JP2014102206A - Solder inspection method - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品がハンダ付けされた基板のハンダ付けの良否を画像処理によって判定するハンダ検査方法に関するものである。 The present invention relates to a solder inspection method for determining, by image processing, whether or not a substrate on which electronic parts are soldered is soldered.
基板上には電子部品の複数の端子(リードピン)がハンダ付けされるが、このハンダ付けはハンダ付け装置によって自動的になされている。即ち、ハンダ付け装置においては、ロボットの水平なテーブル上に基板がセットされ、コントローラに記憶されている電子部品の端子の座標に基づいてロボットが駆動制御され、該ロボットに保持されたハンダこてが各端子位置へと順次連続的に移動せしめられる。そして、電子部品の所定の端子位置に移動したハンダこてが加熱され、このハンダこてに自動的に供給されるハンダが溶融されることによって端子が基板上の所定位置にハンダ付けされ、以後、同様にしてハンダこてが各端子位置まで順次移動しながらこれらの端子を基板上に自動で連続的にハンダ付けする。 A plurality of terminals (lead pins) of electronic components are soldered on the substrate, and this soldering is automatically performed by a soldering apparatus. That is, in the soldering apparatus, the substrate is set on a horizontal table of the robot, the robot is driven and controlled based on the coordinates of the terminals of the electronic components stored in the controller, and the soldering iron held by the robot. Are successively moved to each terminal position. Then, the soldering iron moved to the predetermined terminal position of the electronic component is heated, and the solder supplied automatically to the soldering iron is melted to solder the terminal to the predetermined position on the substrate. Similarly, these terminals are automatically and continuously soldered onto the substrate while the soldering iron sequentially moves to the respective terminal positions.
而して、以上のように基板上に複数の端子がハンダ付けされた電子部品のハンダ付けの良否(基板上の端子間にハンダ等の異物が存在するか否かのハンダブリッジ検査を含む)はハンダ検査装置によって検査されている。ここで、ハンダ検査装置は、画像処理によってはんだ付けの良否を検査するものであって、基板上にハンダ付けされた電子部品のハンダ付け箇所を撮像する撮像手段と、同電子部品のハンダ付け箇所を照明する照明手段と、前記撮像手段によって撮像された画像を処理してハンダ付けの良否を判定する画像処理手段と、該画像処理手段による判定結果を表示する表示手段を含んで構成されている。 Thus, the quality of soldering of electronic parts in which a plurality of terminals are soldered on the board as described above (including solder bridge inspection of whether or not foreign matter such as solder exists between the terminals on the board) Are inspected by solder inspection equipment. Here, the solder inspection apparatus is for inspecting the quality of soldering by image processing, and has an imaging means for imaging the soldered portion of the electronic component soldered on the substrate, and the soldered portion of the electronic component Illuminating means for illuminating, image processing means for processing the image picked up by the image pickup means to determine the quality of soldering, and display means for displaying the determination result by the image processing means. .
斯かるハンダ検査装置によるハンダ検査においては、基板の正規の位置からのズレを補正する位置補正がなされるが、この位置補正は、図4に示すように基板107の捨て領域(基板107を製品毎に複数に分割した後に残る不要な領域)107aに付された複数(図示例では、基板107の対角線上の2箇所)の基準マークMの位置を検出することによってなされていた。
In the solder inspection by such a solder inspection apparatus, a position correction for correcting the deviation from the normal position of the substrate is performed. This position correction is performed by using a discarded region of the substrate 107 (the
ところで、特許文献1には、基板上の配線パターンを基準マークとして基板の位置を検出する方法が提案されている。
By the way,
しかしながら、図4に示すような基準マークMの位置を検出することによって基板107の位置補正を行う方法においては、撮像手段や照明手段が基板107上の検査領域外に設けられた基準マークMの位置まで移動する必要があるため、その移動時間分だけ検査に時間を要し、検査の効率が悪くなるという問題がある。
However, in the method of correcting the position of the
又、特許文献1において提案された方法では、基板上の配線パターンが多岐にわたり、その形状も複雑であるため、画像処理での量子化誤差が不均一となって高精度の位置補正が困難であるという問題がある。
Further, in the method proposed in
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、基板の位置補正を短時間で行ってハンダ検査を効率良く行うことができるハンダ検査方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a solder inspection method capable of efficiently performing solder inspection by correcting the position of a substrate in a short time.
