JP2000213921A - Device and method for recognising image - Google Patents

Device and method for recognising image

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JP2000213921A JP11015587A JP1558799A JP2000213921A JP 2000213921 A JP2000213921 A JP 2000213921A JP 11015587 A JP11015587 A JP 11015587A JP 1558799 A JP1558799 A JP 1558799A JP 2000213921 A JP2000213921 A JP 2000213921A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance recognition precision and an operation rate for a device. SOLUTION: An image of a recognition mark of a recognition object is uptaken by a camera 11, a resulting image data is stored in an image storing part 30a, the image data is pattern-matched with one of plural reference patterns stored preliminarily in a pattern storing part 30b and different respectively in views of the recognition mark so as to find a matching rate, and the quality of the found matching rate is determined. When the matching rate is rejected, the pattern matching hereinbefore is conducted in order with respect to other reference patterns, and a position of the recognition mark is detected based on a collated result with respect to the reference pattern having a prescribed value or more of matching rate. A recognition error caused by difference in view of the same object is reduced, thereby enhances recognition precision.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、認識対象物の画像
を取り込んで画像認識を行う画像認識装置および画像認
識方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image recognizing apparatus and an image recognizing method for recognizing an image by capturing an image of an object to be recognized.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子部品や機器の製造分野において、検
査や位置検出などの目的で認識対象物を画像で取り込み
画像認識を行う方法が多用されている。この画像認識の
手法の1つとして、パターンマッチングングが広く用い
られる。このパターンマッチングングでは、予め認識対
象物の典型画像をリファレンスパターンとして記憶させ
ておき、カメラで取得した認識対象物の画像をこのリフ
ァレンスパターンと対比照合し、マッチング率を求める
ことにより認識対象物であるか否かを判断するものであ
る。そして、このパターンマッチングングは、基板や電
子部品の位置検出に広く応用されており、基板や電子部
品には位置検出用の認識マークが形成される。
2. Description of the Related Art In the field of manufacturing electronic components and equipment, a method of capturing an object to be recognized as an image and performing image recognition for the purpose of inspection, position detection, and the like is often used. As one of the image recognition techniques, pattern matching is widely used. In this pattern matching, a typical image of the recognition target is stored in advance as a reference pattern, the image of the recognition target acquired by the camera is compared with the reference pattern, and a matching ratio is obtained to obtain a matching ratio. It is to determine whether or not there is. This pattern matching is widely applied to position detection of a substrate or an electronic component, and a recognition mark for position detection is formed on the substrate or the electronic component.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、フレキシブ
ル基板など、撓み易いものに形成された認識マークが認
識対象物であるような場合には、画像認識に際し以下の
ような困難があった。まず、認識対象物の良好な画像を
取得するため、認識対象物周囲を照明することが行われ
るが、認識マークが形成された面が撓んでいる場合に
は、照明光が反射される方向は撓みの状態によって異
り、カメラで撮像して得られた画像上では大きな明暗差
が生じる。このため得られた画像データをリファレンス
パターンとパターンマッチングさせたときには、本来正
しい認識マークであるにも拘らずマッチング率が低くな
り、認識エラーを生ずる場合がある。
However, when a recognition mark formed on a flexible substrate such as a flexible substrate is an object to be recognized, there are the following difficulties in image recognition. First, in order to obtain a good image of the recognition target, illumination around the recognition target is performed, but when the surface on which the recognition mark is formed is bent, the direction in which the illumination light is reflected is Depending on the state of bending, a large difference in brightness occurs on an image obtained by imaging with a camera. For this reason, when the obtained image data is subjected to pattern matching with a reference pattern, the matching rate may be low even though the mark is originally a correct recognition mark, and a recognition error may occur.

【0004】また、認識マークそのものは同一であって
も、画像上での認識マーク周辺の背景に差異があるよう
な場合、さらには認識対象物の表面が経時的に変質する
ような場合(例えば金属表面の酸化など)にも、同様の
認識エラーを生じる場合がある。このように、従来の画
像認識装置では、認識マークそのものは同一であって
も、撮像された画像上で見え方が異ることに起因する認
識エラーにより認識精度が低く、その都度照明の調整な
どの対応を必要として装置稼働率を低下させる一要因と
なっていた。
[0004] Further, even if the recognition mark itself is the same, if there is a difference in the background around the recognition mark on the image, or further, if the surface of the recognition target object changes over time (for example, A similar recognition error may also occur in the case of oxidation of the metal surface. As described above, in the conventional image recognition device, even if the recognition mark itself is the same, the recognition accuracy is low due to a recognition error caused by a different appearance on a captured image, and adjustment of illumination or the like is performed each time. This is one of the factors that lowers the operation rate of the apparatus.

