JP2020136599A - データ作成装置、決定装置、装着作業機、及び、装着作業実行方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品の撮像データに基づいて、部品の装着作業などの部品を用いた作業を適切に行う。【解決手段】分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置による部品の撮像データに基づいて部品に関する部品データを作成するデータ作成装置であって、部品を第１撮像装置により分解能を変更して撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かを判断し、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能を、部品の種類毎に部品データとして作成するデータ作成装置。【選択図】図８

Description

本発明は、撮像データに基づいて部品に関する部品データを作成するデータ作成装置、複数の装着作業機の各々において実行される装着作業の対象となる部品の種類を決定する決定装置、撮像データに基づいて部品の装着作業を行う装着作業機及び装着作業実行方法に関するものである。

下記特許文献には、部品の撮像データに基づいて部品の装着作業を行う技術について記載されている。

特開２００１−１５６５００号公報 特開２００４−３４２６５３号公報

部品の撮像データに基づいて、部品の装着作業などの部品を用いた作業を適切に行うことを課題とする。

上記課題を解決するために、本明細書は、分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置による部品の撮像データに基づいて部品に関する部品データを作成するデータ作成装置であって、部品を前記第１撮像装置により分解能を変更して撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かを判断し、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能を、部品の種類毎に部品データとして作成するデータ作成装置を開示する。

上記課題を解決するために、本明細書は、複数の装着作業機を備える作業システムに対して、前記複数の装着作業機の各々において実行される装着作業の対象となる部品の種類を決定する決定装置であって、前記複数の装着作業機の各々が、第２撮像装置を有し、前記第２撮像装置による撮像データに基づいて部品の装着作業を行うように構成されるとともに、前記複数の装着作業機のうちの少なくとも２以上の装着作業機が有する２以上の第２撮像装置の分解能が互いに異なるように構成されており、分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、当該部品データに基づいて、前記複数の装着作業機の各々が有する第２撮像装置の分解能に応じた種類の部品を決定する決定装置を開示する。

上記課題を解決するために、本明細書は、分解能を任意に変更することが可能な第２撮像装置を備え、前記第２撮像装置による撮像データに基づいて部品の装着作業を行う装着作業機であって、分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、前記第２撮像装置は、装着作業の対象となる部品の種類と前記部品データとに基づいて、分解能を変更して当該部品の撮像を行う装着作業機を開示する。

上記課題を解決するために、本明細書は、分解能を任意に変更することが可能な第２撮像装置を備える装着作業機において、部品の装着作業を行う装着作業実行方法であって、分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、装着作業の対象となる部品の種類と前記部品データとに基づいて、分解能を変更して当該部品を前記第２撮像装置により撮像する撮像工程と、前記撮像工程により得られる撮像データに基づいて、部品の装着作業を実行する装着工程とを含む装着作業実行方法を開示する。

本開示によれば、分解能を任意に変更することが可能な撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成される。これにより、部品データを用いることで、撮像データに基づいて、部品の装着作業などの部品を用いた作業を適切に行うことができる。

対基板作業システムを示す斜視図である。 装着装置を示す斜視図である。 制御装置を示すブロック図である。 電子部品の撮像を概念的に示す図である。 電子部品の撮像を概念的に示す図である。 データ作成装置を示す概略図である。 部品データ作成時におけるフローチャートを示すである。 部品データを概念的に示す図である。 パーツカメラの倍率に応じた装着作業のジョブの決定を概念的に示す図である。

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

図１に、対基板作業システム１０を示す。図１に示す対基板作業システム１０は、回路基板に電子部品を実装するためのシステムである。対基板作業システム１０は、２台の電子部品装着装置（以下、「装着装置」と略す場合がある）１２から構成されている。２台の装着装置１２は、隣接した状態で１列に配設されている。なお、以下の説明では、装着装置１２の並ぶ方向をＸ軸方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ軸方向と称する。

