JP2004264025A - Image recognition device and method - Google Patents
Image recognition device and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004264025A JP2004264025A JP2003003032A JP2003003032A JP2004264025A JP 2004264025 A JP2004264025 A JP 2004264025A JP 2003003032 A JP2003003032 A JP 2003003032A JP 2003003032 A JP2003003032 A JP 2003003032A JP 2004264025 A JP2004264025 A JP 2004264025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- recognition
- substrate
- image
- illumination
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、認識対象物を撮像して画像を取得し、この画像を認識処理する画像認識装置および画像認識方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品や機器の製造分野においては、電子部品や基板などの認識対象物をカメラで撮像し、撮像結果を画像認識することにより対象物の識別や位置検出などを行う画像認識方法が広く用いられている。これらの画像認識の適用例として、電子部品の実装に先立って行われる半田印刷後の基板を対象とした印刷検査がある。この印刷検査では、基板の電極上に印刷されたクリーム半田の印刷状態、すなわち印刷位置や印刷半田量などを画像認識により検出して印刷状態の合否を判定する(例えば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−2667号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板の電極には半田接合性を向上させる目的で、電極表面に半田膜が形成された半田レベラを有するものがある。このような半田レベラを有する電極に印刷されたクリーム半田を認識対象とする場合には、画像認識によりクリーム半田を識別することが困難であった。すなわち、クリーム半田の識別には、クリーム半田の印刷部分を半田レベラ表面から輝度差によって分離する必要があるが、半田レベラとクリーム半田は本来同材質のものを含むため、撮像によって取得した画像上において明瞭な輝度差が現れにくく、精度の良い認識が困難であった。
【0005】
そこで本発明は、認識精度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。
【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、背景面と光沢性を有する第1の表面と第1の表面よりも光沢性が低い第2の表面とを認識面に含み、背景面中に第1の表面が矩形形状の境界線で区分されて設けられさらに第1の表面上に第2の表面が設けられた認識対象物を撮像して得られた画像を認識処理することにより、前記背景面中において第1の表面と第2の表面とを識別する画像認識装置であって、撮像時に前記認識対象物に対して照明光を照射する照明部と、前記照明光の反射光を上方から受光して前記認識対象物を撮像するカメラと、このカメラにより取得した画像データを認識処理する認識処理部とを備え、前記照明部は、前記第1の表面からの正反射光が前記カメラによって受光されない照射方向から認識対象物に対して照明光を照射する。
【0007】
請求項2記載の画像認識装置は、請求項1記載の画像認識装置であって、前記照射方向は、垂直面内において前記第1の表面への照射方向と背景面とがなす角度が45度以下であり、且つ水平面内において第1の表面への照射方向と前記境界線がなす角度が75度以下である。
【0008】
請求項3記載の画像認識装置は、請求項1または2記載の画像認識装置であって、前記認識対象物は半田印刷後の電子部品実装用の基板であり、前記背景面は前記基板の表面であり、前記第1の表面は前記基板に設けられ表面に半田レベラが形成された電子部品接続用の電極であり、さらに前記第2の表面は前記電極に印刷されたクリーム半田である。
【0009】
請求項4記載の画像認識方法は、背景面と光沢性を有する第1の表面と第1の表面よりも光沢性が低い第2の表面とを認識面に含み、背景面中に第1の表面が矩形形状の境界線で区分されて設けられさらに第1の表面上に第2の表面が設けられた認識対象物を撮像して得られた画像を認識処理することにより、前記背景面中において第1の表面と第2の表面とを識別する画像認識方法であって、前記認識対象物に対して照明部によって照明光を照射し、この照明光の反射光を上方から受光して前記認識対象物を撮像する際に、前記第1の表面からの正反射光が前記カメラによって受光されない照射方向から認識対象物に対して照明光を照射する。
【0010】
請求項5記載の画像認識方法は、請求項4記載の画像認識方法であって、前記照射方向は、垂直面内において前記第1の表面への照射方向と背景面とがなす角度が45度以下であり、且つ水平面内において第1の表面への照射方向と前記境界線がなす角度が75度以下である。
【0011】
請求項6記載の画像認識方法は、請求項4または5記載の画像認識方法であって、前記認識対象物は半田印刷後の電子部品実装用の基板であり、前記背景面は前記基板の表面であり、前記第1の表面は前記基板に設けられ表面に半田レベラが形成された電子部品接続用の電極であり、さらに前記第2の表面は前記電極に印刷されたクリーム半田である。
【0012】
本発明によれば、認識対象物に対して照明部によって照明光を照射し、この照明光の反射光を上方から受光して認識対象物を撮像する際に、光沢性を有する第1の表面からの正反射光がカメラによって受光されない照射方向から認識対象物に対して照明光を照射することにより、第1の表面と第1の表面よりも光沢性の低い第2の表面とを精度良く分離することが出来る。