【0005】そこで本発明は、認識精度を向上させ、装
置稼働率を向上させることができる画像認識装置および
画像認識方法を提供することを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an image recognition apparatus and an image recognition method capable of improving recognition accuracy and improving the operation rate of the apparatus.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の画像認識
装置は、認識対象物の画像を取り込むカメラと、このカ
メラで取得した画像データを記憶する画像記憶部と、前
記認識対象物の見え方がそれぞれ異る複数のリファレン
スパターンを記憶するパターン記憶部と、前記記憶され
た画像データを前記複数のリファレンスパターンとパタ
ーンマッチングさせることにより前記認識対象物を認識
する画像処理部と、この画像処理部によって求められた
マッチング率の合否判定を行い、マッチング率が不合格
ならば順次他のリファレンスパターンとのパターンマッ
チングを指令する判定手段とを備えた。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image recognition apparatus comprising: a camera for capturing an image of an object to be recognized; an image storage unit for storing image data acquired by the camera; A pattern storage unit that stores a plurality of reference patterns different from each other, an image processing unit that recognizes the recognition target by performing pattern matching of the stored image data with the plurality of reference patterns, A determination unit for performing a pass / fail determination of the matching rate determined by the unit and sequentially instructing pattern matching with another reference pattern if the matching rate is rejected.

【0007】請求項2記載の画像認識方法は、認識対象
物の画像をカメラで取り込み、取得した画像データを画
像記憶部に記憶させ、予めパターン記憶部に記憶された
前記認識対象物の見え方がそれぞれ異る複数のリファレ
ンスパターンの1つと前記画像データをパターンマッチ
ングさせてマッチング率を求め、求められたマッチング
率の合否判定を行い、マッチング率が不合格ならば順次
他のリファレンスパターンとのパターンマッチングを行
う。
According to a second aspect of the present invention, the image of the object to be recognized is captured by a camera, the acquired image data is stored in an image storage unit, and the appearance of the object to be recognized previously stored in a pattern storage unit is stored. Is obtained by performing pattern matching between one of a plurality of reference patterns different from each other and the image data to obtain a matching ratio, and determining whether the obtained matching ratio is acceptable. If the matching ratio is rejected, the pattern with another reference pattern is sequentially determined. Perform matching.

【0008】各請求項記載の発明によれば、同一認識対
象物について見え方が異る複数のリファレンスパターン
を予め記憶させておき、1つのリファレンスパターンと
のパターンマッチングによって認識エラーを生じたなら
ば、順次他のリファレンスパターンとパターンマッチン
グさせることにより、同一認識対象物が単に見え方が異
なることによる認識エラーを減少させることができる。
According to the invention described in each claim, a plurality of reference patterns having different appearances for the same object to be recognized are stored in advance, and if a recognition error occurs by pattern matching with one reference pattern. By sequentially performing pattern matching with another reference pattern, it is possible to reduce a recognition error caused by a mere difference in appearance of the same recognition target.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態のボン
ディング装置の側面図、図2は同基板およびサブ基板の
平面図、図3、図4、図5は同ボンディング装置の部分
断面図、図6は同ボンディング装置の制御系のブロック
図、図7は同リファレンスパターンの画像図、図8は同
ボンディング装置の動作を示すフロー図、図9は同画像
認識処理のフロー図である。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. 1 is a side view of a bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the same substrate and sub-substrate, FIGS. 3, 4, and 5 are partial cross-sectional views of the bonding apparatus, and FIG. FIG. 7 is a block diagram of a control system of the bonding device, FIG. 7 is an image diagram of the reference pattern, FIG. 8 is a flowchart showing an operation of the bonding device, and FIG. 9 is a flowchart of the image recognition process.

【0010】まず図1を参照して本発明の画像認識装置
が組み込まれたボンディング装置の構造を説明する。図
1において基台1には第1のXYθテーブル2が配設さ
れている。第1のXYθテーブル2はXテーブル2A、
Yテーブル2Bおよびθテーブル2Cを段積みして構成
されている。θテーブル2C上には主基板保持テーブル
3が装着されており、主基板保持テーブル3は主基板4
を吸着して保持する。
First, the structure of a bonding apparatus in which the image recognition apparatus of the present invention is incorporated will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a base 1 is provided with a first XYθ table 2. The first XYθ table 2 is an X table 2A,
It is configured by stacking a Y table 2B and a θ table 2C. The main board holding table 3 is mounted on the θ table 2C, and the main board holding table 3 is
Is absorbed and held.

【0011】基台1上の第1のXYテーブル2と反対側
の端部には、第2のXYθテーブル5が配設されてい
る。第2のXYθテーブル5はXテーブル5A、Yテー
ブル5Bおよびθテーブル5Cを段積みして構成されて
おり、θテーブル5C上にはサブ基板保持テーブル6が
装着されている。サブ基板保持テーブル6はフレキシブ
ル基板8が予め接続されたサブ基板7を吸着して保持す
る。
At the end opposite to the first XY table 2 on the base 1, a second XYθ table 5 is provided. The second XYθ table 5 is configured by stacking an X table 5A, a Y table 5B and a θ table 5C, and a sub board holding table 6 is mounted on the θ table 5C. The sub-board holding table 6 sucks and holds the sub-board 7 to which the flexible board 8 is connected in advance.

