JP2019012484A - Conversion system, interface device, and conversion control program - Google Patents

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Abstract

To realize trajectory operation by converting detection data about a position and so on, output from a position recognition sensor or the like, into drive data for a driving unit.SOLUTION: A conversion system comprises: a driving device that has an X driving unit for moving an object in an X direction and a Y driving unit that moves the object in a Y direction; a position recognition sensor that detects the position of a target in the object as X detection data and Y detection data; and a table formation unit provided in the driving device and that forms, for example, an X conversion table that converts the X detection data and the Y detection data into X drive data and a Y conversion table that converts target X detection data and Y detection data into Y drive data. The X driving unit is driven using the X drive data into which the target X detection data is converted on the basis of the X conversion table, and the Y driving unit is driven using Y drive data into which the target Y detection data is converted on the basis of the Y conversion table.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、変換システム、インターフェイス装置、及び、変換制御プログラムに関する。   The present invention relates to a conversion system, an interface device, and a conversion control program.

従来、プラント操業における品質監視システムが知られている(特許文献1参照)。
この品質監視システムは、プラント操業における複数の生産工程の入出力性状をオンラインで計測する複数の分析計手段と、これら分析計の計測データ並びに前記生産工程の運転データを収集するリモート集中管理手段とを具備し、このリモート集中管理手段により前記分析計手段の監視並びにキャリブレーションを実行する。
Conventionally, a quality monitoring system in plant operation is known (see Patent Document 1).
This quality monitoring system includes a plurality of analyzer means for measuring input / output properties of a plurality of production processes in plant operation online, a remote centralized management means for collecting measurement data of these analyzers and operation data of the production processes, And the analyzer is monitored and calibrated by the remote centralized management means.

特開2002−91552号公報JP 2002-91552 A

しかしながら、特許文献1に記載された品質監視システムは、リモート集中管理手段が「メーカー管理領域」に属しており、顧客側からの定周期又はオンデマンド要求にはよるものの、結局は、「メーカー側」からリモート集中管理手段によるサービスが有償で実施されるため、顧客側(ユーザー側)だけでは、監視並びにキャリブレーションが出来ず、メーカー側からのサービスを待つ時間や、当該サービスの有償分が、余計にかかる問題がある。
そして、特許文献1の品質監視システムを、一番把握しているのは、普段から使用しているユーザー側であるものの、監視並びにキャリブレーションのサービス権限を握っているのは「メーカー側」であるため、最適な品質監視システムを構築することが出来ない。
However, in the quality monitoring system described in Patent Document 1, the remote centralized management means belongs to the “manufacturer management area”, and although it depends on a fixed period or on-demand request from the customer side, the “manufacturer side Since the service by the remote centralized management means is carried out for a fee, monitoring and calibration cannot be performed only on the customer side (user side), the time to wait for the service from the manufacturer side, and the paid portion of the service, There is an extra problem.
The quality monitoring system of Patent Document 1 is most clearly understood by the user who normally uses it, but it is the “manufacturer” who has the authority to monitor and calibrate the service. As a result, an optimal quality monitoring system cannot be constructed.

本発明は、このような点に鑑み、検出データと駆動データの違いに基づく変換テーブルそのものや、この変換テーブルを駆動装置に設けられたテーブル作成部で作成すること等によって、「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」、「サービス待ち時間・コストの低減」及び「最適なシステムの構築」を同時に実現できる変換システム、インターフェイス装置、及び、変換制御プログラムを提供することも目的として良い。   In view of these points, the present invention provides a conversion table itself based on the difference between detection data and drive data, or by creating this conversion table in a table creation unit provided in the drive device. It is also possible to provide a conversion system, an interface device, and a conversion control program that can simultaneously realize “monitoring / calibration”, “reduction of service waiting time / cost”, and “construction of optimum system”.

本発明の第1の態様に係る変換システムは、対象物を駆動データを用いて動かす駆動部を有する駆動装置と、前記対象物のターゲットの位置を検出データとして検出する位置認識センサと、を備える変換システムであって、前記駆動データと検出データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを作成するテーブル作成部も有し、目標とする検出データが入力されたときに、前記駆動部は前記変換テーブルに基づいて変換された前記駆動データを用いて駆動され、前記テーブル作成部が、前記駆動装置に設けられている。
尚、「テーブル作成部が、駆動装置に設けられる」とは、テーブル作成部が、物理的に駆動装置に取り付けられているだけではなく、ユーザー側だけでの監視・キャリブレーションが出来るように、駆動装置及びセンサと、テーブル作成部との間で、駆動データ及び検出データのやりとり可能に有線・無線を問わず接続されていることも含む。
A conversion system according to a first aspect of the present invention includes a drive device having a drive unit that moves an object using drive data, and a position recognition sensor that detects the position of the target of the object as detection data. The conversion system also includes a table creation unit that creates a conversion table for converting the detection data into drive data based on a difference between the drive data and the detection data, and when target detection data is input The driving unit is driven using the driving data converted based on the conversion table, and the table creating unit is provided in the driving device.
Note that “the table creation unit is provided in the drive device” means that the table creation unit is not only physically attached to the drive device, but also can be monitored and calibrated only by the user. It also includes that the drive device and the sensor and the table creation unit are connected regardless of wired or wireless so that drive data and detection data can be exchanged.

本発明の第1の態様に係るインターフェイス装置は、駆動装置の状況を検出するセンサから出力される検出データと、前記駆動装置に設けられた駆動部を駆動させる駆動データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを作成する。   The interface device according to the first aspect of the present invention is based on a difference between detection data output from a sensor that detects a state of the drive device and drive data that drives a drive unit provided in the drive device. A conversion table for converting detection data into drive data is created.

本発明の第1の態様に係る変換制御プログラムは、駆動装置の状況を検出するセンサから出力される検出データと、前記駆動装置に設けられた駆動部を駆動させる駆動データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを、前記駆動装置に設けられたテーブル作成部で作成させ、この変換テーブルを用いて、前記検出データから変換させた駆動データで、前記駆動装置における駆動部を駆動させる。   The conversion control program according to the first aspect of the present invention is based on a difference between detection data output from a sensor that detects a state of the drive device and drive data that drives a drive unit provided in the drive device. A conversion table for converting the detection data into drive data is created by a table creation unit provided in the drive device, and the drive data converted from the detection data using the conversion table is used to drive the drive device. Drive part.

本発明に係る変換システム、インターフェイス装置、及び、変換制御プログラムによると、検出データと駆動データの違いに基づく変換テーブルや、変換テーブルを駆動装置に設けられたテーブル作成部で作成すること等により、「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」と「サービス待ち時間・コストの低減」と「最適なシステムの構築」を同時に実現できる。   According to the conversion system, the interface device, and the conversion control program according to the present invention, the conversion table based on the difference between the detection data and the drive data, the creation of the conversion table in the table creation unit provided in the drive device, etc. "Monitoring and calibration only by the user", "Reduction of service waiting time and cost" and "Building an optimal system" can be realized at the same time.

第1実施形態に係る変換システムにて、X駆動部とY駆動部を有した駆動装置と、位置認識センサ(ビジョンセンサ等)用の変換テーブルを作成するマップ用データの取得例であり、(a)はビジョンセンサとX駆動部とY駆動部とステージの位置関係などの概要を示し、(b)はマップ用データの取得例を示すものである。The conversion system according to the first embodiment is an example of acquiring map data for creating a conversion table for a drive device having an X drive unit and a Y drive unit and a position recognition sensor (vision sensor, etc.). a) shows an outline of the positional relationship among the vision sensor, the X drive unit, the Y drive unit, and the stage, and (b) shows an example of acquiring map data. 第1実施形態に係る変換システムの概要図である。1 is a schematic diagram of a conversion system according to a first embodiment. 変換テーブル作成時に用いるマップ用データを三次元グラフで表した概要図であり、(a)は三次元グラフで表した、マップ用データ取得時におけるX検出データ及びY検出データに対応した駆動データとX検出データ及びY検出データの最大値及び最小値を示すものであり、(b)はマップ用データを用いた変換テーブルに、マップ用データ取得時のX検出データ及びY検出データの最大値を超過した目標値であるX検出データ及びY検出データを与えた場合の、駆動データの推移を示すものである。It is the schematic diagram which represented the map data used at the time of conversion table creation with the three-dimensional graph, (a) is the drive data corresponding to the X detection data and the Y detection data at the time of map data acquisition represented with the three-dimensional graph; The maximum value and the minimum value of the X detection data and the Y detection data are shown, and (b) shows the maximum value of the X detection data and the Y detection data when the map data is acquired in the conversion table using the map data. It shows the transition of drive data when the X detection data and the Y detection data that are the target values that have been exceeded are given. 変換システムにおけるマッピングの1例(3点マッピング)を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows one example (3-point mapping) of the mapping in a conversion system. 変換システムにおけるマッピングの別の例(グリッドマッピング)を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows another example (grid mapping) of the mapping in a conversion system. 変換システムにおけるマッピングの更に別の例(3点マッピング+グリッドマッピング)を示し、(a)は3点マッピング+グリッドマッピングを示す概要図であり、(b)は変換テーブル作成時に用いるマップ用データを三次元グラフで表した概要図である。FIG. 6 shows still another example of mapping in the conversion system (three-point mapping + grid mapping), (a) is a schematic diagram showing three-point mapping + grid mapping, and (b) shows map data used when creating a conversion table. It is the schematic diagram represented by the three-dimensional graph. 変換システムにおけるマッピングの事例を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the example of the mapping in a conversion system. 本発明に係るインターフェイス装置(テーブル作成部)を示す概要図であり、(a)は変換システムの作成画面を示し、(b)は変換システムの動作確認画面を示す。It is a schematic diagram which shows the interface apparatus (table preparation part) which concerns on this invention, (a) shows the creation screen of a conversion system, (b) shows the operation confirmation screen of a conversion system. 本発明に係る変換制御プログラムを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the conversion control program which concerns on this invention. 第2実施形態に係る変換システムの概要図であり、(a)はX検出データ及びY検出データとX駆動部の温度データをX補間変換テーブルに、X検出データ及びY検出データとY駆動部の温度データをY補間変換テーブルに与える場合の変換システムを示し、(b)はX検出データ及びY検出データとX速度データをX補間変換テーブルに、X検出データ及びY検出データとY速度データをY補間変換テーブルに与える場合の変換システムを示す。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on 2nd Embodiment, (a) is X detection data, Y detection data, and the temperature data of X drive part to X interpolation conversion table, X detection data, Y detection data, and Y drive part (B) shows X detection data, Y detection data, and X velocity data in the X interpolation conversion table, and X detection data, Y detection data, and Y velocity data. Shows a conversion system when Y is given to the Y interpolation conversion table. 第3実施形態に係る変換システムにて、X駆動部とY駆動部とθ駆動部を有した駆動装置と、位置認識センサ(ビジョンセンサ等)用の変換テーブルを作成するマップ用データの取得例を示し、(a)はビジョンセンサとX駆動部とY駆動部とθ駆動部とステージの位置関係などの概要を示し、(b)、(c)はθ駆動部によるステージ回転時に取得するマップ用データの取得例を示す。Example of obtaining map data for creating a conversion table for a drive device having an X drive unit, a Y drive unit, and a θ drive unit and a position recognition sensor (vision sensor, etc.) in the conversion system according to the third embodiment. (A) shows an outline of the positional relationship between the vision sensor, the X drive unit, the Y drive unit, the θ drive unit, and the stage, and (b) and (c) are maps acquired when the stage is rotated by the θ drive unit. An example of data acquisition is shown. 第3実施形態に係る変換システムの概要図である。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on 3rd Embodiment. 第4実施形態に係る変換システム(塗布装置)とCADCAMなどで取得するデータの概要図であり、(a)は塗布装置およびワークについての概要を示し、(b)はCADCAMなどで取得するデータを示す。It is a schematic diagram of the data acquired with the conversion system (coating apparatus) and CADCAM etc. which concern on 4th Embodiment, (a) shows the outline | summary about a coating device and a workpiece | work, (b) shows the data acquired with CADCAD etc. Show. 第4実施形態に係る変換システムの概要図である。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係る変換システムにて、X駆動部とY駆動部を有した駆動装置と、位置認識センサ(V平面を撮像するビジョンセンサ)用の変換テーブルを作成するマップ用データの取得例を示し、(a)はV平面とX駆動部とY駆動部とステージの位置関係を示し、(b)は各駆動部の動作時に取得するマップ用データの考え方を示し、(c)は取得したマップ用データの例を示す。Example of acquisition of map data for creating a conversion table for a drive device having an X drive unit and a Y drive unit and a position recognition sensor (a vision sensor for imaging a V plane) in the conversion system according to the fifth embodiment. (A) shows the positional relationship among the V plane, the X drive unit, the Y drive unit, and the stage, (b) shows the concept of map data acquired during the operation of each drive unit, and (c) shows the acquisition. An example of the map data is shown. 第5実施形態に係る変換システムの概要図である。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on 5th Embodiment. テスト条件と、テスト条件の下で第1実施形態及び第5実施形態それぞれ動作を行い、X駆動部とY駆動部の目標位置到達後の検出データの結果を示し、(a)はテスト時のV平面とS平面の位置関係を示し、(b)は理想目標位置と、第1実施形態及び第5実施形態それぞれにおいて、目標位置到達後におけるX駆動部とY駆動部それぞれの検出データの結果を示す。The first and fifth embodiments are operated under the test conditions and the test conditions, respectively, and the detection data results after reaching the target positions of the X drive unit and the Y drive unit are shown. The positional relationship between the V plane and the S plane is shown, and (b) shows the ideal target position and the detection data results of the X drive unit and the Y drive unit after reaching the target position in each of the first and fifth embodiments. Indicates. 第6実施形態に係る変換システムの概要図であって、(a)は駆動装置の状況(機械ガタ)を示し、(b)はフィードバックループを示す。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on 6th Embodiment, (a) shows the condition (mechanical play) of a drive device, (b) shows a feedback loop. 第6実施形態に係る変換システムにおいて、取得したマップ用データの例を示す。In the conversion system which concerns on 6th Embodiment, the example of the acquired map data is shown. 図19におけるマップ用データをグラフ化したものである。20 is a graph of the map data in FIG. その他の実施形態に係る変換システムの概要図である。It is a schematic diagram of the conversion system which concerns on other embodiment.

本発明に係る変換システム1は、ビジョンセンサなどの位置認識センサ(センサ)Sとテーブル作成部3を接続するほか、駆動部(X駆動部とY駆動部)K’を含む駆動装置Kと前記テーブル作成部3を接続したものである。前記テーブル作成部3は、駆動部K’の移動速度を決定する速度データや、駆動部K’の位置を決定する駆動データD2などを有し、駆動部K’の速度や位置を調節し駆動させるほか、位置認識センサ等のセンサSから得られる検出データD1を、X駆動部及びY駆動部の駆動データD2に変換し出力するものである。
尚、本発明における「変換システム1」とは、上述したように、駆動装置Kの駆動部K’の位置などを調節し駆動するものを含み、駆動部K’を用いて、電子機器の基板に電子部品を実装したり(駆動装置が基板実装装置(基板実装ロボット)であったり)、ウェハを搬送したり(駆動装置がウェハ搬送装置(ウェハ搬送ロボット)であったり)、塗布をしても(駆動装置が塗布装置(塗布ロボット)であっても)良い。
The conversion system 1 according to the present invention connects a position recognition sensor (sensor) S such as a vision sensor and a table creation unit 3 and also includes a driving device K including a driving unit (X driving unit and Y driving unit) K ′ The table creation unit 3 is connected. The table creation unit 3 has speed data for determining the moving speed of the drive unit K ′, drive data D2 for determining the position of the drive unit K ′, and the like, and is driven by adjusting the speed and position of the drive unit K ′. In addition, the detection data D1 obtained from the sensor S such as a position recognition sensor is converted into drive data D2 of the X drive unit and the Y drive unit and output.
The “conversion system 1” in the present invention includes, as described above, one that adjusts and drives the position of the drive unit K ′ of the drive device K, and uses the drive unit K ′ to make a substrate of an electronic device. Mounting electronic components (the drive device is a substrate mounting device (substrate mounting robot)), transporting the wafer (the drive device is a wafer transfer device (wafer transfer robot)), and applying (The driving device may be a coating device (coating robot)).

又、本発明における「テーブル作成部3」とは、上述したように、駆動部K’の移動速度を決定する速度データや駆動部K’の位置を決定する駆動データD2などを有し、駆動部K’の速度や位置を調節し駆動させる(動かす)ほか、位置認識センサ等のセンサSから得られる検出データD1を、X駆動部K’及びY駆動部K’の駆動データD2に変換し出力したり、所定個の各点におけるX駆動部K’のX駆動データD2とY駆動部K’のY駆動データD2とをマップ用駆動データD2として取得し、且つ、位置認識センサ等のセンサSにより検出される、マップ用検出データD1に基づいてX駆動部K’及び前記Y駆動部K’が駆動された後のa個の各点における対象物TにおけるターゲットのX検出データD1及びY検出データD1をマップ用検出データD1として取得し、a個のマップ用駆動データD2とそれぞれに対応するマップ用検出データD1とに基づいて、目標とするX検出データD1及びY検出データD1に前記対象物Tを動かした後のX検出データD1及びY検出データD1が近づくように、目標とするX検出データD1及びY検出データD1をX駆動データD2に変換するためのX変換テーブル2を作成し、且つ、目標とするX検出データD1及びY検出データD1をY駆動データD2に変換するためのY変換テーブル2などを作成するものであっても良い。
更に、本発明における「ステージ」とは、ワーク(加工対象物、作業対象物など)を配置するもの(架台)だけではなく、ワークを把持するものなど、駆動装置Kの移動する部分(基板実装装置の把持部分や、ウェハ搬送装置のウェハ把持部分、塗布装置の塗料噴射部分(塗布部分))の他、センサSが設置されたものであっても良い。
そこで、まずこの駆動装置Kについて詳解する。
The “table creation unit 3” in the present invention includes, as described above, speed data for determining the moving speed of the drive unit K ′, drive data D2 for determining the position of the drive unit K ′, and the like. In addition to adjusting and driving (moving) the speed and position of the part K ′, the detection data D1 obtained from the sensor S such as the position recognition sensor is converted into drive data D2 of the X drive part K ′ and the Y drive part K ′. And outputs the X drive data D2 of the X drive unit K ′ and the Y drive data D2 of the Y drive unit K ′ at each predetermined number of points as map drive data D2, and a sensor such as a position recognition sensor X detection data D1 and Y of the target at the target T at each point a after the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ are driven based on the map detection data D1 detected by S Detection data D1 for map detection Data D1, and the target T is moved to target X detection data D1 and Y detection data D1 based on a number of map drive data D2 and corresponding map detection data D1. Create X conversion table 2 for converting target X detection data D1 and Y detection data D1 into X drive data D2 so that later X detection data D1 and Y detection data D1 approach each other, and A Y conversion table 2 for converting the X detection data D1 and the Y detection data D1 to be converted into Y drive data D2 may be created.
Furthermore, the “stage” in the present invention refers not only to a work (work object, work object, etc.) on which a work (work object, work object, etc.) is placed, but also to a part where the drive device K moves (board mounting) In addition to the gripping portion of the apparatus, the wafer gripping portion of the wafer transfer device, and the paint spraying portion (coating portion) of the coating apparatus, a sensor S may be installed.
First, the drive device K will be described in detail.

<駆動装置K>
駆動装置Kは、少なくともX駆動部K’及びY駆動部K’や、X駆動部K’及びZ駆動部K’等を含む第2数n2(このときn2は2以上の整数となる)個の駆動部K’により構成されていたり、1個の駆動部K’(X駆動部K’のみや、Y駆動部K’のみ、Z駆動部K’のみ、θ駆動部K’のみなどで、このときn2は1となる)でも良い。駆動部K’は、テーブル作成部3から出力される駆動データD2に応じて駆動する部分である。駆動装置Kに含まれる駆動部K’は、テーブル作成部3から出力された駆動データD2に応じて駆動できるものであれば、何れの構成でも良い。例えば、サーボモータ、ステッピングモータ(パルスモータ)、リニアモータなどを用いることができる。このうち、サーボモータ、ステッピングモータなど回転駆動するものについては、ボールネジ機構、ラック・ピニオン機構などの回転駆動力を直進駆動力に変換する機構も含む。
駆動装置Kに含まれるX駆動部K’及びY駆動部K’は、ステージ等の対象物Tを縦(Y方向(前後方向))・横方向(X方向(左右方向))に位置調整を行うものを指し、その他の駆動部K’は上述した変換システム1の移動する部分において直線的に移動するもの(例えば、高さ方向に位置調整を行うZ駆動部K’)や、所定軸回りの回転を行うもの(θ駆動部K’)を指す。
これらn2個の駆動部K’により、X駆動部K’とY駆動部K’によるXYステージの平面動作や、X駆動部K’とY駆動部K’とZ駆動部K’によるXYZステージの立体動作、またはX駆動部K’とY駆動部K’とθ駆動部K’によるXYθステージの平面及び回転動作が行われる。
<Drive device K>
The driving device K includes a second number n2 (including n2 being an integer of 2 or more) including at least the X driving unit K ′ and the Y driving unit K ′, the X driving unit K ′, the Z driving unit K ′, and the like. Drive unit K ′, or only one drive unit K ′ (only X drive unit K ′, only Y drive unit K ′, only Z drive unit K ′, only θ drive unit K ′, At this time, n2 is 1). The drive unit K ′ is a part that is driven according to the drive data D2 output from the table creation unit 3. The drive unit K ′ included in the drive device K may have any configuration as long as it can be driven according to the drive data D2 output from the table creation unit 3. For example, a servo motor, a stepping motor (pulse motor), a linear motor, or the like can be used. Among them, the servo motor, stepping motor, and the like that are rotationally driven include a mechanism that converts rotational drive force such as a ball screw mechanism and a rack and pinion mechanism into a straight drive force.
The X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ included in the drive device K adjust the position of the target T such as a stage in the vertical direction (Y direction (front-rear direction)) and the horizontal direction (X direction (left-right direction)). The other drive unit K ′ is a component that moves linearly in the moving part of the conversion system 1 described above (for example, a Z drive unit K ′ that adjusts the position in the height direction), or around a predetermined axis. (Θ drive unit K ′).
By these n2 drive units K ′, the planar operation of the XY stage by the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ and the XYZ stage by the X drive unit K ′, the Y drive unit K ′ and the Z drive unit K ′ are performed. A three-dimensional operation or a plane and rotation operation of the XYθ stage is performed by the X drive unit K ′, the Y drive unit K ′, and the θ drive unit K ′.

<駆動装置Kの状況J>
駆動装置Kの状況Jとは、上述した各駆動部K’が位置決めする各軸方向における現在の位置(例えば、各駆動部K’が位置決めするX方向(X軸方向)の位置(現在のX値)やY方向(Y軸方向)の現在の位置(現在のY値)、Z方向(Z軸方向)の位置(現在のZ値)など)、つまり、「駆動部K’における現在位置」を含むが、この駆動部K’における現在位置は、上述した駆動データD2となる。
又、駆動装置Kの状況Jは、後述するセンサSがビジョンセンサ等であれば、当該センサSと駆動装置Kの配置ズレ(例えば、ビジョンセンサにおけるX軸とY軸(後述するV平面におけるX軸とY軸)を、駆動装置K(上述したS平面)におけるX軸とY軸に重なるように配置したつもりが、実際には重なるように配置できていない(V平面におけるX軸とY軸に対して、S平面におけるX軸とY軸が回転していたり、平行移動している)状況)も含む。
その他、駆動装置Kの状況Jは、上述した基板などの対象物Tと駆動装置Kの配置ズレ(基板などの対象物TにおけるX軸とY軸等を、駆動装置Kにおいて上述したS平面(動作平面)のX軸とY軸等に対して平行に配置したつもりが、実際には平行に配置できていない状況)を含んでいたり、駆動装置Kにおける各軸の交差ズレ(上述した各駆動部K’が位置決めを行う各軸を互いに直交するように構成したつもりが、実際には各軸間の角度が正確に90°とはなっていない状況)が含まれていても構わない。
これら以外にも、駆動装置Kの状況Jは、駆動装置K自体の傾き(駆動装置Kを水平に設置したつもりが、実際には何れかの方向に傾いている状況)や、駆動部K’そのものの機械ガタ(スライダとスライドレールとの隙間や、ギアのバックラッシュなど)、駆動装置Kが置かれている環境における温度、そして、駆動装置Kが置かれている環境における湿度、気圧、風速、風向きなどを含んでも構わない。
<Status J of drive device K>
The situation J of the drive device K means the current position in each axial direction where each drive unit K ′ is positioned (for example, the position in the X direction (X axis direction) where each drive unit K ′ is positioned (current X Value), current position in Y direction (Y-axis direction) (current Y value), position in Z direction (Z-axis direction) (current Z value), etc.), that is, "current position in drive unit K '" However, the current position in the drive unit K ′ is the drive data D2 described above.
Further, the situation J of the driving device K indicates that if the sensor S described later is a vision sensor or the like, the displacement of the sensor S and the driving device K (for example, the X axis and the Y axis in the vision sensor (X in the V plane described later) Although the axis and the Y axis are arranged so as to overlap the X axis and the Y axis in the driving device K (S plane described above), they are not actually arranged so as to overlap (the X axis and the Y axis in the V plane). In contrast, the X-axis and the Y-axis in the S plane are rotating or translating).
In addition, the situation J of the driving device K is the displacement of the target T such as the substrate and the driving device K (the X and Y axes of the target T such as the substrate are the S plane ( The operation plane) is arranged in parallel to the X axis and the Y axis, etc., but is not actually arranged in parallel), or the crossing displacement of each axis in the driving device K (the above-described driving). Although the part K ′ intends to configure each axis for positioning so as to be orthogonal to each other, it may actually include a situation where the angle between the axes is not exactly 90 °.
In addition to these, the situation J of the drive device K includes the inclination of the drive device K itself (the situation in which the drive device K is intended to be installed horizontally but is actually inclined in any direction), and the drive unit K ′. Mechanical backlash (gap between slider and slide rail, gear backlash, etc.), temperature in the environment where the drive device K is placed, and humidity, pressure, wind speed in the environment where the drive device K is placed , Wind direction etc. may be included.