２台の装着装置１２は、互いに略同じ構成である。このため、２台の装着装置１２のうちの１台を代表して説明する。装着装置１２は、１つのシステムベース１４と、そのシステムベース１４の上に隣接された２つの装着機１６とを有している。各装着機１６は、図２に示すように、主に、装着機本体２０、搬送装置２２、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２４、供給装置２６、装着ヘッド２８を備えている。装着機本体２０は、フレーム３０と、そのフレーム３０に上架されたビーム３２とによって構成されている。

搬送装置２２は、２つのコンベア装置４０，４２を備えている。それら２つのコンベア装置４０，４２は、互いに平行、かつ、Ｘ軸方向に延びるようにフレーム３０に配設されている。２つのコンベア装置４０，４２の各々は、電磁モータ（図３参照）４６によって各コンベア装置４０，４２に支持される回路基板をＸ軸方向に搬送する。また、回路基板は、所定の位置において、基板保持装置（図３参照）４８によって固定的に保持される。

移動装置２４は、ＸＹロボット型の移動装置である。移動装置２４は、スライダ５０をＸ軸方向にスライドさせる電磁モータ（図３参照）５２と、Ｙ軸方向にスライドさせる電磁モータ（図３参照）５４とを備えている。スライダ５０には、装着ヘッド２８が取り付けられており、その装着ヘッド２８は、２つの電磁モータ５２，５４の作動によって、フレーム３０上の任意の位置に移動する。

供給装置２６は、フィーダ型の供給装置であり、フレーム３０の前方側の端部に配設されている。供給装置２６は、テープフィーダ７０を有している。テープフィーダ７０は、部品テープを巻回させた状態で収容している。部品テープは、テープ内に設けられた複数の収容部のそれぞれに部品が収容されたものである。そして、テープフィーダ７０は、送出装置（図３参照）７６によって、部品テープを送り出す。これにより、フィーダ型の供給装置２６は、部品テープの送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。

装着ヘッド２８は、回路基板に対して電子部品を装着するものである。装着ヘッド２８は、下端面に設けられた吸着ノズル７８を有している。吸着ノズル７８は、負圧エア，正圧エア通路を介して、正負圧供給装置（図３参照）８０に通じている。吸着ノズル７８は、負圧によって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧によって解放する。また、装着ヘッド２８は、吸着ノズル７８を昇降させるノズル昇降装置（図３参照）８２を有している。そのノズル昇降装置８２によって、装着ヘッド２８は、保持する電子部品の上下方向の位置を変更する。

また、装着機１６は、マークカメラ（図３参照）８６とパーツカメラ８８とを備えている。マークカメラ８６は、下方を向いた状態でスライダ５０の下面に固定されている。これにより、マークカメラ８６は、フレーム３０上の任意の位置を撮像することができる。パーツカメラ８８は、搬送装置２２と供給装置２６との間において、上方を向いた状態で配設されている。これにより、パーツカメラ８８は、装着ヘッド２８に保持された電子部品を撮像することができる。なお、パーツカメラ８８は、後に詳しく説明するが、倍率を変更することが可能な装置であり、装着機毎に任意の倍率に設定されている。ちなみに、倍率を変更する機構としては、レンズの焦点距離を変更する機構，リキッドレンズ等を用いてレンズの屈折率を変更する機構等、種々の機構を採用することができる。

また、対基板作業システム１０は、図３に示すように、制御装置１００を備えている。制御装置１００は、コントローラ１０２と複数の駆動回路１０６と画像処理装置１０８とを備えている。複数の駆動回路１０６は、上記電磁モータ４６，５２，５４、基板保持装置４８、送出装置７６、正負圧供給装置８０、ノズル昇降装置８２に接続されている。コントローラ１０２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１０６に接続されている。これにより、搬送装置２２、移動装置２４等の作動が、コントローラ１０２によって制御される。また、コントローラ１０２は、画像処理装置１０８にも接続されている。画像処理装置１０８は、マークカメラ８６およびパーツカメラ８８によって得られた撮像データを処理するものであり、コントローラ１０２は、撮像データから各種情報を取得する。