【0012】第1のXYθテーブル2および第2のXY
θテーブル5を駆動することにより、主基板4の縁部に
対してフレキシブル基板8の端部を位置合せすることが
できる。第1のXYθテーブル2および第2のXYθテ
ーブル5の間には、撮像部9が配設されている。基台1
上に配設されたカメラ移動手段としてのカメラXYテー
ブル10上には、カメラ11が装着されている。カメラ
11に備えられた鏡筒14には同軸照明部12およびリ
ング照明部13が備えられている。カメラXYテーブル
10を駆動することにより、カメラ11は水平方向に移
動し、同軸照明部12およびリング照明部13によって
フレキシブル基板8の下面を照明された状態で、フレキ
シブル基板8に設けられた認識マークを撮像する。
First XYθ table 2 and second XYθ table
By driving the θ table 5, the end of the flexible substrate 8 can be aligned with the edge of the main substrate 4. An imaging section 9 is provided between the first XYθ table 2 and the second XYθ table 5. Base 1
A camera 11 is mounted on a camera XY table 10 as a camera moving means provided above. A lens barrel 14 provided in the camera 11 is provided with a coaxial illumination unit 12 and a ring illumination unit 13. By driving the camera XY table 10, the camera 11 moves in the horizontal direction, and the lower surface of the flexible substrate 8 is illuminated by the coaxial illumination unit 12 and the ring illumination unit 13. Is imaged.

【0013】主基板4の上方には、XYテーブル15が
配設されている。XYテーブル15はXテーブル15A
およびYテーブル15Bを重ねて構成されており、Xテ
ーブル15Aの下面には移動ブロック16が装着されて
いる。移動ブロック16には圧着ツール18を備えた圧
着ヘッド17が固着されており、移動ブロック16に立
設された棒状のブラケットの下端部には透過照明部19
が装着されている。透過照明部19が主基板4の縁部の
上方に位置した状態で上方より主基板4を照明し、主基
板4の下方よりカメラ11で撮像すると、主基板4の上
面の認識マークを撮像する。また、主基板4の縁部上に
フレキシブル基板8の端部を位置合せした状態で圧着ツ
ール18をフレキシブル基板8の端部に押圧することに
より、フレキシブル基板8は主基板4にボンディングさ
れる。
An XY table 15 is provided above the main board 4. XY table 15 is X table 15A
And a Y table 15B, and a moving block 16 is mounted on the lower surface of the X table 15A. A crimping head 17 having a crimping tool 18 is fixed to the moving block 16, and a lower end of a rod-shaped bracket erected on the moving block 16 is provided with a transmitted light unit 19.
Is installed. When the transmission illumination unit 19 is positioned above the edge of the main substrate 4 and illuminates the main substrate 4 from above, and the camera 11 captures an image from below the main substrate 4, the recognition mark on the upper surface of the main substrate 4 is captured. . The flexible substrate 8 is bonded to the main substrate 4 by pressing the pressing tool 18 against the end of the flexible substrate 8 in a state where the end of the flexible substrate 8 is aligned with the edge of the main substrate 4.

【0014】次に図2を参照して主基板4とフレキシブ
ル基板8のボンディング部の詳細について説明する。図
2において、主基板4の縁部には、多数の端子電極20
が列状に形成され、端子列20Aを構成している。それ
ぞれの端子列20Aの両側には、それぞれ主基板4の位
置認識用の認識対象物である第1の認識マーク22のA
点およびB点が設けられている。主基板4の上面には、
縁部に沿ってテープ状の異方性導電材21が貼付されて
いる。ここで、異方性導電材21は本来端子列20Aの
範囲のみに貼付されればよいものであるが、貼付時に連
続したテープを複数の端子列20A上に一括して貼付す
る方法が採用されているため、図2において最上部に示
す第1の認識マーク22上には異方性導電材21は貼付
されず、その他の位置の第1の認識マーク22上には異
方性導電材21が貼付されている。
Next, the details of the bonding portion between the main substrate 4 and the flexible substrate 8 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, a large number of terminal electrodes 20 are provided at the edge of the main substrate 4.
Are formed in a row to form a terminal row 20A. On both sides of each terminal row 20A, the A of the first recognition mark 22, which is a recognition object for position recognition of the main board 4, is provided.
A point and a B point are provided. On the upper surface of the main substrate 4,
A tape-shaped anisotropic conductive material 21 is attached along the edge. Here, the anisotropic conductive material 21 should be originally adhered only to the area of the terminal row 20A, but a method is adopted in which a continuous tape is applied collectively to the plurality of terminal rows 20A at the time of application. Therefore, the anisotropic conductive material 21 is not stuck on the first recognition mark 22 shown at the top in FIG. 2, and the anisotropic conductive material 21 is placed on the first recognition mark 22 at other positions. Is affixed.

【0015】フレキシブル基板8の下面には、主基板4
の端子列20Aの配列ピッチに対応して、同様に多数の
端子電極23によって端子列23Aが構成されている。
また端子列23Aの両側のフレキシブル基板8の下面に
は、フレキシブル基板8の位置認識用の認識対象物であ
る第2の認識マーク24が形成されている。
On the lower surface of the flexible substrate 8, the main substrate 4
Similarly, the terminal row 23A is constituted by a large number of terminal electrodes 23 corresponding to the arrangement pitch of the terminal row 20A.
On the lower surface of the flexible board 8 on both sides of the terminal row 23A, a second recognition mark 24, which is a recognition target for position recognition of the flexible board 8, is formed.