【0013】
【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スクリーン印刷装置の正面図、図2は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図、図3は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図4は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置による基板印刷面の部分平面図、図5(a)は本発明の一実施の形態の画像認識装置の認識対象となる基板の平面図、図5(b)は本発明の一実施の形態の画像認識装置の認識対象となる基板の部分断面図、図6は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの断面図、図7(a)は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの照明部の構成説明図、図7(b)は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図、図8は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの光源配置説明図、図9は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図、図10は本発明の一実施の形態の画像認識装置の取得画像図、図11は本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図である。
【0014】
まず図1、図2および図3を参照してスクリーン印刷装置の構造を説明する。このスクリーン印刷装置は、電子部品が実装される基板にクリーム半田を印刷する印刷機構のみならず、後述するように、印刷状態の良否を判定する印刷検査装置としての機能をも併せ持った構成となっている。
【0015】
図1、図2において、基板位置決め部1は、X軸テーブル2およびY軸テーブル3よりなる移動テーブル上にθ軸テーブル4を段積みし、さらにその上にZ軸テーブル5を配設して構成されており、Z軸テーブル5上にはクランパ8によって挟み込まれた基板6を下方から保持する基板保持部7が設けられている。印刷対象の基板6は、図1,図3に示す搬入コンベア14によって基板位置決め部1に搬入される。基板位置決め部1を駆動することにより、基板6はXY方向に移動し、後述する印刷位置、基板認識位置に位置決めされる。印刷後の基板6は、搬出コンベア15によって搬出される。
【0016】
基板位置決め部1の上方には、スクリーンマスク10が配設されており、スクリーンマスク10はホルダ11にマスクプレート12を装着して構成されている。基板6は基板位置決め部1によってマスクプレート12に対して位置合わせされ下方から当接する。基板6の回路形成面には、図5(a)に示すように電子部品接続用の矩形状の電極16,17が設けられている。電極16,17の表面には半田レベラが形成されており、半田レベラ形成面16aは光沢性を有する第1の表面となっている。
【0017】
スクリーンマスク10上には、スキージヘッド13が水平方向に往復動自在に配設されている。基板6がマスクプレート12の下面に当接した状態で、マスクプレート12上にクリーム半田9を供給し、スキージヘッド13のスキージ13aをマスクプレート12の表面に当接させて摺動させることにより、基板6の印刷面にはマスクプレート12に設けられたパターン孔を介してクリーム半田9が印刷される。これにより、図5(a)に示すように、電極16,17の半田レベラ形成面16aにはクリーム半田9が印刷される。印刷された状態におけるクリーム半田9の半田表面9aは、半田レベラ形成面16aよりも光沢性が低い第2の表面となっている。
【0018】
スクリーンマスク10の上方には、撮像手段である撮像ユニット20が設けられている。図4(a)に示すように、撮像ユニット20はX軸テーブル21およびY軸テーブル22によってXY方向に水平移動する。X軸テーブル21およびY軸テーブル22は、撮像ユニット20を移動させる撮像移動手段となっている。撮像ユニット20を撮像移動手段によってマスクプレート12に対して移動させることにより、撮像ユニット20はマスクプレート12の任意の位置を撮像する。
【0019】
基板位置決め部1は、図4(b)に示すようにY軸テーブル3によってスクリーンマスク10の下方からY方向に移動して、保持した基板6を基板認識位置まで移動させることができるようになっており(図2も参照)、この状態で撮像ユニット20を基板位置決め部1上の基板6に移動させることにより、撮像ユニット20によって基板6の任意の位置を撮像することができる。スクリーン印刷後の印刷検査は、認識対象物としての半田印刷後の基板6を撮像ユニット20で撮像することによって行われる。
【0020】
印刷検査において認識対象となる基板6は、図5(b)に示すように、基板6の表面から電極16,17が矩形形状の境界線で区分されさらに半田レベラの厚み分だけ上方に突出して設けられた形状となっており、さらに半田レベラ形成面16a上にはクリーム半田9が印刷されている。すなわち、撮像ユニット20によって撮像された画像は、印刷検査のための画像認識における認識面であり、この認識面には基板6の表面である背景面と、半田レベラ形成面16(第1の表面)および半田レベラ形成面16a上に印刷されたクリーム半田9の半田表面9a(第2の表面)が含まれる。印刷検査のための認識処理においては、背景面中において半田レベラ形成面16aと半田表面9aと識別することにより半田印刷面積を求める。そしてこの半田印刷面積を予め設定されている検査用しきい値と比較することにより、印刷状態の良否を判定する。
【0021】