上述した構成によって、対基板作業システム１０では、回路基板が、４台の装着機１６の内部を搬送装置２２によって搬送され、各装着機１６によって、回路基板に電子部品が装着される。具体的には、まず、４台の装着機１６のうちの最上流に配置された装着機１６内に回路基板が搬入される。そして、その装着機１６では、コントローラ１０２の指令により、回路基板が作業位置まで搬送され、その位置において、基板保持装置４８によって固定的に保持される。次に、マークカメラ８６が、回路基板の上方に移動し、回路基板を撮像する。この際、マークカメラ８６の撮像により得られた撮像データが、画像処理装置１０８を介してコントローラ１０２に送信され、コントローラ１０２により撮像データが分析される。これにより、回路基板の保持位置等に関する情報が演算される。

また、テープフィーダ７０は、コントローラ１０２の指令により、部品テープを送り出し、電子部品を供給位置において供給する。そして、装着ヘッド２８が、電子部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル７８によって電子部品を吸着保持する。次に、部品を保持した装着ヘッド２８がパーツカメラ８８の上方に移動し、吸着ノズル７８により保持された電子部品が、パーツカメラ８８によって撮像される。そして、パーツカメラ８８の撮像により得られた撮像データが、画像処理装置１０８を介してコントローラ１０２に送信され、コントローラ１０２により撮像データが分析される。これにより、吸着ノズル７８による電子部品の保持位置等に関する情報が演算される。続いて、装着ヘッド２８が、回路基板の上方に移動し、回路基板の保持位置，吸着ノズル７８による電子部品の保持位置等を利用して、保持している電子部品を回路基板上に装着する。そして、回路基板への電子部品の装着作業が終了すると、回路基板が、下流に向かって搬送され、下流側に配置された装着機１６内に搬入される。そして、上記装着作業が、各装着機１６で順次実行されることで、電子部品が装着された回路基板が生産される。

このように、対基板作業システム１０では、４台の装着機１６の各々において、吸着ノズル７８により保持された電子部品がパーツカメラ８８により撮像され、撮像データに基づいて演算された吸着ノズル７８による部品の保持位置等を利用して、電子部品が回路基板に装着される。ただし、回路基板には、種々のサイズの電子部品が装着されるため、サイズの異なる電子部品を適切に撮像するべく、対基板作業システム１０では、４台の装着機１６の各々に、倍率を変更することが可能なパーツカメラ８８が設けられている。

詳しくは、倍率を変更することが可能なパーツカメラ８８では、１画素（ピクセル）当たりの分解能が変更される。つまり、例えば、図４に示すように、電子部品１１０を撮像するためには、所定の方向での長さ寸法が１０００μｍの撮像視野１１２が必要である。また、パーツカメラ８８の所定の方向での画素数は、１００ピクセルである。このため、１０００μｍの撮像視野１１２で電子部品１１０が撮像される場合において、１画素（ピクセル）当たりの分解能は、１０（＝１０００μｍ／１００ピクセル）μｍ／ピクセルとなる。つまり、１０μｍ／ピクセルの分解能で電子部品１１０を撮像すれば、電子部品１１０の全体を撮像することができる。

一方で、電子部品１１０の１／１０程度の大きさの電子部品１２０を、１０μｍ／ピクセルの分解能で撮像すると、電子部品１２０の全体を撮像することはできるが、１０μｍ／ピクセルの分解能の撮像データでは、電子部品１２０の形状を適切に認識できない虞がある。つまり、１０μｍ／ピクセルの分解能の撮像データにおいて、電子部品１２０の形状は、所定の方向において約１０ピクセルのデータにより示されるため、データ量が少なく、電子部品１２０の形状を適切に認識できない虞がある。

