准值的一个例子。
另外,在凸缘检查方法400的提取处理S12中,也可以与上述实施方式不同,从映现有作为检查对象的吸嘴60的图像中,提取成为凸缘检查的对象的部分(详细而言,作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的下表面)。在这样的情况下,针对映现有合格品的吸嘴60的图像,提取成为凸缘检查的对象的部分(详细而言,合格品的吸嘴60的凸缘部66的下表面),针对该提取的部分,针对分割出的每个区域计算基准值。
另外,在检查处理S14中,在映现有作为检查对象的吸嘴60的图像308中,也可以通过对作为检查对象的吸嘴60的凸缘部66的位置、缺除、外形等进行图像识别,来判断检查对象的吸嘴60的凸缘部66是否合格。
附图标记说明
60...吸嘴;64...主体筒;66...凸缘部;80...吸嘴管理装置;140...相机;200...控制装置;204...闪存;210...第一计算处理部;212...第二计算处理部;214...差值判断处理部;216...二值化处理部;218...二值判断处理部;304...基准表;308...图像;310...区域;400...凸缘检查方法;S10...拍摄处理;S12...提取处理;S14...检查处理。
Claims (6)
1.一种吸嘴的检查装置,具备:
拍摄装置,对具有主体筒和从所述主体筒的外表面伸出的凸缘部的吸嘴的所述凸缘部的吸附保持电子元件一侧的面进行拍摄而取得图像;及
控制装置,执行基于所述图像来判断所述凸缘部的吸附保持电子元件一侧的面是否合格的检查处理。
2.根据权利要求1所述的吸嘴的检查装置,其中,
所述吸嘴的检查装置具备存储装置,所述存储装置存储有所述吸嘴为合格品的情况下的所述图像的亮度值作为基准值,
所述控制装置通过对所述吸嘴为检查对象的情况下的所述图像的亮度值与所述基准值进行比较,来执行所述检查处理。
3.根据权利要求2所述的吸嘴的检查装置,其中,
所述存储装置具备基准表,所述基准表以与所述图像被分割成的多个区域中的每一个区域相关联的状态存储有多个分割基准值作为所述基准值,
所述控制装置具备:
第一计算处理部,针对所述多个区域中的每一个区域来计算所述图像的亮度值的平均值;
第二计算处理部,针对所述多个区域中的每一个区域来计算所述平均值与所述分割基准值的差值;及
差值判断处理部,基于针对所述多个区域中的每一个区域而计算出的所述差值中的最大值,来判断所述凸缘部是否合格。
4.根据权利要求2所述的吸嘴的检查装置,其中,
所述控制装置具备:
二值化处理部,根据所述图像的亮度值与所述基准值之间的大小关系,将所述图像转换为两个灰度值;及
二值判断处理部,基于被转换为所述两个灰度值中的一个灰度值的所述图像的像素数,来判断所述凸缘部是否合格。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的吸嘴的检查装置,其中,
所述控制装置执行从所述图像提取出所述吸嘴的所述凸缘部的提取处理,作为所述检查处理的预处理。
6.一种吸嘴的检查方法,具备如下的工序:
拍摄工序,取得拍摄具有主体筒和从所述主体筒的外表面伸出的凸缘部的吸嘴的所述凸缘部的吸附保持电子元件一侧的面而得到的图像;及
检查工序,基于所述图像来判断所述凸缘部的吸附保持电子元件一侧的面是否合格。
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