次に図6を参照して、撮像ユニット20の構成について説明する。図6に示すように、撮像ユニット20はカラー撮像が可能なカメラ23にズーム光学系24を接続し、ズーム光学系24の下方に照明部25を配設した構成となっている。照明部25は、撮像時に認識対象物である基板6の表面に対して照明光を照射する。カメラ23は、照明部25によって照射され基板6によって反射された反射光を、ズーム光学系24を介して上方から受光し、認識対象物を撮像する。カメラ23により取得した認識面の画像データは、認識処理部30によって認識処理され、認識結果は制御部33に送られる。
【0022】
次に照明部25の構成について説明する。照明部25は、下方に位置する基板6に対して種々の照明条件で照明光を照射するため、以下に説明する下段照明ユニット26,中段照明ユニット27,上段照明ユニット28および同軸照明ユニット29の複数の照明ユニットを備えている。これらの照明ユニットは、制御部33によって照明制御部31を介して制御される。
【0023】
ここで、下段照明ユニット26,中段照明ユニット27,上段照明ユニット28は、それぞれカメラ23による円形の撮像範囲25aの周囲に光源を配置した円環状の照明ユニットである。これらの照明ユニットのうち、下段照明ユニット26は下段照明回転駆動部32によって撮像範囲25aの廻りに所定角度の回転が可能となっている。撮像ユニット20,認識処理部30,照明制御部31および下段照明回転駆動部32は、スクリーン印刷装置において基板を撮像して印刷検査を目的とした認識処理を行う画像認識装置を構成する。
【0024】
次に図7を参照して、上述の各照明ユニットの照明機能について説明する。下段照明ユニット26,中段照明ユニット27は、それぞれ複数のLED36を備えた光源部35を撮像範囲25aの周囲に放射状に配置した構成となっている。ここで下段照明ユニット26,中段照明ユニット27は、撮像範囲25a内に位置した認識対象物に対して、図7(b)に示すように、それぞれ矢印a,b方向からθ1,θ2の照射角度(照明光の照射方向と水平方向(基板6表面)とが為す角度)で照明光を照射する。
【0025】
上段照明ユニット28は、中段照明ユニット27よりも上方に円環状に配置されたLEDの光源部を備えており、撮像範囲25a内に位置した認識対象物に対して上方から照明光を照射する。また同軸照明ユニット29は、ズーム光学系24の下方に配置されたハーフミラー29aの側方に位置しており、LEDの光源部から水平方向に照射された照明光をハーフミラー29aによって下方に反射して、認識対象物を同軸方向から照明する。
【0026】
ここで上記各照明ユニットから照射される照明光について説明する。図8(a)、(b)は、それぞれ下段照明ユニット26,中段照明ユニット27における光源部の水平配置を示している。下段照明ユニット26,中段照明ユニット27はいずれも撮像位置25aを中心にして放射状に8個の光源部を配置した構成となっており、これらの各光源部から撮像位置25aの中心に向かって照明光が照射される。
【0027】
図8(a)に示すように、下段照明ユニット26に配置された8個の光源部のうち、0゜、90゜、180゜、270゜の4方向には、赤色光を発するLEDを備えた赤色光源部35Rが配置されており、これらの赤色光源部35Rと45゜の角度を為す4方向には、白色光を発するLEDを備えた白色光源部35Wが配置されている。
【0028】
したがって、下段照明ユニット26を点灯することにより、図7(b)に示すように、水平姿勢の基板6の表面に形成された電極16および電極16上のクリーム半田9に対して、照射角度θ1の方向から(矢印a参照)白色光および赤色光が照射される。このとき上述のように白色光と赤色光は、水平面内においてそれぞれ定められた方向からのみ照射される。下段照明ユニット26における各光源部の取り付け方向は、照射角度θ1が45゜以下の角度となるように設定される。
【0029】
図8(b)に示すように、中段照明ユニット27に配置された8個の光源部は、すべて赤色光を発するLEDを備えた赤色光源部35Rとなっており、中段照明ユニット27を点灯することにより、図7(b)に示すように、水平姿勢の基板6の表面に形成された電極16および電極16上のクリーム半田9に対して、照射角度θ2の全周方向から(矢印b参照)赤色光が照射される。
【0030】
上段照明ユニット28および同軸照明ユニット29には、それぞれ赤色光を発するLEDを備えた光源部が配置されている。上段照明ユニット28を点灯することにより、図7(b)に示すように、基板6の表面に形成された電極16および電極16上のクリーム半田9に対して、垂直方向に対して幾分傾いた方法から(矢印c参照)赤色光が照射される。また同軸照明ユニット29を点灯することにより、ハーフミラー29aによって下方に反射された赤色光が同軸方向から(矢印d参照)照射される。
【0031】
この画像認識装置は上記のように構成されており、次にクリーム半田印刷後の基板を対象として、印刷検査の目的で行われる画像認識方法について説明する。この画像認識においては、基板16の表面を撮像した画面の背景面中において半田レベラ形成面16aと半田表面9aと識別することにより半田印刷面積を求める。そしてこの半田印刷面積を予め設定されている検査用しきい値と比較することにより、印刷状態の良否を判定する。
【0032】
印刷検査に際しては、印刷後の基板6を撮像位置に移動させ、撮像ユニット20を基板6の検査対象位置に位置合わせする。このとき、図9(a)に示すように、クリーム半田9が印刷された矩形形状の電極16の4辺の外形線、すなわち基板6表面との境界線が、それぞれ0゜、90゜、180゜、270゜の方向に略一致するように位置合わせする。
【0033】
そしてカメラ23による撮像に際しては、下段照明ユニット26のみを用い、さらに8つの光源部のうち4つの白色光源部35Wのみを点灯して、基板6上の検査対象位置を撮像する。この撮像においては、図9(b)に示すように、矢印a方向(図7(b)参照)から白色光がクリーム半田9の半田表面9aおよび半田レベラ表面16aに照射される。これらの照明光のうち、半田表面9aに対して照射された照明光(矢印a1参照)は、光沢性の低い半田表面9aによって乱反射され、この乱反射光は上方のカメラ23(図6参照)によって受光される。
【0034】