【0016】第1の認識マーク22および第2の認識マ
ーク24を認識することにより、主基板4およびフレキ
シブル基板8の位置がそれぞれ認識される。したがっ
て、第1の認識マーク22および第2の認識マーク24
を認識することにより、端子列20Aと端子列23Aの
位置ずれ量を求めることができ、この位置ずれ量に基づ
いて第2のXYθテーブル5を駆動することにより、端
子列23Aを端子列20Aに正確に位置合せすることが
できる。
By recognizing the first recognition mark 22 and the second recognition mark 24, the positions of the main board 4 and the flexible board 8 are recognized. Therefore, the first recognition mark 22 and the second recognition mark 24
By recognizing this, the amount of displacement between the terminal rows 20A and 23A can be obtained, and by driving the second XYθ table 5 based on the amount of displacement, the terminal rows 23A are connected to the terminal rows 20A. Accurate alignment can be achieved.

【0017】次に図3を参照して撮像部9について説明
する。図3において、XYテーブル10に装着されたカ
メラ11は鏡筒14を備えている。鏡筒14の側面には
同軸照明部12が設けられており、同軸照明部12を発
光させることにより、照明光はハーフミラー12aによ
り上方に反射され、カメラ11の上方に位置する対象物
を同軸方向(矢印a)から照明する。鏡筒14の上端部
にはリング照明部13が鏡筒14の周囲をリング状に取
り囲んで装着されている。リング照明部13を発光させ
ることにより、カメラ11の上方の対象物を斜下方(矢
印b)から照明する。
Next, the imaging section 9 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the camera 11 mounted on the XY table 10 has a lens barrel 14. A coaxial illumination unit 12 is provided on a side surface of the lens barrel 14, and when the coaxial illumination unit 12 emits light, the illumination light is reflected upward by the half mirror 12a, and an object located above the camera 11 is coaxial. Illuminate from the direction (arrow a). A ring illumination unit 13 is attached to the upper end of the lens barrel 14 so as to surround the lens barrel 14 in a ring shape. The target above the camera 11 is illuminated obliquely from below (arrow b) by causing the ring illumination unit 13 to emit light.

【0018】撮像部9を図3に示す撮像位置Aに位置さ
せ、同軸照明部12およびリング照明部13を発光した
状態で、カメラ11はフレキシブル基板8の下面の第2
の認識マーク24を撮像する。また撮像部9を撮像位置
Bに位置させ、透過照明部19をこの撮像位置Bの上方
に位置させた状態でカメラ11により主基板4を撮像す
ることにより、主基板4の上面に形成された第1の認識
マーク22(図2)を撮像する。なお、図3においては
フレキシブル基板8が撮像位置Bの主基板4の上方に重
なっているが、第1の認識マーク22の位置にはフレキ
シブル基板8は存在せず、したがって透過照明を阻害し
ない。
With the imaging unit 9 positioned at the imaging position A shown in FIG. 3 and the coaxial illumination unit 12 and the ring illumination unit 13 emitting light, the camera 11 is moved to the second position on the lower surface of the flexible substrate 8.
The recognition mark 24 is imaged. In addition, the image pickup unit 9 is positioned at the image pickup position B, and the main board 4 is imaged by the camera 11 in a state where the transmissive illumination unit 19 is positioned above the image pickup position B. The first recognition mark 22 (FIG. 2) is imaged. In FIG. 3, although the flexible substrate 8 overlaps the main substrate 4 at the imaging position B, the flexible substrate 8 does not exist at the position of the first recognition mark 22, and thus does not hinder the transmitted illumination.

【0019】次に図6を参照してボンディング装置の制
御系の構成について説明する。図6においてカメラ11
には画像処理部30が接続されている。画像処理部30
は取得された画像データを、予め記憶された認識マーク
の見え方の異なる複数のリファレンスパターンとパター
ンマッチングさせることにより、第1の認識マーク22
および第2の認識マーク24の認識を行い、位置を検出
する。
Next, the configuration of the control system of the bonding apparatus will be described with reference to FIG. In FIG.
Is connected to the image processing unit 30. Image processing unit 30
Performs pattern matching of the acquired image data with a plurality of reference patterns having different appearances of the recognition marks stored in advance, thereby obtaining the first recognition marks 22.
And the second recognition mark 24 is recognized to detect the position.

【0020】画像処理部30内には、画像記憶部30a
およびパターン記憶部30bが設けられており、画像記
憶部30aはカメラ11で所得した画像データを記憶
し、パターン記憶部30bは前記複数のリファレンスパ
ターンを記憶する。
The image processing unit 30 includes an image storage unit 30a
And a pattern storage unit 30b. The image storage unit 30a stores image data obtained by the camera 11, and the pattern storage unit 30b stores the plurality of reference patterns.

【0021】同軸照明部12、リング照明部13および
透過照明部19は照明コントローラ31に接続されてい
る。照明コントローラ31は後述の制御部からの指令に
従って各照明部のON−OFFおよび明るさの制御を行
う。制御部32はCPUであり、ボンディング装置全体
の動作制御や位置補正演算などを行うほか、判定手段と
してマッチング率の合否判定処理を行う。すなわち、画
像処理部30によって求められたマッチング率が所定値
以上であるか否かを判定し、所定値に満たなければ不合
格と判定して他のリファレンスパターンとのパターンマ
ッチングを指令する。記憶部33は検出された認識マー
クの位置座標データや位置補正データを記憶する。
The coaxial illumination unit 12, the ring illumination unit 13, and the transmission illumination unit 19 are connected to an illumination controller 31. The lighting controller 31 controls ON-OFF and brightness of each lighting unit according to a command from a control unit described later. The control unit 32 is a CPU, which controls the operation of the entire bonding apparatus, performs position correction calculation, and the like, and performs a matching rate pass / fail determination process as a determination unit. That is, it is determined whether or not the matching ratio obtained by the image processing unit 30 is equal to or greater than a predetermined value. The storage unit 33 stores position coordinate data and position correction data of the detected recognition mark.