このため、例えば、図５に示すように、所定の方向での長さ寸法が１００μｍの撮像視野１２２となるように、パーツカメラ８８の倍率を高くする。このように、パーツカメラ８８の倍率を高くしても、パーツカメラ８８自体の性能、つまり、所定の方向での画素数は、当然、変わらないため、１００ピクセルである。このため、１００μｍの撮像視野１２２で電子部品１２０が撮像される場合において、１画素（ピクセル）当たりの分解能は、１（＝１００μｍ／１００ピクセル）μｍ／ピクセルとなる。このように、１μｍ／ピクセルの分解能で電子部品１２０が撮像されると、１μｍ／ピクセルの分解能の撮像データにおいて、電子部品１２０の形状は、所定の方向において１００ピクセルのデータにより示される。つまり、１μｍ／ピクセルの分解能の撮像データでは、１０μｍ／ピクセルの分解能の撮像データと比較して、電子部品１２０を示すデータ量は１００倍となり、電子部品１２０の形状を適切に認識することができる。

一方で、所定の方向での長さ寸法が１００μｍの撮像視野１２２では、電子部品１１０を一部しか撮像することができない。このようなことを考慮すると、サイズの小さい電子部品１２０は、１μｍ／ピクセルの分解能で撮像することが好ましく、サイズの大きい電子部品１１０は、１０μｍ／ピクセルの分解能で撮像することが好ましい。なお、１画素（ピクセル）当たりの分解能は、カメラの倍率と反比例の関係にある。このため、１０μｍ／ピクセルの分解能を基準とした場合、つまり、所定の方向での長さ寸法が１０００μｍの撮像視野１１２でのカメラの倍率を１倍とした場合において、その基準の分解能（１０μｍ／ピクセル）の１／１０の１μｍ／ピクセルの分解能でのカメラの倍率は１０倍となる。つまり、サイズの小さい電子部品１２０は、１０倍の倍率で撮像することが好ましく、サイズの大きい電子部品１１０は、１倍の倍率で撮像することが好ましい。

このように、サイズの異なる電子部品は、倍率、つまり、分解能を変更してパーツカメラ８８により撮像されることが好ましい。ただし、装着機１６での電子部品の装着作業時に、部品種ごとに倍率を変更して、電子部品を撮像していては、サイクルタイムが長くなる。このため、対基板作業システム１０では、４台の装着機１６において、パーツカメラ８８が互いに異なる倍率に設定されている。なお、パーツカメラ８８は、１〜１０倍の任意の倍率に変更可能、つまり、１〜１０μｍ／ピクセルの任意の分解能に変更可能とされている。そして、装着機１６ａのパーツカメラ８８は１倍（１０μｍ／ピクセル）に設定され、装着機１６ｂのパーツカメラ８８は３倍（１０／３≒３．３μｍ／ピクセル）に設定され、装着機１６ｃのパーツカメラ８８は６倍（１０／６≒１．７μｍ／ピクセル）に設定され、装着機１６ｄのパーツカメラ８８は１０倍（１μｍ／ピクセル）に設定されている。ちなみに、対基板作業システム１０では、４台の装着機１６ａ〜ｄは、装着機１６ａ，装着機１６ｂ，装着機１６ｃ，装着機１６ｄの順に上流側から配設されている。

そして、例えば、大きな電子部品１１０は、倍率の低いパーツカメラ８８を備えた装着機１６ａで装着作業が実行され、小さな電子部品１２０は、倍率の高いパーツカメラ８８を備えた装着機１６ｄで装着作業が実行されるように、部品の装着作業のジョブが作成される。そのためには、各部品種の部品本体のサイズ、形状、電極など特徴部のサイズ、形状に基づいて、部品種に応じた適切な倍率を特定する必要がある。そこで、データ作成装置において、部品種に応じた適切な倍率を含む部品データが作成される。

詳しくは、データ作成装置１５０は、図６に示すように、ステージ１５２とパーツカメラ１５４とにより構成されている。なお、図６は、データ作成装置１５０を側方からの視点において示す概略図である。ステージ１５２は、撮像対象の電子部品１６０を上面に載置するためのものである。そして、パーツカメラ１５４は、下方を向いた状態で、ステージ１５２の上方に固定的に配設されている。これにより、ステージ１５２の上面に載置された電子部品１６０がパーツカメラ１５４により撮像される。なお、パーツカメラ１５４は、装着機１６に配設されているパーツカメラ８８と同じ種類のものである。つまり、パーツカメラ１５４も、１〜１０倍の任意の倍率に変更可能とされている。また、パーツカメラ１５４による部品の撮像距離は、装着機１６でのパーツカメラ８８による部品の撮像距離と同じとされている。つまり、データ作成装置１５０でのパーツカメラ１５４とステージ１５２の上面との間の距離は、装着機１６において、吸着ノズル７８に保持された部品がパーツカメラ８８により撮像される際のパーツカメラ８８と吸着ノズル７８の下面との間の距離と同じとされている。