そして半田レベラ16aに対して照射された照明光(矢印a2参照)は、図9(c)に示すように、光沢性を有する半田レベラ表面16aによって相当部分が水平面内における照射方向(角度θ3)に応じた特定方向に正反射される。このとき、白色光源部35Wから照射される照明光の水平面内における照射方向は、電極16の境界線に対して略45゜の方向に設定されていることから、この正反射光の水平面内における反射方向は図9(c)において破線矢印で示すように偏っている。したがってこの正反射光は上方のカメラ23によって受光されない。そして、電極16の角部の半田レベラ形成面16aのみが斜め方向からの照明光を上方に正反射し、この正反射光がカメラ23に受光される。なお、ここではθ3は45゜に設定されているが、正反射光がカメラ23によって受光されない角度であればよく、実用的な条件としては75゜以下であればよい。
【0035】
図10(a)は、このような照明条件下での撮像によって得られた認識画面を示している。この認識画面は、基板6の表面を示す背景面中に電極16および電極16に印刷されたクリーム半田9が含まれた画像となっている。図10(a)において、電極16の半田レベラ形成面16aに相当する部分のうち、レベラ平行部16cは、前述のように白色照明光の正反射光がカメラ23によって受光されないような照明条件となっていることから画面上での輝度が低く、電極角部16dのみが前述のように正反射光が受光された高輝度部分となっている。
【0036】
したがって、半田表面9aの乱反射光を受光することによってある程度の輝度で撮像された半田部9と、輝度が低いレベラ平行部16cとを画像上で輝度差によって明瞭に切り分けることができ、半田レベラが形成された電極16上におけるクリーム半田9を高精度で識別することが可能となる。
【0037】
図10(b)は、同様にクリーム半田9が印刷された電極16を認識対象とする場合において、全方向から白色照明光を照射する従来の画像認識方法において取得される認識画面を対比のために示している。この場合には、半田レベラ表面16aに対して、斜め方向のみならず法線方向からも照明光が入射することから、光沢性を有する半田レベラ表面16aからの正反射光がカメラ23に入射していた。このため半田レベラ表面16aはほぼ全面または部分的に高輝度の画像として取り込まれ、クリーム半田9の乱反射光を受光した画像との輝度差が不明瞭となる結果、電極16上におけるクリーム半田9の識別が不明瞭となっていた。
【0038】
上記説明したように、本実施の形態の画像認識方法においては、基板表面に半田レベラ形成面16aが矩形形状の境界線で区分されて設けられこの半田レベラ形成面16aにクリーム半田9が印刷された基板6を認識対象としている。そして撮像ユニット20による撮像対象となる認識面としての基板6上面は、背景面としての基板6表面中に光沢性を有する第1の表面としての半田レベラ形成面16aを有する電極16と、半田レベラ形成面16aよりも光沢性が低い第2の表面としての半田表面9aを含んだ構成となっている。
【0039】
そして基板6上面に対して照明部25によって照明光を照射し、この照明光の反射光を上方から受光して基板6上面を撮像する際には、半田レベラ表面16aからの正反射光がカメラ23によって受光されない照射方向から基板6上面に対して照明光を照射するようにしている。すなわち、図7(b)に示すように、垂直面内において半田レベラ表面16aへの照射方向と基板6表面とがなす照射角度θ1が45゜以下の方向から、且つ図9(c)に示すように、水平面内において半田レベラ16aへの照射方向と電極16の境界線がなす角度θ3が75゜以下の角度から、白色照明光を照射するようにしている。
【0040】
これにより、半田レベラ表面16aと半田表面9aとを明瞭な輝度差によって識別することができ、半田レベラ表面16a上に本来同質の材質を含むクリーム半田9が印刷されている場合においても、認識精度を向上させて半田面積の検出を高精度で行うことが可能となる。
【0041】
なお、上記実施の形態では、電極16の外形を示す4辺の境界線がそれぞれ0゜、90゜、180゜、270゜の方向に略一致するように位置合わせする例を示したが、図11(a)に示すように基板6上における電極16の方向が図9(a)に示す状態からある角度αだけ傾いている場合には、下段照明回転駆動部32(図6参照)によって下段照明ユニット26を同一の角度αだけ回転させる。これにより、図11(b)に示すように、白色照明光は図9(c)に示す例と同様の照射方向から照射され、同様の結果を得る。
【0042】
また上記実施の形態では、半田レベラ形成面16aを有する電極16にクリーム半田9が印刷された基板6を認識対象物とする例を示しているが、これ以外の組み合わせであっても、背景面と光沢性を有する第1の表面と第1の表面よりも光沢性が低い第2の表面とを認識面に含み、背景面中に第1の表面が矩形形状の境界線で区分されて設けられさらに第1の表面上に第2の表面が設けられた構成の認識対象物であれば本発明の適用対象とすることができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明によれば、認識対象物に対して照明部によって照明光を照射し、この照明光の反射光を上方から受光して認識対象物を撮像する際に、光沢性を有する第1の表面からの正反射光がカメラによって受光されない照射方向から認識対象物に対して照明光を照射するようにしたので、第1の表面と第1の表面よりも光沢性の低い第2の表面とを精度良く分離することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図
【図2】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図
【図3】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図
【図4】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置による基板印刷面の部分平面図
【図5】(a)本発明の一実施の形態の画像認識装置の認識対象となる基板の平面図
(b)本発明の一実施の形態の画像認識装置の認識対象となる基板の部分断面図
【図6】本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの断面図