【0022】第1のXYθテーブル2、第2のXYθテ
ーブル5、XYテーブル15、カメラXYテーブル10
はモータ駆動部34によって駆動される。モニター35
は認識エラー表示などの報知および操作・入力画面を表
示する。操作・入力部36はキーボードであり、一般の
操作コマンドや新たなリファレンスパターンの入力操作
を行う。
First XYθ table 2, second XYθ table 5, XY table 15, camera XY table 10
Is driven by the motor drive unit 34. Monitor 35
Displays a notification such as a recognition error display and an operation / input screen. The operation / input unit 36 is a keyboard, and performs an input operation of a general operation command or a new reference pattern.

【0023】図6に示す構成要素のうち、カメラXYテ
ーブル10,カメラ11,画像処理部30,リング照明
部13,同軸照明部12,透過照明部19,照明コント
ローラ31,制御部32,記憶部33が画像認識装置を
構成している。
6, the camera XY table 10, camera 11, image processing unit 30, ring illumination unit 13, coaxial illumination unit 12, transmission illumination unit 19, illumination controller 31, control unit 32, and storage unit. 33 constitutes an image recognition device.

【0024】このボンディング装置は上記のように構成
されており、以下動作について図8のフローに沿って説
明する。まず図1において主基板保持テーブル3上に主
基板4が載置され、主基板4の第1の認識マーク22の
A点、B点をカメラ11により撮像する。このとき、図
4、図5に示すように、透過照明部19を撮像対象の第
1の認識マーク22上に位置させ、またカメラ11を第
1の認識マーク22の下方に位置させ、上方から透過照
明光を照射した状態で第1の認識マーク22のA点、B
点を順次撮像する(ST1)。
This bonding apparatus is configured as described above, and the operation will be described below with reference to the flow chart of FIG. First, in FIG. 1, the main substrate 4 is placed on the main substrate holding table 3, and the camera 11 captures an image of points A and B of the first recognition mark 22 of the main substrate 4. At this time, as shown in FIGS. 4 and 5, the transmission illumination unit 19 is positioned on the first recognition mark 22 to be imaged, and the camera 11 is positioned below the first recognition mark 22. The points A and B of the first recognition mark 22 in a state where the transmitted illumination light is irradiated
Points are sequentially imaged (ST1).

【0025】なお、図4は第1の認識マーク22上に異
方性導電材21が貼付された状態を、図5は異方性導電
材21が貼付されていない状態を示している。図5は、
図2に示す最上部の第1の認識マーク22に対応してお
り、図4はそれ以外の第1の認識マーク22に対応して
いる。このように、同一の認識対象物である第1の認識
マーク22を同一の照明条件で撮像した場合でも、異方
性導電材21の貼付の有無によって、得られる画像は第
1の認識マーク22の背景画像が異なる明度で観察され
る。
FIG. 4 shows a state in which the anisotropic conductive material 21 is attached on the first recognition mark 22, and FIG. 5 shows a state in which the anisotropic conductive material 21 is not attached. FIG.
FIG. 4 corresponds to the first recognition mark 22 at the uppermost portion shown in FIG. 2, and FIG. 4 corresponds to the other first recognition mark 22. As described above, even when the first recognition mark 22 that is the same recognition target is imaged under the same illumination condition, the obtained image depends on whether the anisotropic conductive material 21 is attached or not. Are observed with different lightness.

【0026】次に、撮像により取得された画像データに
基づき第1の認識マーク22のA点、B点の認識処理を
行い(ST2)、この認識結果により主基板4の位置ズ
レを求める(ST3)。そしてこの位置ズレ検出結果に
基づき、第1のXYθテーブル2を駆動して主基板4の
位置を補正する(ST4)。
Next, based on the image data obtained by the imaging, the recognition process of the points A and B of the first recognition mark 22 is performed (ST2), and the positional deviation of the main substrate 4 is obtained from the recognition result (ST3). ). Then, the first XYθ table 2 is driven to correct the position of the main substrate 4 based on the position shift detection result (ST4).