また、データ作成装置１５０は、図３に示すように、コントローラ１７０と画像処理装置１７２とを有している。コントローラ１７０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、画像処理装置１７２に接続されている。画像処理装置１７２は、パーツカメラ１５４によって得られた撮像データを処理するものであり、コントローラ１７０は、撮像データから各種情報を取得する。そして、コントローラ１７０は、図７に示すフローチャートに従って各種処理を実行する。

具体的には、作業者が、ステージ１５２の上面に撮像対象の電子部品１６０を載置し、所定のボタンを操作することで、図７に示すフローチャートに従った処理が実行される。まず、パーツカメラ１５４の倍率が設定される（Ｓ１００）。この際、最初に、パーツカメラ１５４の倍率は１倍に設定される。そして、パーツカメラ１５４による撮像が行われる（Ｓ１０２）。続いて、その撮像により得られた撮像データが、コントローラ１７０により分析される（Ｓ１０４）。この際、撮像データに基づいて、電子部品１６０の位置が認識される。つまり、撮像データに基づいて、例えば、シークラインテンプレート（特許第３７５９９８３号公報）等を利用して、電子部品１６０の特徴部の位置が認識される。特徴部とは、例えば、電子部品１６０の電極部である。例えば、撮像データの画像における電極部のエッジの位置が認識されることにより、電子部品１６０の位置が認識される。

ただし、例えば、図４に示すように、撮像視野１１２で電子部品１２０が撮像された場合には、電子部品１２０を示すデータ量が少ないため、電子部品１２０の特徴部の位置を認識できず、電子部品１２０の位置を認識できない場合がある。また、電子部品１２０の位置を認識できた場合であっても、特徴部の位置を明確に認識できなかったため、認識結果が適切でない場合もある。一方で、例えば、図５に示すように、撮像視野１２２で電子部品１１０が撮像された場合には、電子部品１１０の一部しか撮像されないため、電子部品１１０の位置を認識できない。このように、電子部品の位置を認識できない場合には、撮像時の倍率と、電子部品の位置を認識できなかったことが関連付けられて、一時的に記憶される。一方、電子部品の位置を認識できた場合には、撮像時の倍率と、電子部品の位置を認識できたこととが関連付けられて、一時的に記憶される。

そして、パーツカメラ１５４で撮像可能な全ての倍率で部品の撮像を行ったか否かが判断される（Ｓ１０６）。そして、パーツカメラ１５４で撮像可能な全ての倍率で部品の撮像が行われていない場合（Ｓ１０６：ＮＯ）に、Ｓ１００〜１０４の処理が実行される。つまり、パーツカメラ１５４では、上述したように、１〜１０倍の任意の倍率に変更可能であるため、１倍から順次、２倍、３倍、４倍と倍率が変更され、部品の撮像及び、撮像データの分析が実行される。そして、１０倍の倍率で部品が撮像され、撮像データの分析が実行されると、パーツカメラ１５４で撮像可能な全ての倍率で部品の撮像が行われたと判断され（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、部品データが作成される（Ｓ１０８）。部品データは、電子部品の所定の方向の寸法、例えば、Ｘ方向の長さ寸法（以下、「サイズＸ」と記載する）及び、Ｙ方向の長さ寸法（以下、「サイズＹ」と記載する）と、電子部品の位置を認識できた際の部品の撮像時の倍率（以下、「認識可能倍率」と記載する）とにより構成される。サイズＸ、サイズＹは、Ｓ１０４においてコントローラ１７０が撮像データを分析する際に演算されてもよい。あるいは、データ作成装置１５０が事前に取得したサイズＸ、サイズＹを、部品データに反映させてもよい。そして、その部品データは、部品の種類毎に、データ作成装置１５０のコントローラ１７０に記憶される。