【図7】(a)本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの照明部の構成説明図
(b)本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図
【図8】本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットの光源配置説明図
【図9】本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図
【図10】本発明の一実施の形態の画像認識装置の取得画像図
【図11】本発明の一実施の形態の画像認識装置の撮像ユニットによる照明光照射方向の説明図
【符号の説明】
6 基板
9 クリーム半田
9a 半田表面
16、17 電極
16a 半田レベラ形成面
20 撮像ユニット
23 カメラ
25 照明部
26 下段照明ユニット
27 中段照明ユニット
28 上段照明ユニット
29 同軸照明ユニット
30 認識処理部
31 照明制御部
33 制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image recognition apparatus and an image recognition method for capturing an image of a recognition target object, acquiring an image, and performing recognition processing on the image.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In the field of manufacturing electronic components and devices, an image recognition method is widely used in which a recognition target such as an electronic component or a board is imaged with a camera, and the image pickup result is image-recognized to identify the target or detect a position. ing. As an application example of the image recognition, there is a print inspection for a board after solder printing which is performed prior to mounting of an electronic component. In this printing inspection, the print state of cream solder printed on the electrodes of the substrate, that is, the print position, the amount of print solder, and the like are detected by image recognition to determine whether the print state is acceptable (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-2667 A
[Problems to be solved by the invention]
By the way, some electrodes on a substrate have a solder leveler in which a solder film is formed on the electrode surface for the purpose of improving the solder jointability. When cream solder printed on an electrode having such a solder leveler is to be recognized, it is difficult to identify the cream solder by image recognition. In other words, in order to identify the cream solder, it is necessary to separate the printed portion of the cream solder from the surface of the solder leveler by a luminance difference. , It was difficult to make a clear difference in luminance, and it was difficult to perform accurate recognition.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide an image recognition device and an image recognition method that can improve recognition accuracy.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The image recognition apparatus according to
[0007]
The image recognition apparatus according to
[0008]
The image recognition device according to
[0009]
The image recognition method according to
[0010]
The image recognition method according to