<センサS>
センサSは、上述した駆動装置Kの状況Jを検出するものであって、後述する第1数(n1)個の検出データD1を出力する。
センサSそのものの構成は、駆動装置Kの状況Jを検出し、且つ、検出データD1(X検出データD1、Y検出データD1、Z検出データD1、θ検出データD1等)を出力するのであれば、何れでも良いが、例えば、ビジョンセンサ(カメラ)やステレオビジョンセンサ(複数のビジョンセンサを有するセンサ)など画像を撮像するセンサであったり、エンコーダやポテンショメータ、加速度センサ、ジャイロセンサ、傾斜角センサなど回転数や角度を検出するセンサであったり、レーザ距離センサ(レーザレンジファインダなど)、超音波距離センサなど距離を検出するセンサであっても構わない。
その他、センサSは、温度センサや、湿度センサ、気圧センサ、風向風速センサなどであっても良く、センサSは、ここまで述べた画像を撮像するセンサや、回転数や角度を検出するセンサ、距離を検出するセンサ、温度や湿度を検出するセンサを、複数及び/又は複数種を同時に含むものであっても構わない。
センサSは、第1数個の検出データD1を出力するが、この第1数個(n1個)に、特に限定はなく、例えば、2個であったり、3個、4個以上や、1個であっても構わない。
尚、第1数n1は、上述した第2数n2と同じ値であっても良いが、異なる値であっても良い。
<Sensor S>
The sensor S detects the situation J of the driving device K described above, and outputs a first (n1) number of detection data D1 described later.
The configuration of the sensor S itself is that it detects the status J of the driving device K and outputs detection data D1 (X detection data D1, Y detection data D1, Z detection data D1, θ detection data D1, etc.). Any of these may be used, for example, a sensor that captures an image such as a vision sensor (camera) or a stereo vision sensor (a sensor having a plurality of vision sensors), an encoder, a potentiometer, an acceleration sensor, a gyro sensor, an inclination angle sensor, etc. It may be a sensor that detects the number of rotations or an angle, or a sensor that detects a distance, such as a laser distance sensor (laser range finder or the like) or an ultrasonic distance sensor.
In addition, the sensor S may be a temperature sensor, a humidity sensor, an atmospheric pressure sensor, a wind direction wind speed sensor, or the like, and the sensor S is a sensor that picks up the image described above, a sensor that detects the rotation speed or the angle, A sensor for detecting a distance and a sensor for detecting temperature and humidity may include a plurality and / or a plurality of types at the same time.
The sensor S outputs the first several pieces of detection data D1, but the first several pieces (n1 pieces) are not particularly limited. For example, there are two pieces, three pieces, four pieces or more, and 1 It may be individual.
The first number n1 may be the same value as the second number n2 described above, but may be a different value.

本発明に関わる変換システム1は、位置認識センサ等のセンサSから得られる検出データD1をテーブル作成部3にて変換し、前記テーブル作成部3により出力された駆動データD2に応じてX駆動部K’及びY駆動部K’を駆動させるもの全般を指すが、最も基本的な形となる変換システム1を第1実施形態として以下に詳解する。   A conversion system 1 according to the present invention converts detection data D1 obtained from a sensor S such as a position recognition sensor by a table creation unit 3, and an X drive unit according to the drive data D2 output by the table creation unit 3 The conversion system 1 that is the most basic form will be described in detail below as a first embodiment.

<第1実施形態>
図1〜9に示すように、本発明の第1実施形態に係る変換システム1は、第1数(n1)個の検出データD1を第2数(n2)個の駆動データD2へ変換する変換テーブル2を有したものである。
<変換システム1>
以下、本発明の第1実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。
図1(b)には第1実施形態に係る変換システム1にて、X駆動部K’とY駆動部K’を有した駆動装置Kと、位置認識センサ(ビジョンセンサ等)S用の変換テーブル2を作成するマップ用データの取得例が示されている。図2には第1実施形態に係る変換システム1の概要図が示されている。
<First Embodiment>
As shown in FIGS. 1 to 9, the conversion system 1 according to the first embodiment of the present invention converts the first number (n1) of detection data D1 into the second number (n2) of drive data D2. A table 2 is provided.
<Conversion system 1>
Hereinafter, a conversion system 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1B shows a conversion system 1 according to the first embodiment for a drive device K having an X drive unit K ′ and a Y drive unit K ′ and a conversion for a position recognition sensor (vision sensor or the like) S. An example of acquiring map data for creating the table 2 is shown. FIG. 2 shows a schematic diagram of the conversion system 1 according to the first embodiment.

図1(a)に示す変換システム1では、ビジョンセンサSにて検出したターゲット(図1(a)中の「点1」)の検出データD1と、ビジョンセンサ座標系(V平面)での目標位置との位置差分データを、駆動部K’であるX駆動部K’とY駆動部K’に与えて駆動させる。しかしながら、ビジョンセンサSで検出される検出データD1はビジョンセンサSの認識する平面上のデータ(VX値及びVY値からなるV平面。VX値はビジョンセンサSにて撮像された画面におけるX方向の位置(V平面におけるX値)、VY値はビジョンセンサSにて撮像された画面におけるY方向の位置(V平面におけるY値))であり、X方向及びY方向にXYステージが駆動する平面上の位置(SX値及びSY値からなるS平面。SX値はX駆動部K’の位置(S平面におけるX値)、SY値はY駆動部K’の位置(S平面におけるY値))と異なるほか、ビジョンセンサSとXYステージの設置時に発生するZ方向(Z軸)周りの回転ズレや、ビジョンセンサSに使用するレンズの歪みなどを考慮するため、射影変換などの補正計算を行う必要がある。
一方、ターゲットが点1にあるときに、V平面上の点1であるV1点は、S平面上から見たS1点でしかあらわされない。そのため、V平面基準で求められた移動量をS平面での位置データに換算するためには、V平面上のVX値及びVY値に対応した、S平面上のSX値及びSY値(VX1値とVY1値であれば、SX1値とSY1値)に変換すれば良い。
つまり、3点以上の各点において、検出したターゲットのVX値及びVY値をマップ用検出データD1として取得し、且つ前記各点におけるSX値及びSY値をマップ用駆動データD2として取得することで、図1(b)に示すようなVX値及びVY値とSX値からなるSXデータ群をマップ用データとしたX変換テーブル2と、VX値及びVY値とSY値からなるSYデータ群をマップ用データとしたY変換テーブル2をテーブル作成部により作成する。なお、このSXデータ群とSYデータ群は三次元グラフで表現できるデータ群となる。
このX変換テーブル2及びY変換テーブル2と、X駆動部K’及びY駆動部K’、ビジョンセンサSを図2に示すように接続する。
X変換テーブル2は、マップ用データであるSXデータ群に基づいて、与えられたVX値及びVY値に対応したSX値をX駆動データD2として出力し、Y変換テーブル2はマップ用データであるSYデータ群に基づいて、与えられたVX値及びVY値に対応したSY値をY駆動データD2として出力するため、X駆動データD2及びY駆動データD2は図1(b)で示した三次元グラフで表現される面をなぞる形となり、このX駆動データD2をX駆動部K’に、且つY駆動データD2をY駆動部K’に与えることで、ビジョンセンサSにて検出したターゲットの検出データD1が補正計算を行うことなくX駆動部K’及びY駆動部K’の駆動データD2に変換され、X駆動部K’及びY駆動部K’を駆動させることとなる。
また、VX値及びVY値に対応するSX値及びSY値には、マップ用データを取得した時点で、ビジョンセンサSと、XYステージの位置関係を含み、多点取得することでビジョンセンサSに使用するレンズの歪みの影響も含む形となるなど、変換精度を向上できる。
In the conversion system 1 shown in FIG. 1A, the detection data D1 of the target (“Point 1” in FIG. 1A) detected by the vision sensor S and the target in the vision sensor coordinate system (V plane). Position difference data with respect to the position is given to the X drive unit K ′ and Y drive unit K ′, which are drive units K ′, to drive them. However, the detection data D1 detected by the vision sensor S is the data on the plane recognized by the vision sensor S (the V plane consisting of the VX value and the VY value. The VX value is the X direction on the screen imaged by the vision sensor S. The position (X value on the V plane) and the VY value are the Y direction position (Y value on the V plane) on the screen imaged by the vision sensor S, and are on the plane on which the XY stage drives in the X direction and the Y direction. (S plane composed of SX value and SY value. SX value is the position of X drive unit K ′ (X value in S plane), SY value is the position of Y drive unit K ′ (Y value in S plane)) and In addition to differences, corrections such as projective transformation are required to take into account the rotational misalignment around the Z direction (Z axis) that occurs when the vision sensor S and the XY stage are installed, and distortion of the lens used for the vision sensor S. It is necessary to perform the calculation.
On the other hand, when the target is at the point 1, the point V1, which is the point 1 on the V plane, is represented only by the point S1 viewed from the S plane. Therefore, in order to convert the movement amount obtained on the V plane basis into the position data on the S plane, the SX value and SY value (VX1 value on the S plane corresponding to the VX value and VY value on the V plane). And VY1 values may be converted into SX1 values and SY1 values.
That is, at each of three or more points, the detected target VX value and VY value are acquired as map detection data D1, and the SX value and SY value at each point are acquired as map drive data D2. As shown in FIG. 1B, the X conversion table 2 using the SX data group composed of the VX value, the VY value and the SX value as map data, and the SY data group composed of the VX value, the VY value and the SY value are mapped. A Y conversion table 2 as data for use is created by the table creation unit. The SX data group and the SY data group are data groups that can be expressed by a three-dimensional graph.
The X conversion table 2 and Y conversion table 2, the X drive unit K ′, the Y drive unit K ′, and the vision sensor S are connected as shown in FIG.
The X conversion table 2 outputs the SX value corresponding to the given VX value and VY value as the X drive data D2 based on the SX data group which is the map data, and the Y conversion table 2 is the map data. Based on the SY data group, the given VX value and the SY value corresponding to the VY value are output as the Y drive data D2, so that the X drive data D2 and the Y drive data D2 are three-dimensional as shown in FIG. The target detected by the vision sensor S is obtained by tracing the surface represented by the graph, and giving the X drive data D2 to the X drive unit K ′ and the Y drive data D2 to the Y drive unit K ′. The data D1 is converted into drive data D2 of the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ without performing correction calculation, and the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ are driven.
In addition, the SX value and SY value corresponding to the VX value and the VY value include the positional relationship between the vision sensor S and the XY stage when the map data is acquired. Conversion accuracy can be improved, for example, by taking into account the distortion of the lens used.

なお、本実施形態における変換テーブル2は、上述した通り検出データD1であるVX値及びVY値と、X駆動部K’またはY駆動部K’の駆動データD2とをそれぞれマップ用データとして用いて作成されるが、例えば変換テーブル2のマップ用データが図3(a)で示すような三次元グラフで表されるとき、マップ用データ取得時のVX値及びVY値の最大値を超過するVX値及びVY値を目標値として変換テーブル2に与えた場合、変換テーブル2が行う変換処理は、図3(b)で示すように三次元グラフが描く面になぞった変換を継続する。
また駆動データD2が描く軌跡は、開始点から目標値であるVX値及びVY値が描く直線軌跡に応じて同様の直線軌跡となるように連続的に変換されるため、変換テーブル2が行う変換処理は、目標値であるVX値及びVY値に対応した駆動データD2へのデータ変換のみではなく、駆動部K’が目標値であるVX値及びVY値に対応した駆動データD2に到達するまでの間も連続的に駆動データD2へ変換されることとなり、軌跡動作を伴うデータ変換となる。
つまり、マップ用データを取得し変換テーブルを作成するのみで、S平面のような実際に動作を行う駆動平面のX値、Y値(本例でのSX値及びSY値)を意識することなく、ビジョンセンサS上のV平面のような指令としたい平面でのX値、Y値(本例でのVX値、VY値)を指定するだけでよく、例えばV平面上でのターゲットが描く軌跡をVX方向に水平となるように動作させる、といったことも容易に行うことが出来る。
Note that the conversion table 2 in the present embodiment uses the VX value and the VY value, which are the detection data D1, and the drive data D2 of the X drive unit K ′ or the Y drive unit K ′ as map data, as described above. For example, when the map data in the conversion table 2 is represented by a three-dimensional graph as shown in FIG. 3A, VX exceeds the maximum value of the VX value and the VY value at the time of map data acquisition. When the value and the VY value are given to the conversion table 2 as target values, the conversion process performed by the conversion table 2 continues conversion following the surface drawn by the three-dimensional graph as shown in FIG.
In addition, since the trajectory drawn by the drive data D2 is continuously converted so as to be the same linear trajectory according to the linear trajectory drawn by the VX value and the VY value which are target values from the start point, The processing is not only the data conversion to the drive data D2 corresponding to the VX value and VY value which are target values, but also until the drive unit K ′ reaches the drive data D2 corresponding to the VX value and VY value which are target values. During this period, the data is continuously converted to drive data D2, resulting in data conversion accompanied by a trajectory operation.
That is, only by acquiring the map data and creating the conversion table, without being aware of the X value and Y value (SX value and SY value in this example) of the drive plane that actually operates such as the S plane. It is only necessary to specify the X value and Y value (VX value, VY value in this example) on the plane to be set as a command such as the V plane on the vision sensor S. For example, the locus drawn by the target on the V plane It is also possible to easily perform the operation so as to be horizontal in the VX direction.

<変換テーブル2>
変換テーブル2は、第1数(n1)個の検出データD1を第2数(n2)個の駆動データD2へ変換するものである。
この変換は、n1個の検出データD1と、n2個の駆動データD2の「違い」に基づいて行われる。
ここで、検出データD1と駆動データD2の「違い」とは、センサSによって検出された駆動装置Kにおける移動する部分の位置(例えば、「V平面における位置」)と、各駆動部K’によって移動する、駆動装置Kにおける移動する部分の位置(「S平面における位置」)の違いを含む。
例えば、駆動装置Kの状況Jとして「センサSと駆動装置Kの配置がズレ」ている場合(上述したV平面におけるX軸及びY軸に対して、S平面におけるX軸及びY軸が−30°回転している場合)であれば、V平面(ビジョンセンサで撮像した2次元画像)における座標:点P1(VX,VY)=(2.0mm,0.0mm)は、S平面(動作平面)における座標:点P1’(SX,SY)=(1.732050808mm(=√3),1.000000000mm)に対応する。
しかし、これら点P1と点P1’は、X値(VX値とSX値)、Y値(VY値とSY値)が大きく違っている。
この大きな違いは、点P1及びP1’以外でも同様に生じており、例えば、V平面における座標:点P2(VX,VY)=(0.0mm,2.0mm)は、S平面における座標:点P2’(SX,SY)=(−1.000000000),1.732050808mm(=√3))に対応する。
しかし、これら点P2と点P2’も、X値(VX値とSX値)、Y値(VY値とSY値)が大きく違っている。
このような違いが生じていても、変換テーブル2が、上述したSXデータ群であるX変換テーブル2や、SYデータ群であるY変換テーブル2を有することにより、V平面上の任意の点・位置(検出データD1の値)を、S平面上の適切な点・位置(駆動データD2の「適切な値」)に対応させることが可能となる。
<Conversion table 2>
The conversion table 2 converts the first number (n1) of detection data D1 into a second number (n2) of drive data D2.
This conversion is performed based on the “difference” between the n1 detection data D1 and the n2 drive data D2.
Here, the “difference” between the detection data D1 and the drive data D2 depends on the position of the moving part in the drive device K detected by the sensor S (for example, “position on the V plane”) and each drive unit K ′. It includes the difference in the position of the moving part in the driving device K ("position on the S plane").
For example, when the state J of the driving device K is “displacement of the sensor S and the driving device K” (the X axis and Y axis in the S plane are −30 with respect to the X axis and Y axis in the V plane described above) If it is rotated), the coordinates on the V plane (two-dimensional image captured by the vision sensor): the point P1 (VX, VY) = (2.0 mm, 0.0 mm) is the S plane (operation plane) ): Corresponding to the point P1 ′ (SX, SY) = (1.732050808 mm (= √3), 1.000000000 mm).
However, the point P1 and the point P1 ′ are greatly different in X value (VX value and SX value) and Y value (VY value and SY value).
This large difference also occurs in the same way other than the points P1 and P1 ′. For example, the coordinate in the V plane: the point P2 (VX, VY) = (0.0 mm, 2.0 mm) is the coordinate in the S plane: the point. P2 ′ (SX, SY) = (− 1,000,000,000), 1.732050808 mm (= √3)).
However, the point P2 and the point P2 ′ are also greatly different in X value (VX value and SX value) and Y value (VY value and SY value).
Even if such a difference occurs, since the conversion table 2 includes the X conversion table 2 that is the SX data group and the Y conversion table 2 that is the SY data group, any point on the V plane The position (value of the detection data D1) can be made to correspond to an appropriate point / position on the S plane (“appropriate value” of the drive data D2).

図1(b)に示したように、X変換テーブル2やY変換テーブル2は、VX値を0.0mmから2.0mmまで0.2mm間隔で変化させて横軸に表示し、VY値を同じく0.0mmから2.0mmまで0.2mm間隔で変化させて縦軸に表示し、所定のVX値と所定のVY値に対応するSX値やSY値を、当該VX値に相当する列(縦列)と当該VY値に相当する行(横行)が交差する欄(セル)に表示している。
例えば、X変換テーブル2において、(VX,VY)=(0.0,0.0)に対応するSX値は「0.00」であり、(VX,VY)=(2.0,0.0)に対応するSX値は「1.73」であり、(VX,VY)=(0.0,2.0)に対応するSX値は「−1.00」であり、(VX,VY)=(1.0,1.0)に対応するSX値は「0.37」であり、(VX,VY)=(1.4,0.8)に対応するSX値は「0.81」であり、(VX,VY)=(0.4,1.4)に対応するSX値は「−0.35」である。
同様に、Y変換テーブル2において、(VX,VY)=(0.0,0.0)に対応するSY値は「0.00」であり、(VX,VY)=(2.0,0.0)に対応するSY値は「1.00」であり、(VX,VY)=(0.0,2.0)に対応するSY値は「1.73」であり、(VX,VY)=(1.0,1.0)に対応するSY値は「1.37」であり、(VX,VY)=(1.4,0.8)に対応するSY値は「1.39」であり、(VX,VY)=(0.4,1.4)に対応するSY値は「1.41」である。
As shown in FIG. 1B, the X conversion table 2 and the Y conversion table 2 display the VY values on the horizontal axis by changing the VX values from 0.0 mm to 2.0 mm at intervals of 0.2 mm. Similarly, it is displayed on the vertical axis by changing from 0.0 mm to 2.0 mm at intervals of 0.2 mm, and a predetermined VX value and an SX value or SY value corresponding to the predetermined VY value are displayed in a column ( (Column) and a column (cell) where a row (horizontal row) corresponding to the VY value intersects.
For example, in the X conversion table 2, the SX value corresponding to (VX, VY) = (0.0, 0.0) is “0.00”, and (VX, VY) = (2.0, 0. The SX value corresponding to (0) is “1.73”, the SX value corresponding to (VX, VY) = (0.0, 2.0) is “−1.00”, and (VX, VY ) = (1.0,1.0) corresponds to “0.37”, and (VX, VY) = (1.4,0.8) corresponds to “0.81”. The SX value corresponding to (VX, VY) = (0.4, 1.4) is “−0.35”.
Similarly, in the Y conversion table 2, the SY value corresponding to (VX, VY) = (0.0, 0.0) is “0.00”, and (VX, VY) = (2.0, 0). .SY) corresponding to (VX, VY) = (0.0,2.0) is "1.73" and (VX, VY). ) = (1.0,1.0) is the SY value corresponding to “1.37”, and the SY value corresponding to (VX, VY) = (1.4,0.8) is “1.39”. The SY value corresponding to (VX, VY) = (0.4, 1.4) is “1.41”.

これらX変換テーブル2やY変換テーブル2の作成は、予め「(VX,VY)→(SX,SY)」に対応づけられる点が少なくとも3つあれば可能であり、例えば、図17(a)における{(VX,VY)→(SX,SY)}={(0,0)→(0,0)}、{(2,0)→(√3,1)}、{(0,2)→(−1,√3)}の3点を用いて、X変換テーブル2やY変換テーブル2における表中の左上、右上、左下の3セルを埋める。
その後、X変換テーブル2やY変換テーブル2のうちX変換テーブル2から述べれば、横軸方向は、右上セル中の値「1.73(詳しくは、1.73050808)」を10等分した「0.17(詳しくは、0.173205081)」を、左上セル「0.00」から右に1セルずつ順番に足して(直線補間して)、最も上の行を埋める。
一方、X変換テーブル2の縦軸方向は、左下セル中の値「−1.00」を10等分した「−0.10」を、左上セル「0.00」から下に1セルずつ順番に足して(直線補間して)、最も左の列を埋める。
これら以外のセルについては、例えば、上から2番目の行であれば、最も左端のセル中の値「−0.10」から、最も上の行と同じ「0.17(詳しくは、0.173205081)」を右に1セルずつ順番に足して(直線補間して)、上から2番目の行を埋め、以下同様にして、上から3番目の行から最も下の行を埋めることで、X変換テーブル2が作成できる。
These X conversion table 2 and Y conversion table 2 can be created as long as there are at least three points associated with “(VX, VY) → (SX, SY)” in advance, for example, FIG. {(VX, VY) → (SX, SY)} = {(0,0) → (0,0)}, {(2,0) → (√3,1)}, {(0,2) → (-1, √3)} is used to fill the upper left, upper right, and lower left three cells in the X conversion table 2 and Y conversion table 2.
Thereafter, from the X conversion table 2 of the X conversion table 2 and the Y conversion table 2, the value “1.73 (specifically, 1.73050808)” in the upper right cell is equally divided into 10 in the horizontal axis direction. 0.17 (specifically, 0.173205081) "is added one cell at a time from the upper left cell" 0.00 "to the right (by linear interpolation) to fill the top row.
On the other hand, the vertical axis direction of the X conversion table 2 is “−0.10” obtained by dividing the value “−1.00” in the lower left cell into 10 equal parts, one cell at a time from the upper left cell “0.00”. Add (by linear interpolation) to fill the leftmost column.
For cells other than these, for example, in the second row from the top, the value “−0.10” in the leftmost cell is changed to “0.17 (more specifically,. 173205081) "to the right one cell at a time (by linear interpolation) to fill the second row from the top, and so on, from the third row from the top to the bottom row, An X conversion table 2 can be created.

又、X変換テーブル2において、(VX,VY)が(0.3,0.3)や(0.5,0.5)などのように、値がない場合であっても、VX値やVY値を、0.2mmと0.4mmの間を再び10等分した値を、1セルずつ順番に足す(直線補間する)ことによって、何れのVX値やVY値であっても、対応するSX値やSY値を出力することが可能となる。
更に、X変換テーブル2において、(VX,VY)が(3.0,3.0)や(−1.0,−1.0)などのように、横軸・縦軸の値の範囲(例えば、0.0から2.0など)を超えている場合であっても、横軸方向については、「0.17(詳しくは、0.173205081)」を、最も右端のセルから右に1セルずつ順番に足したり、最も左端のセルから左に1セルずつ順番に引き、縦軸方向については、「−0.10」を、最も下のセルから下に1セルずつ順番に足したり、最も上のセルから上に1セルずつ順番に引く(直線補間する)ことによって、VX値やVY値が「2.0」より大きかったり、「0.0」より小さくとも、対応するSX値やSY値を出力することが可能となる。
尚、駆動装置Kの対象物Tが、マイクロチップやナノチップのように、微小なものであれば、VX値及びVY値が0.0mmから2.0mmまで等の範囲で十分である。
In the X conversion table 2, even if (VX, VY) has no value such as (0.3, 0.3) or (0.5, 0.5), the VX value or Any VX value or VY value can be handled by adding the VY value, which is divided into 10 equal parts between 0.2 mm and 0.4 mm, one by one in order (linear interpolation). It becomes possible to output the SX value and the SY value.
Further, in the X conversion table 2, the range of values on the horizontal and vertical axes ((VX, VY) is (3.0, 3.0), (-1.0, -1.0), etc.) For example, even in the case of exceeding 0.0 to 2.0), in the horizontal axis direction, “0.17 (specifically, 0.173205081)” is set to 1 from the rightmost cell to the right. Add cells one by one in order, pull one cell from the leftmost cell in order, and in the vertical direction, add "-0.10" one cell at a time from the bottom cell, By subtracting one cell from the top cell in order (linear interpolation), even if the VX value or VY value is larger than “2.0” or smaller than “0.0”, the corresponding SX value or It is possible to output the SY value.
In addition, if the target T of the driving device K is a minute object such as a microchip or a nanochip, the VX value and the VY value are in a range from 0.0 mm to 2.0 mm.

