JP2023115818A - Mounting system and mounting method - Google Patents

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Abstract

To provide a mounting system and a mounting method which can determine a positional deviation of a capturing unit while using an imaging unit that moves in synchronization with a mounting head.SOLUTION: In a mounting system 1, an imaging unit 3 moves in synchronization with a mounting head 2 and includes at least a tip of a capturing unit 21 in an imaging region. A reference body 8 is provided as a separate body from the mounting head 2. A determination unit 53 detects a relative position between the tip of the capturing unit 21 and the reference body 8 on the basis of a photographed image obtained by imaging the tip of the capturing unit 21 and the reference body 8 in an imaging region by the imaging unit 3 and determines whether or not the relative position satisfies a prescribed condition. An output unit 54 outputs a signal based on the determination result of the determination unit 53.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、実装システム、及び実装方法に関する。 The present disclosure relates to an implementation system and an implementation method.

特許文献1の部品実装装置は、吸着ヘッド部と、部品認識カメラと、基板認識カメラと、ノズル認識カメラと、補正治具と、を有する。 The component mounting apparatus of Patent Document 1 has a suction head section, a component recognition camera, a board recognition camera, a nozzle recognition camera, and a correction jig.

吸着ヘッド部は、部品を吸着する吸着ノズルを備え、吸着ノズルをほぼ鉛直方向に昇降させるとともに、吸着ノズルをそのノズル軸とほぼ一致する鉛直軸回りに回転させる。 The suction head unit includes a suction nozzle for sucking a component, moves the suction nozzle up and down in a substantially vertical direction, and rotates the suction nozzle about a vertical axis that substantially coincides with the nozzle axis.

部品認識カメラは、吸着ノズルに吸着された部品を撮像して、部品の姿勢を認識する。 The component recognition camera captures an image of the component sucked by the suction nozzle and recognizes the posture of the component.

基板認識カメラは、部品を搭載する基板を撮像して、基板の配置状態を認識する。 The board recognition camera captures an image of a board on which components are mounted and recognizes the layout of the board.

ノズル認識カメラは、部品認識カメラで部品を撮像する際の吸着ノズルの高さ位置よりも下降した高さ位置にある吸着ノズルの先端を撮像して、吸着ノズルの下降に伴う吸着ノズル先端の中心位置の水平方向のずれ量を認識する。 The nozzle recognition camera captures an image of the tip of the suction nozzle at a height position lower than the height position of the suction nozzle when the component recognition camera picks up an image of the component, and the center of the tip of the suction nozzle as the suction nozzle descends. Recognize the amount of horizontal positional deviation.

補正治具は、ノズル認識カメラの上方に配置され、ずれ量を認識する際の基準となる補正基準マークが上面に印された透明な治具である。 The correction jig is a transparent jig that is placed above the nozzle recognition camera and has a correction reference mark on the upper surface that serves as a reference for recognizing the amount of deviation.

そして、部品実装装置は、吸着ノズルの下降に伴う吸着ノズル先端の水平方向のずれ量を補正して、部品の吸着および搭載を行う。 Then, the component mounting apparatus corrects the amount of horizontal deviation of the tip of the suction nozzle that accompanies the descent of the suction nozzle, and picks up and mounts the component.

特許文献1では、ノズル認識カメラは、部品認識カメラと並んで配置され、部品供給部の側部に配置されている。 In Patent Document 1, the nozzle recognition camera is arranged side by side with the component recognition camera, and is arranged on the side of the component supply section.

特開2009-117488号公報JP 2009-117488 A

実装ヘッドと同期して移動する撮像部を備える実装システムにおいても、捕捉部の位置ずれを判定することの要望がある。 Also in a mounting system having an imaging section that moves in synchronism with the mounting head, there is a demand for determining the positional deviation of the capturing section.

本開示の目的は、実装ヘッドと同期して移動する撮像部を用いながら、捕捉部の位置ずれを判定できる実装システム、及び実装方法を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide a mounting system and a mounting method that can determine positional deviation of a capturing unit while using an imaging unit that moves in synchronization with a mounting head.

本開示の一態様に係る実装システムは、第1対象物に第2対象物を実装する。前記実装システムは、実装ヘッドと、撮像部と、基準体と、判定部と、出力部と、を備える。前記実装ヘッドは、前記第2対象物を捕捉可能な捕捉部を有して移動可能である。前記撮像部は、前記実装ヘッドと同期して移動し、少なくとも前記捕捉部の先端を撮像領域に含む。前記基準体は、前記実装ヘッドと別体に設けられている。前記判定部は、前記撮像部が前記捕捉部の先端及び前記基準体を前記撮像領域に含んで撮像した撮像画像に基づいて前記捕捉部の先端と前記基準体との相対位置を検出し、前記相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。前記出力部は、前記判定部の判定結果に基づく信号を出力する。 A mounting system according to an aspect of the present disclosure mounts a second object on a first object. The mounting system includes a mounting head, an imaging section, a reference body, a determination section, and an output section. The mounting head is movable with a capturing part capable of capturing the second object. The imaging section moves in synchronization with the mounting head, and includes at least the tip of the capturing section in an imaging area. The reference body is provided separately from the mounting head. The determining unit detects a relative position between the tip of the capturing unit and the reference object based on an image captured by the imaging unit including the tip of the capturing unit and the reference object in the imaging area, and It is determined whether or not the relative position satisfies a predetermined condition. The output section outputs a signal based on the determination result of the determination section.

本開示の一態様に係る実装方法は、第1対象物に第2対象物を実装する。前記実装方法は、撮像ステップと、判定ステップと、出力ステップと、を含む。前記撮像ステップは、前記第2対象物を捕捉可能な捕捉部を有して移動可能な実装ヘッドと同期して移動する撮像部が、前記捕捉部の先端及び前記実装ヘッドと別体に設けられている基準体を含む撮像領域を撮像する。前記判定ステップは、前記撮像部の撮像画像に基づいて前記捕捉部の先端と前記基準体との相対位置を検出し、前記相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。前記出力ステップは、前記判定ステップの判定結果に基づく信号を出力する。 A mounting method according to an aspect of the present disclosure mounts a second object on a first object. The mounting method includes an imaging step, a determination step, and an output step. In the imaging step, an imaging section having a capturing section capable of capturing the second object and moving in synchronization with a movable mounting head is provided separately from the tip of the capturing section and the mounting head. An imaging region including the reference body is imaged. The determining step detects a relative position between the tip of the capturing section and the reference body based on the captured image of the imaging section, and determines whether or not the relative position satisfies a predetermined condition. The output step outputs a signal based on the determination result of the determination step.

本開示では、実装ヘッドと同期して移動する撮像部を用いながら、捕捉部の位置ずれを判定できるという効果がある。 The present disclosure has the effect of being able to determine the positional deviation of the capture unit while using the imaging unit that moves in synchronization with the mounting head.

図1は、実施形態の実装システムを示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a mounting system according to an embodiment. 図2は、同上の実装システムの要部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the mounting system same as the above. 図3は、同上の実装システムを示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the same mounting system. 図4は、同上の実装システムの捕捉部及び撮像部の近傍を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing the vicinity of the capture section and imaging section of the mounting system; 図5A~図5Dは、同上の実装システムの動作を示す図である。5A to 5D are diagrams showing the operation of the same mounting system. 図6A~図6Bは、同上の実装システムの判定処理を示す図である。6A and 6B are diagrams showing determination processing of the same mounting system. 図7は、同上の実装システムの判定処理を説明する斜視図である。FIG. 7 is a perspective view for explaining determination processing of the mounting system; 図8は、同上の実装システムの判定処理を説明する別の斜視図である。FIG. 8 is another perspective view for explaining the determination processing of the mounting system; 図9は、同上の実装システムが実行する実装方法を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a mounting method executed by the mounting system; 図10は、同上の実装システムの撮像部の変形例を示す側面図である。FIG. 10 is a side view showing a modification of the imaging unit of the mounting system; 図11は、同上の実装システムの基準体の変形例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a modification of the reference body of the mounting system;

以下の実施形態は、一般に、実装システム、及び実装方法に関する。より詳細には、第1対象物に第2対象物を実装する生産動作を行う実装システム、及び実装方法に関する。 The following embodiments generally relate to implementation systems and implementation methods. More specifically, the present invention relates to a mounting system and a mounting method that perform a production operation of mounting a second object on a first object.

以下、実施形態に係る実装システム、及び実装方法について、図1~図10を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 A mounting system and a mounting method according to an embodiment will be described in detail below with reference to FIGS. 1 to 10. FIG. However, each drawing described in the following embodiments is a schematic drawing, and the ratio of the size and thickness of each component does not necessarily reflect the actual dimensional ratio. Note that the configurations described in the following embodiments are merely examples of the present disclosure. The present disclosure is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made according to design and the like as long as the effects of the present disclosure can be achieved.

また、以下の説明では、特に断りのない限り、図1及び図2において、互いに直交するX軸、Y軸、及びZ軸を規定する。本実施形態では、X軸及びY軸は水平方向に延び、Z軸は鉛直方向に延びている。 In the following description, X-axis, Y-axis, and Z-axis that are orthogonal to each other are defined in FIGS. 1 and 2 unless otherwise specified. In this embodiment, the X and Y axes extend horizontally, and the Z axis extends vertically.

(1)実装システムの概要
以下、本実施形態に係る実装システム1の概要について説明する。
(1) Overview of Mounting System An overview of the mounting system 1 according to this embodiment will be described below.

実装システム1は、図1、図5A~図5Dに示すように、第1対象物T1に第2対象物T2を実装する実装装置(実装機)である。実装システム1は、例えば、工場、研究所、事務所及び教育施設等の施設において、電子機器、自動車、衣料品、食料品、医薬品及び工芸品等の種々の製品の製造のための作業に用いられる。 The mounting system 1, as shown in FIGS. 1 and 5A to 5D, is a mounting apparatus (mounting machine) that mounts a second object T2 on a first object T1. The mounting system 1 is used, for example, in facilities such as factories, research institutes, offices, and educational facilities for manufacturing various products such as electronic devices, automobiles, clothing, foods, medicines, and handicrafts. be done.