[0011]
The image recognition method according to
[0012]
According to the present invention, when the recognition target object is irradiated with illumination light by the illuminating unit and the reflected light of the illumination light is received from above to image the recognition target object, the first surface having glossiness is used. By irradiating the object to be recognized with illumination light from an illumination direction in which specular reflection light from the camera is not received by the camera, the first surface and the second surface having a lower gloss than the first surface can be accurately detected. Can be separated.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of a screen printing apparatus according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the screen printing apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a screen printing apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial plan view of a substrate printing surface by a screen printing apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. 5A is a substrate to be recognized by an image recognition apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 5B is a partial cross-sectional view of a substrate to be recognized by the image recognition device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram illustrating an imaging unit of the image recognition device according to the embodiment of the present invention. 7A is a cross-sectional view, FIG. 7A is a configuration explanatory view of an illumination unit of an imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 7B is an imaging of the image recognition device according to one embodiment of the present invention. FIG. 8 is an illustration of the direction of illumination light irradiation by the unit, and FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram of a light source arrangement of an imaging unit of a recognition device, FIG. 9 is an explanatory diagram of an illumination light irradiation direction by an imaging unit of an image recognition device according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 11 is an explanatory diagram of the direction of illumination light irradiation by the imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention.
[0014]
First, the structure of the screen printing apparatus will be described with reference to FIGS. This screen printing apparatus has a configuration having not only a printing mechanism for printing cream solder on a substrate on which electronic components are mounted, but also a function as a print inspection apparatus for determining whether a printing state is good or not, as described later. ing.