又、もう1つの変換テーブルであるY変換テーブル2も、X変換テーブル2と同様に、作成可能である。
このようにして作成したX、Y変換テーブル2、2は、X軸、Y軸及びZ軸を有する3次元空間中に図示でき、X変換テーブル2であれば、VX値をX値に、VY値をY値に、SX値をZ値に相当させることによって、3次元空間中の平面で表すことができる(図1(b)参照)。
同様に、Y変換テーブル2も、VX値をX値に、VY値をY値に、SY値をZ値に相当させることによって、3次元空間中の平面で表すことができる(図1(b)参照)。
この場合における変換テーブル2の作成は、「3次元(3D)グラフ化」とも言える。
Also, the Y conversion table 2 which is another conversion table can be created in the same manner as the X conversion table 2.
The X and Y conversion tables 2 and 2 created in this way can be illustrated in a three-dimensional space having an X axis, a Y axis, and a Z axis. By representing the value as the Y value and the SX value as the Z value, it can be represented by a plane in the three-dimensional space (see FIG. 1B).
Similarly, the Y conversion table 2 can also be represented by a plane in a three-dimensional space by associating the VX value with the X value, the VY value with the Y value, and the SY value with the Z value (FIG. 1B). )reference).
The creation of the conversion table 2 in this case can also be said to be “three-dimensional (3D) graphing”.

尚、2つのX、Y変換テーブル2、2は、ここまで述べたもの以外に、3元一次方程式(A1 ・VX+A2 ・VY+A3 ・SX+A4 =0や、A1 ’・VX+A2 ’・VY+A3 ’・SY+A4 ’=0)に、上述した図15における{(VX,VY)→(SX,SY)}={(0,0)→(0,0)}、{(2,0)→(√3,1)}、{(0,2)→(−1,√3)}の3点を代入して連立方程式を解くと、A1 =−√3,A2 =1,A3 =2、A4 =0であり、A1 ’=1,A2 ’=√3,A3 ’=−2、A4 ’=0であるため、SX=(√3VX−VY)/2,SY=(VX+√3VY)/2となって、これらの式SX=(√3VX−VY)/2がX変換テーブル2に相当し、式SY=(VX+√3VY)/2がY変換テーブル2に相当するとも言える。
又、上述した駆動装置Kの状況Jが、V平面におけるX軸とY軸に対して、S平面におけるX軸とY軸がθだけ回転し、且つ、X軸方向にx1、Y軸方向にy1だけ平行移動している場合では、式SX=VX・cosθ+VY・sinθ−x1がX変換テーブル2に相当し、式SY=−VX・sinθ+VY・cosθ−y1がY変換テーブル2に相当するとも言える。
Note that the two X and Y conversion tables 2 and 2 are not limited to those described above, but are ternary linear equations (A 1 · VX + A 2 · VY + A 3 · SX + A 4 = 0, A 1 '· VX + A 2 ' · VY + A 3 ′ · SY + A 4 ′ = 0), {(VX, VY) → (SX, SY)} = {(0,0) → (0,0)} in FIG. 15 described above, {(2,0 ) → (√3,1)} and {(0,2) → (−1, √3)} to solve the simultaneous equations, A 1 = −√3, A 2 = 1, Since A 3 = 2 and A 4 = 0, A 1 ′ = 1, A 2 ′ = √3, A 3 ′ = −2, and A 4 ′ = 0, SX = (√3VX−VY) / 2, SY = (VX + √3VY) / 2, and these expressions SX = (√3VX−VY) / 2 correspond to the X conversion table 2, and the expression SY = (VX + √3VY) / 2 is Y-converted. Also said to correspond to Table 2 That.
Further, the situation J of the driving device K described above indicates that the X axis and the Y axis in the S plane rotate by θ with respect to the X axis and the Y axis in the V plane, and the x axis direction is in the x1 and Y axis directions. In the case of translation by y1, the expression SX = VX · cos θ + VY · sin θ−x1 corresponds to the X conversion table 2, and the expression SY = −VX · sin θ + VY · cos θ−y1 corresponds to the Y conversion table 2. .

この他、駆動装置Kの状況Jが、対象物Tと駆動装置Kの配置ズレである(基板などの対象物TにおけるX軸とY軸に対して、S平面におけるX軸とY軸が平行になっていない(θ’だけ回転している))場合では、式SX=VX・cosθ’+VY・sinθ’がX変換テーブル2に相当し、式SY=−VX・sinθ’+VY・cosθ’がY変換テーブル2に相当するとも言える。
そして、駆動装置Kの状況Jが、駆動装置Kにおける各軸の交差ズレである(駆動装置KのS平面におけるX軸とY軸の間の角度が正確に90°とはなっていない(90°よりだけ小さい(90°−εとなっている)))場合では、式SX=VX−VY・(sinε)/cosε)がX変換テーブル2に相当し、式SY=VY/cosεがY変換テーブル2に相当するとも言える。
これら以外に、駆動装置Kの状況Jが、機械ガタの1つであるギアのバックラッシュ(隙間がζ)で、且つ、駆動部K’(サーボモータやステッピングモータなど)の回転方向が逆転した場合では、式SX=VX+ζη(η≦ζ)がX変換テーブル2に相当し、式SY=VY+ζη(η≦ζ)がY変換テーブル2に相当するとも言える。
又、このようなX、Y変換テーブル2、2を有することで、2個のデータがそれぞれX軸・Y軸方向の値で表され、且つ、これらに対応する1個のデータがZ軸方向の値で表された3次元(3D)空間中の平面で表現(3Dグラフ化)でき、n1個の検出データD1とn2個の駆動データD2の違いに応じた(例えば、検出データD1と駆動データD2の違いが大きくとも、その違いに応じた)変換テーブル2を作成可能となる。
In addition, the situation J of the driving device K is the dislocation of the object T and the driving device K (the X axis and the Y axis in the S plane are parallel to the X axis and the Y axis in the object T such as the substrate). In this case, the expression SX = VX · cos θ ′ + VY · sin θ ′ corresponds to the X conversion table 2, and the expression SY = −VX · sin θ ′ + VY · cos θ ′ It can be said that it corresponds to the Y conversion table 2.
Then, the situation J of the driving device K is an intersection shift of each axis in the driving device K (the angle between the X axis and the Y axis in the S plane of the driving device K is not exactly 90 ° (90 In this case, the expression SX = VX−VY · (sin ε) / cos ε) corresponds to the X conversion table 2, and the expression SY = VY / cos ε is the Y conversion. It can be said that it corresponds to Table 2.
In addition to these, the situation J of the drive device K is a gear backlash (gap is ζ), which is one of the mechanical play, and the rotation direction of the drive unit K ′ (servo motor, stepping motor, etc.) is reversed. In this case, it can be said that the expression SX = VX + ζη (η ≦ ζ) corresponds to the X conversion table 2, and the expression SY = VY + ζη (η ≦ ζ) corresponds to the Y conversion table 2.
Also, by having such X and Y conversion tables 2 and 2, two data are represented by values in the X-axis and Y-axis directions, respectively, and one corresponding data is represented in the Z-axis direction. It can be expressed by a plane in a three-dimensional (3D) space represented by the value of (3D graph), and corresponds to the difference between n1 detection data D1 and n2 drive data D2 (for example, detection data D1 and drive Even if the difference in the data D2 is large, it is possible to create the conversion table 2 (according to the difference).

<テーブル作成部3>
ここまで詳解したX、Y変換テーブル2、2の作成について、上述では、例として、図15における{(VX,VY)→(SX,SY)}={(0,0)→(0,0)}、{(2,0)→(√3,1)}、{(0,2)→(−1,√3)}の3点を用いたが、実際の駆動装置Kやセンサ(ビジョンセンサ)Sに応じて、X、Y変換テーブル2、2等を作成する必要がある。
以下は、この作成を行うテーブル作成部3について述べる。
<Table creation unit 3>
Regarding the creation of the X and Y conversion tables 2 and 2 explained in detail so far, in the above description, as an example, {(VX, VY) → (SX, SY)} = {(0,0) → (0,0) in FIG. )}, {(2,0) → (√3,1)}, {(0,2) → (−1, √3)}, but the actual drive device K and sensor (vision) It is necessary to create the X, Y conversion tables 2, 2 etc. according to the sensor S.
The table creation unit 3 that performs this creation will be described below.

図4〜7、9に示したように、テーブル作成部3は、変換テーブル2を作成するものである。
テーブル作成部3の作成としては、<1>3点マッピング、<2>グリッドマッピング、<3>グリッドマッピングと3点マッピングの融合(グリッドマッピング+3点マッピング)がある。
尚、本発明における「マッピング」とは、実際の駆動装置KやセンサSに関するデータを採取(取得)して、当該駆動装置KやセンサSに応じた変換テーブル2やその対応表4を、予め作成することを意味する。
As shown in FIGS. 4 to 7 and 9, the table creation unit 3 creates the conversion table 2.
Creation of the table creation unit 3 includes <1> three-point mapping, <2> grid mapping, and <3> fusion of grid mapping and three-point mapping (grid mapping + three-point mapping).
The “mapping” in the present invention refers to collecting (acquiring) data relating to the actual driving device K and sensor S, and preliminarily converting the conversion table 2 and the corresponding table 4 corresponding to the driving device K and sensor S. It means creating.

<1>3点マッピング
図4に示したように、3点マッピングは、駆動装置Kの対象物Tにおける任意の3点に基づいて、変換テーブル2(1組のX、Y変換テーブル2、2)を予め作成することである。
3点マッピングを詳解すれば、まず、駆動装置Kの対象物T(駆動装置Kが基板実装装置であれば基板、駆動装置Kがウェハ搬送装置であればウェハ、駆動装置Kが塗布装置であれば塗布対象物)と移動する部分を含む2次元画像(「V平面」、後述の図6(a)中で言及する仮想平面)において、このV平面内における対象物Tの全面を網目状に区域分けし(図6(a)であれば、3×3マス)、これらのマスの中から3つ(図6(a)であれば、(1,1)マス、(1,3)マス、(3,3)マス)を選ぶ。
<1> Three-Point Mapping As shown in FIG. 4, the three-point mapping is based on any three points on the target T of the driving device K, based on the conversion table 2 (one set of X, Y conversion tables 2, 2 ) In advance.
To explain the three-point mapping in detail, first, the object T of the driving device K (a substrate if the driving device K is a substrate mounting device, a wafer if the driving device K is a wafer transfer device, a coating device if the driving device K is a coating device). For example, in a two-dimensional image (“V plane”, a virtual plane referred to in FIG. 6A described later) including a moving part and a moving part, the entire surface of the object T in the V plane is formed in a mesh shape. Divide into sections (3x3 squares in Fig. 6 (a)), and three of these squares ((1,1) squares, (1,3) squares in Fig. 6 (a) , (3,3) square).

選ばれた3マスそれぞれから、「V平面」上の点(VX,VY)を1つずつ選び、その3点(VX,VY)それぞれに相当する動作平面(「S平面」)上の点(SX,SY)の値(「(VX,VY)→(SX,SY)」)を3つ取得する。
取得した3つの「(VX,VY)→(SX,SY)」に基づいて、上述したように、XX変換テーブル2とY変換テーブル2を作成する。
又、3つの「(VX,VY)→(SX,SY)」から、X、Y変換テーブル2、2に相当する2本の式を算出しても良い。
このような3点マッピングによって、取得する点のデータを少なくて済み、変換テーブル2作成の手間や負荷を抑制できる。
尚、上述の3点マッピングでは、対象物Tの全面を区域分けしたが、いきなり、V平面内における対象物T上の任意の3点を選んでも良い。
A point (VX, VY) on the “V plane” is selected one by one from each of the selected three squares, and a point (“S plane”) corresponding to each of the three points (VX, VY) ( Three values of “SX, SY) (“ (VX, VY) → (SX, SY) ”) are acquired.
Based on the obtained three “(VX, VY) → (SX, SY)”, the XX conversion table 2 and the Y conversion table 2 are created as described above.
Two equations corresponding to the X and Y conversion tables 2 and 2 may be calculated from the three “(VX, VY) → (SX, SY)”.
By such three-point mapping, it is possible to reduce the data of points to be acquired, and it is possible to suppress the effort and load for creating the conversion table 2.
In the above-described three-point mapping, the entire surface of the object T is divided into sections, but any three points on the object T in the V plane may be selected suddenly.

<2>グリッドマッピング
図5に示したように、グリッドマッピングは、駆動装置Kの対象物Tの全面における点に基づいて、変換テーブル2(1組のX、Y変換テーブル2、2)を予め作成することである。尚、基づく点の数は、当然、4つ以上であり、この点の数が多いほど精度が上がる。
グリッドマッピングを詳解すれば、駆動装置Kの対象物Tと移動する部分を含む2次元画像(「V平面」)において、対象物Tの左下角近傍から、対象物T全面を所定間隔おきに一筆書きでなぞって行くように、「V平面」上の点(VX,VY)を選ぶ。
<2> Grid Mapping As shown in FIG. 5, the grid mapping is performed by preliminarily converting the conversion table 2 (a set of X and Y conversion tables 2 and 2) based on points on the entire surface of the target T of the driving device K. Is to create. Of course, the number of points based is four or more, and the accuracy increases as the number of points increases.
If the grid mapping is explained in detail, in the two-dimensional image (“V plane”) including the object T and the moving part of the driving device K, the entire surface of the object T is drawn at predetermined intervals from the vicinity of the lower left corner of the object T. A point (VX, VY) on the “V plane” is selected so that it can be traced by writing.

選んだ各点(VX,VY)それぞれに相当する動作平面(「S平面」)上の点(SX,SY)の値(「(VX,VY)→(SX,SY)」)を選んだ点の数だけ取得する。
取得した「(VX,VY)→(SX,SY)」全てに基づいて、X変換テーブル2とY変換テーブル2をセルに、対応するSX値、SY値を1つ1つ入れることで、X、Y変換テーブル2、2を作成する。
このように1つ1つの値をセルに入れるのは、<1>の3点マッピングでは、3Dグラフ化したX、Y変換テーブル2、2が空間中で平面になると近似して作成したため、X、Y変換テーブル2、2中の各セルは規則的に変化した(所定の値を加えたり、引いたりすれば、隣りのセルの値が導出できたした)ものの、実際の対象物Tでは、駆動装置Kの状況Jが複数同時に起こり得る(センサSと駆動装置Kの配置ズレと、対象物Tと駆動装置Kの配置ズレが同時に起こったり、センサSと駆動装置Kの配置ズレと、駆動装置Kにおける各軸の交差ズレや、センサSと駆動装置Kの配置ズレと、機械ガタなどが同時に起こり得る)ため、3次元空間中で3Dグラフ化したX、Y変換テーブル2、2の傾きが部分的に異なったり、3Dグラフ化したX、Y変換テーブル2、2が3次元空間中の曲面である可能性があり(図5参照)、3つの点のデータを取得しただけでは、正確なX、Y変換テーブル2、2を作成できない場合がある。
しかし、X、Y変換テーブル2、2のセルに1つ1つの値を入れるグリッドマッピングであれば、傾きが部分的に異なったり、曲面である3Dグラフ化したX、Y変換テーブル2、2に対しても、対応させる精度が上がり、駆動部K’による更に正確な位置調整が可能となる。又、グリッドマッピングであれば、センサSであるビジョンセンサ(カメラ)が撮像する2次元画像に、レンズの魚眼効果などの歪みが生じていても、この歪みに応じたX、Y変換テーブル2、2を作成できる。
A point selected with a value (“(VX, VY) → (SX, SY)”) of a point (SX, SY) on the motion plane (“S plane”) corresponding to each selected point (VX, VY) Get as many as
Based on all the acquired “(VX, VY) → (SX, SY)”, the X conversion table 2 and the Y conversion table 2 are put into cells, and the corresponding SX value and SY value are put one by one. , Y conversion tables 2 and 2 are created.
In this way, each value is put in a cell because the three-point mapping of <1> is created by approximating that the 3D X and Y conversion tables 2 and 2 become planes in space. , Each cell in the Y conversion tables 2 and 2 changes regularly (the value of the adjacent cell can be derived by adding or subtracting a predetermined value), but in the actual object T, A plurality of situations J of the drive device K may occur simultaneously (an arrangement deviation between the sensor S and the drive apparatus K and an arrangement deviation between the object T and the drive apparatus K occur simultaneously, an arrangement deviation between the sensor S and the drive apparatus K, and driving. The crossing of each axis in the device K, the displacement of the sensor S and the driving device K, the mechanical play, etc. may occur at the same time), so that the inclinations of the X and Y conversion tables 2 and 2 which are 3D graphed in a three-dimensional space Is partially different or 3D graphing The X and Y conversion tables 2 and 2 may be curved surfaces in a three-dimensional space (see FIG. 5). If only three points of data are acquired, accurate X and Y conversion tables 2 and 2 are obtained. It may not be created.
However, in the case of grid mapping in which each value is entered in each cell of the X and Y conversion tables 2 and 2, the X, Y conversion tables 2 and 2 that are 3D graphs having different slopes or curved surfaces are used. In contrast, the accuracy of correspondence is increased, and the position can be adjusted more accurately by the drive unit K ′. In the case of grid mapping, even if distortion such as a fish-eye effect of a lens occurs in a two-dimensional image captured by a vision sensor (camera) that is a sensor S, an X, Y conversion table 2 corresponding to this distortion. 2 can be created.

尚、グリッドマッピングでは、3点マッピングのように、まず、V平面内における対象物Tの全面を網目状に区域分けし、これらの全てのマスそれぞれから、「V平面」上の点(VX,VY)を1つずつ選ぶ。
そして、選んだ点(VX,VY)それぞれに相当する動作平面(「S平面」)上の点(SX,SY)の値(「(VX,VY)→(SX,SY)」)を選んだ点の数だけ取得し、取得した「(VX,VY)→(SX,SY)」全てに基づいて、X変換テーブル2とY変換テーブル2をセルに、対応するSX値、SY値を入れることで、X、Y変換テーブル2、2を作成しても良い。
In the grid mapping, like the three-point mapping, first, the entire surface of the object T in the V plane is divided into a mesh shape, and a point (VX, Select VY) one by one.
Then, the value (“(VX, VY) → (SX, SY)”) of the point (SX, SY) on the operation plane (“S plane”) corresponding to each of the selected points (VX, VY) is selected. Acquire the number of points, and based on all the acquired “(VX, VY) → (SX, SY)”, enter the X conversion table 2 and the Y conversion table 2 in the cell and the corresponding SX value and SY value. Thus, the X and Y conversion tables 2 and 2 may be created.

<3>グリッドマッピング+3点マッピング
図6(a)に示したように、グリッドマッピング+3点マッピングは、駆動装置Kの対象物Tの全面における全てのマスに関して、各マスごとにその内部の3点に基づいて、変換テーブル2(1組のX、Y変換テーブル2、2)を予め作成することである。
グリッドマッピング(図6(a)中に示したグリッドマッピングによる機械動作の矯正)+3点マッピング(図6(a)中に示した3点マッピングによる仮想平面)を詳解すれば、まず、V平面内における対象物Tの全面を網目状に区域分けし、これらの全てのマスそれぞれから、「V平面」上の点(VX,VY)を3つずつ選ぶ。
<3> Grid mapping + 3-point mapping As shown in FIG. 6A, the grid mapping + 3-point mapping is performed with respect to all the squares on the entire surface of the object T of the driving device K. Based on the above, a conversion table 2 (a set of X, Y conversion tables 2 and 2) is created in advance.
If the grid mapping (correction of machine operation by the grid mapping shown in FIG. 6A) + three-point mapping (virtual plane by the three-point mapping shown in FIG. 6A) is described in detail, first, in the V plane The entire surface of the object T is divided into a mesh shape, and three points (VX, VY) on the “V plane” are selected from each of these squares.

点(VX,VY)を3つ選んだ全てのマスのうち、ある1つのマスに着目すると、当該マスにおいて選んだ3つの点(VX,VY)それぞれに相当する動作平面(「S平面」)上の点(SX,SY)の値(「(VX,VY)→(SX,SY)」)を3つ取得し、取得した「(VX,VY)→(SX,SY)」に基づいて、当該マスにおけるX変換テーブル2とY変換テーブル2を作成する。
以下、他のマスでも同様で、各マスにおいて選んだ3つの点(VX,VY)それぞれに相当する動作平面(「S平面」)上の点(SX,SY)の値(「(VX,VY)→(SX,SY)」)を3つ取得し、取得した「(VX,VY)→(SX,SY)」に基づいて、各マスにおけるそれぞれ別のX変換テーブル2とY変換テーブル2を作成する。
When attention is paid to one square among all the squares for which three points (VX, VY) are selected, operation planes corresponding to the three points (VX, VY) selected in the square (“S plane”). Three values (“(VX, VY) → (SX, SY)”) of the upper point (SX, SY) are acquired, and based on the acquired “(VX, VY) → (SX, SY)”, An X conversion table 2 and a Y conversion table 2 for the square are created.
Hereinafter, the same applies to other squares, and the value ("(VX, VY) of the point (SX, SY) on the operation plane (" S plane ") corresponding to each of the three points (VX, VY) selected in each square. ) → (SX, SY) ”), and based on the acquired“ (VX, VY) → (SX, SY) ”, separate X conversion table 2 and Y conversion table 2 for each square are obtained. create.

ここで、グリッドマッピング+3点マッピングで作成されるX、Y変換テーブル2、2について述べると、グリッドマッピング+3点マッピングでは、各マスにおけるX変換テーブル2とY変換テーブル2を作成することとなり、当然、マスの数だけ、X、Y変換テーブル2、2の組が作成される。
尚、図6(b)で示したように、このX、Y変換テーブル2、2の組それぞれを、3次元(3D)空間中で表現すると、X変換テーブル2で1つの多面体(多胞体)を形成し、Y変換テーブル2でまた別の多面体(多胞体)を形成しており、これら2つの多面体で変換テーブル2を作成しているとも言える。これは、グリッドマッピング+3点マッピングの場合だけでなく、グリッドマッピングのみの場合でも、X、Y変換テーブル2、2の組が3次元(3D)空間中の多面体で表現できる変換テーブル2であっても良い。
尚、上述した<3>グリッドマッピング+3点マッピングでは、先にグリッドマッピングしてから、3点マッピングを行ったが、逆に、3点マッピングをしてから、グリッドマッピング(まず対象物の全面を区域分けし、その区域のうち3つだけをマッピングする3点マッピングを行い、その後に、当該3つの区域内それぞれをグリッドマッピング)しても良い。
又、<3>グリッドマッピング+3点マッピングとして、一纏まりの変換テーブル2を作成する際には、グリッドマッピングによって作成されたX、Y変換テーブル2、2(データ群である表)の各セルに、3点マッピングによって作成されたX、Y変換テーブル2、2それぞれを入れ込むこととなり、「入れ子(ネスト)構造」となっているとも言えると共に、グリッドマッピングによって作成されたX、Y変換テーブル2、2と、3点マッピングによって作成されたX、Y変換テーブル2、2に基づいて、「連続変換」をしているとも言える。
尚、<3>グリッドマッピング+3点マッピングにおいて、3点マッピングの代わりに、各マス(グリッド)におけるX変換テーブル2やY変換テーブル2変換式を、各マスを区分けする4点に基づいて作成しても良い(このとき、グリッドマッピング+4点マッピングとも言える)。
Here, the X and Y conversion tables 2 and 2 created by grid mapping + three-point mapping will be described. In grid mapping + three-point mapping, the X conversion table 2 and the Y conversion table 2 for each square are created. A set of X, Y conversion tables 2 and 2 is created for the number of cells.
As shown in FIG. 6B, when each set of the X, Y conversion tables 2 and 2 is expressed in a three-dimensional (3D) space, one polyhedron (polyvesicle) is represented by the X conversion table 2. It can be said that another polyhedron (polyvesicle) is formed by the Y conversion table 2, and the conversion table 2 is created by these two polyhedrons. This is a conversion table 2 in which a set of X, Y conversion tables 2 and 2 can be expressed by a polyhedron in a three-dimensional (3D) space, not only in the case of grid mapping + three-point mapping, but also in the case of only grid mapping. Also good.
In the above <3> grid mapping + 3 point mapping, the grid mapping is performed first and then the 3 point mapping is performed. Conversely, after the 3 point mapping is performed, the grid mapping (first, the entire surface of the object is performed). It is also possible to divide into areas, perform a three-point mapping that maps only three of the areas, and then perform grid mapping in each of the three areas.
In addition, when creating a batch of conversion tables 2 as <3> grid mapping + three-point mapping, each cell of the X, Y conversion tables 2, 2 (table which is a data group) created by grid mapping is used. Each of the X and Y conversion tables 2 and 2 created by the three-point mapping is inserted, and it can be said that it has a “nested structure”, and the X and Y conversion table 2 created by the grid mapping. It can also be said that “consecutive conversion” is performed based on the X and Y conversion tables 2 and 2 created by 2 and 3 point mapping.
In <3> grid mapping + 3-point mapping, instead of 3-point mapping, X conversion table 2 and Y conversion table 2 conversion formulas for each square (grid) are created based on the four points that divide each square. (At this time, it can also be said to be grid mapping + 4-point mapping).

<マッピング事例>
ここまで述べたテーブル作成部3におけるマッピング(<2>グリッドマッピング等)により、具体的に変換テーブル2を作成した事例を示す。
図7に示したように、このマッピング事例は、電子部品を実装する電子機器の基板が、対象物Tである。
<Example of mapping>
An example in which the conversion table 2 is specifically created by mapping (<2> grid mapping or the like) in the table creation unit 3 described so far will be shown.
As shown in FIG. 7, in this mapping example, the substrate T of the electronic device on which the electronic component is mounted is the target T.