本実施形態では、実装システム1が、工場での電子機器の製造に用いられる場合について説明する。一般的な電子機器は、例えば、電源回路及び制御回路等の各種の回路ブロックを有している。これらの回路ブロックの製造にあたっては、一例として、はんだ塗布工程、実装工程、及びはんだ付け工程が、この順で行われる。はんだ塗布工程では、基板(プリント配線板を含む)にクリーム状はんだが塗布(又は印刷)される。実装工程では、基板に部品(電子部品を含む)が実装(搭載)される。はんだ付け工程では、例えば、部品が実装された状態の基板を、リフロー炉にて加熱することにより、クリーム状はんだを溶かしてはんだ付けが行われる。実装システム1は、実装工程において、第1対象物T1である基板T10に対して、第2対象物T2である部品T20を実装する作業を行う。すなわち、本実施形態に係る実装システム1では、第1対象物T1は、基板T10であり、第2対象物T2は、基板T10に実装される部品T20である。 In this embodiment, a case where the mounting system 1 is used for manufacturing electronic devices in a factory will be described. A typical electronic device has various circuit blocks such as a power supply circuit and a control circuit. In manufacturing these circuit blocks, for example, a solder application process, a mounting process, and a soldering process are performed in this order. In the solder application process, cream solder is applied (or printed) on a board (including a printed wiring board). In the mounting process, components (including electronic components) are mounted (mounted) on the board. In the soldering process, for example, the board on which the components are mounted is heated in a reflow oven to melt creamy solder for soldering. In the mounting process, the mounting system 1 mounts the component T20, which is the second target T2, on the substrate T10, which is the first target T1. That is, in the mounting system 1 according to this embodiment, the first target T1 is the board T10, and the second target T2 is the component T20 mounted on the board T10.

このように、第1対象物T1(基板T10)への第2対象物T2(部品T20)の実装に用いられる実装システム1は、図1に示すように、実装ヘッド2、撮像部3、駆動部4、制御部5、基台61、搬送装置62、複数の部品供給装置63、及び固定カメラ7を備えている。 Thus, the mounting system 1 used for mounting the second object T2 (component T20) on the first object T1 (board T10) includes, as shown in FIG. A unit 4 , a control unit 5 , a base 61 , a conveying device 62 , a plurality of component supply devices 63 and a fixed camera 7 are provided.

搬送装置62は、基台61上をX軸方向に延びた一対のコンベア機構62aを有しており、第1対象物T1である基板T10をX軸方向に搬送して所定の実装スペースに位置決めする。 The transport device 62 has a pair of conveyor mechanisms 62a extending in the X-axis direction on the base 61, transports the substrate T10, which is the first object T1, in the X-axis direction and positions it in a predetermined mounting space. do.

複数の部品供給装置63は、基台61に連結される台車64のフィーダベース65にX軸方向に並んで取り付けられたテープフィーダを有する。各部品供給装置63は、リール66より供給されるキャリアテープ67をピッチ送りし、キャリアテープ67に保持された第2対象物T2である部品T20を部品供給口63aに供給する。リール66は台車64に保持されている。固定カメラ7は、基台61上に取り付けられ、上方を撮像する。 A plurality of component supply devices 63 have tape feeders mounted side by side in the X-axis direction on a feeder base 65 of a carriage 64 connected to the base 61 . Each component supply device 63 pitch-feeds the carrier tape 67 supplied from the reel 66, and supplies the component T20, which is the second object T2 held on the carrier tape 67, to the component supply port 63a. A reel 66 is held by a carriage 64 . The fixed camera 7 is mounted on the base 61 and images the upper side.

実装ヘッド2は、X-Y平面に沿って移動可能であり、さらに第2対象物T2を捕捉するための捕捉部21を有する。捕捉部21は、一例としてZ軸に沿って鉛直方向に移動(上昇及び下降)するストローク動作が可能な吸着ノズルからなる。 The mounting head 2 is movable along the XY plane and further has a catching section 21 for catching the second object T2. The catching unit 21 is, for example, a suction nozzle capable of stroking to move (up and down) in the vertical direction along the Z-axis.

実装システム1は、実装工程において、基板T10(第1対象物T1)に部品T20(第2対象物T2)を実装する。実装工程における捕捉部21の位置制御は、高い位置決め精度を要する。 The mounting system 1 mounts a component T20 (second object T2) on a substrate T10 (first object T1) in the mounting process. Positional control of the catching portion 21 in the mounting process requires high positioning accuracy.

そこで、本実施形態の実装システム1は、実装ヘッド2と、撮像部3と、基準体8と、判定部53と、出力部54と、を備える。実装ヘッド2は、部品T20を捕捉可能な捕捉部21を有する。撮像部3は、実装ヘッド2と同期して移動し、少なくとも捕捉部21の先端210を撮像領域R1(図4参照)に含む。基準体8は、実装ヘッド2と別体に設けられている。判定部53は、撮像部3が捕捉部21の先端210及び基準体8を撮像領域R1に含んで撮像した撮像画像に基づいて捕捉部21の先端210と基準体8との相対位置を検出し、相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。出力部54は、判定部53の判定結果に基づく信号を出力する。 Therefore, the mounting system 1 of the present embodiment includes the mounting head 2, the imaging section 3, the reference body 8, the determination section 53, and the output section . The mounting head 2 has a capture section 21 capable of capturing the component T20. The imaging unit 3 moves in synchronization with the mounting head 2, and includes at least the tip 210 of the capturing unit 21 in the imaging region R1 (see FIG. 4). The reference body 8 is provided separately from the mounting head 2 . The determination unit 53 detects the relative positions of the tip 210 of the capturing unit 21 and the reference body 8 based on the captured image captured by the imaging unit 3 including the tip 210 of the capturing unit 21 and the reference body 8 in the imaging region R1. , determines whether the relative position satisfies a predetermined condition. The output section 54 outputs a signal based on the determination result of the determination section 53 .

上述の実装システム1は、実装ヘッド2と同期して移動する撮像部3を用いながら、捕捉部21の位置ずれを判定できる。 The mounting system 1 described above can determine the positional deviation of the capturing section 21 while using the imaging section 3 that moves in synchronization with the mounting head 2 .

(2)詳細
(2.1)前提
本実施形態では一例として、表面実装技術(SMT:Surface Mount Technology)による部品T20の実装に、実装システム1が用いられる場合について説明する。つまり、部品T20は、表面実装用の部品(SMD:Surface Mount Device)であって、基板T10の実装面T11(表面)上に配置されることをもって実装される。ただし、この例に限らず、挿入実装技術(IMT:Insertion Mount Technology)による部品T20の実装に、実装システム1が用いられてもよい。この場合、部品T20は、リード端子を有する挿入実装用の部品であり、基板T10の孔にリード端子を挿入することをもって、基板T10の実装面T11上に実装される。
(2) Details (2.1) Premises In this embodiment, as an example, a case where the mounting system 1 is used for mounting a component T20 by surface mount technology (SMT) will be described. That is, the component T20 is a component for surface mounting (SMD: Surface Mount Device), and is mounted by being arranged on the mounting surface T11 (front surface) of the substrate T10. However, the mounting system 1 is not limited to this example, and may be used to mount the component T20 by an insertion mount technology (IMT). In this case, the component T20 is a component for insertion mounting having lead terminals, and is mounted on the mounting surface T11 of the substrate T10 by inserting the lead terminals into the holes of the substrate T10.

また、本開示でいう「撮像光軸」は、撮像部3で撮像される画像(撮像部3の撮像画像)についての光軸であって、撮像部3の撮像素子31(図3参照)及び光学系32(図3参照)の両方によって定まる光軸である。つまり、撮像素子31の受光面の中心と、光学系32を通して撮像素子31の受光面の中心に結像する撮像領域R1(図4参照)内の部位と、を結ぶ直線が撮像部3の撮像光軸AX1(図4参照)となる。 In addition, the “imaging optical axis” referred to in the present disclosure is an optical axis of an image captured by the imaging unit 3 (captured image of the imaging unit 3), and is an image sensor 31 (see FIG. 3) of the imaging unit 3 It is the optical axis defined by both the optical system 32 (see FIG. 3). In other words, the straight line that connects the center of the light receiving surface of the image pickup device 31 and the part within the image pickup region R1 (see FIG. It becomes the optical axis AX1 (see FIG. 4).

また、本開示において、撮像部3の撮像画像は、静止画(静止画像)及び動画(動画像)を含む。さらに、「動画」は、コマ撮り等により得られる複数の静止画にて構成される撮像画像を含む。撮像部3の撮像画像は、撮像部3から出力されたデータそのものでなくてもよい。例えば、撮像部3の撮像画像は、必要に応じて適宜データの圧縮、他のデータ形式への変換、又は撮像部3の撮像画像から一部を切り出す加工、ピント調整、明度調整、若しくはコントラスト調整等の加工が施されていてもよい。本実施形態では一例として、撮像部3の撮像画像は、フルカラーの動画である。 In addition, in the present disclosure, images captured by the imaging unit 3 include still images (still images) and moving images (moving images). Furthermore, "moving image" includes captured images composed of a plurality of still images obtained by frame-by-frame shooting or the like. The image captured by the imaging unit 3 may not be the data output from the imaging unit 3 itself. For example, the image captured by the image capturing unit 3 can be appropriately compressed, converted to another data format, processed to cut out a part of the image captured by the image capturing unit 3, adjusted in focus, adjusted in brightness, or adjusted in contrast. etc. processing may be applied. In this embodiment, as an example, the image captured by the imaging unit 3 is a full-color moving image.

以下では一例として、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸の3軸を設定し、基板T10の実装面T11に平行な軸を「X軸」及び「Y軸」とし、基板T10の厚み方向に平行な軸を「Z」軸とする。さらに、Z軸に沿う両方向のうち一方向を上方向とし、他方向を下方向とする。例えば、捕捉部21が基板T10の実装面T11に対向しているとき、基板T10は、捕捉部21の下方に位置する。なお、X軸、Y軸、及びZ軸は、いずれも仮想的な軸であり、図面中の「X」、「Y」、「Z」を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、いずれも実体を伴わない。また、これらの方向は実装システム1の使用時の方向を限定する趣旨ではない。 In the following, as an example, three axes, the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis, which are orthogonal to each other, are set, and the axes parallel to the mounting surface T11 of the substrate T10 are defined as the "X-axis" and the "Y-axis", and the thickness direction of the substrate T10 Let the axis parallel to be the "Z" axis. Furthermore, one of the two directions along the Z-axis is the upward direction, and the other direction is the downward direction. For example, the substrate T10 is positioned below the capturing portion 21 when the capturing portion 21 faces the mounting surface T11 of the substrate T10. Note that the X-axis, Y-axis, and Z-axis are all virtual axes, and the arrows indicating "X", "Y", and "Z" in the drawings are notated for the sake of explanation. nothing, and none of them involve substance. Moreover, these directions are not meant to limit the directions during use of the mounting system 1 .

また、実装システム1には、冷却水の循環用のパイプ、電力供給用のケーブル及び空圧(正圧及び真空を含む)供給用のパイプ等が接続されるが、本実施形態では、これらの図示を適宜省略する。 Also, the mounting system 1 is connected to a pipe for circulating cooling water, a cable for power supply, a pipe for supplying air pressure (including positive pressure and vacuum), and the like. Illustrations are omitted as appropriate.

(2.2)全体構成
次に、本実施形態に係る実装システム1の要部について、図1~図4、図5A及び図5Bを参照して説明する。
(2.2) Overall Configuration Next, the main part of the mounting system 1 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4, 5A and 5B.