上記目的を達成するため、本発明は、基板上にハンダ付けされた電子部品のハンダ付け箇所を撮像する撮像手段と、同電子部品のハンダ付け箇所を照明する照明手段と、前記撮像手段によって撮像された画像を処理してハンダ付けの良否を判定する画像処理手段と、該画像処理手段による判定結果を表示する表示手段を備えたハンダ検査装置を用いたハンダ検査方法として、前記画像処理手段によって画像処理される画像から幾何学的な特徴点を複数抽出し、該特徴点を前記基板の位置補正の基準点として使用することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an image pickup means for imaging a soldered portion of an electronic component soldered on a substrate, an illumination means for illuminating the soldered portion of the electronic component, and an image pickup by the image pickup means. As a solder inspection method using an image processing means for processing a processed image to determine the quality of soldering and a display means for displaying a determination result by the image processing means, the image processing means A plurality of geometric feature points are extracted from an image to be image-processed, and the feature points are used as reference points for correcting the position of the substrate.
本発明によれば、検査すべき画像領域内の幾何学的な特徴点を基準点として基板の位置補正を行うようにしたため、撮像手段や照明手段を位置補正のために移動させる必要がなくなり、基板の位置補正を短時間で行ってハンダ検査を効率良く行うことができる。又、基板の検査領域外に設けていた基準マークが不要となり、特徴点を基板分割後においても使用することができる。 According to the present invention, since the position of the substrate is corrected using the geometric feature point in the image region to be inspected as a reference point, it is not necessary to move the imaging means and the illumination means for position correction, It is possible to perform the solder inspection efficiently by correcting the position of the substrate in a short time. Further, the reference mark provided outside the inspection area of the substrate becomes unnecessary, and the feature point can be used even after the substrate is divided.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係るハンダ検査方法に使用されるハンダ検査装置の基本構成を示す斜視図であり、図示のハンダ検査装置は、不図示のコントローラによって駆動制御されるロボット1と、画像処理手段である画像処理装置2及び表示手段であるモニター3を備えている。
FIG. 1 is a perspective view showing a basic configuration of a solder inspection apparatus used in a solder inspection method according to the present invention. The illustrated solder inspection apparatus includes a
上記ロボット1は、ハンダこて4と撮像手段であるカメラ5及び照明手段である照明装置6を保持してこれらを直交座標軸であるX,Y,Z軸及びZ軸を中心とする回転方向であるθ方向に移動させるものであって、その水平なテーブル1a上には矩形平板状の基板7がセットされている。尚、ロボット1を駆動制御する不図示のコントローラには、基板7上に実装された電子部品の端子等の位置座標が予め記憶されており、ロボット1に保持されたハンダこて4は電子部品の各端子の位置まで移動しながら各端子を基板7上に自動で連続的にハンダ付けする。
The
而して、ロボット1に保持された前記カメラ5と前記照明装置6、前記画像処理装置2及び前記モニター3を備えて構成されるハンダ検査装置は、基板7上に実装された電子部品の複数の端子8(図2参照)のハンダ付けの良否(基板7上の端子8間にハンダ等の異物が存在するか否かのハンダブリッジ検査を含む)を判定するものである。
Thus, the solder inspection apparatus configured to include the
ここで、照明装置6は、基板7上に実装された電子部品の複数の端子8のハンダ付け箇所を含む検査領域に光を照射してその検査領域を照明するためのものであり、前記カメラ5は、照明装置6によって照明される検査領域の画像を撮像するものである。又、前記画像処理装置2は、カメラ5によって撮像された画像を処理して端子8のハンダ付けの良否を判定するものであり、前記モニター3は、画像処理装置2によって処理された画像と判定されたハンダ付けの良否を表示するものである。
Here, the illumination device 6 is for illuminating the inspection area by irradiating light onto the inspection area including the soldered portions of the plurality of
次に、以上説明したハンダ検査装置を用いて実施される本発明に係るハンダ検査方法をその手順に従って図2及び図3を参照しながら以下に説明する。 Next, a solder inspection method according to the present invention implemented using the solder inspection apparatus described above will be described in accordance with the procedure with reference to FIGS.