【0027】この後、第2のXYθテーブル5を駆動し
てフレキシブル基板8の端部を主基板4の縁部に重ね合
せ、サブ基板7を主基板4に対して仮位置決めする。次
いで図3に示すようにカメラXYテーブル10を駆動し
てカメラ11をフレキシブル基板8の第2の認識マーク
24の下方に位置させ、第2の認識マーク24のA点、
B点を撮像する(ST6)。次いで、取得された画像デ
ータを認識処理し(ST7)、第2の認識マーク24の
位置を検出する。そして主基板4に対するフレキシブル
基板8の位置ズレを求め(ST8)、この位置ズレ検出
結果に基づき、第2のXYθテーブル5を駆動して、サ
ブ基板7を主基板4に位置合せする(ST9)。この
後、XYテーブル15を駆動して圧着ヘッド17を主基
板4の縁部上に移動させ、圧着ツール18を下降させて
フレキシブル基板8を主基板4に対して押圧する。これ
により、フレキシブル基板8は主基板4に異方性導電材
21を介してボンディングされる(ST10)。
Thereafter, the second XYθ table 5 is driven so that the end of the flexible substrate 8 is overlapped with the edge of the main substrate 4, and the sub substrate 7 is provisionally positioned with respect to the main substrate 4. Next, as shown in FIG. 3, the camera XY table 10 is driven to position the camera 11 below the second recognition mark 24 on the flexible substrate 8, and the point A of the second recognition mark 24,
The point B is imaged (ST6). Next, the obtained image data is recognized (ST7), and the position of the second recognition mark 24 is detected. Then, the positional deviation of the flexible substrate 8 with respect to the main substrate 4 is obtained (ST8), and based on this positional deviation detection result, the second XYθ table 5 is driven to align the sub substrate 7 with the main substrate 4 (ST9). . Thereafter, the XY table 15 is driven to move the pressure bonding head 17 over the edge of the main substrate 4, and the pressure bonding tool 18 is lowered to press the flexible substrate 8 against the main substrate 4. Thereby, the flexible substrate 8 is bonded to the main substrate 4 via the anisotropic conductive material 21 (ST10).

【0028】次に、図9を参照して前述のフロー中の認
識処理(ST7)について説明する。ここでは、予め対
象物である第2の認識マーク24のリファレンスパター
ンを複数種類(ここでは6種類)パターン記憶部30a
に記憶させておき、これらのリファレンスパターンを撮
像により取得された画像データと順次パターンマッチン
グさせるものである。このように複数のリファレンスパ
ターンを用いるのは、フレキシブル基板8は撓み易くし
かもその撓みの傾向には法則性がないため、個々のフレ
キシブル基板8によって撮像された画像が異り、単一の
リファレンスパターンのみを用いると認識エラーが多発
するからである。
Next, the recognition process (ST7) in the above flow will be described with reference to FIG. Here, a plurality of types (here, six types) of the reference patterns of the second recognition marks 24, which are objects, are stored in advance in the pattern storage unit 30a.
These reference patterns are sequentially subjected to pattern matching with image data acquired by imaging. The use of a plurality of reference patterns in this manner is because the flexible substrate 8 is easily bent and the tendency of the bending does not have a rule, so that the images taken by the individual flexible substrates 8 are different and a single reference pattern is used. This is because recognition errors frequently occur when only the above is used.

【0029】本実施の形態では、図7に示すような6種
類のリファレンスパターンが用いられる。図7(a)は
フレキシブル基板8がほぼ撓みなく水平に保たれた状態
での第2の認識マーク24の画像を示すものである。こ
れに対し図7(b),(c),(d),(e)はフレキ
シブル基板8の撓みの方向に起因して、画像にそれぞれ
左、右、上、下の部分に影が生じた状態を示している。
また、図7(f)はフレキシブル基板8そのものは撓み
がなく、第2の認識マーク24の画像には影が発生しな
いものの、第2の認識マーク24の表面が酸化などで変
質し、光の反射状況が変化して明度が異る画像となった
例を示している。このように通常で想定可能な複数種類
のリファレンスパターンを予め用意して、これらと順次
パターンマッチングさせることにより、認識マーク自体
としては正常であるにも拘らず、カメラ11に対しての
認識マークの見え方が異ることによって認識エラーが発
生するという事態を防止することができる。
In this embodiment, six types of reference patterns as shown in FIG. 7 are used. FIG. 7A shows an image of the second recognition mark 24 in a state where the flexible substrate 8 is kept horizontal without substantially bending. On the other hand, FIGS. 7B, 7C, 7D, and 7E show shadows in the left, right, upper, and lower portions of the image, respectively, due to the bending direction of the flexible substrate 8. The state is shown.
FIG. 7F shows that although the flexible substrate 8 itself does not bend and no shadow is generated on the image of the second recognition mark 24, the surface of the second recognition mark 24 is deteriorated by oxidation or the like, and An example is shown in which an image having a different brightness due to a change in the reflection state is obtained. In this way, a plurality of types of reference patterns that can be normally assumed are prepared in advance, and are sequentially subjected to pattern matching, so that the recognition marks for the camera 11 can be recognized despite the fact that the recognition marks themselves are normal. It is possible to prevent a situation in which a recognition error occurs due to a different appearance.