この対象物Tの基板は、長尺状(又は、略矩形状)であり、その4つの角部のうちの1つ(例えば、左上の角部)をビジョンターゲット(基準マーク、原点)Gとし、その他、3つの角部のうち2つを角度(V平面におけるX軸及びY軸と、基板TにおけるX軸及びY軸との間の角度)を決めるためのマークCとする。
又、電子部品を実装する位置(実装先M1、M’等)それぞれは、ビジョンターゲットGに対する相対位置Pや、実装先M1、M’等同士の相対位置Pなどが予め特定できる。
このような基板Tを、実装ステーション(電子部品を実装させる場所)に移動させる際、V平面におけるX軸及びY軸に対してと、基板TにおけるX軸及びY軸との間の角度や位置にズレ(駆動装置Kの状況J)が生じる場合がある。
The substrate of the object T has a long shape (or a substantially rectangular shape), and one of the four corners (for example, the upper left corner) is a vision target (reference mark, origin) G. In addition, two of the three corners are marks C for determining angles (angles between the X axis and Y axis on the V plane and the X axis and Y axis on the substrate T).
Further, for each position (mounting destination M1, M ′, etc.) where the electronic component is mounted, the relative position P with respect to the vision target G, the relative position P between the mounting destinations M1, M ′, etc. can be specified in advance.
When such a substrate T is moved to a mounting station (a place where electronic components are mounted), the angle or position between the X axis and Y axis on the V plane and the X axis and Y axis on the substrate T In some cases, a deviation (situation J of the driving device K) may occur.

そこで、たとえ角度や位置にズレが生じても、例えば、上述した<2>のグリッドマッピングによって、ビジョンターゲットGと、このビジョンターゲットGに最も近い実装先(第1実装先)M1における変換テーブル2を作成する(図7中のT1参照)。
この変換テーブル2は、ビジョンターゲットGと第1実装先M1だけでなく、事前に把握されている第1実装先M1とその他の実装先M’の相対位置Pや、角度を決めるためのマークCから、基板T上の仮想平面におけるX値、Y値を、駆動装置K(駆動部K’)のS平面におけるX値、Y値に変換するものである(図7中のT2参照)。
この変換テーブル2を作成することで、基板T上の仮想平面におけるX軸及びY軸が、駆動装置K(駆動部K’)のS平面におけるX軸及びY軸に対して、何度回転し、いくら平行移動しているかわかる(つまり、基板T上の仮想平面と、S平面のズレが分かる)ため、このズレを解消するように、基板T上の仮想平面を、S平面と重なるように傾けた(補正した)とも言える(図7中のT3参照)。
この基板Tの例では、<2>のグリッドマッピングによって、変換テーブル2を作成して、補正を行ったが、<1>の3点マッピングや、<3>のグリッドマッピング+3点マッピングによって、変換テーブル2の作成・補正をしても良い。
Therefore, even if the angle or position is deviated, the conversion table 2 in the vision target G and the mounting destination (first mounting destination) M1 closest to the vision target G, for example, by the grid mapping of <2> described above. Is created (see T1 in FIG. 7).
This conversion table 2 includes not only the vision target G and the first mounting destination M1, but also the relative positions P of the first mounting destination M1 and other mounting destinations M ′, which are known in advance, and a mark C for determining the angle. The X value and the Y value on the virtual plane on the substrate T are converted into the X value and the Y value on the S plane of the drive device K (drive unit K ′) (see T2 in FIG. 7).
By creating this conversion table 2, the X axis and the Y axis in the virtual plane on the substrate T are rotated many times with respect to the X axis and the Y axis in the S plane of the drive device K (drive unit K ′). Since the amount of translation is known (that is, the deviation between the virtual plane on the substrate T and the S plane is known), the virtual plane on the substrate T is overlapped with the S plane so as to eliminate this deviation. It can be said that it is tilted (corrected) (see T3 in FIG. 7).
In this example of the substrate T, the conversion table 2 is created and corrected by the grid mapping of <2>, but the conversion is performed by the three-point mapping of <1> and the grid mapping of + <3> + three-point mapping. Table 2 may be created and corrected.

ここまで述べたマッピングにより、変換テーブル2(X、Y変換テーブル2、2等)を作成するテーブル作成部3は、駆動装置Kに設けられている。
ここで、本発明における「テーブル作成部3が駆動装置Kに設けられている」とは、テーブル作成部3が駆動装置Kと一体化している場合や、テーブル作成部3が駆動装置Kを操作するモーションコントローラである場合、テーブル作成部3が駆動装置Kを操作可能に接続されたモーションコントローラやコンピュータ端末である場合など、とにかくテーブル作成部3が駆動装置Kに設けられていることを意味する。
このようなテーブル作成部3は、「メーカー側」からリモート集中管理手段によるサービスが有償で実施されることはなく、顧客側(ユーザー側)だけで監視・キャリブレーションが可能となり、メーカー側からのサービスを待つ時間や、有償分のサービスを低減できる(「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」と「サービス待ち時間・コストの低減」)。
これと同時に、システムを一番把握している顧客側(ユーザー側)が、システムに応じたn1個の検出データD1と、n2個の駆動データD2の違いに基づく変換テーブル2を作成できるため、最適なシステムを構築することが出来る(「最適なシステムの構築」)。
The table creation unit 3 for creating the conversion table 2 (X, Y conversion table 2, 2, etc.) by the mapping described so far is provided in the driving device K.
Here, “the table creation unit 3 is provided in the drive device K” in the present invention means that the table creation unit 3 is integrated with the drive device K or the table creation unit 3 operates the drive device K. Means that the table creation unit 3 is provided in the drive device K anyway, such as when the table creation unit 3 is a motion controller or a computer terminal connected to the drive device K so that the drive device K can be operated. .
Such a table creation unit 3 can be monitored and calibrated only by the customer side (user side) without the service by the remote centralized management means being paid for from the “maker side”. It is possible to reduce the waiting time for services and paid services ("monitoring and calibration only on the user side" and "reduction of service waiting time and cost").
At the same time, since the customer side (user side) who understands the system most can create the conversion table 2 based on the difference between the n1 detection data D1 and the n2 drive data D2 according to the system, An optimal system can be constructed ("Optimal system construction").

従って、テーブル作成部3は、ユーザー側だけで変換テーブル2を作成できるため、インターフェイス装置30であるとも言える。
以下は、インターフェイス装置30について述べる。
Therefore, it can be said that the table creation unit 3 is the interface device 30 because the conversion table 2 can be created only by the user side.
The interface device 30 will be described below.

<インターフェイス装置30>
図8等に示したように、インターフェイス装置30は、ここまで述べてきた変換テーブル2を作成するものであって、上述したテーブル作成部3もインターフェイス装置30であるとも言える。
インターフェイス装置30は、変換テーブル2を作成できるのであれば、その構成に特に限定はないが、例えば、テーブル作成部3が駆動装置Kと一体化しているものや、テーブル作成部3が駆動装置Kを操作するモーションコントローラの他、コンピュータ端末によって、顧客側(ユーザー側)が変換テーブル2を作成できるGUI(Graphical User Interface)であっても良い(図8参照)。
インターフェイス装置30であるGUIは、<A>変換システム1の作成と、<B>変換システム1の動作確認が可能な構成であっても良く、以下は、インターフェイス装置30がGUIである場合について述べる。
<Interface device 30>
As shown in FIG. 8 and the like, the interface device 30 creates the conversion table 2 described so far, and it can be said that the table creation unit 3 described above is also the interface device 30.
The interface device 30 is not particularly limited in its configuration as long as the conversion table 2 can be created. In addition to the motion controller that operates the above, a GUI (Graphical User Interface) that allows the customer side (user side) to create the conversion table 2 may be used by a computer terminal (see FIG. 8).
The GUI that is the interface device 30 may be configured such that the <A> conversion system 1 can be created and the operation check of the <B> conversion system 1 can be performed. .

<A>変換システム1の作成
図8(a)に示すように、インターフェイス装置30は、変換システム1の作成を行うことから、変換テーブル2を作成できることは勿論、変換テーブル2以外に、センサSからの検出データD1の個数(n1個)や、駆動装置Kの駆動部K’(つまり、駆動データD2)の個数(n2個)を決めたり、変換テーブル2の数や種類を決めたり、検出データD1それぞれが何れの変換テーブル2に入力され、何れの値を駆動データD2として出力するかの接続線を決めたり、検出データD1や駆動データD2の入力・出力を切り替えるクラッチを何れに付けるか等を決められる。
尚、図8において、センサSからの検出データD1は、あくまでセンサSが認識している駆動部K’(モータ)のX値やY値であることから、検出データD1は、仮想の駆動部K’(モータ)の値であるとも言える。
<A> Creation of Conversion System 1 As shown in FIG. 8A, the interface device 30 creates the conversion system 1, so that the conversion table 2 can be created. In addition to the conversion table 2, the sensor S The number of detection data D1 from (n1), the number of drive units K ′ (that is, drive data D2) of the drive device K (n2), the number and type of the conversion table 2, and the detection Which conversion table 2 each data D1 is input to, and which connection line determines which value is output as drive data D2, and which clutch is used to switch input / output of detection data D1 and drive data D2 Etc. can be decided.
In FIG. 8, since the detection data D1 from the sensor S is only the X value or Y value of the drive unit K ′ (motor) recognized by the sensor S, the detection data D1 is a virtual drive unit. It can be said that it is the value of K ′ (motor).

尚、インターフェイス装置30は、ユーザーが変換システム1を作成している際には、接続線をドラッグ&ドロップしたり、接続線の色設定が可能であっても良い。
又、インターフェイス装置30は、GUIであり、ユーザーのために、パーツ名を欄外に自動採番で種別と番号を表示したり、パーツのプロパティシート(名称や番号(VJ1、VJ2・・・や、J1、J2・・・、Cam1、Cam2・・・))などの設定を示すシート)は作成画面中で選択しているパーツの設定のみを表示したり、モータや変換テーブル2には任意に名前を付けて表示できたり、作成画面を一画面表示としたり、その作成画面を拡大・縮小する機能を有していても良い。
Note that the interface device 30 may be capable of dragging and dropping a connection line or setting the color of the connection line when the user is creating the conversion system 1.
Further, the interface device 30 is a GUI, and for the user, the type and number are displayed by automatic numbering outside the part name, and the property sheet (name and number (VJ1, VJ2,... J1, J2..., Cam1, Cam2. May be displayed, or the creation screen may be displayed as a single screen, or the creation screen may be enlarged or reduced.

<B>変換システム1の動作確認
図8(b)に示すように、インターフェイス装置30は、作成した変換システム1の動作確認も可能であり、この動作確認は、上述の作成画面と同じ画面上でモニター(視認)できることとしても良い。
又、インターフェイス装置30は、動作確認画面上において、運転状態(変換テーブル2やモータが動いている様子)や、クラッチのON/OFFが確認できたり、変換テーブル2やモータの入力値や出力値が表示されるように構成されていても良い。
<B> Operation Confirmation of Conversion System 1 As shown in FIG. 8B, the interface device 30 can also confirm the operation of the created conversion system 1, and this operation confirmation is performed on the same screen as the above-described creation screen. It is also possible to monitor (visually) with.
In addition, the interface device 30 can confirm the operation state (conversion table 2 and the motor is moving), the ON / OFF state of the clutch, the input value and the output value of the conversion table 2 and the motor on the operation confirmation screen. May be displayed.

このようなインターフェイス装置30によって、顧客側(ユーザー側)だけで監視・キャリブレーションが可能となり、メーカー側からのサービスを待つ時間や、有償分のサービスを低減できる(「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」と「サービス待ち時間・コストの低減」)と同時に、システムを一番把握している顧客側(ユーザー側)が、システムに応じた変換テーブル2を作成できるため、最適なシステムを構築することが出来る(「最適なシステムの構築」)。
このようなインターフェイス装置30が具体的に作成しているのは、実際の駆動装置Kを駆動させ、センサSを制御する変換制御プログラムである。
次は、この変換制御プログラムについて述べる。
Such an interface device 30 enables monitoring and calibration only on the customer side (user side), and can reduce the time to wait for service from the manufacturer side and the paid service (“monitoring on the user side only” At the same time as “calibration” and “reduction of service waiting time / cost”), the customer (user side) who knows the system most can create the conversion table 2 according to the system, so an optimal system is constructed. ("Building an optimal system").
Such an interface device 30 specifically creates a conversion control program for driving the actual drive device K and controlling the sensor S.
Next, this conversion control program will be described.

<変換制御プログラム>
変換制御プログラムは、作成した変換テーブル2を用いて、駆動装置Kを制御(駆動)するものであって、詳解すれば、第1数(n1)個の検出データD1と、第2数(n2)個の駆動データD2の違いに基づいて、変換テーブル2を作成し、この変換テーブル2を用いて変換させた駆動データD2で駆動装置Kの駆動部K’を駆動させるプログラムである。
上述の流れを換言すれば、図9で示した如く、変換制御プログラムの処理をスタートする(ステップS−0)、次に、センサSから検出データD1を出力させる(ステップS−1)と同時に、駆動装置Kの駆動部K’から駆動データD2を出力させ(ステップS−2)、これら検出データD1と駆動データD2の違いに基づいて変換テーブル2を作成し(ステップS−3)、作成した変換テーブル2を用いてn1個の検出データD1から変換させた第2数個の駆動データで駆動装置Kにおける第2数個の駆動部K’を駆動させる(ステップS−4)。
<Conversion control program>
The conversion control program controls (drives) the driving device K using the created conversion table 2. Specifically, the conversion control program includes a first number (n1) of detection data D1 and a second number (n2). This is a program that creates the conversion table 2 based on the difference between the drive data D2 and drives the drive unit K ′ of the drive device K with the drive data D2 converted using the conversion table 2.
In other words, as shown in FIG. 9, the process of the conversion control program is started (step S-0), and then the detection data D1 is output from the sensor S (step S-1). Then, drive data D2 is output from the drive unit K ′ of the drive device K (step S-2), and a conversion table 2 is created based on the difference between the detection data D1 and the drive data D2 (step S-3). The second several drive units K ′ in the driving device K are driven by the second several drive data converted from the n1 detection data D1 using the conversion table 2 (step S-4).

尚、変換テーブル2による駆動装置Kの駆動を行うステップS−4は、更に細かいステップを有していても良く、具体的には、センサSからの検出データD1で表現された目標点(V平面上の目標点など)を設定し(ステップS−4−1)、この目標点を、変換テーブル2を用いて、駆動装置K(駆動部K’)からの駆動データD2で表現された対応点(S平面上の対応点など)に変換し(ステップS−4−2)、変換により駆動データD2で表現された対応点へ移動するまで駆動装置K(駆動部K’)を駆動させた後、ステップS−4−1に戻る(ステップS−4−3)ものとしても良い。
ここまで述べた変換制御プログラムにより、「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」や「サービス待ち時間・コストの低減」、「最適なシステムの構築」が可能となると共に、変換テーブル2を用いて駆動装置K(各駆動部K’)の駆動を制御できる。
又、このプログラムによって、制御される駆動装置やセンサは、以下の方法を行っていると言える。
変換制御方法は、作成した変換テーブル2を用いて、駆動装置Kを制御(駆動)するものであって、詳解すれば、第1数(n1)個の検出データD1と、第2数(n2)個の駆動データD2の違いに基づいて、検出データD1を駆動データD2へ変換する変換テーブル2を作成し、変換テーブル2を用いて、検出データD1から変換させた駆動データD2で、駆動装置Kにおける駆動部K’を駆動させる方法である。
この方法により、「ユーザー側だけでの監視・キャリブレーション」や「サービス待ち時間・コストの低減」、「最適なシステムの構築」が可能となると共に、変換テーブル2を用いて駆動装置K(各駆動部K’)の駆動を制御できる。
Note that step S-4 for driving the driving device K by the conversion table 2 may have finer steps. Specifically, the target point (V) expressed by the detection data D1 from the sensor S may be included. A target point on the plane) is set (step S-4-1), and the target point is represented by the drive data D2 from the drive device K (drive unit K ′) using the conversion table 2. The point is converted to a point (corresponding point on the S plane, etc.) (step S-4-2), and the driving device K (driving unit K ′) is driven until it moves to the corresponding point represented by the driving data D2 by the conversion. Thereafter, the process may return to step S-4-1 (step S-4-3).
The conversion control program described so far enables "monitoring and calibration only by the user", "reduction of service waiting time and cost", and "construction of an optimal system", and conversion table 2 is used. The driving of the driving device K (each driving unit K ′) can be controlled.
Moreover, it can be said that the drive apparatus and sensor controlled by this program are performing the following methods.
The conversion control method is to control (drive) the driving device K using the created conversion table 2, and more specifically, the first number (n1) of detection data D1 and the second number (n2). ) Based on the difference of the drive data D2, a conversion table 2 for converting the detection data D1 into the drive data D2 is created. Using the conversion table 2, the drive data D2 converted from the detection data D1 This is a method of driving the drive unit K ′ in K.
This method enables “monitoring / calibration only on the user side”, “reduction of service waiting time / cost”, and “establishment of an optimal system”. The drive of the drive unit K ′) can be controlled.

このような第1実施形態に係る変換システム1においても、当該システムの周囲温度、駆動部自体の発熱による温度変化に応じて、駆動部K’の動作部分、支持部分の形状変化が発生し、動作の変化が起きる。高精度動作を狙う場合、こういった変化に対応するために、射影変換などにより算出した値に係数を乗ずるなどの補正計算が行われるが、このような場合に対応する変換システム1について、第2実施形態として以下に詳解する。   Also in the conversion system 1 according to the first embodiment, the shape change of the operation part of the drive unit K ′ and the support part occurs according to the ambient temperature of the system and the temperature change due to the heat generation of the drive unit itself, A change in behavior occurs. When aiming for high-precision operation, correction calculation such as multiplying a value calculated by projective transformation or the like by a coefficient is performed in order to cope with such a change. This will be described in detail below as a second embodiment.

<第2実施形態>
以下、本発明の第2実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。
図10には第2実施形態に係る変換システム1の概要図が示されており、X駆動部K’及びY駆動部K’の温度データ(温度検出データD1)を検出する温度センサを、センサSとしてさらに備える。
Second Embodiment
Hereinafter, a conversion system 1 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 10 shows a schematic diagram of the conversion system 1 according to the second embodiment. A temperature sensor that detects temperature data (temperature detection data D1) of the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ is shown as a sensor. Further provided as S.

温度によって変換内容を変化させたい場合、つまり図1(b)で示した変換テーブルのマップ用データ(VX値及びVY値に対応したSX値及びSY値)を温度によって変化させたい場合、図10(a)で示すように、2点以上の温度検出データD1(本例でいえばα、β)それぞれにおいて、SXデータ群とSYデータ群をそれぞれ取得する(図10(a)では図示上、各データ群を三次元グラフとして表記した)。そして、SXデータ群ひとまとめをマップ用データとしたX補間変換テーブル2と、SYデータ群ひとまとめをマップ用データとしたY補間変換テーブル2を作成し、VX値及びVY値とX駆動部K’の温度検出データD1をX補間変換テーブル2に接続(入力)し、VX値及びVY値とY駆動部K’の温度検出データD1をY補間変換テーブル2に接続(入力)する。
これらの補間変換テーブル2が行う変換内容をX補間変換テーブル2を例にして記載すると、目標値であるVX値及びVY値に対応したSX値が、温度検出データD1=α時のX駆動データα’として、且つ温度検出データD1=β時のX駆動データβ’として一時的に変換され、X補間変換テーブル2に与えられる温度検出データD1がγ(α≦γ≦β)であるとき、X駆動データα’とX駆動データβ’がγの値に応じて一次補間され、X補間駆動データγ’としてX補間変換テーブル2より出力されることとなる。
つまり補間変換テーブル2は、三次元グラフで表記でき、変換テーブル2に与えるデータを一次元追加し、四次元構造とした変換テーブル2ともいえる。
また、取得する温度検出データD1の点数は2点以上あればよいが、データを取得する点数を増やすことにより、曲線的に変化するもの、またはある点で急激に変化するものに対応することができ、精度を向上させることができる。
When it is desired to change the conversion contents depending on the temperature, that is, when the map data (SX value and SY value corresponding to the VX value and VY value) of the conversion table shown in FIG. As shown in (a), the SX data group and the SY data group are acquired for each of two or more temperature detection data D1 (α, β in this example) (in FIG. 10A, Each data group was expressed as a three-dimensional graph). Then, an X interpolation conversion table 2 using the entire SX data group as map data and a Y interpolation conversion table 2 using the SY data group collectively as map data are created, and the VX value, the VY value, and the X drive unit K ′ The temperature detection data D1 is connected (input) to the X interpolation conversion table 2, and the VX value, the VY value, and the temperature detection data D1 of the Y drive unit K ′ are connected (input) to the Y interpolation conversion table 2.
If the conversion contents performed by these interpolation conversion tables 2 are described using the X interpolation conversion table 2 as an example, the VX value and the SX value corresponding to the target values are the X drive data when the temperature detection data D1 = α. When the temperature detection data D1 which is temporarily converted as the X drive data β ′ when the temperature detection data D1 = β and is given to the X interpolation conversion table 2 is γ (α ≦ γ ≦ β), The X drive data α ′ and the X drive data β ′ are linearly interpolated according to the value of γ, and are output from the X interpolation conversion table 2 as X interpolation drive data γ ′.
That is, the interpolation conversion table 2 can be expressed as a three-dimensional graph, and can be said to be a conversion table 2 having a four-dimensional structure by adding one-dimensional data to be given to the conversion table 2.
Further, the temperature detection data D1 to be acquired needs to have two or more points. However, by increasing the number of points to acquire data, it is possible to cope with a change in a curve or a change at a certain point. And accuracy can be improved.

なお、VX値及びVY値に加えて補間変換テーブル2に与える検出データD1は、必ずしも温度検出データD1等の変換システム1やテーブル作成部3の外部にあるデータである必要はない。例えば、駆動装置K内の駆動部K’のバックラッシの影響で、駆動部K’の速度によって動作後の位置が変化する場合であれば、図10(b)に示すように、温度検出データD1の代わりに変換システム1やテーブル作成部3の内部にあるデータである速度データを、検出速度データD1とすることで対応できる。
その他の変換システム1、インターフェイス装置30、変換制御プログラムの構成、作用効果及び使用態様は、第1実施形態と同様である。
尚、本実施形態に係る変換システム1は、位置認識センサSから得られる検出データD1を、または、位置認識センサSから得られる検出データD1に、温度センサSから得られる温度検出データD1などの一次元データを追加したデータを、n(nは、任意の正の整数)個の駆動部K’を駆動させる駆動データD2へ変換することから、「n次元データ変換を行う変換システム1」であるとも言えるが、X駆動部K’及びY駆動部K’に加えて別の駆動部K’を追加し、変換テーブル2により変換された駆動データD2に基づいて各駆動部K’を駆動させる変換システム1について、第3実施形態として以下に詳解する。
The detection data D1 given to the interpolation conversion table 2 in addition to the VX value and the VY value does not necessarily need to be data outside the conversion system 1 and the table creation unit 3, such as the temperature detection data D1. For example, if the position after the operation changes depending on the speed of the drive unit K ′ due to the backlash of the drive unit K ′ in the drive device K, as shown in FIG. 10B, the temperature detection data D1. Instead, the speed data, which is data in the conversion system 1 and the table creation unit 3, can be handled as the detected speed data D1.
Other configurations of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program, operational effects, and usage modes are the same as those in the first embodiment.
Note that the conversion system 1 according to the present embodiment uses the detection data D1 obtained from the position recognition sensor S or the detection data D1 obtained from the position recognition sensor S as the temperature detection data D1 obtained from the temperature sensor S. Since the data to which the one-dimensional data is added is converted into drive data D2 for driving n (n is an arbitrary positive integer) drive units K ′, the “conversion system 1 that performs n-dimensional data conversion” is used. Although it can be said, another drive unit K ′ is added in addition to the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′, and each drive unit K ′ is driven based on the drive data D 2 converted by the conversion table 2. The conversion system 1 will be described in detail below as a third embodiment.

<第3実施形態>
以下、本発明の第3実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。
図11(a)には第3実施形態に係る変換システム1にて、X駆動部K’とY駆動部K’とθ駆動部K’を有した駆動装置Kと、位置認識センサS用の変換テーブル2を作成するマップ用データの取得例が示されている。この変換システム1は、図1に示したXYステージを、θ駆動部K’によっても動かされるようにしたものであり、θ駆動部K’により回転動作をするθステージ上に設置されたターゲット(点A)の角度をビジョンセンサSにてさらに検出し、ビジョンセンサSにて検出したターゲットのθ検出データD1とV平面上での目標角度との差分を、θステージを回転させるθ駆動部K’に与えて駆動させる。図12には第3実施形態に係る変換システム1の概要図が示されている。
<Third Embodiment>
Hereinafter, a conversion system 1 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 11 (a) shows a drive device K having an X drive unit K ′, a Y drive unit K ′, and a θ drive unit K ′ in the conversion system 1 according to the third embodiment, and a position recognition sensor S. An example of acquiring map data for creating the conversion table 2 is shown. The conversion system 1 is configured such that the XY stage shown in FIG. 1 is also moved by a θ drive unit K ′, and a target (on a θ stage rotated by the θ drive unit K ′) ( The angle of the point A) is further detected by the vision sensor S, and the difference between the target θ detection data D1 detected by the vision sensor S and the target angle on the V plane is the θ driving unit K that rotates the θ stage. Give to 'and drive. FIG. 12 shows a schematic diagram of the conversion system 1 according to the third embodiment.