図2(a)〜(d)は本発明に係るハンダ検査方法の手順を示す説明図、図3は同ハンダ検査方法の手順を示すフローチャートであり、ハンダ検査に際しては、先ず、照明装置6によって照明された基板7の検査領域がカメラ5によって撮像され、その画像データが画像処理装置2に入力され(図3のステップS1)、図2(a)に示す画像(カメラ画像)がモニター3に表示される。尚、図2において、8は基板7上に実装された不図示の電子部品の複数の端子であり、これらの端子8は基板7を貫通して基板7の表面に突出しており、その突出部はハンダ9によって基板7にそれぞれハンダ付けされている。又、10は基板7に配置された配線パターンであって、この配線パターン10は、円孔状の導通部11,12,13を介して基板7の裏面に配置された不図示の配線パターンに電気的に接続されている。
FIGS. 2A to 2D are explanatory views showing the procedure of the solder inspection method according to the present invention, and FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the solder inspection method. The illuminated inspection region of the
上述のように基板7の検査領域の画像データが画像処理装置2に入力されると、画像処理装置2においては、その画像データが微分されて線画(境界線を示す線図)が得られ(ステップS2)、閾値を判定することによって画像中のエッジが強い箇所が選出される(ステップS3)。そして、次に領域検出によって画像中の線で閉じた箇所が抽出され(ステップS4)、その箇所の面積が計算される(ステップS5)。
When the image data of the inspection area of the
上記面積計算によって得られた面積を所定の閾値と比較し、面積が閾値を超える箇所が10点以上存在するか否かを判定する(ステップS6)。面積が閾値を超える箇所が10点未満である場合には、閾値を変更して面積が閾値を超える箇所が10点以上になるまでステップS2〜S6の処理を繰り返し、面積が閾値を超える箇所が10点以上である場合には、画像に幾何学的な特徴を有する特徴点の候補となる箇所を選出する(ステップS7)。 The area obtained by the area calculation is compared with a predetermined threshold value, and it is determined whether there are 10 or more locations where the area exceeds the threshold value (step S6). If the area where the area exceeds the threshold is less than 10 points, the threshold value is changed, and the processing of steps S2 to S6 is repeated until the area where the area exceeds the threshold reaches 10 points or more. If there are 10 or more points, a candidate point of a feature point having a geometric feature in the image is selected (step S7).
本実施の形態では、基板7の検査領域に存在する配線パターン10の円孔状の導通部11〜13が特徴点として選出され、その特徴点の円形度が計算される(ステップS8)。尚、本実施の形態では、真円の円形度を1.0とし、形状が真円から遠ざかるほど円形度の値が小さくなるように規定している。
In the present embodiment, the circular hole-like
上述のように特徴点の候補となる点の円形度が算出されると、その算出された円形度が閾値(本実施の形態では、0.8)以上であるか否かが判定され(ステップS9)、円形度が閾値(=0.8)以上の点が存在する場合には、その点を特徴点として選択する(ステップS10)。次に、選択された特徴点の個数を判定し(ステップS11)、その個数が3以上である場合には、その特徴点を基準点として登録し(ステップS12)、その基準点に基づいて基板7の実際の位置を検出し、該基板7の正規の位置からのズレ量を求め、そのズレ量が0となるよう基板7を位置補正して該基板7を正規の位置にセットし直す。尚、本実施の形態では、図2(b)に示す3つの導通部11〜13が特徴点として選択される。
When the circularity of a point that is a candidate for a feature point is calculated as described above, it is determined whether the calculated circularity is equal to or greater than a threshold value (0.8 in the present embodiment) (step). S9) If there is a point having a circularity of a threshold value (= 0.8) or more, that point is selected as a feature point (step S10). Next, the number of selected feature points is determined (step S11). If the number is 3 or more, the feature points are registered as reference points (step S12), and the board is based on the reference points. 7 is detected, the amount of deviation from the regular position of the
ところで、円形度が閾値(=0.8)以上の点が存在しない場合、或いは選択された特徴点の個数が3未満である場合には、ステップS6〜S11の処理が繰り返される。 By the way, when there is no point having a circularity of a threshold value (= 0.8) or more, or when the number of selected feature points is less than 3, the processes of steps S6 to S11 are repeated.