本実施形態に係る実装システム1は、実装ヘッド2と、撮像部3と、駆動部4と、制御部5と、基準体8と、を備えている。また、本実施形態では、実装システム1は、図3に示すように、実装ヘッド2、撮像部3、駆動部4、制御部5、及び基準体8に加えて、搬送装置62、部品供給装置63、及び固定カメラ7を更に備えている。ただし、搬送装置62、部品供給装置63、及び固定カメラ7は、実装システム1に必須の構成ではない。つまり、搬送装置62、部品供給装置63、及び固定カメラ7の全部又は一部は、実装システム1の構成要素に含まれなくてもよい。また、図2では、実装ヘッド2、撮像部3、駆動部4、及び基準体8のみを図示し、その他の実装システム1の構成の図示を適宜省略している。また、図4では、実装ヘッド2の周辺を図示し、その他の実装システム1の構成の図示を適宜省略している。 A mounting system 1 according to this embodiment includes a mounting head 2 , an imaging section 3 , a driving section 4 , a control section 5 and a reference body 8 . Further, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the mounting system 1 includes the mounting head 2, the imaging unit 3, the driving unit 4, the control unit 5, and the reference body 8, as well as the conveying device 62 and the component supply device. 63 , and a fixed camera 7 . However, the transport device 62 , the component supply device 63 and the fixed camera 7 are not essential components of the mounting system 1 . That is, all or part of the transport device 62 , the component supply device 63 , and the fixed camera 7 may not be included in the components of the mounting system 1 . 2, only the mounting head 2, the imaging unit 3, the driving unit 4, and the reference body 8 are illustrated, and the other configuration of the mounting system 1 is omitted as appropriate. In addition, FIG. 4 shows the periphery of the mounting head 2 and omits the other configuration of the mounting system 1 as appropriate.

実装ヘッド2は、少なくとも1つの捕捉部21を有している。本実施形態では、実装ヘッド2はヘッドユニット23を有し、ヘッドユニット23には1つの捕捉部21が取り付けられている。そして、実装ヘッド2は、捕捉部21にて部品T20を捕捉した状態で、捕捉部21を基板T10に近づけるように移動させ、部品T20を基板T10の実装面T11に実装する。つまり、実装ヘッド2は、捕捉部21を、基板T10に向けて移動可能に保持する。 The mounting head 2 has at least one catch 21 . In this embodiment, the mounting head 2 has a head unit 23 and one catching part 21 is attached to the head unit 23 . Then, the mounting head 2 moves the catching portion 21 closer to the substrate T10 while catching the component T20 with the catching portion 21, and mounts the component T20 on the mounting surface T11 of the substrate T10. That is, the mounting head 2 holds the capturing part 21 movably toward the substrate T10.

撮像部3は、実装ヘッド2のヘッドユニット23に固定されている。撮像部3は、撮像素子31と、光学系32と、を有している。撮像部3は、例えば、動画を撮像するビデオカメラである。撮像部3は、捕捉部21の少なくとも先端210を含む撮像領域R1を有する。 The imaging section 3 is fixed to the head unit 23 of the mounting head 2 . The imaging unit 3 has an imaging device 31 and an optical system 32 . The imaging unit 3 is, for example, a video camera that captures moving images. The imaging section 3 has an imaging region R1 including at least the tip 210 of the capturing section 21 .

上述の捕捉部21及び撮像部3はヘッドユニット23に取り付けられており、捕捉部21及び撮像部3は、実装ヘッド2と同期して移動する。 The capturing unit 21 and the imaging unit 3 described above are attached to the head unit 23 , and the capturing unit 21 and the imaging unit 3 move in synchronization with the mounting head 2 .

制御部5は、実装システム1の各部を制御する。制御部5は、コンピュータシステムを備えることが好ましい。すなわち、制御部5では、CPU(Central Processing Unit)、又はMPU(Micro Processing Unit)などのプロセッサがメモリに記憶されているプログラムを読み出して実行することによって、制御部5の一部又は全部の機能が実現される。制御部5は、プログラムに従って動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路(IC)、又はLSI(Large Scale Integration)を含む一つ又は複数の電子回路で構成される。ここでは、ICやLSIと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、若しくはULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれるものであってもよい。LSIの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又はLSI内部の接合関係の再構成又はLSI内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ目的で使うことができる。複数の電子回路は、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは集約して配置されてもよいし、分散して配置されてもよい。 The control section 5 controls each section of the mounting system 1 . Control unit 5 preferably comprises a computer system. That is, in the control unit 5, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit) reads and executes a program stored in a memory, thereby performing part or all of the functions of the control unit 5. is realized. The control unit 5 has a processor that operates according to a program as a main hardware configuration. Any type of processor can be used as long as it can implement functions by executing a program. The processor is composed of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit (IC) or LSI (Large Scale Integration). Here, they are called ICs and LSIs, but the names change depending on the degree of integration, and may be called system LSIs, VLSIs (Very Large Scale Integrations), or ULSIs (Ultra Large Scale Integrations). A field programmable gate array (FPGA), which is programmed after the LSI is manufactured, or a reconfigurable logic device capable of reconfiguring the junction relationships inside the LSI or setting up circuit partitions inside the LSI for the same purpose. can be done. A plurality of electronic circuits may be integrated on one chip or may be provided on a plurality of chips. A plurality of chips may be collectively arranged or distributed.

制御部5は、例えば、実装ヘッド2、撮像部3、駆動部4、搬送装置62、部品供給装置63、及び固定カメラ7の各々と電気的に接続されている。制御部5は、実装ヘッド2、及び駆動部4に制御信号を出力し、捕捉部21にて捕捉した部品T20を基板T10の実装面T11に実装するように、実装ヘッド2及び駆動部4を制御する。また、制御部5は、撮像部3及び固定カメラ7に制御信号を出力して、撮像部3及び固定カメラ7を制御したり、撮像部3及び固定カメラ7のそれぞれの撮像画像を撮像部3及び固定カメラ7のそれぞれから取得したりする。 The control unit 5 is electrically connected to each of the mounting head 2, the imaging unit 3, the driving unit 4, the conveying device 62, the component supply device 63, and the fixed camera 7, for example. The control unit 5 outputs control signals to the mounting head 2 and the driving unit 4, and controls the mounting head 2 and the driving unit 4 so that the component T20 captured by the capturing unit 21 is mounted on the mounting surface T11 of the substrate T10. Control. In addition, the control unit 5 outputs control signals to the imaging unit 3 and the fixed camera 7 to control the imaging unit 3 and the fixed camera 7, and outputs images captured by the imaging unit 3 and the fixed camera 7 to the imaging unit 3. and the fixed camera 7, respectively.

駆動部4は、実装ヘッド2を移動させる装置である。本実施形態では、駆動部4は、X-Y平面内で、実装ヘッド2を移動させる。ここでいう「X-Y平面」は、X軸及びY軸を含む平面であって、Z軸と直交する平面である。言い換えると、駆動部4は、実装ヘッド2をX軸方向及びY軸方向に移動させる。本実施形態では、撮像部3が実装ヘッド2に固定されているため、駆動部4は、撮像部3についても実装ヘッド2と共に移動させる。言い換えると、図1において、実装ヘッド2及び撮像部3は、駆動部4によって、搬送装置62の実装スペースに位置決めされている基板T10の上方と部品供給装置63の部品供給口63aの上方との間を移動する。 The drive unit 4 is a device that moves the mounting head 2 . In this embodiment, the driving section 4 moves the mounting head 2 within the XY plane. The “XY plane” referred to here is a plane including the X-axis and the Y-axis and perpendicular to the Z-axis. In other words, the driving section 4 moves the mounting head 2 in the X-axis direction and the Y-axis direction. In this embodiment, the imaging unit 3 is fixed to the mounting head 2 , so the driving unit 4 also moves the imaging unit 3 together with the mounting head 2 . In other words, in FIG. 1, the mounting head 2 and the imaging unit 3 are positioned above the substrate T10 positioned in the mounting space of the transport device 62 and above the component supply port 63a of the component supply device 63 by the drive unit 4. move between

具体的には、駆動部4は、図2に示すように、X軸駆動部41と、Y軸駆動部42と、を有している。X軸駆動部41は、実装ヘッド2をX軸方向に直進移動させる。Y軸駆動部42は、実装ヘッド2をY軸方向に直進移動させる。Y軸駆動部42は、実装ヘッド2を、X軸駆動部41ごとY軸に沿って移動させることで、実装ヘッド2をY軸方向に直進移動させる。本実施形態では一例として、X軸駆動部41及びY軸駆動部42の各々は、リニアモータを含み、電力供給を受けてリニアモータで発生する駆動力により、実装ヘッド2を移動させる。 Specifically, the driving section 4 has an X-axis driving section 41 and a Y-axis driving section 42, as shown in FIG. The X-axis driving section 41 moves the mounting head 2 straight in the X-axis direction. The Y-axis driving section 42 moves the mounting head 2 straight in the Y-axis direction. The Y-axis drive unit 42 moves the mounting head 2 along the Y-axis together with the X-axis drive unit 41, thereby linearly moving the mounting head 2 in the Y-axis direction. In this embodiment, as an example, each of the X-axis driving section 41 and the Y-axis driving section 42 includes a linear motor, and moves the mounting head 2 by driving force generated by the linear motor upon receiving power supply.

部品供給装置63は、実装ヘッド2の捕捉部21にて捕捉される部品T20を供給する。部品供給装置63は、一例として、キャリアテープに収容された部品T20を供給するテープフィーダを有している。または、部品供給装置63は、複数の部品T20が載せ置かれたトレイを有していてもよい。実装ヘッド2は、このような部品供給装置63から、部品T20を捕捉部21にて捕捉する。 The component supply device 63 supplies the component T20 captured by the capturing section 21 of the mounting head 2 . The component supply device 63 has, for example, a tape feeder that supplies components T20 accommodated in a carrier tape. Alternatively, the component supply device 63 may have a tray on which a plurality of components T20 are placed. The mounting head 2 captures the component T<b>20 from the component supply device 63 with the capturing section 21 .

搬送装置62は、基板T10を搬送する装置である。搬送装置62は、例えば、ベルトコンベヤ等で実現される。搬送装置62は、基板T10を、例えば、X軸に沿って搬送する。搬送装置62は、少なくとも実装ヘッド2の下方、つまりZ軸方向において捕捉部21と対向する実装スペースに、基板T10を搬送する。そして、搬送装置62は、実装ヘッド2による基板T10への部品T20の実装が完了するまでは、実装スペースに基板T10を停止させる。 The transport device 62 is a device that transports the substrate T10. The conveying device 62 is implemented by, for example, a belt conveyor. The transport device 62 transports the substrate T10, for example, along the X-axis. The conveying device 62 conveys the substrate T10 to at least a mounting space below the mounting head 2, that is, a mounting space facing the capturing section 21 in the Z-axis direction. Then, the transport device 62 stops the board T10 in the mounting space until the mounting of the component T20 on the board T10 by the mounting head 2 is completed.