図11(a)に示したような変換システム1では、θ駆動部K’が回転動作する際に、θ駆動部K’における摺動部分のわずかな空隙の影響でブレが生じ、θ駆動部K’が描く軌跡は真円軌跡を描かず楕円に近似した軌跡を描き、また指令する角度に対して実際のθ駆動部K’が動作する角度にもわずかにズレが生じるため(図18(a)も同様)、これらを考慮して楕円近似と線形補間などの補正計算を行う必要がある。本実施形態によれば、θステージ上に設置したターゲットである点Aがθ駆動部K’による回転に伴い描く、V平面上の軌跡から得られるX、Y検出データD1やθ検出データD1、θ駆動部K’の駆動データD2であるθ駆動データD2をマップ用データとした変換テーブル2を作成し、図2で示したX変換テーブル2及びY変換テーブル2と併用することで、θ駆動部K’が描く軌跡を真円に近づけるほか、指令に対してのθ駆動部K’の動作角度ズレも修正することが出来る。   In the conversion system 1 as shown in FIG. 11A, when the θ drive unit K ′ rotates, blurring occurs due to the slight gap of the sliding portion in the θ drive unit K ′, and the θ drive unit The trajectory drawn by K ′ draws a trajectory that approximates an ellipse without drawing a true circular trajectory, and the angle at which the actual θ drive unit K ′ operates slightly differs from the commanded angle (FIG. 18 ( The same applies to a), and it is necessary to perform correction calculations such as elliptical approximation and linear interpolation in consideration of these. According to the present embodiment, the point A, which is a target placed on the θ stage, is drawn from the locus on the V plane drawn with the rotation by the θ drive unit K ′, and the X, Y detection data D1 and θ detection data D1, The conversion table 2 using the θ drive data D2 which is the drive data D2 of the θ drive unit K ′ as map data is created and used together with the X conversion table 2 and the Y conversion table 2 shown in FIG. In addition to making the locus drawn by the part K ′ closer to a perfect circle, the operating angle deviation of the θ drive part K ′ with respect to the command can also be corrected.

図11(b)で示すような、θ駆動部K’を任意角度ピッチで回転動作を行った(θ駆動データD2(Sθ値)を用いて行っても良い)際の、V平面上での点Aの軌跡(開始点点Aから点Anまでの一連)があったとき、2点以上の各点において、θ検出データD1であるVθ値をθマップ用入力データとして取得し、且つ前記各点でのVX値及びVY値の符号を反転した差分(θΔX,θΔY)推移もθマップ用出力データとして取得することで、Vθ値とθΔX値からなるθΔXデータ群をマップ用データとしたθΔX変換テーブル2と、Vθ値とθΔY値からなるθΔYデータ群をマップ用データとしたθΔY変換テーブル2を作成する。二次元グラフで表現できるθΔXデータ群及びθΔYデータ群の推移は、V平面上でのターゲットである点Aとθステージ中心(回転中心)点との距離となるVX値及びVY値と、各Vθ値におけるθ駆動部K’の摺動部分のわずかな空隙の影響によるブレを打ち消すのに必要なVX値及びVY値に基づいた値(例えば、V平面上でのターゲットである点Aとθステージ中心(回転中心)点との距離となるVX値及びVY値と、各Vθ値におけるθ駆動部K’の摺動部分のわずかな空隙の影響によるブレを打ち消すのに必要なVX値及びVY値の合算値)を示す。
また同様に図11(c)で示すような、θ駆動部K’をθ駆動データD2(Sθ値)を用いて任意角度ピッチで回転動作を行った際のV平面上での点Aの軌跡があったとき、2点以上の各点において、θ検出データD1であるVθ値をマップ用θ検出データとして取得し、且つ、各点A(点A1〜An)と点Aとの2点間のθ駆動部K’のθ駆動データD2(Sθ値)を取得することで、Vθ値とSθ値からなるSθデータ群をマップ用データとしたθ変換テーブル2を作成する。二次元グラフで表現できるSθデータ群の推移は、V平面上での各角度におけるθ検出データD1と実際のθ駆動部K’の動作角度の対比となる。
As shown in FIG. 11B, when the θ drive unit K ′ is rotated at an arbitrary angle pitch (may be performed using θ drive data D2 (Sθ value)), it is on the V plane. When there is a locus of point A (a series from start point A to point An), Vθ values as θ detection data D1 are acquired as θ map input data at each of two or more points, and each of the points The difference (θΔX, θΔY) transition obtained by inverting the sign of the VX value and the VY value at the time is also acquired as θ map output data, and a θΔX conversion table using a θΔX data group composed of the Vθ value and the θΔX value as map data. 2 and a θΔY conversion table 2 using the θΔY data group composed of the Vθ value and the θΔY value as map data. The transition of the θΔX data group and the θΔY data group that can be expressed by a two-dimensional graph shows the VX value and the VY value that are the distance between the target point A on the V plane and the θ stage center (rotation center) point, and each Vθ. A value based on the VX value and the VY value (for example, the point A as the target on the V plane and the θ stage) necessary to cancel out the blur due to the slight gap of the sliding portion of the θ drive unit K ′ in the value VX value and VY value that are distances from the center (rotation center) point, and VX value and VY value necessary to cancel out blur due to the slight gap of the sliding portion of the θ drive unit K ′ at each Vθ value The total value).
Similarly, as shown in FIG. 11C, the locus of point A on the V plane when the θ drive unit K ′ is rotated at an arbitrary angle pitch using θ drive data D2 (Sθ value). When there are two or more points, the Vθ value that is the θ detection data D1 is acquired as the θ detection data for the map, and between each point A (points A1 to An) and the point A By obtaining the θ drive data D2 (Sθ value) of the θ drive unit K ′, the θ conversion table 2 is created using the Sθ data group composed of the Vθ value and the Sθ value as map data. The transition of the Sθ data group that can be expressed by a two-dimensional graph is a comparison between the θ detection data D1 at each angle on the V plane and the actual operating angle of the θ drive unit K ′.

これらの作成した各θΔX、θΔY、θ変換テーブル2、2、2と図2で示したX変換テーブル2及びY変換テーブル2を用いて、図12に示すように、ビジョンセンサSから出力されるX検出データD1(VX値)とθΔX変換テーブル2のθΔX出力データであるθΔX値を合算した値(又は、に基づいた値)及びY検出データD1(VY値)とθΔY変換テーブル2のθΔY出力データであるθΔY値を合算した値(又は、に基づいた値)を、X変換テーブル2及びY変換テーブル2に与えるように接続し、θ駆動データD2をθ駆動部K’に与えるように接続する。
前述した通り従来の装置では、駆動部K’であるθ駆動部K’とX駆動部K’及びY駆動部K’の駆動データD2を算出するにあたり、それぞれに個別の補正計算を行う必要があり煩雑であった。本実施形態によれば、ビジョンセンサSから出力されるVX値、VY値、Vθ値(つまりV平面上での移動させたい距離、角度)をX、Y、θΔX、θΔY、θ変換テーブル2、2、2、2、2に与え(入力し)、各変換テーブル2を同時に動作させることにより、補正計算を行うことなく各駆動部K’の駆動データD2に変換されることとなるほか、Vθ値を与えるのみで、X駆動部K’とY駆動部K’及びθ駆動部K’が連動して駆動され、V平面上でのターゲットが描く軌跡は点Aを中心とした回転軌跡を描くこととなる。またθΔX値、θΔY値の算出時に、点Aではなく、V平面上での回転中心としたい点とターゲットのセンサSの検出データD1の差分をとることで任意の点を回転中心とすることが出来、例えばθステージの中心を回転中心とした場合、当該θステージの描く動作軌跡は、データを取得する点を増やすことで真円に近づく軌跡となる。
Using these created θΔX, θΔY, θ conversion tables 2, 2, 2 and the X conversion table 2 and Y conversion table 2 shown in FIG. 2, they are output from the vision sensor S as shown in FIG. The X detection data D1 (VX value) and the θΔX output data of the θΔX conversion table 2 are combined (or a value based on the θΔX value) and the Y detection data D1 (VY value) and the θΔY output of the θΔY conversion table 2 A value obtained by adding up the θΔY values as data (or a value based on the value) is connected to be given to the X conversion table 2 and the Y conversion table 2, and the θ drive data D2 is given to be given to the θ drive unit K ′. To do.
As described above, in the conventional apparatus, in order to calculate the drive data D2 of the θ drive unit K ′, the X drive unit K ′, and the Y drive unit K ′ as the drive unit K ′, it is necessary to perform individual correction calculations. It was complicated. According to the present embodiment, the VX value, VY value, and Vθ value output from the vision sensor S (that is, the distance and angle to be moved on the V plane) are converted into X, Y, θΔX, θΔY, θ conversion table 2, By giving (input) to 2, 2, 2, 2 and operating each conversion table 2 at the same time, conversion to drive data D2 of each drive unit K ′ is performed without performing correction calculation, and Vθ The X drive unit K ′, the Y drive unit K ′, and the θ drive unit K ′ are driven in conjunction with each other only by giving a value, and the locus drawn by the target on the V plane draws a rotation locus around the point A. It will be. Further, when calculating the θΔX value and the θΔY value, an arbitrary point can be set as the rotation center by taking the difference between the point desired to be the rotation center on the V plane and the detection data D1 of the target sensor S instead of the point A. For example, when the center of the θ stage is the center of rotation, the motion trajectory drawn by the θ stage becomes a trajectory that approaches a perfect circle by increasing the number of data acquisition points.

本実施形態で詳解した変換テーブル2では、θΔX変換テーブル等のように二次元グラフで表現できるデータ群をマップ用データとして作成されるものを述べたが、このように、マップ用データとして用いるデータ群は必ずしも三次元グラフで表現できるデータ群である必要はなく、二次元グラフで表現できるデータ群であっても良い。
また変換テーブル2から出力される出力データは必ずしも駆動部K’へ与える必要はなく、別の変換テーブル2へ与えてもよく、同時に算出するのが煩雑な場合でも行いたいデータ変換に応じて変換テーブル2を作成し、必要に応じて変換テーブル2の連結を行うことで、データ変換の自由度を高めるほか、補正計算省略となり簡略化へと繋がる。
尚、前記テーブル作成部3は、少なくとも2個の各点における前記θ駆動部K’のθ駆動データD2を取得し、且つ、前記位置認識センサSにより検出される、前記位置認識センサS上での回転中心とするX検出データD1と前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのX検出データD1との差分であるθΔX出力データ、及び、前記位置認識センサS上での回転中心とするY検出データD1と前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのY検出データD1との差分であるθΔY出力データをθマップ用出力データとして取得しても良い。
又、前記テーブル作成部3は、前記θ駆動データD2とそれぞれに対応する前記θマップ用出力データとに基づいて、目標とするθ検出データが与えられたときに、前記ターゲットのX検出データD1及びY検出データD1が位置認識センサS上で前記回転中心を中心として回転するように、前記θ駆動データD2をθΔX出力データに変換するためのθX変換テーブル2と、前記θ駆動データD2をθΔY出力データに変換するためのθY変換テーブル2と、を作成し、少なくとも2個の各点における前記θ駆動部K’のθ駆動データD2を取得し、且つ、前記位置認識センサSにより検出される、前記θ駆動データD2に基づいて前記θ駆動部K’が駆動された後の前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのθ検出データD1を取得し、前記θ駆動データD2とそれぞれに対応する前記θ検出データD1とに基づいて、目標とするθ検出データD1に前記対象物Tを動かした後のθ検出データD1が近づくように、前記目標とするθ検出データD1をθ駆動データD2に変換するためのθ変換テーブル2を作成しても良い。
前記変換システム1は、目標とするθ検出データD1が入力されたときに、前記θ駆動部K’は前記θ変換テーブル2に基づいて変換された前記θ駆動データD2を用いて駆動され、前記X駆動部K’は目標とするX検出データD1とθΔX出力データとに基づいた値が前記X変換テーブル2とθX変換テーブル2に入力されることにより前記X変換テーブル2とθX変換テーブル2に基づいて変換された前記X駆動データD2を用いて駆動され、前記Y駆動部K’は目標とするY検出データD1とθΔY出力データとに基づいた値が前記Y変換テーブル2とθY変換テーブル2に入力されることにより前記Y変換テーブル2とθY変換テーブル2に基づいて変換された前記Y駆動データD2を用いて駆動されることとしても良い。
又、図11(b)の二次元グラフで表したθΔXデータ群、二次元グラフで表したθΔYデータ群における横軸は、Sθであっても良い。
その他の変換システム1、インターフェイス装置30、変換制御プログラムの構成、作用効果及び使用態様は、第1、2実施形態と同様である。 次に、駆動装置Kの形態を別とした、変換テーブル2を動作都度に変更(再作成)する用例について、第4実施形態として以下に詳解する。
In the conversion table 2 explained in detail in the present embodiment, a data group that can be expressed as a two-dimensional graph, such as a θΔX conversion table, is described as map data. However, in this way, data used as map data is used. The group does not necessarily need to be a data group that can be represented by a three-dimensional graph, and may be a data group that can be represented by a two-dimensional graph.
Further, the output data output from the conversion table 2 does not necessarily have to be given to the drive unit K ′, and may be given to another conversion table 2 or converted according to the data conversion to be performed even when it is complicated to calculate simultaneously. By creating the table 2 and concatenating the conversion tables 2 as necessary, the degree of freedom of data conversion is increased and correction calculation is omitted, leading to simplification.
The table creation unit 3 acquires θ drive data D2 of the θ drive unit K ′ at at least two points, and is detected by the position recognition sensor S on the position recognition sensor S. ΘΔX output data that is the difference between the X detection data D1 as the rotation center of the target and the X detection data D1 of the target at each of the at least two points, and the Y detection data as the rotation center on the position recognition sensor S ΘΔY output data that is a difference between D1 and target Y detection data D1 at each of the at least two points may be acquired as θ map output data.
In addition, the table creating unit 3 receives the target X detection data D1 when given target θ detection data based on the θ drive data D2 and the corresponding θ map output data. And the YX conversion table 2 for converting the θ drive data D2 into θΔX output data so that the Y detection data D1 rotates about the rotation center on the position recognition sensor S, and the θ drive data D2 as θΔY. A θY conversion table 2 for converting into output data, and obtaining θ drive data D2 of the θ drive unit K ′ at each of at least two points, and detected by the position recognition sensor S Based on the θ drive data D2, the θ detection data D1 of the target at each of the at least two points after the θ drive unit K ′ is driven is acquired, and the θ drive Based on the data D2 and the corresponding θ detection data D1, the target θ detection data D1 after moving the object T approaches the target θ detection data D1. A θ conversion table 2 for converting D1 into θ drive data D2 may be created.
When the target θ detection data D1 is input to the conversion system 1, the θ drive unit K ′ is driven using the θ drive data D2 converted based on the θ conversion table 2, The X drive unit K ′ inputs values based on the target X detection data D1 and θΔX output data to the X conversion table 2 and θX conversion table 2 to enter the X conversion table 2 and θX conversion table 2. The Y drive unit K ′ is driven using the X drive data D2 converted based on the Y conversion table 2 and the θY conversion table 2 based on target Y detection data D1 and θΔY output data. May be driven using the Y drive data D2 converted based on the Y conversion table 2 and the θY conversion table 2.
Further, the horizontal axis in the θΔX data group represented by the two-dimensional graph of FIG. 11B and the θΔY data group represented by the two-dimensional graph may be Sθ.
Other configurations of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program, operational effects, and usage modes are the same as those in the first and second embodiments. Next, an example of changing (re-creating) the conversion table 2 for each operation, which is different from the form of the driving device K, will be described in detail below as a fourth embodiment.

<第4実施形態>
以下、本発明の第4実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。
図13(a)には第4実施形態に係る変換システム(塗布装置)とCADCAMなどで取得するデータの概要図が示されている。この変換システム1は、X駆動部K’とY駆動部K’及びZ駆動部K’にて動かされるXYZステージと、当該ステージに固定されたビジョンセンサS及び塗布ヘッドと、を備え、塗布対象であるワークが搬送された後に、ビジョンセンサSにてワークの位置となる3点のターゲットを検出し、各駆動部K’が駆動されることで、ワークの位置に応じた塗布開始地点へ塗布ヘッドが移動され、X駆動部K’及びY駆動部K’が連動して駆動されることで、塗布ヘッドがワークの表面を所望する軌跡を走行し、塗布が行われる。図14には第4実施形態に係る変換システム1の概要図が示されている。
尚、「CADCAM(Computer Aided Design / Computer Aided(又は、Assisted)Manufacturing)」とは、コンピュータを利用し、設計・製造を一貫して行うことであり、CADは、コンピュータ援用設計(機械や電気回路などの設計にコンピュータを用いることなど)、CAMはコンピュータ援用製造(設計した機械や電気回路などの製作にコンピュータを利用することなど)を言う。
又、センサSは、X検出データD1、Y検出データD1の他に、Z検出データD1も出力できるように、ステージに固定されたビジョンセンサSとは別に、ビジョンセンサ等の位置認識センサSを有していても良い。
<Fourth embodiment>
Hereinafter, a conversion system 1 according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 13A shows a schematic diagram of data acquired by the conversion system (coating apparatus) and CADCAM according to the fourth embodiment. The conversion system 1 includes an XYZ stage that is moved by an X drive unit K ′, a Y drive unit K ′, and a Z drive unit K ′, a vision sensor S and a coating head that are fixed to the stage, and a coating target. After the workpiece is transported, the vision sensor S detects the three targets that are the positions of the workpiece, and each driving unit K ′ is driven to apply to the application start point according to the position of the workpiece. When the head is moved and the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ are driven in conjunction with each other, the coating head travels along a desired locus on the surface of the workpiece, and coating is performed. FIG. 14 shows a schematic diagram of the conversion system 1 according to the fourth embodiment.
Note that “CADCAM (Computer Aided Design / Computer Aided (or Assisted) Manufacturing)” means that design and manufacturing are performed consistently using a computer, and CAD is a computer-aided design (machine or electrical circuit). CAM refers to computer-aided manufacturing (such as using a computer to produce a designed machine or electrical circuit).
In addition to the X detection data D1 and the Y detection data D1, the sensor S has a position recognition sensor S such as a vision sensor separately from the vision sensor S fixed to the stage so that the Z detection data D1 can be output. You may have.

図13(b)に示すような任意の軌跡(本例では塗布ヘッドが描きたい軌跡)を複数の駆動部K’の動作により描く場合、寸法とマークの位置関係が記載されたCADデータなどに走行させたい軌跡を描き、CADCAMなどを利用することで、走行軌跡の線長と、前記線長に対応した駆動部K’の一連の駆動データのデータ群を取得する。
しかしながら本例では、ワークが搬送される毎にわずかな位置ズレ(XY方向やZ方向の軸周りの回転)が発生するため、実際のワーク位置にあわせてX駆動部K’とY駆動部K’の位置データを変換しなおさなければならず、ビジョンセンサSの出力する検出データD1を実際の駆動データD2の座標系にあわせるキャリブレーションなどを行った後、ビジョンセンサSにて検出した検出データD1をもとに、CADCAMなどより取得したX駆動部K’及びY駆動部K’の一連の駆動データD2群に対して、アフィン変換などで再計算する必要がある。
When drawing an arbitrary trajectory (in this example, a trajectory that the coating head wants to draw) as shown in FIG. 13B by the operation of a plurality of driving units K ′, CAD data or the like that describes the positional relationship between dimensions and marks is used. By drawing a trajectory to be traveled and using CADCAM or the like, a line length of the travel trajectory and a series of drive data groups of the drive unit K ′ corresponding to the line length are acquired.
However, in this example, every time the workpiece is transported, a slight positional deviation (rotation around the axes in the XY direction and the Z direction) occurs. The position data of 'must be converted again, and the detection data D1 detected by the vision sensor S is detected after calibration or the like that matches the detection data D1 output from the vision sensor S with the coordinate system of the actual drive data D2. Based on D1, it is necessary to recalculate a series of drive data D2 of the X drive unit K ′ and Y drive unit K ′ acquired from CADCAM or the like by affine transformation or the like.

このような場合、まずCADCAMなどで、塗布ヘッドが描きたい曲線を指令となる走行軌跡線長データ(CS値)及びCS値に対応した理想座標系(搬送されてきたワーク上の座標系(W平面))におけるX駆動部K’とY駆動部K’の理想の駆動データD2のデータ群(又はW平面上のCX値及びCY値)を取得し、テーブル作成部3によりCS値及びCX値からなるCXデータ群をマップ用データとしたCX変換テーブル2と、CS値及びCY値からなるCYデータ群をマップ用データとしたCY変換テーブル2を作成する。このとき、理想座標系での理想ターゲットである出力データ(CTX値及びCTY値)をあわせて取得し、テーブル作成部3内に記録する。
次に、ワークを任意の場所に設置した状態で、ビジョンセンサSにてワーク上の3点のターゲット位置(VX1〜3値等及びVY1〜3値等)を検出した後、ワークを同じ位置にしたままで、塗布ヘッドを手動で操作するなどし、ワーク上の3点のターゲット位置と塗布ヘッドの先端を合わせ、そのときのX駆動部K’とY駆動部K’の駆動データD2(SX値及びSY値)を取得し、VX値及びVY値とSX値からなるX駆動データD2群をマップ用データとしたX変換テーブル2と、VX値及びVY値とSY値からなるY駆動データD2群をマップ用データとしたY変換テーブル2を作成する。このX変換テーブル2及びY変換テーブル2は、ビジョンセンサSが検出する検出データD1を、対応したX駆動部K’のX駆動データD2及びY駆動部K’のY駆動データD2に変換する変換テーブル2となる。
そして、X駆動部K’とY駆動部K’及びZ駆動部K’にて動かされるXYZステージに固定されたビジョンセンサSが、当該ステージの動作都度にV平面とW平面の相対位置関係が変更するため、その変更をするごとに、W平面上のCX値、CY値及び理想ターゲットのCTX値、CTY値から、上述したX、Y変換テーブル2、2に入力させるためのV平面上のX値を示す出力データ(VX値)を出力するVX変換テーブル2や、同じくW平面上のCX値、CY値及び理想ターゲットのCTX値、CTY値から、上述したX、Y変換テーブル2、2に入力させるためのV平面上のY値を示す出力データ(VY値)を出力するVY変換テーブルを作成し、図14で示すような各変換テーブル2を接続した変換システム1を構築する。
In such a case, first of all, with CADCAM or the like, a trajectory line length data (CS value) serving as a command for a curve desired to be drawn by the coating head and an ideal coordinate system corresponding to the CS value (coordinate system on the conveyed workpiece (W Data group (or CX value and CY value on the W plane) of the ideal drive data D2 of the X drive unit K ′ and Y drive unit K ′ in the plane)), and the CS value and CX value are obtained by the table creation unit 3 The CX conversion table 2 using the CX data group consisting of the map data and the CY conversion table 2 using the CY data group consisting of the CS value and the CY value as the map data are created. At this time, output data (CTX value and CTY value) which are ideal targets in the ideal coordinate system are acquired together and recorded in the table creation unit 3.
Next, with the workpiece placed at an arbitrary location, the vision sensor S detects three target positions (VX1 to 3 values, etc. and VY1 to 3 values, etc.) on the workpiece, and then puts the workpiece at the same position. In this state, by manually operating the coating head, the three target positions on the workpiece are aligned with the tip of the coating head, and the driving data D2 (SX) of the X driving unit K ′ and the Y driving unit K ′ at that time Value and SY value), the X conversion table 2 using the X drive data D2 group consisting of the VX value, VY value and SX value as map data, and the Y drive data D2 consisting of the VX value, VY value and SY value A Y conversion table 2 using the group as map data is created. The X conversion table 2 and the Y conversion table 2 convert the detection data D1 detected by the vision sensor S into X drive data D2 of the corresponding X drive unit K ′ and Y drive data D2 of the Y drive unit K ′. It becomes Table 2.
The vision sensor S fixed to the XYZ stage moved by the X drive unit K ′, the Y drive unit K ′, and the Z drive unit K ′ has a relative positional relationship between the V plane and the W plane every time the stage is operated. Therefore, every time the change is made, the CX value on the W plane, the CY value and the CTX value of the ideal target, and the CTY value on the V plane for inputting to the X and Y conversion tables 2 and 2 described above. From the VX conversion table 2 for outputting the output data (VX value) indicating the X value, and the above-described X, Y conversion tables 2, 2 from the CX value on the W plane, the CY value, and the CTX value and CTY value of the ideal target. A VY conversion table that outputs output data (VY value) indicating the Y value on the V plane for input to the V plane is created, and a conversion system 1 is constructed in which the conversion tables 2 are connected as shown in FIG.