【0030】図9において、まず複数のリファレンスパ
ターンに付されるインデックスNo.(i)を1にセッ
トする(ST11)。次に、リファレンスパターンN
o.(i)と、第2の認識マーク24のA点の画像とを
パターンマッチングングで照合する(ST12)。そし
て、マッチング率の合否、すなわち求められたマッチン
グ率が80%以上であるか否かが制御部32によって判
断される(ST13)。ここでマッチング率が80%に
満たないならば不合格と判定され、制御部32の指令に
より他のリファレンスパターンを用いてパターンマッチ
ングングを行う。すなわちインデックスNo.(i)が
6未満であるか否かが判断され(ST14)、6未満、
すなわち他に未使用のリファレンスパターンが存在すれ
ば(i)に1を加算し(ST15)、ST12に戻って
新たなインデックスNo.のリファレンスパターンを用
いてパターンマッチングングを行う。そしてST14に
てインデックスNo.が6であれば後述のST23に進
み、認識エラー処理が行われる。そしてST13にてマ
ッチング率が80%以上であれば、当該リファレンスパ
ターンによって特定された第2の認識マーク24のA点
の位置を記憶させる(ST16)。
In FIG. 9, first, index Nos. Assigned to a plurality of reference patterns are set. (I) is set to 1 (ST11). Next, the reference pattern N
o. (I) is compared with the image of the point A of the second recognition mark 24 by pattern matching (ST12). Then, the control unit 32 determines whether the matching ratio is acceptable or not, that is, whether the obtained matching ratio is 80% or more (ST13). Here, if the matching rate is less than 80%, it is determined to be rejected, and pattern matching is performed using another reference pattern according to a command from the control unit 32. That is, the index No. It is determined whether or not (i) is less than 6 (ST14).
That is, if there is another unused reference pattern, 1 is added to (i) (ST15), and the process returns to ST12 to set a new index No. Pattern matching is performed using the reference pattern of. Then, in ST14, the index No. If is 6, the process proceeds to ST23 described below, and recognition error processing is performed. If the matching rate is 80% or more in ST13, the position of the point A of the second recognition mark 24 specified by the reference pattern is stored (ST16).

【0031】次に、第2の認識マーク24のB点につい
ても、上述のA点についての認識処理(ST11〜ST
16)と同様に、ST17〜ST22の認識処理が行わ
れる。そしてST14,ST20にてNOと判断され、
すなわち80%以上のマッチング率を与えるリファレン
スパターンが存在しないと判断されたならば、認識エラ
ー処理が行われる(ST23)。ここでは、認識エラー
である旨がモニター35によって報知され、オペレータ
はこの報知を受けて照明条件の調整や、新たなリファレ
ンスパターンの登録等の処置を行う。
Next, for the point B of the second recognition mark 24, the above-described recognition processing for the point A (ST11 to ST11) is performed.
As in 16), the recognition processing in ST17 to ST22 is performed. Then, NO is determined in ST14 and ST20,
That is, if it is determined that there is no reference pattern that provides a matching rate of 80% or more, recognition error processing is performed (ST23). Here, the monitor 35 is notified of the recognition error, and the operator receives the notification and adjusts the lighting condition and registers a new reference pattern.

【0032】本実施の形態では、第2の認識マーク24
についてのみ複数のリファレンスパターンの説明をして
いるが、第1の認識マーク22に対しても同様に複数の
リファレンスパターンが用いられる。前述のように第1
の認識マーク22は、上面に異方性導電材21が貼付さ
れるか否かによって、透過照明下で撮像された画像の見
え方が異るからである。したがって、この見え方に応じ
た複数のリファレンスパターンを予め準備しておき、こ
れらのリファレンスパターンと順次パターンマッチング
ングさせることにより、認識エラーを減少させることが
できる。
In this embodiment, the second recognition mark 24
Although only a plurality of reference patterns are described for the first recognition mark 22, a plurality of reference patterns are similarly used for the first recognition mark 22. As mentioned above,
This is because the appearance of an image captured under transmitted illumination differs depending on whether or not the anisotropic conductive material 21 is attached to the upper surface of the recognition mark 22. Therefore, a plurality of reference patterns corresponding to this appearance are prepared in advance, and pattern matching is sequentially performed with these reference patterns, whereby a recognition error can be reduced.

【0033】本発明は上記実施の形態に限定されず、本
来同一性を保っていながら、照明条件や背景状況など画
像上での見え方が異ることに起因して異る認識結果を与
えるような認識対象物について適用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and provides different recognition results due to different appearances on an image such as lighting conditions and background conditions while maintaining the same identity. It can be applied to various recognition targets.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明によれば、同一対象物について見
え方が異る複数のリファレンスパターンを予め記憶させ
ておき、認識エラーを生じたならば順次他のリファレン
スパターンとパターンマッチングさせるようにしたの
で、同一対象物が単に見え方が異なることによる認識エ
ラーを減少させて、認識精度を向上させるとともに、画
像認識装置の稼働率を向上させることができる。
According to the present invention, a plurality of reference patterns having different appearances for the same object are stored in advance, and if a recognition error occurs, pattern matching is sequentially performed with another reference pattern. Therefore, it is possible to reduce recognition errors caused by the fact that the same object simply looks different, improve recognition accuracy, and improve the operation rate of the image recognition device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態のボンディング装置の側
面図
FIG. 1 is a side view of a bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態の基板およびサブ基板の
平面図
FIG. 2 is a plan view of a substrate and a sub-substrate according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施の形態のボンディング装置の部
分断面図
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the bonding apparatus according to one embodiment of the present invention;

【図4】本発明の一実施の形態のボンディング装置の部
分断面図
FIG. 4 is a partial sectional view of the bonding apparatus according to one embodiment of the present invention;

【図5】本発明の一実施の形態のボンディング装置の部
分断面図
FIG. 5 is a partial sectional view of the bonding apparatus according to the embodiment of the present invention;