[0015]
1 and 2, the
[0016]
A
[0017]
On the
[0018]
Above the
[0019]
As shown in FIG. 4B, the
[0020]
As shown in FIG. 5B, the
[0021]
Next, the configuration of the
[0022]
Next, the configuration of the
[0023]
Here, the
[0024]
Next, the lighting function of each lighting unit described above will be described with reference to FIG. The
[0025]
The
[0026]
Here, the illumination light emitted from each of the illumination units will be described. FIGS. 8A and 8B show the horizontal arrangement of the light source units in the
[0027]
As shown in FIG. 8A, among the eight light source units arranged in the
[0028]
Therefore, by turning on the
[0029]
As shown in FIG. 8B, the eight light source units arranged in the
[0030]
The
[0031]
This image recognition apparatus is configured as described above. Next, an image recognition method performed for the purpose of print inspection on a substrate after cream solder printing will be described. In this image recognition, the solder print area is obtained by distinguishing the solder leveler forming surface 16a from the solder surface 9a in the background of the screen obtained by imaging the surface of the
[0032]
At the time of printing inspection, the printed
[0033]
At the time of imaging by the
[0034]
As shown in FIG. 9C, the illuminating light (see arrow a2) applied to the solder leveler 16a has an irradiation direction (angle θ3) in a horizontal plane substantially corresponding to the glossy solder leveler surface 16a. Is specularly reflected in a specific direction corresponding to At this time, the illumination direction of the illumination light emitted from the white light source unit 35W in the horizontal plane is set at a direction of approximately 45 ° with respect to the boundary line of the
[0035]
FIG. 10A shows a recognition screen obtained by imaging under such illumination conditions. This recognition screen is an image in which the
[0036]
Therefore, the
[0037]
FIG. 10B shows a comparison between a recognition screen obtained by a conventional image recognition method of irradiating white illumination light from all directions in a case where the
[0038]
As described above, in the image recognition method according to the present embodiment, the solder leveler forming surface 16a is provided on the substrate surface by being divided by the rectangular boundary line, and the
[0039]
The upper surface of the
[0040]
Thereby, the solder leveler surface 16a and the solder surface 9a can be distinguished by a clear luminance difference, and the recognition accuracy can be improved even when the
[0041]
In the above-described embodiment, an example has been described in which the alignment is performed such that the boundaries of the four sides indicating the outer shape of the
[0042]
In the above embodiment, the
[0043]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the recognition target object is irradiated with illumination light by the illuminating unit and the reflected light of the illumination light is received from above to image the recognition target object, the first surface having glossiness is used. The object to be recognized is illuminated with illumination light from an illumination direction in which specularly reflected light from the camera is not received by the camera, so that the first surface and the second surface having a lower gloss than the first surface are separated. Separation can be performed with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is screen printing according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial plan view of a substrate printing surface by a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 5A is a recognition target of an image recognition apparatus according to an embodiment of the present invention. Plan view of substrate (b) Partial cross-sectional view of a substrate to be recognized by the image recognition device according to one embodiment of the present invention [FIG. 6] Cross-sectional view of an imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention [ FIG. 7A is a diagram illustrating a configuration of a lighting unit of an imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention; FIG. FIG. 8 is a photograph of an image recognition device according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is an explanatory diagram of a light source arrangement of a unit. FIG. 9 is an explanatory diagram of an illumination light irradiation direction by an imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention. FIG. 11 is an explanatory diagram of an illumination light irradiation direction by an imaging unit of the image recognition device according to one embodiment of the present invention.