この変換システム1で行う変換の流れは、まずビジョンセンサSで実際のワーク位置となる3点のターゲット位置を検出データD1であるVX値及びVY値として検出し、テーブル作成部3内に記録したCTX値及びCTY値とVX値からなるVXデータ群をマップ用データとしたVX変換テーブル2と、CTX値及びCTY値とVY値からなるVYデータ群をマップ用データとしたVY変換テーブル2の変更を行う。その後、指令(CS値)をCX変換テーブル2及びCY変換テーブル2に与えることで、CX、CY変換テーブル2、2の出力データ(CX値、CY値)がVX変換テーブル2へ、且つ、CX、CY変換テーブル2、2の出力データ(CX値、CY値)がVY変換テーブル2へそれぞれ与えられ、これらCX値、CY値をふまえて、VX変換テーブル2及びVY変換テーブル2では、理想ターゲットの出力データであるCTX値及びCTY値を、実際の検出データD1(VX値及びVY値)へ変換することで、実際のワーク位置へと変換を行うほか、理想座標系(W平面)がビジョンセンサ座標系(V平面)へと変換され、これらの変換された出力データ(VX値、VY値)がX変換テーブル2及びY変換テーブル2へと与えられる。
X変換テーブル2及びY変換テーブル2では、ワークがある任意の場所に設置されたときのビジョンセンサSで検出したマップ用検出データVX値及びVY値を、同場所でのマップ用位置データにあたるX駆動部K’及びY駆動部K’の駆動データD2であるSX値及びSY値に変換することで、ビジョンセンサSで検出した検出データD1を、対応した各駆動部K’の駆動データD2へ変換されることとなる。
つまり、CS値の指令をテーブル作成部3に与えることで、理想座標系(W平面)がビジョンセンサSの座標系であるV平面に変換され、V平面がX駆動部K’及びY駆動部K’の座標系であるS平面に変換されるといった二段の座標系変換が行われ、結果的にX駆動部K’とY駆動部K’がワーク位置にあわせた理想位置データ群により駆動されることとなり、補正計算を行わずにデータ変換が行われるほか、塗布ヘッドはワークの位置にあわせて描きたい軌跡をなぞる軌跡動作を行うこととなる。
In the conversion flow performed by the conversion system 1, first, the three target positions, which are actual work positions, are detected by the vision sensor S as VX values and VY values as detection data D 1 and recorded in the table creation unit 3. Changes in the VX conversion table 2 using CTX values, VX data groups composed of CTY values and VX values as map data, and VY conversion tables 2 using VY data groups composed of CTX values, CTY values and VY values as map data I do. After that, by giving a command (CS value) to the CX conversion table 2 and the CY conversion table 2, the output data (CX value, CY value) of the CX, CY conversion table 2, 2 is transferred to the VX conversion table 2, and CX , CY conversion table 2, 2 output data (CX value, CY value) is given to VY conversion table 2, respectively. Based on these CX value and CY value, VX conversion table 2 and VY conversion table 2 are ideal targets. In addition to converting the CTX value and CTY value, which are the output data, into the actual detection data D1 (VX value and VY value), it is converted into the actual work position, and the ideal coordinate system (W plane) is the vision. It is converted into a sensor coordinate system (V plane), and these converted output data (VX value, VY value) are given to the X conversion table 2 and the Y conversion table 2.
In the X conversion table 2 and the Y conversion table 2, the map detection data VX value and VY value detected by the vision sensor S when the work is placed at an arbitrary place are used as the map position data at the same place. The detection data D1 detected by the vision sensor S is converted into the drive data D2 of each corresponding drive unit K ′ by converting the SX value and the SY value, which are drive data D2 of the drive unit K ′ and the Y drive unit K ′. Will be converted.
That is, by giving a CS value command to the table creation unit 3, the ideal coordinate system (W plane) is converted to the V plane which is the coordinate system of the vision sensor S, and the V plane is converted to the X drive unit K ′ and the Y drive unit. Two-stage coordinate system conversion is performed such as conversion to the S plane which is the coordinate system of K ′, and as a result, the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ are driven by an ideal position data group that matches the work position. Thus, data conversion is performed without performing correction calculation, and the coating head performs a trajectory operation that traces a trajectory to be drawn according to the position of the workpiece.

本実施形態で詳解した変換テーブル2では、検出データD1や駆動部K’の駆動データD2ではない仮想的なデータ(本例での理想座標系(W平面)でのデータであるCS値やCX値、CY値及びCTX値、CTY値)をマップ用データとして作成するものを述べたが、このように、マップ用データとして用いるデータは必ずしも検出データD1や駆動部K’の駆動データD2である必要はなく、テーブル作成部3が取得または記録できる、若しくは内部で有するデータであれば良い。
また、複数の変換テーブル2を用いることでデータ変換を段階分け(又は、「連続変換」)することが出来、例えば描きたい軌跡を変更する際は、CADCAMなどで取得したデータをマップ用データとした変換テーブル(本例でいえばCX変換テーブル2及びCY変換テーブル2)のみ変更すれば良い、といった変更作業の簡略化へも繋がる。
In the conversion table 2 described in detail in the present embodiment, virtual data (CS value or CX that is data in the ideal coordinate system (W plane) in this example) that is not the detection data D1 or the drive data D2 of the drive unit K ′ In the above description, the data used to create the map data is the detection data D1 and the drive data D2 of the drive unit K ′. It is not necessary, and any data can be used as long as it can be acquired or recorded by the table creation unit 3 or has data therein.
Further, by using a plurality of conversion tables 2, data conversion can be divided into stages (or “continuous conversion”). For example, when changing a locus to be drawn, data acquired by CADCAM or the like is used as map data. This also leads to simplification of the change work in which only the converted table (CX conversion table 2 and CY conversion table 2 in this example) needs to be changed.

尚、テーブル作成部3は、前記位置認識センサSにて認識された少なくとも3個の各点におけるX駆動部K’のX検出データD1とY駆動部K’のY検出データD1とをマップ用入力データとして取得し、且つ、前記位置認識センサSにより検出される、前記マップ用入力データに基づいて前記X駆動部K’及び前記Y駆動部K’が駆動された後の前記a個の各点におけるターゲットのX検出データD1、Y検出データD1及びZ検出データD1をマップ用出力データとして取得し、前記マップ用入力データとそれぞれに対応する前記マップ用出力データとに基づいて、目標とするX検出データD1及びY検出データD1が与えられたときに、前記ターゲットが所望のZ検出データD1となるように、前記X検出データD1及びY検出データD1をZ駆動データD2に変換するためのZ変換テーブル2をさらに作成し、変換システム1は、目標とするX検出データD1及びY検出データD1が入力されたときに、前記Z駆動部K’は前記Z変換テーブル2に基づいて変換された前記Z駆動データD2を用いて駆動されることとしても良い。
又、前記テーブル作成部3は、少なくとも2個の各点における前記Z駆動部K’のZ駆動データD2を取得し、且つ、前記位置認識センサSにより検出される、前記位置認識センサSにてXYZ空間中におけるXY平面における原点Oに相当する検出データD1と前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのX検出データD1との差分であるZΔX出力データ、及び、前記位置認識センサSにより検出される、前記位置認識センサSにてXYZ空間中におけるXY平面における原点Oに相当する検出データD1と前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのY検出データD1との差分であるZΔY出力データをZマップ用出力データとして取得しても良い。
そして、前記テーブル作成部3は、前記θ駆動データD2とそれぞれに対応する前記Zマップ用出力データとに基づいて、目標とするZ検出データD1が与えられたときに、前記ターゲットのX検出データD1及びY検出データD1が位置認識センサS上で前記XY平面における原点Oに留まるように、前記Z駆動データD2をZΔX出力データに変換するためのZX変換テーブル2と、前記Z駆動データD2をZΔY出力データに変換するためのZY変換テーブル2と、を作成し、少なくとも2個の各点における前記Z駆動部K’のZ駆動データD2を取得し、且つ、前記位置認識センサSにより検出される、前記Z駆動データD2に基づいて前記Z駆動部K’が駆動された後の前記少なくとも2個の各点におけるターゲットのZ検出データD1を取得し、前記Z駆動データD2とそれぞれに対応する前記Z検出データD1とに基づいて、目標とするZ検出データD1に前記対象物Tを動かした後のZ検出データD1が近づくように、前記目標とするZ検出データD1をZ駆動データD2に変換するためのZ変換テーブル2を作成しても良い。
前記変換システム1は、目標とするZ検出データD1が入力されたときに、前記Z駆動部K’は前記Z変換テーブル2に基づいて変換された前記Z駆動データD2を用いて駆動され、前記X駆動部K’は目標とするX検出データD1とZΔX出力データとに基づいた値が前記X変換テーブル2とZX変換テーブル2に入力されることにより前記X変換テーブル2とZX変換テーブル2に基づいて変換された前記X駆動データD2を用いて駆動され、前記Y駆動部K’は目標とするY検出データD1とZΔY出力データとに基づいた値が前記Y変換テーブル2とZY変換テーブル2に入力されることにより前記Y変換テーブル2とZY変換テーブル2に基づいて変換された前記Y駆動データD2を用いて駆動されることとしても良い。
その他の変換システム1、インターフェイス装置30、変換制御プログラムの構成、作用効果及び使用態様は、第1〜3実施形態と同様である。
次に、第1実施形態に係る変換システム1と類似の動作を行うことを目的とした、異なる変換テーブル2の組み合わせにより構築した用例について、第5実施形態として以下に詳解する。
The table creation unit 3 uses the X detection data D1 of the X drive unit K ′ and the Y detection data D1 of the Y drive unit K ′ at each of at least three points recognized by the position recognition sensor S for mapping. Each of the a obtained after the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ are driven based on the map input data acquired as input data and detected by the position recognition sensor S Target X detection data D1, Y detection data D1, and Z detection data D1 at points are acquired as map output data, and are set as targets based on the map input data and the corresponding map output data. When the X detection data D1 and the Y detection data D1 are given, the X detection data D1 and the Y detection data D1 are set so that the target becomes the desired Z detection data D1. A Z conversion table 2 for converting to Z drive data D2 is further created. When the conversion system 1 receives target X detection data D1 and Y detection data D1, the Z drive unit K ′ It is good also as driving using the said Z drive data D2 converted based on the Z conversion table 2. FIG.
The table creation unit 3 acquires the Z drive data D2 of the Z drive unit K ′ at each of at least two points, and is detected by the position recognition sensor S detected by the position recognition sensor S. ZΔX output data which is a difference between detection data D1 corresponding to the origin O on the XY plane in the XYZ space and target X detection data D1 at each of the at least two points, and the position recognition sensor S In the Z map, ZΔY output data, which is the difference between the detection data D1 corresponding to the origin O on the XY plane in the XYZ space and the Y detection data D1 of the target at each of the at least two points by the position recognition sensor S It may be acquired as output data.
Then, the table creation unit 3 receives the target X detection data D1 when given target Z detection data D1 based on the θ drive data D2 and the corresponding Z map output data. The ZX conversion table 2 for converting the Z drive data D2 into ZΔX output data and the Z drive data D2 so that the D1 and Y detection data D1 remain on the origin O in the XY plane on the position recognition sensor S. ZY conversion table 2 for converting to ZΔY output data, and obtains Z drive data D2 of the Z drive unit K ′ at each of at least two points, and is detected by the position recognition sensor S. Z detection data D of the target at each of the at least two points after the Z drive unit K ′ is driven based on the Z drive data D2. Based on the Z drive data D2 and the corresponding Z detection data D1, the Z detection data D1 after moving the object T approaches the target Z detection data D1, A Z conversion table 2 for converting the target Z detection data D1 into Z drive data D2 may be created.
In the conversion system 1, when the target Z detection data D1 is input, the Z drive unit K ′ is driven using the Z drive data D2 converted based on the Z conversion table 2, The X drive unit K ′ inputs values based on the target X detection data D1 and the ZΔX output data to the X conversion table 2 and the ZX conversion table 2 to enter the X conversion table 2 and the ZX conversion table 2. The Y drive unit K ′ is driven by using the X drive data D2 converted based on the Y conversion table 2 and the ZY conversion table 2 based on target Y detection data D1 and ZΔY output data. May be driven using the Y drive data D2 converted based on the Y conversion table 2 and the ZY conversion table 2.
Other configurations of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program, operational effects, and usage modes are the same as those in the first to third embodiments.
Next, an example constructed by combining different conversion tables 2 for the purpose of performing an operation similar to that of the conversion system 1 according to the first embodiment will be described in detail as a fifth embodiment.

<第5実施形態>
以下、本発明の第5実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。なお、駆動装置KやセンサSは第1実施形態と同様のものである。
図15(b)には、第5実施形態に係る変換システム1にて、X駆動部K’とY駆動部K’にて動かされるXYステージとビジョンセンサSにて捉えるV平面の位置関係が示されている。図16には第5実施形態に係る変換システム1の概要図が示されている。
<Fifth Embodiment>
Hereinafter, a conversion system 1 according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The driving device K and the sensor S are the same as those in the first embodiment.
FIG. 15B shows the positional relationship between the XY stage moved by the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ and the V plane captured by the vision sensor S in the conversion system 1 according to the fifth embodiment. It is shown. FIG. 16 shows a schematic diagram of the conversion system 1 according to the fifth embodiment.

V平面に対してXYステージが図15(a)で示すように設置されている場合、図15(b)で示すようにX駆動部K’のみを任意距離(SX1値)の量だけ駆動(移動)させると、V平面上ではVX1値とマイナスVY1値(符号を反転したVY1値、又、V平面とS平面の角度ズレの向きによっては、プラスVY1値)の値となる。このとき、点1をV平面上でVX1値の量だけ移動したいならば、X駆動部K’をSX1値の量だけ駆動させれば良いが、X駆動部K’を駆動させるとV平面上ではVY方向(V平面におけるY軸方向)にずれていくため、VY1値の量だけ移動しなおさなければならない。
また一方、Y駆動部K’のみを任意距離(SY1値)の量だけ駆動(移動)させると、V平面上ではマイナスVX2値(符号を反転したVX2値、又、V平面とS平面の角度ズレの向きによっては、プラスVX2値)とVY2値となる。このときV平面上でVY2値の量だけ移動したいならば、Y駆動部K’をSY1値の量だけ駆動させれば良いが、Y駆動部K’を駆動させるとV平面上ではVX方向(V平面におけるX軸方向)にずれていくため、VX2値の量だけ移動しなおさなければならない。
このXYステージを、V平面基準での描きたい軌跡に応じて動作させる(S平面上の動作に置き換える)ために、図15(b)の詳解で述べた動作を2以上の点において繰り返し、図15(c)で示すように、VX1値(X1検出データD1)に対応したSX1値(X1駆動データD2)からなるSX1データ群(XX変換テーブル2)、SX1値(X1駆動データD2)に対応したVY1値(Y1出力データ)からなるVY1データ群(XY変換テーブル2)、VY2値(Y2検出データD1)に対応したSY1値(Y2駆動データD2)からなるSY1データ群(YY変換テーブル2)、SY1値(Y1駆動データD2)に対応したVX2値(X2出力データ)からなるVX2データ群(YX変換テーブル2)を取得することで、各データ群をマップ用データとした4つの変換テーブル2を作成し、図16に示すように接続することで対応できる。
When the XY stage is installed with respect to the V plane as shown in FIG. 15A, only the X drive unit K ′ is driven by an arbitrary distance (SX1 value) as shown in FIG. In the V plane, the VX1 value and the minus VY1 value (the VY1 value with the sign reversed, or the plus VY1 value depending on the direction of the angular deviation between the V plane and the S plane) are obtained. At this time, if it is desired to move the point 1 on the V plane by the amount of the VX1 value, the X drive unit K ′ may be driven by the amount of the SX1 value. Then, since it shifts in the VY direction (Y-axis direction in the V plane), it must be moved again by the amount of the VY1 value.
On the other hand, when only the Y drive unit K ′ is driven (moved) by an arbitrary distance (SY1 value), a minus VX2 value (a VX2 value with the sign reversed, or an angle between the V plane and the S plane). Depending on the direction of deviation, plus VX2 value) and VY2 value. At this time, if it is desired to move by the amount of the VY2 value on the V plane, the Y drive unit K ′ may be driven by the amount of the SY1 value. However, when the Y drive unit K ′ is driven, the VX direction ( In order to shift in the direction of the X axis in the V plane, it must be moved again by the amount of the VX2 value.
In order to operate this XY stage in accordance with a locus desired to be drawn on the V plane reference (replaced with an operation on the S plane), the operation described in detail in FIG. As shown by 15 (c), SX1 data group (XX conversion table 2) consisting of SX1 values (X1 drive data D2) corresponding to VX1 values (X1 detection data D1), corresponds to SX1 values (X1 drive data D2). VY1 data group (XY conversion table 2) composed of VY1 values (Y1 output data), and SY1 data group (YY conversion table 2) composed of SY1 values (Y2 drive data D2) corresponding to VY2 values (Y2 detection data D1) By acquiring a VX2 data group (YX conversion table 2) consisting of VX2 values (X2 output data) corresponding to SY1 values (Y1 drive data D2), each data is obtained. Create four conversion tables 2 and map data of the group, it may be dealt with by connecting, as shown in FIG. 16.

例えばV平面上でのVX方向(V平面におけるX軸方向)にXYステージを直進動作させたいとして、ビジョンセンサSからVX方向の指令をXX変換テーブル2に与えると、V平面上でのVX値(X検出データD1)に対応したSX値(X駆動データD2)がX駆動部K’およびXY変換テーブル2に与えられる。XY変換テーブル2では、SX値(X駆動データD2)に対応したV平面上でのVY方向へのズレを相殺するためのVY値(Y出力データ)がYY変換テーブル2に与えられる。YY変換テーブル2では、V平面上でのVY値(Y検出データD1)に対応したSY値(Y駆動データD2)がY駆動部K’およびYX変換テーブル2へ与えられ、YX変換テーブル2では、SY値(Y駆動データD2)に対応したV平面上でのVX方向へのズレを相殺するためのVX値(X出力データ)がXX変換テーブル2に与えられ、結果的にXYステージが描く動作軌跡は、V平面上から見るとVX方向への直進動作となる。   For example, if it is desired to move the XY stage straightly in the VX direction on the V plane (X-axis direction on the V plane) and a command in the VX direction is given from the vision sensor S to the XX conversion table 2, the VX value on the V plane The SX value (X drive data D2) corresponding to (X detection data D1) is given to the X drive unit K ′ and the XY conversion table 2. In the XY conversion table 2, a VY value (Y output data) for canceling the shift in the VY direction on the V plane corresponding to the SX value (X drive data D2) is given to the YY conversion table 2. In the YY conversion table 2, the SY value (Y drive data D2) corresponding to the VY value (Y detection data D1) on the V plane is given to the Y drive unit K ′ and the YX conversion table 2, and in the YX conversion table 2, , The VX value (X output data) for canceling the deviation in the VX direction on the V plane corresponding to the SY value (Y drive data D2) is given to the XX conversion table 2, and as a result, the XY stage draws The movement locus is a straight movement in the VX direction when viewed from the V plane.

つまりこの変換システム1は、X駆動部K’への指令に応じてY駆動部K’をも駆動し、Y駆動部K’への指令に応じてX駆動部K’をも駆動させる、といったループ構造となり、無限ループの様相となるが、目標位置に到達するとズレを相殺するための値(XY変換テーブル2及びXY変換テーブル2の出力データ)は極めて小さな値に収束するため、見かけ上停止する挙動(微細に震える挙動)となる。
この挙動が精度に与える影響を確認するために、図17(a)に示すようなテスト条件を設定し、動作確認を行った。ここでは、0点を共有するV平面とS平面があり、S平面がV平面に対し時計回りに30度回転していた場合として、V平面上での点1(点V1)をVX=0、VY=2、S平面上での点1をSX=−1、SY=√3、V平面上の点2(点V2)をVX=2、VY=0とした(S平面上での点2はSX=√3、SY=1となる)。
本第5実施形態に係る変換システム1と、比較対象として第1実施形態に係る変換システム1とを図17(a)で示したテスト条件で動作させ、点V1と点V2のX値及びY値をそれぞれテーブル作成部3に与えた際の、目標位置到達後のX駆動部K’とY駆動部K’の駆動データD2のシミュレーション結果を図17(b)に示す。
第1実施形態では理想値通りの位置に到達しており、本第5実施形態では理想値である値に対して小数桁5桁の値が0〜1の範囲内で振れていることが見てとれるが、数値1あたりのおもみを1ミリメートルと仮定した場合でもわずか10ナノメートルでの振れとなり、見かけ上の停止となる本第5実施形態においても高精度な変換が行われたことが分かる。
このように、駆動装置KやセンサSの形態及び目的を問わず、制御設計における自由度が高い変換システム1と言える。
That is, the conversion system 1 drives the Y drive unit K ′ in response to a command to the X drive unit K ′, and drives the X drive unit K ′ in response to a command to the Y drive unit K ′. It becomes a loop structure and looks like an infinite loop, but when it reaches the target position, the value for offsetting the deviation (the output data of the XY conversion table 2 and the XY conversion table 2) converges to an extremely small value, so it appears to stop. (Behaves to tremble finely).
In order to confirm the effect of this behavior on accuracy, test conditions as shown in FIG. 17A were set and operation was confirmed. Here, assuming that there are a V plane and an S plane sharing the 0 point, and the S plane is rotated 30 degrees clockwise with respect to the V plane, a point 1 (point V1) on the V plane is represented by VX = 0. , VY = 2, point 1 on the S plane is SX = -1, SY = √3, point 2 on the V plane (point V2) is VX = 2, VY = 0 (point on the S plane) 2 is SX = √3 and SY = 1).
The conversion system 1 according to the fifth embodiment and the conversion system 1 according to the first embodiment as a comparison target are operated under the test conditions shown in FIG. 17A, and the X value and Y of the points V1 and V2 are detected. FIG. 17B shows a simulation result of the drive data D2 of the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′ after reaching the target position when the values are given to the table creation unit 3, respectively.
In the first embodiment, the position has reached the ideal value, and in the fifth embodiment, it is seen that the value of five decimal places fluctuates within the range of 0 to 1 with respect to the ideal value. However, even if it is assumed that the weight per numerical value is 1 millimeter, the shake is only 10 nanometers, and high-accuracy conversion was also performed in the fifth embodiment, which apparently stopped. I understand.
Thus, it can be said that the conversion system 1 has a high degree of freedom in control design regardless of the form and purpose of the drive device K and the sensor S.

ここで、第5実施形態における変換テーブル2は、駆動装置K(駆動部K’)を駆動させる際に、変換テーブル2から出力される値を用いたフィードバックループを構成しているとも言え、一旦、XX、YY変換テーブル2、2から出力されたX、Y駆動データD2を、XY、YX変換テーブル2、2の入力へフィードバックさせる点が、この第5実施形態の大きな特徴であり、このフィードバックの際には、X駆動データD2は、XY変換テーブル2を経て、Y軸側にフィードバックする一方で、Y駆動データD2は、YX変換テーブル2を経て、X軸側にフィードバック(つまり、タスキ掛け様のフィードバック)をしている。
このような、第5実施形態に係る変換システム1は、駆動装置Kの状況Jとして例えば、V平面におけるX軸(ビジョンX軸(VX軸))とY軸(ビジョンY軸(VY軸))に対して、S平面におけるX軸(サーボX軸(SX軸))とY軸(サーボY軸(SY軸))が回転していたり、S平面における各軸が正確に直交していない場合などに使用できる。
その他の変換システム1、インターフェイス装置30、変換制御プログラムの構成、作用効果及び使用態様は、第1〜4実施形態と同様である。
Here, it can be said that the conversion table 2 in the fifth embodiment constitutes a feedback loop using values output from the conversion table 2 when driving the drive device K (drive unit K ′). The feature of the fifth embodiment is that the X and Y drive data D2 output from the XX and YY conversion tables 2 and 2 are fed back to the input of the XY and YX conversion tables 2 and 2. In this case, the X drive data D2 is fed back to the Y axis side via the XY conversion table 2, while the Y drive data D2 is fed back to the X axis side via the YX conversion table 2 (that is, task multiplication). Feedback).
Such a conversion system 1 according to the fifth embodiment includes, for example, the X axis (vision X axis (VX axis)) and Y axis (vision Y axis (VY axis)) on the V plane as the situation J of the driving device K. In contrast, the X axis (servo X axis (SX axis)) and Y axis (servo Y axis (SY axis)) on the S plane are rotating, or the axes on the S plane are not exactly orthogonal Can be used for
Other configurations of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program, operational effects, and usage modes are the same as those in the first to fourth embodiments.

<第6実施形態>
以下、本発明の第6実施形態に係る変換システム1を、図面を参照して説明する。なお、駆動装置KやセンサSは第3実施形態と同様のものである。
図18には第6実施形態に係る変換システム1の概要図が示され、7つの変換テーブル2−1〜2−7を有している。
<Sixth Embodiment>
Hereinafter, a conversion system 1 according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The driving device K and the sensor S are the same as those in the third embodiment.
FIG. 18 is a schematic diagram of the conversion system 1 according to the sixth embodiment, and includes seven conversion tables 2-1 to 2-7.

図18(a)に示したように、この変換システム1でも、第3実施形態と同様に、θ駆動部K’が回転動作する際に、θ駆動部K’における摺動部分のわずかな空隙の影響でブレが生じ、θ駆動部K’が描く軌跡は真円軌跡を描かず楕円に近似した軌跡を描き、また指令する角度に対して実際のθ駆動部K’が動作する角度にもわずかにズレが生じるため、これらを考慮して楕円近似と線形補間などの補正計算を行う必要がある。本実施形態によれば、θステージ上に設置したターゲットがθ駆動部K’による回転に伴い描く、V平面上の軌跡から得られるX、Y検出データD1やθ検出データD1、θ駆動部K’の駆動データD2であるθ駆動データD2をマップ用データとした変換テーブル2を作成し、図12で示したものと同様のXX変換テーブル2(2−1)、YY変換テーブル2(2−2)、YX変換テーブル2(2−3)、及び、XY変換テーブル2(2−4)と併用することで、θ駆動部K’が描く軌跡を真円に近づけるほか、指令に対してのθ駆動部K’の動作角度ズレも修正することが出来る。   As shown in FIG. 18A, in this conversion system 1 as well, in the same manner as in the third embodiment, when the θ drive unit K ′ rotates, a slight gap in the sliding portion of the θ drive unit K ′ is obtained. The trajectory drawn by the θ drive unit K ′ draws a trajectory that approximates an ellipse instead of a perfect circle trajectory, and the angle at which the actual θ drive unit K ′ operates relative to the commanded angle. Since slight deviation occurs, it is necessary to perform correction calculations such as elliptical approximation and linear interpolation in consideration of these. According to the present embodiment, X, Y detection data D1, θ detection data D1, and θ drive unit K obtained from a locus on the V plane drawn by a target placed on the θ stage as the θ drive unit K ′ rotates. The conversion table 2 using the θ drive data D2 which is the drive data D2 of 'is used as map data, and the same XX conversion table 2 (2-1) and YY conversion table 2 (2- 2) By using together with the YX conversion table 2 (2-3) and the XY conversion table 2 (2-4), the locus drawn by the θ drive unit K ′ is brought close to a perfect circle, The operating angle deviation of the θ drive unit K ′ can also be corrected.