【図6】本発明の一実施の形態のボンディング装置の制
御系のブロック図
FIG. 6 is a block diagram of a control system of the bonding apparatus according to the embodiment of the present invention;

【図7】本発明の一実施の形態のリファレンスパターン
の画像図
FIG. 7 is an image diagram of a reference pattern according to an embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施の形態のボンディング装置の動
作を示すフロー図
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the bonding apparatus according to the embodiment of the present invention;

【図9】本発明の一実施の形態の画像認識処理のフロー
FIG. 9 is a flowchart of an image recognition process according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 主基板 8 フレキシブル基板 9 撮像部 11 カメラ 22 第1の認識マーク 24 第2の認識マーク 30 画像処理部 30a 画像記憶部 30b パターン記憶部 32 制御部 33 記憶部 Reference Signs List 4 main board 8 flexible board 9 imaging section 11 camera 22 first recognition mark 24 second recognition mark 30 image processing section 30a image storage section 30b pattern storage section 32 control section 33 storage section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA03 AA20 BB27 CC25 DD00 EE00 FF02 FF04 FF42 FF61 GG17 HH12 HH13 HH14 HH15 JJ03 JJ09 LL00 PP11 PP12 PP13 QQ23 QQ24 QQ26 QQ38 RR09 5B057 AA03 AA04 BA19 CH11 DA07 DB02 DC33  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page F term (reference) 2F065 AA03 AA20 BB27 CC25 DD00 EE00 FF02 FF04 FF42 FF61 GG17 HH12 HH13 HH14 HH15 JJ03 JJ09 LL00 PP11 PP12 PP13 QQ23 QQ24 QQ26 QQ38 RR09 5B007 AA03 DA11

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】認識対象物の画像を取り込むカメラと、こ
のカメラで取得した画像データを記憶する画像記憶部
と、前記認識対象物の見え方がそれぞれ異る複数のリフ
ァレンスパターンを記憶するパターン記憶部と、前記記
憶された画像データを前記複数のリファレンスパターン
とパターンマッチングさせることにより前記認識対象物
を認識する画像処理部と、この画像処理部によって求め
られたマッチング率の合否判定を行い、マッチング率が
不合格ならば順次他のリファレンスパターンとのパター
ンマッチングを指令する判定手段とを備えたことを特徴
とする画像認識装置。
1. A camera for capturing an image of an object to be recognized, an image storage unit for storing image data acquired by the camera, and a pattern storage for storing a plurality of reference patterns each having a different appearance of the object to be recognized. Unit, an image processing unit for recognizing the recognition target by performing pattern matching of the stored image data with the plurality of reference patterns, and performing a pass / fail determination of a matching rate determined by the image processing unit. An image recognition apparatus comprising: a determination unit that sequentially instructs pattern matching with another reference pattern if the rate is unacceptable.
【請求項2】認識対象物の画像をカメラで取り込み、取
得した画像データを画像記憶部に記憶させ、予めパター
ン記憶部に記憶された前記認識対象物の見え方がそれぞ
れ異る複数のリファレンスパターンの1つと前記画像デ
ータをパターンマッチングさせてマッチング率を求め、
求められたマッチング率の合否判定を行い、マッチング
率が不合格ならば順次他のリファレンスパターンとのパ
ターンマッチングを行うことを特徴とする画像認識方
法。
2. An image of a recognition target is captured by a camera, and the obtained image data is stored in an image storage unit, and a plurality of reference patterns stored in a pattern storage unit in advance, each of which has a different appearance of the recognition target. And the image data is subjected to pattern matching to obtain a matching ratio,
An image recognition method, comprising: determining whether the obtained matching ratio is acceptable or not, and if the matching ratio is rejected, sequentially performing pattern matching with another reference pattern.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218567A (en) * 2007-03-01 2008-09-18 Shibaura Mechatronics Corp Mounting device and mounting method for electronic component
JP2010038762A (en) * 2008-08-06 2010-02-18 Micronics Japan Co Ltd Inspection apparatus
JP2020135660A (en) * 2019-02-22 2020-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information management device and information management method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH095033A (en) * 1995-06-19 1997-01-10 Nagoya Denki Kogyo Kk Inspecting apparatus for mounted part of printed-circuit board
JPH1063318A (en) * 1996-08-22 1998-03-06 Toyoda Mach Works Ltd Method and device for object recognition
JPH1097610A (en) * 1996-09-20 1998-04-14 Fujitsu Ltd Graphic position detection device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH095033A (en) * 1995-06-19 1997-01-10 Nagoya Denki Kogyo Kk Inspecting apparatus for mounted part of printed-circuit board
JPH1063318A (en) * 1996-08-22 1998-03-06 Toyoda Mach Works Ltd Method and device for object recognition
JPH1097610A (en) * 1996-09-20 1998-04-14 Fujitsu Ltd Graphic position detection device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218567A (en) * 2007-03-01 2008-09-18 Shibaura Mechatronics Corp Mounting device and mounting method for electronic component
JP2010038762A (en) * 2008-08-06 2010-02-18 Micronics Japan Co Ltd Inspection apparatus
JP2020135660A (en) * 2019-02-22 2020-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information management device and information management method
JP7308436B2 (en) 2019-02-22 2023-07-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information management device and information management method

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