具体的には、図８に示すように、電子部品１６０ａの部品データとして、サイズＸ（＝１０００μｍ）、サイズＹ（＝５００μｍ）、認識可能倍率（＝１〜２倍）が記憶される。この部品データでは、電子部品１６０ａが１〜２倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ａの位置を認識することができるが、電子部品１６０ａが３〜１０倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ａの位置を認識できないことがわかる。また、電子部品１６０ｂの部品データでは、電子部品１６０ｂが２〜５倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｂの位置を認識することができるが、電子部品１６０ｂが１，６〜１０倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｂの位置を認識できないことがわかる。また、電子部品１６０ｃの部品データでは、電子部品１６０ｃが５〜８倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｃの位置を認識することができるが、電子部品１６０ｃが１〜４，９，１０倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｃの位置を認識できないことがわかる。また、電子部品１６０ｄの部品データでは、電子部品１６０ｄが８〜１０倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｄの位置を認識することができるが、電子部品１６０ｄが１〜７倍の倍率で撮像された場合に、電子部品１６０ｄの位置を認識できないことがわかる。なお、図８に示す表では、認識可能倍率に応じた分解能も表示している。

このように、データ作成装置１５０において、部品種に応じた部品データが作成されると、作成された部品データが、データ作成装置１５０からジョブ作成装置（図３参照）１８０に入力される。そして、ジョブ作成装置１８０において、部品データに含まれる認識可能倍率に応じて、各装着機１６で実行される部品の装着作業のジョブが作成される。つまり、部品データに含まれる認識可能倍率が低い場合に、その部品データに対応する電子部品は、倍率の低いパーツカメラ８８を備えた装着機１６で装着作業が実行され、部品データに含まれる認識可能倍率が高い場合に、その部品データに対応する電子部品は、倍率の高いパーツカメラ８８を備えた装着機１６で装着作業が実行されるように、部品の装着作業のジョブが作成される。

具体的には、電子部品１６０ａの認識可能倍率は１〜２倍であり、電子部品１６０ｂの認識可能倍率は２〜５倍であり、電子部品１６０ｃの認識可能倍率は５〜８倍であり、電子部品１６０ｄの認識可能倍率は８〜１０倍である。そして、装着機１６ａのパーツカメラ８８の倍率は１倍に、装着機１６ｂのパーツカメラ８８の倍率は３倍に、装着機１６ｃのパーツカメラ８８の倍率は６倍に、装着機１６ｄのパーツカメラ８８の倍率は１０倍に、それぞれ設定されている。そこで、ジョブ作成装置１８０では、部品データに含まれる認識可能倍率で撮像可能なパーツカメラ８８を備えた装着機１６で、その部品データに対応する電子部品の装着作業が実行されるように、部品の装着作業のジョブが作成される。

つまり、電子部品１６０ａの認識可能倍率は１〜２倍であるため、図９に示すように、電子部品１６０ａの装着作業が、１倍の倍率のパーツカメラ８８を備える装着機１６ａで実行されるように、装着作業のジョブが作成される。また、電子部品１６０ｂの認識可能倍率は２〜５倍であるため、電子部品１６０ｂの装着作業が、３倍の倍率のパーツカメラ８８を備える装着機１６ｂで実行されるように、装着作業のジョブが作成される。また、電子部品１６０ｃの認識可能倍率は５〜８倍であるため、電子部品１６０ｃの装着作業が、６倍の倍率のパーツカメラ８８を備える装着機１６ｃで実行されるように、装着作業のジョブが作成される。また、電子部品１６０ｄの認識可能倍率は８〜１０倍であるため、電子部品１６０ｄの装着作業が、１０倍の倍率のパーツカメラ８８を備える装着機１６ｄで実行されるように、装着作業のジョブが作成される。