XYθステージにおけるX駆動部K’のみを任意距離(SX1値)の量だけ駆動(移動)させると、V平面上ではVX1値とマイナスVY1値(符号を反転したVY1値、又、V平面とS平面の角度ズレの向きによっては、プラスVY1値)の値となる。
この取得例として、図19(各変換テーブル2−1〜2−4の単位は0.1μm)に示したように、X駆動部K’のX駆動データD2(SX1値)のみを(Y駆動部K’、θ駆動部K’は移動させずに)「0.0μm」から「100.0μm(=0.1mm)」ずつ「1300.0μm(=1.3mm)」まで増加させた14個の値に対応させて、ビジョンセンサSから出力したX検出データD1(VX1値)の14個の値をXX変換テーブル2−1とし、ビジョンセンサSから出力したY検出データD1(VY1値)の14個の値をXY変換テーブル2−4とした。
このとき、点1をV平面上でVX1値の量だけ移動したいならば、X駆動部K’をSX1値の量だけ駆動させれば良いが、X駆動部K’を駆動させるとV平面上ではVY方向(V平面におけるY軸方向)にずれていくため、VY1値の量だけ移動しなおさなければならない。
また一方、Y駆動部K’のみを任意距離(SY1値)の量だけ駆動(移動)させると、V平面上ではマイナスVX2値(符号を反転したVX2値、又、V平面とS平面の角度ズレの向きによっては、プラスVX2値)とVY2値となる。
この取得例として、図19(各変換テーブル2−1〜2−4の単位は0.1μm)に示したように、Y駆動部K’のY駆動データD2(SY1値)のみを(X駆動部K’、θ駆動部K’は移動させずに)「0.0μm(=0.0mm)」から「100.0μm(=0.1mm)」ずつ「1100.0μm(=1.1mm)」まで増加させた12個の値に対応させて、ビジョンセンサSから出力したY検出データD1(VY2値)の12個の値をYY変換テーブル2−2とし、ビジョンセンサSから出力したX検出データD1(VX2値)の12個の値をYX変換テーブル2−3とした。
このときV平面上でVY2値の量だけ移動したいならば、Y駆動部K’をSY1値の量だけ駆動させれば良いが、Y駆動部K’を駆動させるとV平面上ではVX方向(V平面におけるX軸方向)にずれていくため、VX2値の量だけ移動しなおさなければならない。
尚、図19で示したXX変換テーブル2−1、YY変換テーブル2−2、YX変換テーブル2−3、及び、XY変換テーブル2−4は、図20において2次元グラフ化している。
When only the X drive unit K ′ in the XYθ stage is driven (moved) by an amount of an arbitrary distance (SX1 value), the VX1 value and the minus VY1 value (the VY1 value with the sign reversed, or the V plane and S) on the V plane. Depending on the direction of the angle shift of the plane, it becomes a value of plus VY1).
As an example of this acquisition, as shown in FIG. 19 (the unit of each conversion table 2-1 to 2-4 is 0.1 μm), only the X drive data D2 (SX1 value) of the X drive unit K ′ is (Y drive). 14 parts are increased from “0.0 μm” to “100.0 μm (= 0.1 mm)” to “1300.0 μm (= 1.3 mm)” without moving the part K ′ and the θ drive part K ′. 14 values of the X detection data D1 (VX1 value) output from the vision sensor S in correspondence with the values of XX conversion table 2-1, and the Y detection data D1 (VY1 value) output from the vision sensor S. The 14 values were used as the XY conversion table 2-4.
At this time, if it is desired to move the point 1 on the V plane by the amount of the VX1 value, the X drive unit K ′ may be driven by the amount of the SX1 value. Then, since it shifts in the VY direction (Y-axis direction in the V plane), it must be moved again by the amount of the VY1 value.
On the other hand, when only the Y drive unit K ′ is driven (moved) by an arbitrary distance (SY1 value), a minus VX2 value (a VX2 value with the sign reversed, or an angle between the V plane and the S plane). Depending on the direction of deviation, plus VX2 value) and VY2 value.
As an example of this acquisition, as shown in FIG. 19 (the unit of each conversion table 2-1 to 2-4 is 0.1 μm), only Y drive data D2 (SY1 value) of the Y drive unit K ′ is (X drive). The part K ′ and the θ driving part K ′ are not moved) from “0.0 μm (= 0.0 mm)” to “100.0 μm (= 0.1 mm)” and “1100.0 μm (= 1.1 mm)”. 12 values of the Y detection data D1 (VY2 value) output from the vision sensor S in correspondence with the 12 values increased to the YY conversion table 2-2, and the X detection data output from the vision sensor S Twelve values of D1 (VX2 value) were used as the YX conversion table 2-3.
At this time, if it is desired to move by the amount of the VY2 value on the V plane, the Y drive unit K ′ may be driven by the amount of the SY1 value. However, when the Y drive unit K ′ is driven, the VX direction ( In order to shift in the direction of the X axis in the V plane, it must be moved again by the amount of the VX2 value.
The XX conversion table 2-1, the YY conversion table 2-2, the YX conversion table 2-3, and the XY conversion table 2-4 shown in FIG. 19 are formed into a two-dimensional graph in FIG.

このXYθステージのうち、X駆動部K’及びY駆動部K’を、V平面基準での描きたい軌跡に応じて動作させる(S平面上の動作に置き換える)ために、上述では、2以上の点である14点又は12点において繰り返しており、VX1値(X1検出データD1)に対応したSX1値(X1駆動データD2)からなるSX1データ群(XX変換テーブル2−1)、SX1値(X1駆動データD2)に対応したVY1値(Y1出力データ)からなるVY1データ群(XY変換テーブル2−4)、VY2値(Y2検出データD1)に対応したSY1値(Y2駆動データD2)からなるSY1データ群(YY変換テーブル2−2)、SY1値(Y1駆動データD2)に対応したVX2値(X2出力データ)からなるVX2データ群(YX変換テーブル2−3)を取得することで、各データ群をマップ用データとした4つの変換テーブル2を作成し、接続することで対応できる。   Among the XYθ stages, in order to operate the X driving unit K ′ and the Y driving unit K ′ in accordance with the locus desired to be drawn on the V plane reference (replaced by the operation on the S plane), in the above, two or more SX1 data group (XX conversion table 2-1) and SX1 value (X1) consisting of SX1 value (X1 drive data D2) corresponding to the VX1 value (X1 detection data D1) are repeated at 14 points or 12 points. VY1 data group (XY conversion table 2-4) consisting of VY1 values (Y1 output data) corresponding to drive data D2), SY1 consisting of SY1 values (Y2 drive data D2) corresponding to VY2 values (Y2 detection data D1) Data group (YY conversion table 2-2), VX2 data group (YX conversion table) consisting of VX2 values (X2 output data) corresponding to SY1 values (Y1 drive data D2) 2-3) By the acquiring, may be dealt with by creating four conversion tables 2 that each data group with the map data, connected.

例えばV平面上でのVX方向(V平面におけるX軸方向)にXYステージを直進動作させたいとして、ビジョンセンサSからVX方向の指令をXX変換テーブル2−1に与えると、V平面上でのVX値(X検出データD1)に対応したSX値(X駆動データD2)がX駆動部K’およびXY変換テーブル2−4に与えられる。
XY変換テーブル2−4では、SX値(X駆動データD2)に対応したV平面上でのVY方向へのズレを相殺するためのVY値(Y出力データ)がYY変換テーブル2−2に与えられる。
YY変換テーブル2−2では、V平面上でのVY値(Y検出データD1)に対応したSY値(Y駆動データD2)がY駆動部K’およびYX変換テーブル2−3へ与えられ、YX変換テーブル2−3では、SY値(Y駆動データD2)に対応したV平面上でのVX方向へのズレを相殺するためのVX値(X出力データ)がXX変換テーブル2−1に与えられ、結果的にXYステージが描く動作軌跡は、V平面上から見るとVX方向への直進動作となる。
For example, if it is desired to move the XY stage straight in the VX direction on the V plane (X-axis direction on the V plane), when a command in the VX direction is given from the vision sensor S to the XX conversion table 2-1, The SX value (X drive data D2) corresponding to the VX value (X detection data D1) is given to the X drive unit K ′ and the XY conversion table 2-4.
In the XY conversion table 2-4, a VY value (Y output data) for canceling the shift in the VY direction on the V plane corresponding to the SX value (X drive data D2) is given to the YY conversion table 2-2. It is done.
In the YY conversion table 2-2, the SY value (Y drive data D2) corresponding to the VY value (Y detection data D1) on the V plane is given to the Y drive unit K ′ and the YX conversion table 2-3. In the conversion table 2-3, a VX value (X output data) for canceling the shift in the VX direction on the V plane corresponding to the SY value (Y drive data D2) is given to the XX conversion table 2-1. As a result, the motion trajectory drawn by the XY stage is a straight motion in the VX direction when viewed from the V plane.

一方、XYθステージのうち、θ駆動部K’をθ駆動データD2(Sθ値)を用いて任意角度ピッチで回転動作を行った際の、V平面上での点Aの軌跡があったとき、2点以上の各点において、θ駆動データD2であるSθ値をθマップ用駆動データとして取得し、且つ前記各点でのVX値及びVY値の符号を反転した差分(θΔX,θΔY)推移もθマップ用出力データとして取得することで、Sθ値とθΔX値からなるθΔXデータ群をマップ用データとしたθΔX変換テーブル2(2−6)と、Sθ値とθΔY値からなるθΔYデータ群をマップ用データとしたθΔY変換テーブル2(2−7)を作成する。
このような変換テーブル2−6、2−7の取得例として、図19(各変換テーブル2−6、2−7の単位は0.000001°)に示したように、θ駆動部K’のθ駆動データD2(Sθ値)のみを(X駆動部K’、Y駆動部K’は移動させずに)「0°」から「1°」ずつ「360°」まで増加させた361個の値に対応させて、ビジョンセンサSから出力したθΔX出力データ(θΔX値)の361個の値をθΔX変換テーブル2−6とし、ビジョンセンサSから出力したY検出データD1(VY値)の361個の値をθΔY変換テーブル2−7とした。
尚、図19で示したθΔX変換テーブル2−6、θΔY変換テーブル2−7は、実際には361個のθ駆動データD2と、これらのθ駆動データD2に対応するθΔX出力データやθΔY出力データを取得したが、実際に図19にて示すのは、「0°」から「1°」ずつ増やした「60°」までと、「360°」での値とする。又、図20では、図19では示していない「61°」から「359°」も含め、「0°」から「360°」までを2次元グラフ化している。
θΔXデータ群及びθΔYデータ群の推移は、V平面上でのターゲットである点Aとθステージ中心(回転中心)点との距離となるVX値及びVY値と、各Vθ値におけるθ駆動部K’の摺動部分のわずかな空隙の影響によるブレを打ち消すのに必要なVX値及びVY値に基づいた値(例えば、V平面上でのターゲットである点Aとθステージ中心(回転中心)点との距離となるVX値及びVY値と、各Vθ値におけるθ駆動部K’の摺動部分のわずかな空隙の影響によるブレを打ち消すのに必要なVX値及びVY値の合算値)を示す。
On the other hand, when the locus of the point A on the V plane when the θ driving unit K ′ is rotated at an arbitrary angle pitch using the θ driving data D2 (Sθ value) in the XYθ stage, The difference (θΔX, θΔY) in which the Sθ value that is the θ drive data D2 is acquired as the θ map drive data and the signs of the VX value and the VY value at each point are inverted is obtained at each of two or more points. By obtaining as θ map output data, the θΔX conversion table 2 (2-6) using the θΔX data group consisting of Sθ value and θΔX value as map data and the θΔY data group consisting of Sθ value and θΔY value are mapped. The [theta] [Delta] Y conversion table 2 (2-7) is created as data for use.
As an example of obtaining such conversion tables 2-6 and 2-7, as shown in FIG. 19 (the unit of each conversion table 2-6 and 2-7 is 0.000001 °), the θ drive unit K ′ 361 values obtained by increasing only the θ drive data D2 (Sθ value) from “0 °” to “360 °” by “1 °” (without moving the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′). 361 values of θΔX output data (θΔX value) output from the vision sensor S are used as θΔX conversion table 2-6, and 361 values of Y detection data D1 (VY value) output from the vision sensor S The value was set to θΔY conversion table 2-7.
The θΔX conversion table 2-6 and θΔY conversion table 2-7 shown in FIG. 19 are actually 361 θ drive data D2, and θΔX output data and θΔY output data corresponding to these θ drive data D2. However, what is actually shown in FIG. 19 are values from “0 °” to “60 °” increased by “1 °” and values at “360 °”. In FIG. 20, a two-dimensional graph from “0 °” to “360 °” including “61 °” to “359 °” not shown in FIG. 19 is formed.
The transition of the θΔX data group and the θΔY data group depends on the VX value and VY value that are the distance between the target point A on the V plane and the θ stage center (rotation center) point, and the θ drive unit K at each Vθ value. The values based on the VX and VY values necessary to cancel out the blur due to the slight gap of the sliding part of '(for example, the target point A on the V plane and the θ stage center (rotation center) point VX value and VY value, which are distances between the VX value, and the VX value and VY value required to cancel out blur due to the slight gap of the sliding portion of the θ drive unit K ′ at each Vθ value) .

また同様に、θ駆動部K’をθ駆動データD2(Sθ値)を用いて任意角度ピッチで回転動作を行った際のV平面上での点Aの軌跡があったとき、2点以上の各点において、θ検出データD1であるVθ値をマップ用θ検出データとして取得し、且つ、各点A(点A1〜An)と点Aとの2点間のθ駆動部K’のθ駆動データD2(Sθ値)を取得することで、Vθ値とSθ値からなるSθデータ群をマップ用データとしたθ変換テーブル2(2−5)を作成する。
このような変換テーブル2−5の取得例として、図19(変換テーブル2−5の単位は0.000001°)に示したように、θ駆動部K’のθ駆動データD2(Sθ値)のみを(X駆動部K’、Y駆動部K’は移動させずに)「0°」から「1°」ずつ「360°」まで増加させた361個の値に対応させて、ビジョンセンサSから出力したθ出力データ(Vθ値)の361個の値をθ変換テーブル2−5とした。
尚、図19で示したθ変換テーブル2−5も、実際には361個のθ駆動データD2と、これらのθ駆動データD2に対応するθ検出データD1を取得したが、実際に図19にて示すのは、「0°」から「1°」刻みの「60°」までと、「360°」での値とする。又、図20では、図19では示していない「61°」から「359°」も含め、「0°」から「360°」までを2次元グラフ化している。
Similarly, when there is a locus of point A on the V plane when the θ drive unit K ′ is rotated at an arbitrary angle pitch using θ drive data D2 (Sθ value), two or more points are present. At each point, the Vθ value that is the θ detection data D1 is acquired as the map θ detection data, and the θ drive of the θ drive unit K ′ between the points A (points A1 to An) and the point A is performed. By obtaining the data D2 (Sθ value), the θ conversion table 2 (2-5) is created using the Sθ data group composed of the Vθ value and the Sθ value as map data.
As an example of obtaining such a conversion table 2-5, as shown in FIG. 19 (the unit of the conversion table 2-5 is 0.000001 °), only the θ drive data D2 (Sθ value) of the θ drive unit K ′ is obtained. From the vision sensor S in correspondence with 361 values increased from “0 °” to “360 °” by “1 °” (without moving the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′). 361 values of the output θ output data (Vθ value) are set as a θ conversion table 2-5.
In addition, the θ conversion table 2-5 shown in FIG. 19 also actually obtained 361 θ drive data D2 and θ detection data D1 corresponding to these θ drive data D2, but in FIG. These are values from “0 °” to “60 °” in increments of “1 °” and “360 °”. In FIG. 20, a two-dimensional graph from “0 °” to “360 °” including “61 °” to “359 °” not shown in FIG. 19 is formed.

これらの作成した各θΔX、θΔY、θ変換テーブル2−5〜2−7と、XX変換テーブル2−1、YY変換テーブル2−2、YX変換テーブル2−3、及び、XY変換テーブル2−4を用いて、ビジョンセンサSから出力されるX検出データD1(VX値)とθX変換テーブル2−6のθΔX出力データであるθΔX値を合算した値(又は、に基づいて値)及びY検出データD1(VY値)とθΔY変換テーブル2−7のθΔY出力データであるθΔY値を合算した値(又は、に基づいて値)を、XX変換テーブル2−1及びYY変換テーブル2−2に与えるように接続し、θ駆動データD2をθ駆動部K’に与えるように接続する。
前述した通り従来の装置では、駆動部K’であるθ駆動部K’とX駆動部K’及びY駆動部K’の駆動データD2を算出するにあたり、それぞれに個別の補正計算を行う必要があり煩雑であった。本実施形態によれば、ビジョンセンサSから出力されるVX値、VY値、Vθ値(つまりV平面上での移動させたい距離、角度)をXX、YY、YX、XY、θΔX、θΔY、θ変換テーブル2−1〜2−7に与え(入力し)、各変換テーブル2を同時に動作させることにより、補正計算を行うことなく各駆動部K’の駆動データD2に変換されることとなるほか、Vθ値を与えるのみで、X駆動部K’とY駆動部K’及びθ駆動部K’が連動して駆動され、V平面上でのターゲットが描く軌跡は点Aを中心とした回転軌跡を描くこととなる。またθΔX値、θΔY値の算出時に、点Aではなく、V平面上での回転中心としたい点とターゲットのセンサSの検出データD1の差分をとることで任意の点を回転中心とすることが出来、例えばθステージの中心を回転中心とした場合、当該θステージの描く動作軌跡は、データを取得する点を増やすことで真円に近づく軌跡となる。
又、第6実施形態で述べた駆動装置Kにおいて、θ駆動部K’の代わりに、Z駆動部K’であっても良い。
These created θΔX, θΔY, θ conversion tables 2-5 to 2-7, XX conversion table 2-1, YY conversion table 2-2, YX conversion table 2-3, and XY conversion table 2-4. The X detection data D1 (VX value) output from the vision sensor S and the θΔX value which is the θΔX output data of the θX conversion table 2-6 (or a value based on the value) and the Y detection data A value (or a value based on the sum) of D1 (VY value) and θΔY value which is θΔY output data of θΔY conversion table 2-7 is given to XX conversion table 2-1 and YY conversion table 2-2. And connected so as to give the θ drive data D2 to the θ drive unit K ′.
As described above, in the conventional apparatus, in order to calculate the drive data D2 of the θ drive unit K ′, the X drive unit K ′, and the Y drive unit K ′ as the drive unit K ′, it is necessary to perform individual correction calculations. It was complicated. According to the present embodiment, the VX value, VY value, and Vθ value (that is, the distance and angle to be moved on the V plane) output from the vision sensor S are changed to XX, YY, YX, XY, θΔX, θΔY, θ In addition to being provided (inputted) to the conversion tables 2-1 to 2-7 and simultaneously operating each conversion table 2, conversion into drive data D2 of each drive unit K ′ is performed without performing correction calculation. The X drive unit K ′, the Y drive unit K ′, and the θ drive unit K ′ are driven in conjunction with each other only by giving the Vθ value, and the trajectory drawn by the target on the V plane is a rotation trajectory centered on the point A. Will be drawn. Further, when calculating the θΔX value and the θΔY value, an arbitrary point can be set as the rotation center by taking the difference between the point desired to be the rotation center on the V plane and the detection data D1 of the target sensor S instead of the point A. For example, when the center of the θ stage is the center of rotation, the motion trajectory drawn by the θ stage becomes a trajectory that approaches a perfect circle by increasing the number of data acquisition points.
In the drive device K described in the sixth embodiment, a Z drive unit K ′ may be used instead of the θ drive unit K ′.

このような第6実施形態に係る変換システム1も、第5実施形態と同様に、駆動装置Kの状況Jとして例えば、V平面におけるX軸(ビジョンX軸(VX軸))とY軸(ビジョンY軸(VY軸))に対して、S平面におけるX軸(サーボX軸(SX軸))とY軸(サーボY軸(SY軸))が回転していたり、S平面における各軸が正確に直交していない場合などに使用できる。
特に、図20にて二次元グラフで示されたYX変換テーブル2−3と、XY変換テーブル2−4を比較すると、YX変換テーブル2−3の縦軸には「0.0μm」から「−4.5μm」までの目盛が設けられているが、XY変換テーブル2−4の縦軸には「0.0μm」から「−0.8μm」までの目盛しか設けられていない。
これは、XYθステージにおいて、Y駆動部K’のみをY駆動データD2を用いて「0.0μm(=0.0mm)」から「1100.0μm(=1.1mm)」まで動かした際には、ビジョンセンサSではV平面におけるX軸方向(VX方向)に「0.0μm」から「3.9μm」動いたように見えるのに対して、X駆動部K’のみをX駆動データD2を用いて「0.0μm(=0.0mm)」から「1300.0μm(=1.3mm)」まで動かした際は、ビジョンセンサSではV平面におけるY軸方向(VY方向)に「0.0μm」から「0.8μm」しか動いていないように見えることを意味する。
つまり、S平面におけるX軸とY軸が正確に直交していない(より詳しく述べれば、VX軸(V平面におけるX軸)に対するSX軸(S平面におけるX軸)のズレよりも、VY軸(V平面におけるY軸)に対するSY軸(S平面におけるY軸)のズレの方が大きく、更に、ビジョンセンサSで撮像するV平面において、そのVX軸とVY軸は必ず直交するように設けることが出来るにも関わらず、VX軸に対するSX軸のズレと、VY軸に対するSY軸のズレが異なるということは、S平面におけるX軸とY軸が正確に直交していないを示す)。
このように、駆動装置Kにおける各軸(X軸、Y軸、Z軸など)が正確に直交していない場合でも、第6実施形態(又は第5実施形態)の変換システム1を用いることによって、正確な制御が出来る。
Similarly to the fifth embodiment, the conversion system 1 according to the sixth embodiment also includes, for example, the X axis (vision X axis (VX axis)) and the Y axis (vision) on the V plane as the situation J of the driving device K. The X axis (servo X axis (SX axis)) and Y axis (servo Y axis (SY axis)) on the S plane rotate relative to the Y axis (VY axis), or each axis on the S plane is accurate. Can be used when not orthogonal to
In particular, when the YX conversion table 2-3 shown in the two-dimensional graph in FIG. 20 is compared with the XY conversion table 2-4, the vertical axis of the YX conversion table 2-3 changes from “0.0 μm” to “−”. Scales up to “4.5 μm” are provided, but only the scales from “0.0 μm” to “−0.8 μm” are provided on the vertical axis of the XY conversion table 2-4.
This is because, in the XYθ stage, only the Y drive unit K ′ is moved from “0.0 μm (= 0.0 mm)” to “1100.0 μm (= 1.1 mm)” using the Y drive data D2. The vision sensor S appears to have moved from “0.0 μm” to “3.9 μm” in the X-axis direction (VX direction) on the V plane, whereas only the X drive unit K ′ uses the X drive data D2. When moving from “0.0 μm (= 0.0 mm)” to “1300.0 μm (= 1.3 mm)”, the vision sensor S is “0.0 μm” in the Y-axis direction (VY direction) on the V plane. It means that only “0.8 μm” appears to move.
In other words, the X axis and the Y axis in the S plane are not exactly orthogonal (more specifically, the VY axis (the X axis in the S plane) is displaced from the VX axis (the X axis in the V plane). The displacement of the SY axis (Y axis in the S plane) with respect to the Y axis in the V plane is larger. Further, in the V plane picked up by the vision sensor S, the VX axis and the VY axis must be orthogonal to each other. Although it is possible, the difference between the displacement of the SX axis with respect to the VX axis and the displacement of the SY axis with respect to the VY axis indicates that the X axis and the Y axis in the S plane are not exactly orthogonal).
In this way, even when the axes (X axis, Y axis, Z axis, etc.) in the drive device K are not accurately orthogonal, by using the conversion system 1 of the sixth embodiment (or the fifth embodiment). Accurate control is possible.

尚、図20にて二次元グラフで示されたXY変換テーブル2−4は、「0.0μm(=0.0mm)」から「1300.0μm(=1.3mm)」まで動かす途中において、V平面におけるY軸方向の位置(VY値)が増減しているように見えるが、これは、XY変換テーブル2−4の表では、その単位を「0.1μm」として示しているが、この「0.1μm」は、Y駆動部K’でY駆動データD2を出力するためのロータリエンコーダの分解能よりも小さいために生じるノイズであるとも言え、実際にVY値は増減していないとも言える。
又、図20にて二次元グラフで示されたθΔY変換テーブル2−4は、大まかにはコサインカーブ様であるが、「0°」から「360°」まで動かす途中において、V平面におけるY軸方向の位置(VY値)がコサインカーブから外れているように見えるが、これも、Y駆動部K’のロータリエンコーダの分解能との関係で生じるノイズであるとも言え、θΔY変換テーブル2−4のコサインカーブを、フーリエ変換を用いたローパスフィルタ等を用いることでノイズを除去して用いても良い。
更に、第6実施形態においては、検出データD1の個数(第1数(n1)個)や、駆動データD2の個数(第2数(n2)個)は、それぞれ3個であり、第5実施形態においては、n1個、n2個は、それぞれ2個である。
そして、ここまで述べた第5、6実施形態以外に、検出データD1のn1個が4個や5個以上であったり、駆動データD2のn2個が4個や5個以上であっても良く、その他、検出データD1のn1個と、駆動データD2のn2個が同じ値であったり、異なる値であっても構わない。
尚、検出データD1のn1個や駆動データD2のn2個のそれぞれが、4個以上である場合、それらの値(X、Y、θ、温度・・・など)全てがタスキ掛け様にフィードバックしても良く、その他、それらの値(X、Y、θ、温度・・・など)の一部がタスキ掛け様にフィードバックしても良い。
その他の変換システム1、インターフェイス装置30、変換制御プログラムの構成、作用効果及び使用態様は、第1〜5実施形態と同様である。
Note that the XY conversion table 2-4 shown in a two-dimensional graph in FIG. 20 is moved while moving from “0.0 μm (= 0.0 mm)” to “1300.0 μm (= 1.3 mm)”. Although the position (VY value) in the Y-axis direction on the plane seems to increase or decrease, this is indicated by the unit of “0.1 μm” in the table of the XY conversion table 2-4. It can be said that “0.1 μm” is noise generated because the resolution is lower than the resolution of the rotary encoder for outputting the Y drive data D2 by the Y drive unit K ′, and it can be said that the VY value has not actually increased or decreased.
In addition, the θΔY conversion table 2-4 shown by the two-dimensional graph in FIG. 20 is roughly a cosine curve, but in the middle of moving from “0 °” to “360 °”, the Y axis in the V plane Although the direction position (VY value) seems to be out of the cosine curve, it can also be said that this is noise generated in relation to the resolution of the rotary encoder of the Y drive unit K ′. The cosine curve may be used after removing noise by using a low-pass filter or the like using Fourier transform.
Furthermore, in the sixth embodiment, the number of detection data D1 (first number (n1)) and the number of drive data D2 (second number (n2)) are three, respectively. In the form, n1 and n2 are each two.
In addition to the fifth and sixth embodiments described so far, n1 detection data D1 may be 4, 5 or more, or n2 drive data D2 may be 4 or 5 or more. In addition, n1 pieces of detection data D1 and n2 pieces of drive data D2 may have the same value or different values.
In addition, when each of n1 of detection data D1 and n2 of drive data D2 is 4 or more, all of those values (X, Y, θ, temperature, etc.) are fed back in a manner like a task. In addition, a part of those values (X, Y, θ, temperature, etc.) may be fed back in a manner similar to that of a task.
Other configurations of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program, operational effects, and usage modes are the same as those in the first to fifth embodiments.