而して、基板7が正規の位置のセットされると、画像処理装置2は図2(c)に示すように隣接するハンダ9の間の検査箇所(図2(c)において矩形の枠で囲んだ箇所)を決定し、各検査箇所の輝度情報によって各検査箇所のハンダ付けの良否が判定され、その結果が図2(d)に示すようにモニター3に表示される。ここで、図2(d)において破線(実際には赤色表示)にて示す検査箇所に不要なハンダ14の画像が存在する場合等には、その検査箇所の判定結果はNGとされ、他の実線(実際には、青色表示)にて示す検査箇所の判定結果はOKとされる。
Thus, when the
以上のように、本発明に係るハンダ検査方法によれば、検査すべき画像領域内の幾何学的な特徴点である導通部11〜13を基準点として基板7の位置補正を行うようにしたため、ロボット1を駆動してカメラ5や照明装置6を位置補正のために移動させる必要がなくなり、基板7の位置補正を短時間で行ってハンダ検査を効率良く行うことができるという効果が得られる。
As described above, according to the solder inspection method of the present invention, the position of the
又、本発明に係るハンダ検査方法においては、従来は基板7の検査領域外に設けていた基準マークが不要となり、特徴点を基板7の分割後においても使用することができるというメリットも得られる。
Further, the solder inspection method according to the present invention eliminates the need for a reference mark that has conventionally been provided outside the inspection region of the
1 ロボット
1a ロボットのテーブル
2 画像処理装置(画像処理手段)
3 モニター(表示手段)
4 ハンダこて
5 カメラ(撮像手段)
6 照明装置(照明手段)
7 基板
8 端子
9 ハンダ
10 配線パターン
11〜13 導通部(特徴点)
14 不要なハンダ
DESCRIPTION OF
3 Monitor (display means)
4
6 Lighting equipment (lighting means)
7
14 Unnecessary solder
Claims (1)
前記画像処理手段によって画像処理される画像から幾何学的な特徴点を複数抽出し、該特徴点を前記基板の位置補正の基準点として使用することを特徴とするハンダ検査方法。
Image pick-up means for picking up the soldered portion of the electronic component soldered on the substrate, illumination means for illuminating the soldered portion of the electronic component, and the quality of soldering by processing the image picked up by the image pick-up means A solder inspection method using a solder inspection apparatus provided with an image processing means for determining and a display means for displaying a determination result by the image processing means,
A solder inspection method, wherein a plurality of geometric feature points are extracted from an image processed by the image processing means, and the feature points are used as reference points for position correction of the substrate.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016070710A (en) * | 2014-09-29 | 2016-05-09 | 古河電気工業株式会社 | Wiring harness visual inspection apparatus, wiring harness visual inspection method, and wiring harness visual inspection program |
DE102017210107A1 (en) | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Fanuc Corporation | SOLDERING SYSTEM OF A SEMICONDUCTOR LASER ELEMENT |
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Cited By (4)
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DE102017210107A1 (en) | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Fanuc Corporation | SOLDERING SYSTEM OF A SEMICONDUCTOR LASER ELEMENT |
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