図5A~図5Dは、実装工程で行われる生産動作の概略を示す。まず、図5Aでは、部品T20を捕捉していない捕捉部21が部品供給口63aの上方に位置している。そして、捕捉部21は、矢印M1で示される鉛直方向に下降して、部品供給口63aに位置する部品T20を捕捉(保持)する捕捉動作を行う。そして、図5Bに示すように、実装ヘッド2は、基板T10に近付くように、矢印M2で示される水平方向に移動する。すなわち、部品T20を捕捉している捕捉部21は、基板T10に近付くように移動する。そして、図5Cに示すように、実装ヘッド2は、捕捉部21が基板T10の上方にまで移動すると停止する。そして、図5Dに示すように、捕捉部21が矢印M3で示される鉛直方向に下降して、基板T10の実装面T11に部品T20を実装する実装動作を行う。なお、図5Bにおいて、実装ヘッド2が水平方向に移動しているときに、捕捉部21が下降を開始してもよい。 5A to 5D show an outline of production operations performed in the mounting process. First, in FIG. 5A, the capturing portion 21 that does not capture the component T20 is located above the component supply port 63a. Then, the catching unit 21 descends in the vertical direction indicated by the arrow M1 to perform a catching operation of catching (holding) the component T20 positioned at the component supply port 63a. Then, as shown in FIG. 5B, the mounting head 2 moves in the horizontal direction indicated by the arrow M2 so as to approach the substrate T10. That is, the capturing part 21 capturing the component T20 moves closer to the substrate T10. Then, as shown in FIG. 5C, the mounting head 2 stops when the capturing part 21 moves above the substrate T10. Then, as shown in FIG. 5D, the capturing portion 21 descends in the vertical direction indicated by the arrow M3 to perform the mounting operation of mounting the component T20 on the mounting surface T11 of the substrate T10. In addition, in FIG. 5B, the catching part 21 may start to descend while the mounting head 2 is moving in the horizontal direction.

実装システム1は、上記構成に加えて、バックアップ装置、照明装置、及び通信部などを備えていてもよい。 The mounting system 1 may include a backup device, a lighting device, a communication unit, and the like in addition to the above configuration.

バックアップ装置は、搬送装置62によって実装スペースに搬送された基板T10をバックアップする。つまり、搬送装置62によって実装スペースに搬送された基板T10は、バックアップ装置にて、実装スペースに保持される。 The backup device backs up the board T10 transported to the mounting space by the transport device 62 . That is, the substrate T10 transferred to the mounting space by the transfer device 62 is held in the mounting space by the backup device.

照明装置は、撮像部3の撮像領域R1を照明する。照明装置は、少なくとも撮像部3が撮像するタイミングで点灯すればよく、例えば、撮像部3の撮像タイミングに合わせて発光する。本実施形態では、撮像部3の撮像画像は、フルカラーの動画であるので、照明装置は、白色光等の可視光領域の波長域の光を出力する。本実施形態では一例として、照明装置は、LED(Light Emitting Diode)等の光源を複数有している。照明装置は、これら複数の光源を発光させることで、撮像部3の撮像領域R1を照らす。照明装置は、例えば、リング照明又は同軸落射照明等の適宜の照明方式にて実現される。照明装置は、例えば、撮像部3と共に実装ヘッド2に固定されている。 The lighting device illuminates the imaging region R<b>1 of the imaging section 3 . The lighting device may be turned on at least at the timing when the image capturing unit 3 captures an image, and for example, emits light in accordance with the image capturing timing of the image capturing unit 3 . In the present embodiment, the image captured by the imaging unit 3 is a full-color moving image, so the illumination device outputs light in the wavelength range of the visible light region, such as white light. In this embodiment, as an example, the illumination device has a plurality of light sources such as LEDs (Light Emitting Diodes). The illumination device illuminates the imaging region R1 of the imaging unit 3 by causing the plurality of light sources to emit light. The illumination device is realized by an appropriate illumination method such as ring illumination or coaxial epi-illumination. The illumination device is fixed to the mounting head 2 together with the imaging unit 3, for example.

通信部は、直接的、又はネットワーク若しくは中継器等を介して間接的に、上位システムと通信するように構成されている。これにより、実装システム1は、上位システムとの間でデータを授受することが可能である。 The communication unit is configured to communicate with a host system directly or indirectly via a network, repeater, or the like. This allows the mounting system 1 to exchange data with the host system.

(2.3)実装ヘッド
実装ヘッド2のより詳細な構成について、図2、図3、及び図4を参照して説明する。
(2.3) Mounting Head A more detailed configuration of the mounting head 2 will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4. FIG.

本実施形態では、実装ヘッド2は、捕捉部21に加えて、捕捉部21を移動させるためのアクチュエータ22(図3参照)と、捕捉部21及びアクチュエータ22を保持するヘッドユニット23と、を更に有している。本実施形態に係る実装システム1では、1つのヘッドユニット23に、捕捉部21及びアクチュエータ22が1つずつ取り付けられている。これにより、実装ヘッド2では、1つの部品T20を捕捉可能である。 In this embodiment, the mounting head 2 further includes an actuator 22 (see FIG. 3) for moving the catching portion 21, and a head unit 23 for holding the catching portion 21 and the actuator 22, in addition to the catching portion 21. have. In the mounting system 1 according to the present embodiment, one capture section 21 and one actuator 22 are attached to one head unit 23 . Thus, the mounting head 2 can pick up one component T20.

捕捉部21は、例えば、吸着ノズルである。捕捉部21は、制御部5にて制御され、部品T20を捕捉(保持)する捕捉状態と、部品T20を解放(捕捉を解除)する解放状態と、を切替可能である。ただし、捕捉部21は、吸着ノズルに限らず、例えば、ロボットハンドのように部品T20を挟む(摘む)ことによって捕捉(保持)する構成でもよい。 The capture unit 21 is, for example, a suction nozzle. The catching unit 21 is controlled by the control unit 5 and can switch between a catching state of catching (holding) the component T20 and a released state of releasing (releasing the catching) of the component T20. However, the catching unit 21 is not limited to the suction nozzle, and may be configured to catch (hold) the component T20 by pinching (picking) the component T20, for example, like a robot hand.

捕捉部21による部品T20の捕捉に関しては、実装ヘッド2は、動力としての空圧(真空)の供給を受けて動作する。つまり、実装ヘッド2は、捕捉部21に繋がる空圧(真空)の供給路上のバルブを開閉することによって、捕捉部21の捕捉状態と、解放状態と、を切り替える。 As for the capturing of the component T20 by the capturing unit 21, the mounting head 2 operates by being supplied with air pressure (vacuum) as power. In other words, the mounting head 2 switches between the captured state and the released state of the capturing section 21 by opening and closing a valve on a pneumatic (vacuum) supply path connected to the capturing section 21 .

アクチュエータ22は、捕捉部21をZ軸方向に直進移動させる。さらに、アクチュエータ22は、捕捉部21をZ軸方向に沿った軸線を中心とする回転方向(以下、「θ方向」という)に回転移動させる。本実施形態では一例として、Z軸方向への捕捉部21の移動に関しては、アクチュエータ22は、リニアモータで発生する駆動力にて駆動する。θ方向への捕捉部21の移動に関しては、アクチュエータ22は、回転型モータで発生する駆動力にて駆動する。一方で、上述したように、実装ヘッド2は、駆動部4によりX軸方向及びY軸方向に直進移動する。結果的に、実装ヘッド2に含まれる捕捉部21は、駆動部4及びアクチュエータ22によって、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向及びθ方向に移動することが可能である。 The actuator 22 linearly moves the catching portion 21 in the Z-axis direction. Further, the actuator 22 rotates the catching portion 21 in a rotational direction (hereinafter referred to as "the θ direction") about an axis along the Z-axis direction. In this embodiment, as an example, the actuator 22 is driven by a driving force generated by a linear motor to move the catching portion 21 in the Z-axis direction. Regarding the movement of the capturing part 21 in the θ direction, the actuator 22 is driven by a driving force generated by a rotary motor. On the other hand, as described above, the mounting head 2 is linearly moved in the X-axis direction and the Y-axis direction by the drive unit 4 . As a result, the catching portion 21 included in the mounting head 2 can be moved in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, and the θ direction by the driving portion 4 and the actuator 22 .

ヘッドユニット23は、一例として、金属製であって直方体状に形成されている。捕捉部21及びアクチュエータ22がヘッドユニット23に組み付けられることによって、ヘッドユニット23は捕捉部21及びアクチュエータ22を保持する。本実施形態では、捕捉部21は、Z軸方向及びθ方向への移動が可能な状態で、アクチュエータ22を介してヘッドユニット23に間接的に保持される。実装ヘッド2は、ヘッドユニット23が駆動部4にてX-Y平面内で移動させられることによって、X-Y平面内を移動する。 As an example, the head unit 23 is made of metal and has a rectangular parallelepiped shape. The head unit 23 holds the capturing part 21 and the actuator 22 by assembling the capturing part 21 and the actuator 22 to the head unit 23 . In this embodiment, the capture section 21 is indirectly held by the head unit 23 via the actuator 22 in a state in which it can move in the Z-axis direction and the θ direction. The mounting head 2 moves within the XY plane by moving the head unit 23 within the XY plane by the drive unit 4 .

上述した構成によれば、実装ヘッド2は、部品T20を捕捉していない捕捉部21を部品供給口63aに近付けるように移動させ、部品供給装置63において部品T20を捕捉(保持)する捕捉動作を行うことが可能となる。また、実装ヘッド2は、実装システム1は、捕捉部21にて部品T20を捕捉した状態で、捕捉部21を基板T10に近づけるように移動させ、部品T20を基板T10の実装面T11に実装する実装動作を行うことが可能となる。 According to the above-described configuration, the mounting head 2 moves the catching section 21 that has not caught the component T20 so as to approach the component supply port 63a, and performs a catching operation of catching (holding) the component T20 in the component supply device 63. can be done. In addition, the mounting head 2 moves the catching unit 21 closer to the substrate T10 while the mounting system 1 has captured the component T20, and mounts the component T20 on the mounting surface T11 of the substrate T10. It becomes possible to perform the mounting operation.

(2.4)撮像部
撮像部3のより詳細な構成について、図2~図4を参照して説明する。
(2.4) Imaging Unit A more detailed configuration of the imaging unit 3 will be described with reference to FIGS. 2 to 4. FIG.

本実施形態では、撮像部3は、図4に示すように実装ヘッド2とともに移動する1つの移動カメラ3aで構成されており、図3に示すように、撮像素子31と、光学系32と、を有している。光学系32は、撮像素子31に対して、撮像領域R1を撮像した撮像画像を結像する。 In this embodiment, the imaging unit 3 is composed of one moving camera 3a that moves together with the mounting head 2 as shown in FIG. 4. As shown in FIG. have. The optical system 32 forms a captured image of the imaging region R<b>1 on the imaging device 31 .

撮像素子31は、例えば、CCD(Charge Coupled Devices)又はCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)のようなイメージセンサである。撮像素子31は、受光面に結像した画像を電気信号に変換して出力する。 The imaging device 31 is, for example, an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). The imaging device 31 converts the image formed on the light receiving surface into an electrical signal and outputs the electrical signal.