<その他>
本発明の変換システム1、インターフェイス装置30、及び、変換制御プログラム等の各構成又は全体の構造、形状、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することが出来る。
<Others>
Each configuration of the conversion system 1, the interface device 30, and the conversion control program of the present invention, or the overall structure, shape, dimensions, and the like can be appropriately changed in accordance with the spirit of the present invention.

テーブル作成部3は、X駆動部K’やY駆動部K’に駆動データD2を与える変換テーブル2または補間変換テーブル2を有するが、目的とする変換に応じて変換テーブル2及び補間変換テーブル2を新たに作成することで、変換テーブル2及び補間変換テーブル2を複数個有することができる。なお、図21に示すように、変換テーブル2及び補間変換テーブル2の合計個数は、駆動部K’の個数と同じでも良いが、異なっても良い(変換テーブル2の出力データが他の変換テーブル2へ与えられる場合があるため)。   The table creation unit 3 includes the conversion table 2 or the interpolation conversion table 2 that gives the drive data D2 to the X drive unit K ′ and the Y drive unit K ′, but the conversion table 2 and the interpolation conversion table 2 according to the target conversion. Is newly created, a plurality of conversion tables 2 and interpolation conversion tables 2 can be provided. As shown in FIG. 21, the total number of conversion tables 2 and interpolation conversion tables 2 may be the same as or different from the number of drive units K ′ (the output data of conversion table 2 is different from other conversion tables). 2).

第1実施形態では、XYステージを動作させる(ターゲットが移動する)形にて記載したが、例えばターゲットを載せたステージは移動させずにXYステージ上にビジョンセンサSを設置してビジョンセンサSを移動させる形でも、第1実施形態の詳解にて述べた同様の手順でマップ用データを取得し、変換テーブル2を作成することで対応できる。
また用例を記すにあたり、駆動部K’及びテーブル作成部3にて作成する変換テーブル2が少なくなるよう簡易的な例として記載したが、VX値及びVY値と対応した別の駆動部K’の駆動データD2をマップ用データとした変換テーブル2を追加することにより、変換された駆動データD2で動作させる駆動部K’を追加できる。例えば、XYステージをZ方向に昇降動作するXYZステージがあった場合、Z駆動部K’の位置データとVX値及びVY値をマップ用データとした変換テーブル2を追加することで、VX値及びVY値に応じてXYZステージを動作させる(VX値及びVY値に応じてステージが立体動作する)といった用例にも適用できるように、第1実施形態〜第6実施形態に限定されず、様々な実施形態にあわせて適宜利用することが出来る。
In the first embodiment, the XY stage is operated (the target moves). However, for example, the vision sensor S is installed on the XY stage without moving the stage on which the target is mounted. The moving form can be dealt with by acquiring the map data and creating the conversion table 2 in the same procedure described in the detailed explanation of the first embodiment.
Further, in describing the example, the conversion table 2 created by the drive unit K ′ and the table creation unit 3 is described as a simple example, but another drive unit K ′ corresponding to the VX value and the VY value is described. By adding the conversion table 2 using the drive data D2 as map data, it is possible to add a drive unit K ′ that operates with the converted drive data D2. For example, when there is an XYZ stage that moves the XY stage up and down in the Z direction, by adding the conversion table 2 using the position data of the Z drive unit K ′, the VX value, and the VY value as map data, the VX value and The present invention is not limited to the first to sixth embodiments and can be applied to an example in which the XYZ stage is operated according to the VY value (the stage is three-dimensionally operated according to the VX value and the VY value). It can use suitably according to embodiment.

以上のように、テーブル作成部3内に変換テーブル2及び補間変換テーブル2を作成し、独立または連結させ、変換されたデータを用いて駆動部K’を駆動させることで、行いたい変換内容、行いたい動作内容に応じて、駆動部K’の数や駆動装置KやセンサSの形態に限定されない様々な実施形態に対応した変換システム1を構築できるほか、データ取得と紐付け、組み合わせにより補正計算を行わずにn次元への同時データ変換を行う本発明は、行いたい動作に必要な数式や理論を必要としない手段となりえるため、目まぐるしい設計、開発が必要な装置製造現場において、学術的な知識の習得時間を削減することにも繋がると言える。
尚、変換テーブル2によって変換された駆動データD2が、一定周期ごとにその値が変動(蛇行)し且つ変動するその値を連続的に変換する、又は、変換を指定した上限値に達すると再度下限値から繰り返すのであれば、変換テーブル2は、電子カムであるとも言える。
As described above, the conversion table 2 and the interpolation conversion table 2 are created in the table creation unit 3, are independent or connected, and the drive unit K ′ is driven using the converted data, so that the conversion contents to be performed are Depending on the content of the operation to be performed, the conversion system 1 corresponding to various embodiments that are not limited to the number of drive units K ′, the drive device K, and the sensor S can be constructed, and correction can be made by combining with data acquisition. The present invention, which performs simultaneous data conversion to n dimensions without performing calculations, can be a means that does not require the mathematical formulas and theories necessary for the operation to be performed. It can also be said that it leads to reducing the time to acquire the knowledge.
Note that the drive data D2 converted by the conversion table 2 fluctuates (meanders) at regular intervals, continuously converts the fluctuating value, or once the conversion reaches the upper limit value that designates conversion. If it repeats from a lower limit, it can be said that the conversion table 2 is an electronic cam.

本発明に係る変換システム、インターフェイス装置、及び、変換制御プログラムは、基板実装ロボットやウェハ搬送ロボット、塗布ロボットなどの産業用ロボットをはじめ、バックホーなどの建設機械や、ロボット玩具など駆動部を有したあらゆる駆動装置に利用可能である。   The conversion system, interface device, and conversion control program according to the present invention have industrial robots such as substrate mounting robots, wafer transfer robots, coating robots, construction machines such as backhoes, and drive units such as robot toys. It can be used for any drive device.

1 変換システム
2 変換テーブル
3 テーブル作成部
30 インターフェイス装置
T 対象物
K 駆動装置
K’ 駆動装置の駆動部
S 位置認識センサ
D1 検出データ
D2 駆動データ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conversion system 2 Conversion table 3 Table preparation part 30 Interface apparatus T Target object K Drive apparatus K 'Drive apparatus drive part S Position recognition sensor D1 Detection data D2 Drive data

Claims (9)

対象物を駆動データを用いて動かす駆動部を有する駆動装置と、前記対象物におけるターゲットの位置を検出データとして検出する位置認識センサと、を備える変換システムであって、
前記駆動データと検出データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを作成するテーブル作成部も有し、
目標とする検出データが入力されたときに、前記駆動部は前記変換テーブルに基づいて変換された前記駆動データを用いて駆動され、
前記テーブル作成部が、前記駆動装置に設けられていることを特徴とする変換システム。
A conversion system comprising: a drive device having a drive unit that moves an object using drive data; and a position recognition sensor that detects a position of the target in the object as detection data,
Based on the difference between the drive data and the detection data, it also has a table creation unit that creates a conversion table for converting the detection data into drive data,
When target detection data is input, the drive unit is driven using the drive data converted based on the conversion table,
The conversion system, wherein the table creation unit is provided in the driving device.
前記駆動装置は、前記対象物をX駆動データを用いてX方向に動かすX駆動部及び前記対象物をY駆動データを用いてY方向に動かすY駆動部を有し、
前記位置認識センサは、前記対象物におけるターゲットの位置をX検出データ及びY検出データとして検出し、
前記テーブル作成部は、a(aは3以上の整数)個の各点におけるX駆動部のマップ用X駆動データとY駆動部のマップ用Y駆動データとをマップ用駆動データとして取得し、且つ、前記位置認識センサにより検出される、前記マップ用駆動データに基づいて前記X駆動部及び前記Y駆動部が駆動された後の前記a個の各点におけるターゲットのマップ用X検出データ及びマップ用Y検出データをマップ用検出データとして取得し、前記a個のマップ用駆動データとそれぞれに対応する前記マップ用検出データとに基づいて、目標とするX検出データ及びセンサY検出データに前記対象物を動かした後のX検出データ及びY検出データが近づくように、前記目標とするX検出データ及びY検出データをX駆動データに変換するためのX変換テーブルを作成し、且つ、目標とするX検出データ及びY検出データをY駆動データに変換するためのY変換テーブルを作成し、
目標とするX検出データ及びY検出データが入力されたときに、前記X駆動部は前記X変換テーブルに基づいて変換された前記X駆動データを用いて駆動され、前記Y駆動部は前記Y変換テーブルに基づいて変換された前記Y駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項1に記載の変換システム。
The drive device has an X drive unit that moves the object in the X direction using X drive data and a Y drive unit that moves the object in the Y direction using Y drive data,
The position recognition sensor detects the position of the target in the object as X detection data and Y detection data,
The table creation unit acquires map driving data for X driving unit and Y driving data for map of Y driving unit as map driving data at a (a is an integer of 3 or more) points, and , X detection data for map and target map at each of the a points after the X drive unit and Y drive unit are driven based on the map drive data detected by the position recognition sensor Y detection data is acquired as map detection data, and based on the a number of map drive data and the corresponding map detection data, the target X detection data and sensor Y detection data are converted into the target object. X conversion data for converting the target X detection data and Y detection data into X drive data so that the X detection data and Y detection data after moving the Create a table, and creates the Y conversion table for converting the X detection data and the Y detection data to target the Y driving data,
When target X detection data and Y detection data are input, the X drive unit is driven using the X drive data converted based on the X conversion table, and the Y drive unit performs the Y conversion. The conversion system according to claim 1, wherein the conversion system is driven using the Y drive data converted based on a table.
前記駆動装置は、前記対象物をZ駆動データを用いてZ方向に動かすZ駆動部をさらに有し、
前記位置認識センサは、前記対象物におけるターゲットの位置をZ検出データとしてもさらに検出し、
前記テーブル作成部は、前記a個の各点におけるX駆動部のマップ用X駆動データとY駆動部のマップ用Y駆動データとをマップ用駆動データとして取得し、且つ、前記位置認識センサにより検出される、前記マップ用駆動データに基づいて前記X駆動部及び前記Y駆動部が駆動された後の前記a個の各点におけるターゲットのマップ用X検出データ、マップ用Y検出データ及びマップ用Z検出データをマップ用検出データとして取得し、前記a個のマップ用駆動データとそれぞれに対応する前記マップ用検出データとに基づいて、目標とするX検出データ及びY検出データが与えられたときに、前記ターゲットが所望のZ検出データとなるように、前記X検出データ及びY検出データをZ駆動データに変換するためのZ変換テーブルをさらに作成し、
目標とするX検出データ及びY検出データが入力されたときに、前記Z駆動部は前記Z変換テーブルに基づいて変換された前記Z駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項2に記載の変換システム。
The drive device further includes a Z drive unit that moves the object in the Z direction using Z drive data,
The position recognition sensor further detects the position of the target in the object as Z detection data,
The table creation unit obtains the X driving data for the map of the X driving unit and the Y driving data for the map of the Y driving unit at each of the a points as map driving data, and is detected by the position recognition sensor. Based on the map drive data, the target map X detection data, map Y detection data, and map Z at each of the a points after the X drive unit and the Y drive unit are driven. When detection data is acquired as map detection data, and target X detection data and Y detection data are given based on the a number of map drive data and the corresponding map detection data Further, a Z conversion table for converting the X detection data and the Y detection data into Z drive data is set so that the target becomes desired Z detection data. Create,
3. The Z drive unit is driven using the Z drive data converted based on the Z conversion table when target X detection data and Y detection data are input. Conversion system as described in.
前記駆動装置は、前記対象物をθ駆動データで回転するθ駆動部をさらに含み、
前記位置認識センサは、前記対象物におけるターゲットの位置をθ検出データとしてもさらに検出し、
前記テーブル作成部は、
前記位置認識センサにより検出される、b(bは2以上の整数)個のマップ用θ駆動データに基づいて前記θ駆動部が駆動された後のそれぞれのθ検出データをθマップ用入力データとして取得し、且つ、前記位置認識センサ上での回転中心とするX検出データと前記b個の各点におけるターゲットのX検出データとの差分であるθΔX出力データ、及び、前記位置認識センサ上での回転中心とするY検出データと前記b個の各点におけるターゲットのY検出データとの差分であるθΔY出力データをθマップ用出力データとして取得し、前記b個のθマップ用入力データとそれぞれに対応する前記θマップ用出力データとに基づいて、目標とするθ検出データが与えられたときに、前記ターゲットのX検出データ及びY検出データが位置認識センサ上で前記回転中心を中心として回転するように、前記θ検出データをθΔX出力データに変換するためのθX変換テーブルと、前記θ検出データをθΔY出力データに変換するためのθY変換テーブルと、を作成し、
b(bは2以上の整数)個の各点における前記θ駆動部のマップ用θ駆動データを取得し、且つ、前記位置認識センサにより検出される、前記マップ用θ駆動データに基づいて前記θ駆動部が駆動された後の前記b個の各点におけるターゲットのマップ用θ検出データを取得し、前記b個の前記マップ用θ駆動データとそれぞれに対応する前記マップ用θ検出データとに基づいて、目標とするθ検出データに前記対象物を動かした後のθ検出データが近づくように、前記目標とするθ検出データをθ駆動データに変換するためのθ変換テーブルを作成し、
目標とするθ検出データが入力されたときに、前記θ駆動部は前記θ変換テーブルに基づいて変換された前記θ駆動データを用いて駆動され、前記X駆動部は目標とするX検出データとθΔX出力データとに基づいた値が前記X変換テーブルとθX変換テーブルに入力されることにより前記X変換テーブルとθX変換テーブルに基づいて変換された前記X駆動データを用いて駆動され、前記Y駆動部は目標とするY検出データとθΔY出力データとに基づいた値が前記Y変換テーブルとθY変換テーブルに入力されることにより前記Y変換テーブルとθY変換テーブルに基づいて変換された前記Y駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項2又は3に記載の変換システム。
The drive device further includes a θ drive unit that rotates the object with θ drive data,
The position recognition sensor further detects the position of the target in the object as θ detection data,
The table creation unit
Each θ detection data after the θ driving unit is driven based on b (b is an integer of 2 or more) map θ driving data detected by the position recognition sensor is used as θ map input data. ΘΔX output data that is the difference between the X detection data obtained as the rotation center on the position recognition sensor and the X detection data of the target at each of the b points, and the position recognition sensor ΘΔY output data, which is the difference between the Y detection data as the center of rotation and the Y detection data of the target at each of the b points, is obtained as θ map output data, and each of the b θ map input data is obtained. When target θ detection data is given based on the corresponding θ map output data, the X detection data and Y detection data of the target are position recognition sensors. A θX conversion table for converting the θ detection data into θΔX output data and a θY conversion table for converting the θ detection data into θΔY output data so as to rotate around the rotation center And
The θ driving data for the map of the θ driving unit at each of b (b is an integer of 2 or more) points is acquired, and the θ based on the θ driving data for the map detected by the position recognition sensor Target θ detection data for the map at each of the b points after the driving unit is driven is acquired, and based on the b θ driving data for the map and the corresponding θ detection data for the map. Creating a θ conversion table for converting the target θ detection data into θ drive data so that the θ detection data after moving the object approaches the target θ detection data,
When target θ detection data is input, the θ drive unit is driven using the θ drive data converted based on the θ conversion table, and the X drive unit A value based on θΔX output data is input to the X conversion table and the θX conversion table, and is driven using the X drive data converted based on the X conversion table and the θX conversion table, and the Y drive The Y drive data converted based on the Y conversion table and the θY conversion table by inputting values based on the target Y detection data and the θΔY output data to the Y conversion table and the θY conversion table. 4. The conversion system according to claim 2, wherein the conversion system is driven by using the conversion system.
前記変換システムは、前記駆動部の温度データを検出する温度センサをさらに備え、
前記テーブル作成部は、c(cは2以上の整数)個の各温度データに対応する温度それぞれにおいて、前記マップ用駆動データ及び前記マップ用検出データをそれぞれ取得し、前記c個の各温度データに対応する温度それぞれにおけるX駆動データを温度データに応じて補間し、X補間駆動データとして出力するX補間変換テーブルを作成し、且つ、前記c個の各温度データに対応する温度それぞれにおける前記Y駆動データを温度データに応じて補間し、Y補間駆動データとして出力するY補間変換テーブルを作成し、
所定の温度において対応する温度データと目標とするターゲットのX検出データ及びY検出データとが入力されたときに、前記X駆動部は、前記X変換テーブルの代わりに、前記X補間変換テーブルに基づいて変換された前記X補間駆動データを用いて駆動され、前記Y駆動部は、前記Y変換テーブルの代わりに、前記Y補間変換テーブルに基づいて変換された前記Y補間駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載の変換システム。
The conversion system further includes a temperature sensor that detects temperature data of the drive unit,
The table creation unit obtains the map drive data and the map detection data at each temperature corresponding to c (c is an integer of 2 or more) pieces of temperature data, and the c pieces of temperature data. The X drive data at each temperature corresponding to each of the temperatures is interpolated according to the temperature data, and an X interpolation conversion table is output as X interpolation drive data, and the Y at each temperature corresponding to each of the c pieces of temperature data is created. Interpolate the drive data according to the temperature data, create a Y interpolation conversion table that outputs as Y interpolation drive data,
When the corresponding temperature data and the target target X detection data and Y detection data are input at a predetermined temperature, the X drive unit is based on the X interpolation conversion table instead of the X conversion table. The Y drive unit is driven using the Y interpolation drive data converted based on the Y interpolation conversion table instead of the Y conversion table. The conversion system according to any one of claims 2 to 4, wherein:
前記X駆動部が前記X駆動データを用いて駆動される際に、前記X駆動部は、前記ターゲットが前記X駆動データに対応する位置に到達するまでの間、前記X変換テーブルから得られるX駆動データを用いて駆動され、
前記Y駆動部が前記Y駆動データを用いて駆動される際に、前記Y駆動部は、前記ターゲットが前記Y駆動データに対応する位置に到達するまでの間、前記Y変換テーブルから得られるY駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項2〜5の何れか1項に記載の変換システム。
When the X drive unit is driven using the X drive data, the X drive unit obtains X obtained from the X conversion table until the target reaches a position corresponding to the X drive data. Driven using drive data,
When the Y driving unit is driven using the Y driving data, the Y driving unit obtains Y obtained from the Y conversion table until the target reaches a position corresponding to the Y driving data. The conversion system according to any one of claims 2 to 5, wherein the conversion system is driven using drive data.
前記駆動装置は、前記対象物をX駆動データを用いてX方向に動かすX駆動部及び前記対象物をY駆動データを用いてY方向に動かすY駆動部を有し、
前記位置認識センサは、前記対象物におけるターゲットの位置をX検出データ及びY検出データとして検出し、
前記テーブル作成部は、
d(dは2以上の整数)個の各点におけるX駆動部のマップ用X駆動データを取得し、且つ、前記位置認識センサにより検出される、前記マップ用X駆動データに基づいて前記X駆動部が駆動された後の前記d個の各点におけるターゲットのマップ用X検出データ及び前記d個の各点のうち基準となる基準Y検出データと前記d個の各点におけるマップ用Y検出データとの差分であるXΔY出力データを取得し、前記d個のマップ用X駆動データとそれぞれに対応する前記マップ用X検出データとに基づいて、目標とするX検出データに前記対象物を動かした後のX検出データが近づくように、前記目標とするX検出データをX駆動データに変換するためのXX変換テーブルを作成し、且つ、前記X駆動部が駆動される前のY検出データに前記対象物を動かした後のY検出データに近づくように、前記目標とするX検出データをXΔY出力データに変換するためのXY変換テーブルを作成し、
e(eは2以上の整数)個の各点におけるY駆動部のマップ用Y駆動データを取得し、且つ、前記位置認識センサにより検出される、前記マップ用Y駆動データに基づいて前記Y駆動部が駆動された後の前記e個の各点におけるターゲットのマップ用Y検出データ及び前記e個の各点のうち基準となる基準X検出データと前記e個の各点におけるマップ用X検出データとの差分であるYΔX出力データを取得し、前記e個のマップ用Y駆動データとそれぞれに対応する前記マップ用Y検出データとに基づいて、目標とするY検出データに前記対象物を動かした後のY検出データが近づくように、前記目標とするY検出データをY駆動データに変換するためのYY変換テーブルを作成し、且つ、前記Y駆動部が駆動される前のX検出データに前記対象物を動かした後のX検出データが近づくように、前記目標とするY検出データをYΔX出力データに変換するためのYX変換テーブルを作成し、
目標とするX検出データ及びY検出データが入力されたときに、前記X駆動部は目標とするX検出データとYΔX出力データとに基づいた値が前記XX変換テーブルに入力されることにより前記XX変換テーブルに基づいて変換されたX駆動データを用いて駆動され、前記Y駆動部は目標とするY検出データとXΔY出力データとに基づいた値が前記YY変換テーブルに入力されることにより前記YY変換テーブルに基づいて変換されたY駆動データを用いて駆動されることを特徴とする請求項1に記載の変換システム。
The drive device has an X drive unit that moves the object in the X direction using X drive data and a Y drive unit that moves the object in the Y direction using Y drive data,
The position recognition sensor detects the position of the target in the object as X detection data and Y detection data,
The table creation unit
X drive data for map of the X drive unit at each of d (d is an integer of 2 or more) points is acquired, and the X drive is performed based on the map X drive data detected by the position recognition sensor. Target map X detection data at each of the d points after driving the unit, reference Y detection data serving as a reference among the d points, and map Y detection data at the d points XΔY output data is obtained, and the object is moved to target X detection data based on the d map X drive data and the corresponding map X detection data. An XX conversion table for converting the target X detection data into X drive data is created so that the later X detection data approaches, and the Y detection data before the X drive unit is driven So as to approach the Y detection data after moving the object, to create the XY translation table for converting the X detection data to the target in XΔY output data,
Y drive data for map of the Y drive unit at each of e (e is an integer of 2 or more) points is acquired, and the Y drive is performed based on the map Y drive data detected by the position recognition sensor. The target map Y detection data at each of the e points after the unit is driven, the reference X detection data serving as a reference among the e points, and the map X detection data at the e points YΔX output data is obtained, and the object is moved to target Y detection data based on the e map Y drive data and the corresponding map Y detection data. A YY conversion table for converting the target Y detection data into Y drive data is created so that the later Y detection data approaches, and the X detection data before the Y drive unit is driven As X detection data approaches after moving the object, to create the YX conversion table for converting the Y detection data to the target in YΔX output data,
When target X detection data and Y detection data are input, the X drive unit inputs the value based on the target X detection data and YΔX output data to the XX conversion table, thereby The Y drive unit is driven using the X drive data converted based on the conversion table, and the Y drive unit inputs a value based on target Y detection data and XΔY output data to the YY conversion table. The conversion system according to claim 1, wherein the conversion system is driven using Y drive data converted based on the conversion table.
駆動装置の状況を検出する位置認識センサから出力される検出データと、前記駆動装置に設けられた駆動部を駆動させる駆動データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを作成することを特徴とするインターフェイス装置。   A conversion table for converting the detection data into drive data based on a difference between detection data output from a position recognition sensor that detects a state of the drive device and drive data for driving a drive unit provided in the drive device. An interface device characterized by creating. 駆動装置の状況を検出する位置認識センサから出力される検出データと、前記駆動装置に設けられた駆動部を駆動させる駆動データの違いに基づいて、前記検出データを駆動データへ変換する変換テーブルを、前記駆動装置に設けられたテーブル作成部に作成させ、
この変換テーブルを用いて、前記検出データから変換させた駆動データで、前記駆動装置における駆動部を駆動させることを特徴とする変換制御プログラム。
A conversion table for converting the detection data into drive data based on a difference between detection data output from a position recognition sensor that detects a state of the drive device and drive data for driving a drive unit provided in the drive device. , Let the table creation unit provided in the drive device create,
A conversion control program for driving a drive unit in the drive device with drive data converted from the detection data using the conversion table.
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