このように、ジョブ作成装置１８０により装着作業のジョブが作成されると、そのジョブが対基板作業システム１０の制御装置１００に入力される。そして、制御装置１００のコントローラ１０２が、そのジョブに従って装着作業を実行することで、適切な装着作業が担保される。つまり、４台の装着機１６において、パーツカメラ８８が互いに異なる倍率に設定されているが、各装着機１６では、各装着機１６に配設されている倍率のパーツカメラ８８で部品の位置や形状を認識することができる電子部品の装着作業が実行される。このため、各装着機１６において、撮像データに基づいて部品の位置や形状が適切に認識され、吸着ノズル７８による部品の保持位置などが適切に演算される。これにより、部品の装着精度が高くなり、適切な装着作業が担保される。

ちなみに、上記実施例において、対基板作業システム１０は、作業システムの一例である。装着機１６は、装着作業機および作業機の一例である。吸着ノズル７８は、保持具の一例である。パーツカメラ８８は、第２撮像装置の一例である。データ作成装置１５０は、データ形成装置の一例である。パーツカメラ１５４は、第１撮像装置の一例である。ジョブ作成装置１８０は、決定装置の一例である。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記実施例では、撮像データに基づいて電子部品の位置を認識することができた場合の撮像時の倍率を認識可能倍率として決定したが、別の手法により、認識可能倍率を決定してもよい。具体的には、撮像データに基づいて、電子部品の外形を抽出し、サイズＸ及びサイズＹが演算できた場合の撮像時の倍率を認識可能倍率として決定してもよい。あるいは、予めサイズＸ及びサイズＹ等の部品のサイズに関するサイズ情報を作成しておいて、そのサイズ情報に応じた形状の部材を、撮像データから抽出できるか否かを判断し、撮像データからサイズ情報に応じた形状の部材を抽出できた場合に、撮像データに基づいて部品の形状を認識することができると判断し、その撮像時の倍率を認識可能倍率として決定してもよい。

また、上記実施例では、各装着機１６において、パーツカメラ８８の倍率が固定的に設定されているが、パーツカメラ８８の倍率を任意に変更して装着作業が実行されてもよい。つまり、例えば、１台の装着機１６ａにおいて、電子部品１６０ａの装着作業時に、パーツカメラ８８の倍率を１倍に変更して、電子部品１６０ａを撮像し、その電子部品１６０ａの装着作業を実行する。また、１台の装着機１６ａにおいて、電子部品１６０ｂの装着作業時に、パーツカメラ８８の倍率を３倍に変更して、電子部品１６０ｂを撮像し、その電子部品１６０ｂの装着作業を実行する。また、１台の装着機１６ａにおいて、電子部品１６０ｃの装着作業時に、パーツカメラ８８の倍率を６倍に変更して、電子部品１６０ｃを撮像し、その電子部品１６０ｃの装着作業を実行する。さらに、１台の装着機１６ａにおいて、電子部品１６０ｄの装着作業時に、パーツカメラ８８の倍率を１０倍に変更して、電子部品１６０ｄを撮像し、その電子部品１６０ｄの装着作業を実行する。このように、１台の装着機１６ａにおいて、部品データの演算可能倍率に応じてパーツカメラ８８の倍率を変更して、撮像及び装着作業を実行することで、１台、若しくは、少ない台数の装着機１６によりサイズの異なる複数種類の部品の装着作業を実行することができる。

また、上記実施例では、倍率を任意に変更することが可能なパーツカメラ８８が装着機１６に配設されているが、倍率を任意に変更することが不能なパーツカメラが装着機１６に配設されてもよい。ただし、そのような場合には、装着機１６ａに、倍率が１倍のパーツカメラが配設され、装着機１６ｂに、倍率が３倍のパーツカメラが配設され、装着機１６ｃに、倍率が６倍のパーツカメラが配設され、装着機１６ｄに、倍率が１０倍のパーツカメラが配設される。

また、上記実施例では、装着機１６のパーツカメラ８８と、データ作成装置１５０のパーツカメラ１５４とは同じ種類とされているが、装着機１６のパーツカメラ８８と、データ作成装置１５０のパーツカメラ１５４とが異なる種類とされてもよい。ただし、パーツカメラ８８とパーツカメラ１５４とが異なる種類とされる場合には、各カメラの解像度等の能力値に応じて、部品データの演算可能倍率が補正される。また、上記実施例では、装着機１６でのパーツカメラ８８による部品の撮像距離と、データ作成装置１５０でのパーツカメラ１５４による部品の撮像距離とは同じとされているが、それぞれの撮像距離が異なっていてもよい。ただし、装着機１６での撮像距離とデータ作成装置１５０での撮像距離とが異なる場合には、撮像距離の相違に応じて、部品データの演算可能倍率が補正される。

１０：対基板作業システム（作業システム） １６：装着機（装着作業機）（作業機） ７８：吸着ノズル（保持具） ８８：パーツカメラ（第２撮像装置） １５０：データ作成装置 １５４：パーツカメラ（第１撮像装置） １８０：ジョブ作成装置

Claims (6)

1. 分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置による部品の撮像データに基づいて部品に関する部品データを作成するデータ作成装置であって、
   部品を前記第１撮像装置により分解能を変更して撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かを判断し、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能を、部品の種類毎に部品データとして作成するデータ作成装置。
2. 前記第１撮像装置により撮像される部品は、当該部品を保持する保持具と、前記保持具により保持された部品を撮像する第２撮像装置とを備え、前記第２撮像装置による撮像データを利用して、当該部品を用いた作業を行う作業機において作業が行われる部品であり、
   前記第１撮像装置による部品の撮像時において当該部品と前記第１撮像装置との間の距離を、前記作業機での前記第２撮像装置と前記保持具により保持された部品との間の距離と同じ距離に維持した状態で、前記第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像する請求項１に記載のデータ作成装置。
3. 複数の装着作業機を備える作業システムに対して、前記複数の装着作業機の各々において実行される装着作業の対象となる部品の種類を決定する決定装置であって、
   前記複数の装着作業機の各々が、第２撮像装置を有し、前記第２撮像装置による撮像データに基づいて部品の装着作業を行うように構成されるとともに、前記複数の装着作業機のうちの少なくとも２以上の装着作業機が有する２以上の第２撮像装置の分解能が互いに異なるように構成されており、
   分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、当該部品データに基づいて、前記複数の装着作業機の各々が有する第２撮像装置の分解能に応じた種類の部品を決定する決定装置。
4. 前記複数の装着作業機が有する複数の第２撮像装置のうちの少なくとも１の第２撮像装置は、分解能を変更することが可能な装置であり、
   分解能を変更することが可能な前記少なくとも１の第２撮像装置は、
   当該少なくとも１の第２撮像装置を有する装着作業機において、分解能を任意の分解能に固定された状態で部品を撮像する請求項３に記載の決定装置。
5. 分解能を任意に変更することが可能な第２撮像装置を備え、前記第２撮像装置による撮像データに基づいて部品の装着作業を行う装着作業機であって、
   分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、
   前記第２撮像装置は、
   装着作業の対象となる部品の種類と前記部品データとに基づいて、分解能を変更して当該部品の撮像を行う装着作業機。
6. 分解能を任意に変更することが可能な第２撮像装置を備える装着作業機において、部品の装着作業を行う装着作業実行方法であって、
   分解能を任意に変更することが可能な第１撮像装置により分解能を変更して部品を撮像することで得られた複数の分解能の異なる撮像データの各々において当該部品の位置または形状を認識できるか否かが判断され、当該部品の位置または形状を認識できると判断された撮像データの分解能が、部品の種類毎に、部品データとして作成されている場合に、
   装着作業の対象となる部品の種類と前記部品データとに基づいて、分解能を変更して当該部品を前記第２撮像装置により撮像する撮像工程と、
   前記撮像工程により得られる撮像データに基づいて、部品の装着作業を実行する装着工程と
   を含む装着作業実行方法。

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