光学系32は、1つ以上のレンズ及びミラー等を含んでいる。本実施形態では一例として、光学系32は、複数のレンズの組み合わせ(レンズ群)にて実現される。光学系32は、撮像領域R1からの光を撮像素子31の受光面に結像させる。なお、光学系32は、上記の構成に限定されない。 Optical system 32 includes one or more lenses, mirrors, and the like. As an example in this embodiment, the optical system 32 is implemented by a combination of a plurality of lenses (lens group). The optical system 32 forms an image of the light from the imaging region R1 on the light receiving surface of the imaging device 31 . Note that the optical system 32 is not limited to the configuration described above.

撮像部3は、少なくとも捕捉部21の先端(下端)210(図4参照)を撮像領域R1に含むように、捕捉部21との相対的な位置を決められている。したがって、撮像部3の撮像画像には、少なくとも捕捉部21の先端210が写る。 The imaging section 3 is positioned relative to the catching section 21 so that at least the tip (lower end) 210 (see FIG. 4) of the catching section 21 is included in the imaging region R1. Therefore, at least the tip 210 of the capturing section 21 is captured in the image captured by the imaging section 3 .

具体的には、図1に示すように、撮像部3は、ヘッドユニット23の下方において、Z軸方向から見た平面視において捕捉部21の側方に配置されることになる。このように、撮像部3は捕捉部21とともにヘッドユニット23に取り付けられており、捕捉部21と撮像部3とは同時に移動する。したがって、実装システム1は、捕捉部21と撮像部3とを別々に移動させる構成に比べて実装に要する時間を短縮して、生産性を向上させることができる。 Specifically, as shown in FIG. 1, the imaging section 3 is arranged below the head unit 23 and on the side of the capturing section 21 in plan view in the Z-axis direction. In this manner, the imaging section 3 is attached to the head unit 23 together with the catching section 21, and the catching section 21 and the imaging section 3 move simultaneously. Therefore, the mounting system 1 can shorten the time required for mounting and improve productivity compared to a configuration in which the capture unit 21 and the imaging unit 3 are moved separately.

さらに、撮像部3は、Z軸(鉛直方向)に対して交差する撮像光軸AX1を有している。言い換えると、撮像光軸AX1は、鉛直方向に対して斜めに延びている。つまり、撮像部3は、撮像部3の撮像方向が鉛直方向に交差するように、ヘッドユニット23に固定されており、捕捉部21を斜め上方から撮像する。したがって、撮像部3は、水平方向における捕捉部21の挙動、及び鉛直方向における捕捉部21の挙動を撮像することができる。なお、水平方向はX-Y平面に沿った方向であり、鉛直方向は水平方向に直交する方向(Z軸に沿う方向)である。 Furthermore, the imaging unit 3 has an imaging optical axis AX1 that intersects the Z axis (vertical direction). In other words, the imaging optical axis AX1 extends obliquely with respect to the vertical direction. That is, the imaging unit 3 is fixed to the head unit 23 so that the imaging direction of the imaging unit 3 intersects the vertical direction, and images the capturing unit 21 from obliquely above. Therefore, the imaging unit 3 can capture the behavior of the capturing unit 21 in the horizontal direction and the behavior of the capturing unit 21 in the vertical direction. The horizontal direction is the direction along the XY plane, and the vertical direction is the direction orthogonal to the horizontal direction (direction along the Z-axis).

(2.5)固定カメラ
固定カメラ7のより詳細な構成について、図1を参照して説明する。
(2.5) Fixed Camera A more detailed configuration of the fixed camera 7 will be described with reference to FIG.

固定カメラ7は、実装スペースに位置決めされている基板T10の上方と部品供給装置63の部品供給口63aの上方との間を移動している実装ヘッド2を下方から撮像する。したがって、固定カメラ7の撮像画像には、捕捉部21に捕捉されている部品T20が写っている。すなわち、固定カメラ7の撮像画像には、捕捉部21と部品T20との相互の位置関係の情報、言い換えると捕捉部21に対する部品T20のずれの情報が含まれている。 The fixed camera 7 takes an image of the mounting head 2 moving between the substrate T10 positioned in the mounting space and the component supply port 63a of the component supply device 63 from below. Therefore, the captured image of the fixed camera 7 shows the component T20 captured by the capture unit 21. As shown in FIG. That is, the image captured by the fixed camera 7 contains information on the mutual positional relationship between the capture unit 21 and the component T20, in other words, information on the displacement of the component T20 with respect to the capture unit 21. FIG.

なお、固定カメラ7は、部品供給口63aから基板T10に移動している実装ヘッド2を下方から撮像することが好ましい。この場合、固定カメラ7は、常時撮像するのではなく、部品T20を捕捉している捕捉部21が固定カメラ7の上方を通過するタイミングで撮像する。 In addition, it is preferable that the fixed camera 7 images the mounting head 2 moving from the component supply port 63a to the substrate T10 from below. In this case, the fixed camera 7 does not always take an image, but takes an image at the timing when the capture unit 21 capturing the part T20 passes above the fixed camera 7 .

また、固定カメラ7は、部品供給口63aの下方に設置されてもよい。 Also, the fixed camera 7 may be installed below the component supply port 63a.

また、実装システム1は、固定カメラ7の撮像領域を照明する照明装置を更に備えることが好ましい。 Moreover, the mounting system 1 preferably further includes an illumination device that illuminates the imaging area of the fixed camera 7 .

(2.6)基準体
基準体8は、基台61の天面において固定カメラ7と搬送装置62との間に配置されている。すなわち、基準体8は、固定カメラ7と搬送装置62との間において、実装ヘッド2と別体に設けられている。基準体8は、一例として、基台61の天面から上方に延びている円柱形状の棒体である。基準体8の先端面81(上端面)は円形状である。ここでは、基台61が、基準体8が設けられている部材に相当する。
(2.6) Reference Body The reference body 8 is arranged between the fixed camera 7 and the transport device 62 on the top surface of the base 61 . That is, the reference body 8 is provided separately from the mounting head 2 between the fixed camera 7 and the transport device 62 . The reference body 8 is, for example, a cylindrical rod extending upward from the top surface of the base 61 . A tip surface 81 (upper end surface) of the reference body 8 is circular. Here, the base 61 corresponds to the member on which the reference body 8 is provided.

基準体8は、判定部53が後述の判定処理を行う際に、捕捉部21の先端210の位置ずれを判定するための基準点(又はマーカ)の機能を有する。 The reference body 8 has a function of a reference point (or marker) for determining positional deviation of the distal end 210 of the capturing section 21 when the determination section 53 performs determination processing described later.

(2.7)制御部
制御部5は、ヘッド制御部51、画像取得部52、判定部53、及び出力部54を備える。
(2.7) Control Section The control section 5 includes a head control section 51 , an image acquisition section 52 , a determination section 53 and an output section 54 .

(2.7.1)ヘッド制御部
ヘッド制御部51は、実装ヘッド2及び駆動部4に制御信号を出力することで、実装ヘッド2及び駆動部4を制御する。
(2.7.1) Head Control Unit The head control unit 51 controls the mounting head 2 and the driving unit 4 by outputting control signals to the mounting head 2 and the driving unit 4 .

具体的に、ヘッド制御部51は、駆動部4に水平制御信号を出力し、駆動部4を制御することで、実装ヘッド2及び撮像部3をX-Y平面内で移動させる。また、ヘッド制御部51は、アクチュエータ22に鉛直制御信号を出力し、アクチュエータ22を制御することで、捕捉部21をZ軸に沿って移動させる。また、ヘッド制御部51は、アクチュエータ22に回転制御信号を出力し、アクチュエータ22を制御することで、捕捉部21をθ方向に回転させる。 Specifically, the head control unit 51 outputs a horizontal control signal to the driving unit 4 and controls the driving unit 4 to move the mounting head 2 and the imaging unit 3 within the XY plane. The head control unit 51 also outputs a vertical control signal to the actuator 22 and controls the actuator 22 to move the catching unit 21 along the Z axis. Further, the head control unit 51 outputs a rotation control signal to the actuator 22 and controls the actuator 22 to rotate the catching unit 21 in the θ direction.

特に、ヘッド制御部51は、部品T20を捕捉する捕捉動作、及び部品T20を実装する実装動作では、撮像部3の撮像画像に基づいて駆動部4及びアクチュエータ22をフィードバック制御する。ヘッド制御部51は、撮像部3の撮像画像に基づいて駆動部4及びアクチュエータ22をフィードバック制御することで、捕捉位置及び実装位置を補正する。この結果、実装システム1は、捕捉動作における捕捉精度、及び実装動作における実装精度を向上させることができる。 In particular, the head control unit 51 feedback-controls the driving unit 4 and the actuator 22 based on the captured image of the imaging unit 3 in the capturing operation of capturing the component T20 and the mounting operation of mounting the component T20. The head control unit 51 corrects the capturing position and the mounting position by feedback-controlling the driving unit 4 and the actuator 22 based on the captured image of the imaging unit 3 . As a result, the mounting system 1 can improve the capturing accuracy in the capturing operation and the mounting accuracy in the mounting operation.

(2.7.2)画像取得部
画像取得部52は、撮像部3から撮像画像のデータを取得する(受け取る)通信インタフェースの機能を有する。
(2.7.2) Image Acquisition Unit The image acquisition unit 52 has a function of a communication interface for acquiring (receiving) captured image data from the imaging unit 3 .

撮像部3と画像取得部52との間の通信は、無線通信及び有線通信のいずれでもよい。無線通信は、例えばWi-Fi(登録商標)、又は免許を必要としない小電力無線(特定小電力無線)等の規格に準拠した無線通信である。有線通信は、例えばツイストペアケーブル、専用通信線、又はLAN(Local Area Network)ケーブルなどを介した有線通信である。 Communication between the imaging unit 3 and the image acquisition unit 52 may be either wireless communication or wired communication. Wireless communication is, for example, Wi-Fi (registered trademark) or wireless communication conforming to standards such as low-power wireless (specified low-power wireless) that does not require a license. Wired communication is wired communication via, for example, a twisted pair cable, a dedicated communication line, or a LAN (Local Area Network) cable.

(2.7.3)判定部
判定部53は、撮像部3の撮像画像に基づいて、捕捉部21の位置ずれを判定する。
(2.7.3) Determining Unit The determining unit 53 determines positional deviation of the capturing unit 21 based on the captured image of the imaging unit 3 .

具体的に、判定部53は、撮像部3が捕捉部21の先端210及び基準体8を撮像領域R1に含んで撮像した撮像画像に基づいて捕捉部21の先端210と基準体8との相対位置を検出し、相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。本実施形態では、相対位置は、基準体8の位置に対する捕捉部21の先端210の位置ずれである。そして、判定部53は、先端210の位置ずれが許容範囲に収まっているか否かを判定する。この場合、判定部53が用いる所定条件は「位置ずれが許容範囲に収まっている」である。このような判定部53を備える実装システム1は、捕捉部21の位置ずれを精度よく判定できる。 Specifically, the determination unit 53 determines the relative position of the tip 210 of the capturing unit 21 and the reference object 8 based on the captured image captured by the imaging unit 3 including the tip 210 of the capturing unit 21 and the reference object 8 in the imaging region R1. A position is detected, and it is determined whether or not the relative position satisfies a predetermined condition. In this embodiment, the relative position is the displacement of the tip 210 of the capturing part 21 with respect to the position of the reference body 8 . Then, the determination unit 53 determines whether or not the displacement of the distal end 210 is within the allowable range. In this case, the predetermined condition used by the determination unit 53 is "the positional deviation is within the allowable range". The mounting system 1 having such a determination unit 53 can accurately determine the positional deviation of the capture unit 21 .

以下、判定部53の判定処理について、図6A、図6B、図7及び図8を用いて説明する。なお、この判定処理は、実装システム1が生産動作を行っているときに実行されてもよいし、実装システム1がメンテナンスのための診断動作を行っているときに実行されてもよい。 The determination processing of the determination unit 53 will be described below with reference to FIGS. 6A, 6B, 7 and 8. FIG. Note that this determination process may be performed while the mounting system 1 is performing production operations, or may be performed while the mounting system 1 is performing diagnostic operations for maintenance.

図6Aは、部品T20を補足していない開放状態の捕捉部21を示す。そして、ヘッド制御部51は、予め決められたアルゴリズムを実行して駆動部4を制御し、実装ヘッド2をX-Y平面の目標位置へ移動させる。目標位置は、基準体8の位置に対応して予め決められている。例えば、駆動部4が実装ヘッド2の位置を検出するためのエンコーダを備えていれば、目標位置は、エンコーダのカウント値で表される。 FIG. 6A shows the catch 21 in an open state without capturing the part T20. Then, the head control unit 51 executes a predetermined algorithm to control the driving unit 4 to move the mounting head 2 to the target position on the XY plane. A target position is determined in advance corresponding to the position of the reference body 8 . For example, if the drive unit 4 has an encoder for detecting the position of the mounting head 2, the target position is represented by the count value of the encoder.

図6Bは、目標位置へ移動した実装ヘッド2を示す。このとき、捕捉部21は、基準体8の上方に位置し、撮像部3の撮像領域R1には、捕捉部21の先端210及び基準体8が含まれている。そして、判定部53は、実装ヘッド2が目標位置に移動した後に、相対位置を検出する。撮像部3は捕捉部21を斜め上方から撮像しているので、判定部53は、撮像部3の撮像画像に基づいて、捕捉部21の先端210と基準体8とのX-Y平面上の位置ずれを検出できる。この場合、相対位置は、捕捉部21の先端210と基準体8とのX-Y平面上の位置ずれである。言い換えると、相対位置は、Z軸方向から見た平面視における先端210と基準体8との位置ずれである。 FIG. 6B shows the mounting head 2 moved to the target position. At this time, the capturing section 21 is positioned above the reference body 8 and the imaging region R1 of the imaging section 3 includes the tip 210 of the capturing section 21 and the reference body 8 . Then, the determination unit 53 detects the relative position after the mounting head 2 has moved to the target position. Since the imaging unit 3 captures an image of the catching unit 21 from obliquely above, the determination unit 53 determines, based on the image captured by the imaging unit 3, the tip 210 of the catching unit 21 and the reference body 8 on the XY plane. Positional deviation can be detected. In this case, the relative position is the positional deviation on the XY plane between the tip 210 of the catching portion 21 and the reference body 8 . In other words, the relative position is the positional deviation between the tip 210 and the reference body 8 in plan view in the Z-axis direction.

具体的に、基準体8の上方に位置する捕捉部21(図6B参照)は、捕捉部21の挙動が不調でない通常時であれば、図7に示すように、先端210の位置ずれが許容範囲G1に収まっている。許容範囲G1は、X-Y平面上で先端面81の中心P1を中心とし、かつ、半径がL1となる円形状の内部である。すなわち、先端面81の中心P1に対する先端210の位置ずれ量W1が、閾値L1以下になっている。なお、位置ずれ量W1は、Z軸方向から見た平面視(X-Y平面)における先端面81の中心P1と捕捉部21の先端210との間の距離である。閾値L1は、円形の許容範囲G1の半径の寸法であり、位置ずれ量W1に対して許容される上限値である。 Specifically, the catching portion 21 (see FIG. 6B) positioned above the reference body 8 allows the tip 210 to be misaligned as shown in FIG. It falls within the range G1. The permissible range G1 is the inside of a circle centered on the center P1 of the tip surface 81 on the XY plane and having a radius L1. That is, the positional deviation amount W1 of the tip 210 with respect to the center P1 of the tip surface 81 is equal to or less than the threshold value L1. Note that the positional deviation amount W1 is the distance between the center P1 of the tip surface 81 and the tip 210 of the catching portion 21 in plan view (XY plane) viewed from the Z-axis direction. The threshold value L1 is the dimension of the radius of the circular permissible range G1, and is the upper limit value permissible for the positional deviation amount W1.

基準体8の上方に位置する捕捉部21(図6B参照)は、捕捉部21の挙動が不調である不調時であれば、図8に示すように、先端210の位置ずれが許容範囲G1に収まっていない。すなわち、先端面81の中心P1に対する先端210の位置ずれ量W1が、閾値L1より大きくなっている。 When the catching portion 21 (see FIG. 6B) positioned above the reference body 8 is in a bad state, the positional deviation of the tip 210 is within the allowable range G1 as shown in FIG. not settled. That is, the positional deviation amount W1 of the tip 210 with respect to the center P1 of the tip surface 81 is larger than the threshold value L1.

なお、「不調」とは、異常だけでなく、調子が悪い状態も含む。具体的に、不調は、捕捉部21の位置制御の精度が低下する状態であり、駆動部4が備えるリニアモータなどの発熱によって、駆動部4のシャフトが歪むことを含む。また、不調は、機械構造の摩耗、歪みなどの経年劣化によって、捕捉部21の位置制御の精度が低下する状態も含む。また、不調は、駆動部4への異物の噛み込み、潤滑材の不足などを含む。また、不調は、ボルトの緩みを含む。 It should be noted that the term "malfunction" includes not only abnormalities but also poor conditions. Specifically, the malfunction is a state in which the accuracy of the position control of the catching unit 21 is lowered, and includes distortion of the shaft of the driving unit 4 due to heat generated by a linear motor or the like provided in the driving unit 4 . Malfunction also includes a state in which the accuracy of position control of the catching portion 21 is degraded due to aged deterioration such as wear and distortion of the mechanical structure. In addition, the malfunction includes foreign matter getting caught in the drive unit 4, lack of lubricant, and the like. Malfunctions also include loose bolts.

また、「通常」とは、捕捉部21の位置制御の精度を所定精度以上に保つことができる状態である。 "Normal" is a state in which the accuracy of position control of the catching unit 21 can be maintained at a predetermined accuracy or higher.

(2.7.4)出力部
出力部54は、判定部53の判定結果に基づく信号を出力する。
(2.7.4) Output Unit The output unit 54 outputs a signal based on the determination result of the determination unit 53 .

具体的に、出力部54は、判定部53の判定結果が「位置ずれが許容範囲G1に収まっていない」であれば、捕捉部21の挙動が不調であることを通知する通知信号を出力する。通知信号には、警告、位置ずれ量W1と閾値L1との比較結果、及び不調の要因などの情報が含まれる。 Specifically, if the determination result of the determination unit 53 is that “the positional deviation is not within the allowable range G1,” the output unit 54 outputs a notification signal that notifies that the behavior of the capture unit 21 is unsatisfactory. . The notification signal includes information such as a warning, a comparison result between the positional deviation amount W1 and the threshold value L1, and the cause of the malfunction.

具体的に、出力部54は、管理者が使用する設備モニタ、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンなどの情報端末に通知信号を出力する。この場合、通知信号は、画像情報を含む信号であり、さらには音声情報を含んでいてもよい。この通知信号は、実装システム1のメンテナンスの実施を管理者に促す信号である。管理者は、情報端末に表示された画像情報を見て、不調の状況を把握して、実装システム1のメンテナンスを行う。すなわち、管理者は、捕捉部21の挙動を通常の挙動に戻すための適切な対応をとることができる。 Specifically, the output unit 54 outputs a notification signal to an information terminal such as an equipment monitor, a personal computer, a tablet terminal, or a smart phone used by the administrator. In this case, the notification signal is a signal containing image information and may further contain audio information. This notification signal is a signal that prompts the administrator to perform maintenance on the mounting system 1 . The administrator sees the image information displayed on the information terminal, grasps the state of malfunction, and performs maintenance of the mounting system 1 . That is, the administrator can take appropriate measures to restore the behavior of the capture unit 21 to normal behavior.

また、出力部54は、管理システムに通知信号を出力してもよい。この場合、管理システムは、通知信号に基づいて、実装システム1のメンテナンスを行うためのメンテナンススケジューラを更新する。すなわち、管理システムは、捕捉部21の挙動を通常の挙動に戻すための適切な対応をとることができる。 Also, the output unit 54 may output a notification signal to the management system. In this case, the management system updates the maintenance scheduler for maintenance of the mounting system 1 based on the notification signal. In other words, the management system can take appropriate measures to restore the behavior of the capture unit 21 to normal behavior.

なお、出力部54は、判定部53の判定結果が「位置ずれが許容範囲G1に収まっている」であれば、捕捉部21の挙動が通常であることを通知する通知信号を出力してもよい。通知信号には、挙動が通常であることを示す情報、及び位置ずれ量W1と閾値L1との比較結果の情報などが含まれる。 It should be noted that the output unit 54 may output a notification signal indicating that the behavior of the capture unit 21 is normal if the determination result of the determination unit 53 is "the positional deviation is within the allowable range G1." good. The notification signal includes information indicating that the behavior is normal, information on the comparison result between the amount of positional deviation W1 and the threshold value L1, and the like.

(3)利点
上述のように、実装システム1は、実装ヘッド2とともに(同期して)移動する捕捉部21の撮像画像に基づいて、捕捉部21の位置ずれを判定する。すなわち、実装システム1は、実装ヘッド2と同期して移動する撮像部3を用いながら、生産動作中又は診断動作中に捕捉部21の位置ずれを判定できる。また、実装システム1に備わる基準体8を使用するので、位置ずれを判定するための治具を別途用意する必要がない。
(3) Advantages As described above, the mounting system 1 determines the positional deviation of the capturing unit 21 based on the captured image of the capturing unit 21 that moves (synchronously) with the mounting head 2 . That is, the mounting system 1 can determine the positional deviation of the capturing section 21 during the production operation or the diagnostic operation while using the imaging section 3 that moves in synchronization with the mounting head 2 . In addition, since the reference body 8 provided in the mounting system 1 is used, there is no need to separately prepare a jig for determining positional deviation.

また、実装システム1は、捕捉部21の位置ずれの判定結果を通知することで、捕捉部21の挙動が、通常の挙動(好ましい挙動)から外れたことを、管理者又は管理システムに通知できる。「不調」とは、異常だけでなく、調子が悪い状態も含む。また、「通常の挙動」とは、捕捉部21の位置制御の位置決め精度を所定精度以上に保つことができる挙動である。管理者又は管理システムは、挙動が不調であることを通知されると、捕捉部21の挙動を通常の挙動に戻すための対応をとることができる。この結果、実装システム1は、捕捉部21の挙動が通常の挙動から外れることを抑制して、動作の精度を更に向上させることができる。 Further, the mounting system 1 can notify the administrator or the management system that the behavior of the catching unit 21 deviates from the normal behavior (preferred behavior) by notifying the determination result of the positional deviation of the catching unit 21. . The term “malfunction” includes not only abnormalities but also poor conditions. In addition, "normal behavior" is behavior that can maintain the positioning accuracy of the position control of the catching portion 21 at a predetermined accuracy or higher. The manager or management system can take measures to restore the behavior of the capture unit 21 to normal behavior when notified that the behavior is unsatisfactory. As a result, the mounting system 1 can prevent the behavior of the capture unit 21 from deviating from the normal behavior, thereby further improving the accuracy of the operation.

また、従来は、決められた周期で定期的に実装システムのメンテナンスを実施していた。しかし、従来のメンテナンス方法では、メンテナンスの頻度を減らすことができず、管理者又は作業者などのオペレータの負担を軽減させることができなかった。従来のメンテナンス方法は、実装システムの性能の低下が許容できなくなる前にメンテナンスを実施できるように、メンテナンス周期を、実装システムの性能を確保可能な期間より短い周期としている。このため、オペレータの独断でメンテナンスの実施タイミングを変更すると、実装システムの性能を維持できない可能性がある。 Also, conventionally, maintenance of the mounting system has been carried out periodically at a determined cycle. However, with conventional maintenance methods, the frequency of maintenance cannot be reduced, and the burden on operators such as administrators and workers cannot be reduced. In the conventional maintenance method, the maintenance cycle is set to be shorter than the period during which the performance of the mounting system can be ensured so that maintenance can be performed before the deterioration of the performance of the mounting system becomes unacceptable. Therefore, if the operator decides to change the maintenance execution timing, there is a possibility that the performance of the mounting system cannot be maintained.

一方、実装システム1は、捕捉部21の位置ずれに基づいて不調の予兆を検知し、実装システム1にとって必要なタイミングで、メンテナンスの実施を指示することができる。この結果、適切なタイミングでのメンテナンスが可能となるため、実装システム1の性能を維持しながらメンテナンスの頻度を低減でき、オペレータの作業負荷が軽減される。また、メンテナンスに実施が遅くなって、実装システム1の性能が低下し過ぎることも抑制できる。 On the other hand, the mounting system 1 can detect a sign of malfunction based on the positional deviation of the catching unit 21 and instruct the implementation of maintenance at the timing necessary for the mounting system 1 . As a result, since maintenance can be performed at appropriate timing, the frequency of maintenance can be reduced while maintaining the performance of the mounting system 1, and the operator's workload is reduced. In addition, it is possible to prevent the performance of the mounting system 1 from deteriorating excessively due to delays in maintenance.

(4)実装方法
上述の実装システム1が実行する実装方法をまとめると、図9のフローチャートで表される。
(4) Mounting Method The mounting method executed by the mounting system 1 described above is summarized in the flow chart of FIG.

実装方法は、基板T10に部品T20を実装する。実装方法は、撮像ステップS1と、判定ステップS2と、出力ステップS3と、を含む。撮像ステップS1では、部品T20を捕捉可能な捕捉部21を有して移動可能な実装ヘッド2と同期して移動する撮像部3が、捕捉部21の先端210及び実装ヘッド2と別体に設けられている基準体8を含む撮像領域R1を撮像する。判定ステップS2では、判定部53が、撮像部3の撮像画像に基づいて捕捉部21の先端210と基準体8との相対位置を検出し、相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。出力ステップS3では、出力部54が、判定部53の判定結果に基づく信号を出力する。 The mounting method is to mount the component T20 on the substrate T10. The mounting method includes an imaging step S1, a determination step S2, and an output step S3. In the imaging step S1, the imaging section 3 having the capturing section 21 capable of capturing the component T20 and moving in synchronization with the movable mounting head 2 is provided separately from the tip 210 of the capturing section 21 and the mounting head 2. An imaging region R1 including the reference body 8 is imaged. In determination step S2, the determination unit 53 detects the relative position between the tip 210 of the capturing unit 21 and the reference body 8 based on the captured image of the imaging unit 3, and determines whether the relative position satisfies a predetermined condition. . In the output step S<b>3 , the output section 54 outputs a signal based on the determination result of the determination section 53 .

上述の実装方法は、実装ヘッド2と同期して移動する撮像部3を用いながら、捕捉部21の位置ずれを判定できる。 The mounting method described above can determine the positional deviation of the capturing section 21 while using the imaging section 3 that moves in synchronization with the mounting head 2 .

また、実装方法は、挙動が不調であることを通知することで、捕捉部21の挙動が通常の挙動から外れることを抑制して、動作の精度を更に向上させることができる。 Moreover, the implementation method can suppress deviation of the behavior of the capture unit 21 from normal behavior by notifying that the behavior is malfunctioning, and can further improve the accuracy of the operation.

また、実装方法は、実装システム1の性能を維持しながらメンテナンスの頻度を低減でき、オペレータの作業負荷が軽減される。また、メンテナンスに実施が遅くなって、実装システム1の性能が低下し過ぎることも抑制できる。 Moreover, the mounting method can reduce the frequency of maintenance while maintaining the performance of the mounting system 1, thereby reducing the workload of the operator. In addition, it is possible to prevent the performance of the mounting system 1 from deteriorating excessively due to delays in maintenance.

(5)第1変形例
図10は、撮像部3の変形例を示す。
(5) First Modification FIG. 10 shows a modification of the imaging section 3 .

図10の撮像部3は2つの移動カメラ3b、3cを備える。移動カメラ3b、3cは、Y軸方向に沿って並んで配置された、所謂ステレオカメラである。したがって、撮像部3は、水平方向における捕捉部21の挙動、及び鉛直方向における捕捉部21の挙動を撮像することができる。 The imaging unit 3 in FIG. 10 includes two moving cameras 3b and 3c. The moving cameras 3b and 3c are so-called stereo cameras arranged side by side along the Y-axis direction. Therefore, the imaging unit 3 can capture the behavior of the capturing unit 21 in the horizontal direction and the behavior of the capturing unit 21 in the vertical direction.

(6)第2変形例
実装システム1は、複数の基準体8を備えていてもよい。
(6) Second Modification The mounting system 1 may include a plurality of reference bodies 8 .

基準体8の形状は、棒体に限定されず、球体、又は円板などの他の形状であってもよい。また、基準体8は、基台61などの部材に印刷又は塗布されたマークでもよい。マークは、例えば点形状、特定のシンボル、又は特定の図形である。 The shape of the reference body 8 is not limited to a rod, and may be a sphere, a disk, or other shapes. Also, the reference body 8 may be a mark printed or applied to a member such as the base 61 . A mark is, for example, a dot shape, a specific symbol, or a specific figure.

図11は、基準体の変形例である基準体8Aを示す。図11において、水平方向に延びる矩形板状のバー部材68が、基台61の上面(天面)に設置されている。そして、基準体8Aは、矩形板状のバー部材68の上面に設けられた円形状のマークである。基準体8Aは、基台61に印刷又は塗布された塗料、並びに基台61に形成された凹部及び凸部のいずれであってもよい。 FIG. 11 shows a reference body 8A that is a modified example of the reference body. In FIG. 11 , a rectangular plate-shaped bar member 68 extending in the horizontal direction is installed on the upper surface (top surface) of the base 61 . The reference body 8A is a circular mark provided on the upper surface of the bar member 68 in the shape of a rectangular plate. The reference body 8A may be any of paint printed or applied on the base 61, and recesses and protrusions formed on the base 61. FIG.

上述の基準体8は、熱補正ポールを兼用してもよい。熱補正ポールは、駆動部4が備えるリニアモータなどの発熱によって、駆動部4のシャフト軸が歪むことによる捕捉部21の位置ずれを補正するための棒体である。この場合、制御部5のヘッド制御部51は、捕捉部21の位置ずれ量W1に基づいて、実装ヘッド2の位置制御を補正することで、捕捉部21の位置決め精度が低下することを抑制する。 The reference body 8 described above may also serve as a thermal correction pole. The thermal correction pole is a rod for correcting positional deviation of the catching part 21 due to distortion of the shaft axis of the drive part 4 due to heat generated by the linear motor or the like provided in the drive part 4 . In this case, the head control unit 51 of the control unit 5 corrects the position control of the mounting head 2 based on the positional deviation amount W1 of the catching unit 21, thereby suppressing the deterioration of the positioning accuracy of the catching unit 21. .

(7)第3変形例
撮像部3は、実装ヘッド2のヘッドユニット23に固定されていなくてもよく、撮像部3は、実装ヘッド2と同期(連動)して移動する撮像用移動体に固定されていてもよい。すなわち、撮像用移動体は、実装ヘッド2と同一方向、同一距離、同一速度で移動する。
(7) Third Modification The imaging unit 3 does not have to be fixed to the head unit 23 of the mounting head 2 , and the imaging unit 3 is attached to an imaging moving body that moves in synchronization (interlocking) with the mounting head 2 . It may be fixed. That is, the imaging moving body moves in the same direction, at the same distance, and at the same speed as the mounting head 2 .

許容範囲G1は、円形状以外であってもよい。例えば、許容範囲G1は、X軸又はY軸に長い長円形状又は矩形状などであってもよい。 The permissible range G1 may be other than circular. For example, the allowable range G1 may have an oval shape or a rectangular shape that is long in the X-axis or the Y-axis.

また、捕捉部21と基板T10などの第1対象物T1との相対的な位置は、Z軸に沿った上下方向に対向する構成に限定されない。すなわち、捕捉部21と第1対象物T1との相対的な位置は、水平方向に対向する構成などの他の構成であってもよい。 Also, the relative positions of the capturing part 21 and the first target object T1 such as the substrate T10 are not limited to the configuration in which they face each other in the vertical direction along the Z-axis. That is, the relative positions of the capturing part 21 and the first target object T1 may be other configurations such as a configuration in which they face each other in the horizontal direction.

上述の実施形態、及び各変形例で説明した構成は、適宜組み合わせて適用可能である。 The configurations described in the above embodiments and modifications can be applied in appropriate combination.

(8)まとめ
実施形態に係る第1の態様の実装システム(1)は、第1対象物(T1)に第2対象物(T2)を実装する。実装システム(1)は、実装ヘッド(2)と、撮像部(3)と、基準体(8、8A)と、判定部(53)と、出力部(54)と、を備える。実装ヘッド(2)は、第2対象物(T2)を捕捉可能な捕捉部(21)を有して移動可能である。撮像部(3)は、実装ヘッド(2)と同期して移動し、少なくとも捕捉部(21)の先端(210)を撮像領域(R1)に含む。基準体(8、8A)は、実装ヘッド(2)と別体に設けられている。判定部(53)は、撮像部(3)が捕捉部(21)の先端(210)及び基準体(8、8A)を撮像領域(R1)に含んで撮像した撮像画像に基づいて捕捉部(21)の先端(210)と基準体(8、8A)との相対位置を検出し、相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。出力部(54)は、判定部(53)の判定結果に基づく信号を出力する。
(8) Summary The mounting system (1) of the first aspect according to the embodiment mounts the second object (T2) on the first object (T1). A mounting system (1) includes a mounting head (2), an imaging section (3), a reference body (8, 8A), a determination section (53), and an output section (54). The mounting head (2) is movable with a capturing part (21) capable of capturing the second object (T2). The imaging section (3) moves in synchronization with the mounting head (2), and includes at least the tip (210) of the capturing section (21) in the imaging region (R1). The reference bodies (8, 8A) are provided separately from the mounting head (2). A determination unit (53) determines a capturing unit ( 21) and the reference body (8, 8A) are detected, and it is determined whether or not the relative position satisfies a predetermined condition. The output section (54) outputs a signal based on the determination result of the determination section (53).

上述の実装システム(1)は、実装ヘッド(2)と同期して移動する撮像部(3)を用いながら、捕捉部(21)の位置ずれを判定できる。 The mounting system (1) described above can determine the positional deviation of the capturing section (21) while using the imaging section (3) that moves in synchronization with the mounting head (2).

実施形態に係る第2の態様の実装システム(1)では、第1の態様において、相対位置は、基準体(8、8A)の位置に対する捕捉部(21)の先端(210)の位置ずれであり、判定部(53)は、位置ずれが許容範囲(G1)に収まっているか否かを判定することが好ましい。 In the mounting system (1) of the second aspect according to the embodiment, in the first aspect, the relative position is the displacement of the tip (210) of the catching part (21) with respect to the position of the reference body (8, 8A). There is, and it is preferable that the determination unit (53) determines whether or not the positional deviation is within the allowable range (G1).

上述の実装システム(1)は、捕捉部(21)の位置ずれを精度よく判定できる。 The mounting system (1) described above can accurately determine the positional deviation of the capturing section (21).

実施形態に係る第3の態様の実装システム(1)は、第1又は第2の態様において、基準体(8、8A)が設けられている部材(61、68)を更に備えることが好ましい。 The mounting system (1) of the third aspect according to the embodiment preferably further comprises members (61, 68) provided with the reference bodies (8, 8A) in the first or second aspect.

上述の実装システム(1)は、判定部(53)の判定処理に用いる基準体(8、8A)を実現できる。 The mounting system (1) described above can implement the reference bodies (8, 8A) used in the determination processing of the determination unit (53).

実施形態に係る第4の態様の実装システム(1)は、第1乃至第3の態様のいずれか1つにおいて、実装ヘッド(2)を駆動して、実装ヘッド(2)を移動させる駆動部(4)を更に備えることが好ましい。判定部(53)は、実装ヘッド(2)が基準体(8、8A)の位置に対応する目標位置に移動したときに、相対位置を検出する。 A fourth aspect of the mounting system (1) according to the embodiment is, in any one of the first to third aspects, a drive unit that drives the mounting head (2) to move the mounting head (2). (4) is preferably further provided. A determination unit (53) detects the relative position when the mounting head (2) moves to the target position corresponding to the position of the reference bodies (8, 8A).

上述の実装システム(1)は、捕捉部(21)の先端(210)と基準体(8、8A)との相対位置を精度よく検出できる。 The mounting system (1) described above can accurately detect the relative position between the tip (210) of the capturing part (21) and the reference body (8, 8A).

実施形態に係る第5の態様の実装システム(1)は、第1乃至第4の態様のいずれか1つにおいて、捕捉部(21)及び撮像部(3)が取り付けられているヘッドユニット(23)を更に備えることが好ましい。撮像部(3)の撮像光軸(AX1)は、鉛直方向に対して斜めに延びている。 A mounting system (1) of a fifth aspect according to the embodiment is a head unit (23) to which a capturing section (21) and an imaging section (3) are attached in any one of the first to fourth aspects. ) is preferably further provided. An imaging optical axis (AX1) of the imaging section (3) extends obliquely with respect to the vertical direction.

上述の実装システム(1)は、捕捉部(21)の先端(210)の位置を精度よく検出できる。 The mounting system (1) described above can accurately detect the position of the tip (210) of the capturing part (21).

実施形態に係る第6の態様の実装方法は、第1対象物(T1)に第2対象物(T2)を実装する。実装方法は、撮像ステップ(S1)と、判定ステップ(S2)と、出力ステップ(S3)と、を含む。撮像ステップ(S1)は、第2対象物(T2)を捕捉可能な捕捉部(21)を有して移動可能な実装ヘッド(2)と同期して移動する撮像部(3)が、捕捉部(21)の先端(210)及び実装ヘッド(2)と別体に設けられている基準体(8、8A)を含む撮像領域(R1)を撮像する。判定ステップ(S2)は、撮像部(3)の撮像画像に基づいて捕捉部(21)の先端(210)と基準体(8、8A)との相対位置を検出し、相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する。出力ステップ(S3)は、判定ステップ(S2)の判定結果に基づく信号を出力する。 A sixth aspect of the mounting method according to the embodiment mounts the second object (T2) on the first object (T1). The mounting method includes an imaging step (S1), a determination step (S2), and an output step (S3). In the imaging step (S1), an imaging unit (3) having a capturing unit (21) capable of capturing a second object (T2) and moving in synchronization with a movable mounting head (2) moves the capturing unit An imaging region (R1) including the tip (210) of (21) and the reference bodies (8, 8A) provided separately from the mounting head (2) is imaged. A determination step (S2) detects the relative position between the tip (210) of the capturing section (21) and the reference body (8, 8A) based on the captured image of the imaging section (3), and determines whether the relative position satisfies a predetermined condition. Determine whether or not the conditions are met. The output step (S3) outputs a signal based on the determination result of the determination step (S2).

上述の実装方法は、実装ヘッド(2)と同期して移動する撮像部(3)を用いながら、捕捉部(21)の位置ずれを判定できる。 The mounting method described above can determine the positional deviation of the capturing section (21) while using the imaging section (3) that moves in synchronization with the mounting head (2).

1 実装システム
2 実装ヘッド
21 捕捉部
210 先端
23 ヘッドユニット
3 撮像部
4 駆動部
53 判定部
54 出力部
61 基台(部材)
68 バー部材(部材)
8、8A 基準体
T1 第1対象物
T2 第2対象物
R1 撮像領域
W1 位置ずれの量
L1 閾値
AX1 撮像光軸
S1 撮像ステップ
S2 判定ステップ
S3 出力ステップ
REFERENCE SIGNS LIST 1 mounting system 2 mounting head 21 capturing unit 210 tip 23 head unit 3 imaging unit 4 driving unit 53 determining unit 54 output unit 61 base (member)
68 bar member (member)
8, 8A Reference body T1 First object T2 Second object R1 Imaging area W1 Position shift amount L1 Threshold AX1 Imaging optical axis S1 Imaging step S2 Judging step S3 Output step

Claims (6)

第1対象物に第2対象物を実装する実装システムであって、
前記第2対象物を捕捉可能な捕捉部を有して移動可能な実装ヘッドと、
前記実装ヘッドと同期して移動し、少なくとも前記捕捉部の先端を撮像領域に含む撮像部と、
前記実装ヘッドと別体に設けられている基準体と、
前記撮像部が前記捕捉部の先端及び前記基準体を前記撮像領域に含んで撮像した撮像画像に基づいて前記捕捉部の先端と前記基準体との相対位置を検出し、前記相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づく信号を出力する出力部と、を備える
実装システム。
A mounting system for mounting a second object on a first object,
a movable mounting head having a capturing portion capable of capturing the second object;
an imaging unit that moves in synchronization with the mounting head and includes at least the tip of the capturing unit in an imaging area;
a reference body provided separately from the mounting head;
The imaging unit detects a relative position between the tip of the capturing unit and the reference object based on an imaged image captured by including the tip of the capturing unit and the reference object in the imaging area, and the relative position meets a predetermined condition. A determination unit that determines whether or not the condition is satisfied;
and an output unit that outputs a signal based on the determination result of the determination unit.
前記相対位置は、前記基準体の位置に対する前記捕捉部の先端の位置ずれであり、
前記判定部は、前記位置ずれが許容範囲に収まっているか否かを判定する
請求項1の実装システム。
the relative position is a positional deviation of the tip of the capturing part with respect to the position of the reference body;
The mounting system according to claim 1, wherein the determination unit determines whether the positional deviation is within an allowable range.
前記基準体が設けられている部材を更に備える
請求項1又は2の実装システム。
3. The mounting system according to claim 1, further comprising a member provided with the reference body.
前記実装ヘッドを駆動して、前記実装ヘッドを移動させる駆動部を更に備え、
前記判定部は、前記実装ヘッドが前記基準体の位置に対応する目標位置に移動したときに、前記相対位置を検出する
請求項1乃至3のいずれか1つの実装システム。
further comprising a driving unit for driving the mounting head to move the mounting head,
4. The mounting system according to any one of claims 1 to 3, wherein the determination section detects the relative position when the mounting head moves to a target position corresponding to the position of the reference body.
前記捕捉部及び前記撮像部が取り付けられているヘッドユニットを更に備え、
前記撮像部の撮像光軸は、鉛直方向に対して斜めに延びている
請求項1乃至4のいずれか1つの実装システム。
Further comprising a head unit to which the capturing unit and the imaging unit are attached,
5. The mounting system according to any one of claims 1 to 4, wherein an imaging optical axis of said imaging unit extends obliquely with respect to a vertical direction.
第1対象物に第2対象物を実装する実装方法であって、
前記第2対象物を捕捉可能な捕捉部を有して移動可能な実装ヘッドと同期して移動する撮像部が、前記捕捉部の先端及び前記実装ヘッドと別体に設けられている基準体を含む撮像領域を撮像する撮像ステップと、
前記撮像部の撮像画像に基づいて前記捕捉部の先端と前記基準体との相対位置を検出し、前記相対位置が所定条件を満たすか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップの判定結果に基づく信号を出力する出力ステップと、を含む
実装方法。
A mounting method for mounting a second object on a first object,
An imaging unit having a capturing unit capable of capturing the second object and moving in synchronization with a movable mounting head moves a tip of the capturing unit and a reference body provided separately from the mounting head. an imaging step of imaging an imaging region including
a determination step of detecting the relative position between the tip of the capturing section and the reference body based on the captured image of the imaging section and determining whether the relative position satisfies a predetermined condition;
an output step of outputting a signal based on the determination result of the determination step.
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