6
Claims (6)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003003032A JP4818571B2 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Image recognition apparatus and image recognition method |
KR1020057012797A KR101079686B1 (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | Image recognition apparatus and image recognition method |
PCT/JP2004/000064 WO2004063733A1 (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | Image recognition apparatus and image recognition method |
CNB2004800019680A CN100514046C (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | Image recognition apparatus and image recognition method |
DE602004027990T DE602004027990D1 (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | PICTURE IDENTIFIER AND PICTURE IDENTIFICATION METHOD |
EP04700757A EP1595138B1 (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | Image recognition apparatus and image recognition method |
US10/753,740 US7551768B2 (en) | 2003-01-09 | 2004-01-08 | Image recognition apparatus and method for surface discrimination using reflected light |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003003032A JP4818571B2 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Image recognition apparatus and image recognition method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004264025A true JP2004264025A (en) | 2004-09-24 |
JP4818571B2 JP4818571B2 (en) | 2011-11-16 |
Family
ID=33111900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003003032A Expired - Fee Related JP4818571B2 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Image recognition apparatus and image recognition method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4818571B2 (en) |
CN (1) | CN100514046C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008249611A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Renesas Technology Corp | Manufacturing method for semiconductor device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102392957B (en) * | 2011-06-30 | 2013-06-19 | 南通华达微电子集团有限公司 | Light-source device for image-identifying system |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02208545A (en) * | 1989-02-09 | 1990-08-20 | Ckd Corp | Inspection of coating of cream-like solder |
JPH0236893B2 (en) * | 1983-01-24 | 1990-08-21 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
JPH03192800A (en) * | 1989-12-21 | 1991-08-22 | Sharp Corp | Component mounting recognition method for printed board |
JP2000028320A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image recognizing equipment and image recognizing method |
JP3149522B2 (en) * | 1992-04-24 | 2001-03-26 | 松下電器産業株式会社 | Appearance inspection method for cream solder |
JP2002048731A (en) * | 2000-08-01 | 2002-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mounted base board visual inspection device and its visual inspection method |
-
2003
- 2003-01-09 JP JP2003003032A patent/JP4818571B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-01-08 CN CNB2004800019680A patent/CN100514046C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0236893B2 (en) * | 1983-01-24 | 1990-08-21 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
JPH02208545A (en) * | 1989-02-09 | 1990-08-20 | Ckd Corp | Inspection of coating of cream-like solder |
JPH03192800A (en) * | 1989-12-21 | 1991-08-22 | Sharp Corp | Component mounting recognition method for printed board |
JP3149522B2 (en) * | 1992-04-24 | 2001-03-26 | 松下電器産業株式会社 | Appearance inspection method for cream solder |
JP2000028320A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image recognizing equipment and image recognizing method |
JP2002048731A (en) * | 2000-08-01 | 2002-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mounted base board visual inspection device and its visual inspection method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008249611A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Renesas Technology Corp | Manufacturing method for semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1723387A (en) | 2006-01-18 |
JP4818571B2 (en) | 2011-11-16 |
CN100514046C (en) | 2009-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1116950A1 (en) | Method and apparatus for inspecting a printed circuit board assembly | |
TWI773032B (en) | An arched illumination device, an imaging system with the same and a method for imaging | |
JP4434417B2 (en) | Inspection equipment for printed wiring boards | |
KR100281881B1 (en) | cream solder inspection apparatus and the method thereof | |
WO2021129283A1 (en) | Illuminating apparatus used for automated optical inspection device, and imaging system | |
JP4804295B2 (en) | Component recognition method, component recognition device, surface mounter and component inspection device | |
KR101079686B1 (en) | Image recognition apparatus and image recognition method | |
JP3632449B2 (en) | Cream solder application state inspection device and application state inspection method | |
JP4818572B2 (en) | Image recognition apparatus and image recognition method | |
CN113432542B (en) | Inspection device and inspection method thereof | |
JP7246938B2 (en) | inspection equipment | |
JP4818571B2 (en) | Image recognition apparatus and image recognition method | |
US20020005498A1 (en) | Cream solder inspection method and apparatus therefor | |
JP3680704B2 (en) | Image recognition method for recognition mark in electronic component mounting apparatus | |
JPH05288527A (en) | Appearance inspecting method for mounted board and its device | |
JPH1090191A (en) | Soldering testing equipment | |
JP2001068900A (en) | Mounted part checking method and device, and lighting equipment | |
JPH0933445A (en) | Illumination device for apparatus for inspecting printed wiring board | |
JPH03192800A (en) | Component mounting recognition method for printed board | |
JP2002048732A (en) | Visual inspection device and visual inspection method | |
JPS5970947A (en) | Method for detecting pattern of printed-wiring board | |
JP2021156808A (en) | Inspection device | |
JP2002139440A (en) | Illuminator for pattern inspection | |
JP2002296016A (en) | Method for recognizing shape of protective layer of printed circuit board and method of inspection | |
TW202119020A (en) | Optical detection method using composite light source and the detection device thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051021 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20051114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081209 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090910 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100427 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100525 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100615 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110704 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110831 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140909 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140909 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |