JP2023167623A - 部品実装機、部品角度算出方法および部品角度算出プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】部品を示す部品画像に基づき部品の角度を一意に決定することを可能とする。
【解決手段】部品画像Ｉに含まれる複数の電極９１、９２（部品特徴部分）のうち、面積が大きい順に設定個数Ｎの電極９２を含む最小外接矩形Ｒａが算出される（ステップＳ１０１～Ｓ１０４）。かかる構成では、部品画像Ｉに含まれる複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２に対して最小外接矩形を一意に決定できない場合であっても、適切な設定個数Ｎを設定することで、当該設定個数Ｎの電極９２に対して最小外接矩形Ｒａを一意に決定することができる。そして、こうして一意に決定された最小外接矩形Ｒａの角度θが部品９の角度として算出される（ステップＳ１０６）。
【選択図】図６

Description

この発明は、部品を示す部品画像に基づき部品の角度を算出する技術に関する。

フィーダによって供給された部品を基板に実装する部品実装機では、ノズルによって部品を吸着する実装ヘッドが、フィーダから基板への部品の移載を実行する。また、フィーダから基板へ部品を移載する途中において、実装ヘッドに保持される部品を撮像した画像が取得される。そして、この画像が示す部品の角度を認識した結果に基づいて実装ヘッドの回転角度を制御することで、適正な角度で部品を基板に実装することができる。これに対して、特許文献１、２では、部品の角度を認識する技術が提案されている。特に特許文献１では、部品に対応する画像部分の全てを含む外接矩形が算出され、この外接矩形に基づき部品の角度が認識される。

特開２０１０－１６１２４３号公報

ところで、画像に含まれる複数の部品特徴部分（画像部分）の配置の対称性に起因して、複数の部品特徴部分を含む外接矩形として、互いに異なる回転角度を有する複数の外接矩形が存在する場合がある。このような場合、部品の角度を一意に決定することができなかった。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、部品を示す部品画像に基づき部品の角度を一意に決定することを可能とする技術の提供を目的とする。

本発明に係る部品実装機は、設定個数の設定を受け付ける個数設定部と、部品を示す画像である部品画像を取得する画像取得部と、部品画像に含まれる複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に設定個数の部品特徴部分を含む最小外接矩形を算出する最小外接矩形算出部と、最小外接矩形算出部によって算出された最小外接矩形の角度を、部品の角度として算出する角度算出部とを備える。

本発明に係る部品角度算出方法は、設定個数の設定を受け付ける工程と、部品を示す画像である部品画像を取得する工程と、部品画像に含まれる複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に設定個数の部品特徴部分を含む最小外接矩形を算出する工程と、最小外接矩形の角度を、部品の角度として算出する工程とを備える。

このように構成された本発明（部品実装機および部品角度算出方法）では、部品画像に含まれる複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に設定個数の部品特徴部分を含む最小外接矩形が算出される。かかる構成では、部品画像に含まれる複数の部品特徴部分に対して最小外接矩形を一意に決定できない場合であっても、適切な設定個数を設定することで、当該設定個数の部品特徴部分に対して最小外接矩形を一意に決定することができる。そして、こうして一意に決定された最小外接矩形の角度が部品の角度として算出される。その結果、部品を示す部品画像に基づき部品の角度を一意に決定することが可能となっている。

しかも、本発明では、複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に設定個数の部品特徴部分に対して最小外接矩形が算出される。これによって、部品画像に含まれるノイズの影響を効果的に抑制しつつ、部品画像に基づき部品の角度を一意に決定することが可能となっている。

また、最小外接矩形と同一の角度を有して、複数の部品特徴部分を含む外接矩形を算出する外接矩形算出部と、外接矩形算出部により算出された外接矩形の中心の位置を、部品の位置として算出する位置算出部とを備えるように、部品実装機を構成してもよい。かかる構成では、最小外接矩形の中心ではなく、最小外接矩形と同一の角度を有して複数の部品特徴部分を含む外接矩形の中心が、部品の位置として算出される。したがって、設定個数の部品特徴部分が部品の中心に対して偏っており、最小外接矩形の中心が部品の中心からずれている場合であっても、当該外接矩形の中心を部品の位置として適切に求めることができる。

また、部品画像に含まれる複数の部品特徴部分に対する設定個数の適否を判定する判定部をさらに備えるように、部品実装機を構成してもよい。かかる構成は、適切な設定個数を設定するのに資する。

この際、判定部は、部品画像に含まれる部品特徴部分の個数より、設定個数が多い場合には、設定個数が不適切であると判定するように、部品実装機を構成してもよい。かかる構成では、部品画像に含まれる部品特徴部分の個数に対して適切な設定個数を設定するのに資する。

あるいは、設定個数が正の整数値Ｎである場合に、判定部は、複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順においてＮ番目の部品特徴部分と（Ｎ＋１）番目の部品特徴部分との面積の差が所定値より小さい場合には、設定個数が不適切であると判定するように、部品実装機を構成してもよい。かかる構成では、複数の部品特徴部分それぞれが有する面積の違いに応じた適切な設定個数を設定するのに資する。

本発明に係る部品角度算出プログラムは、上記の部品角度算出方法を、コンピュータに実行させる。

以上のように、本発明によれば、部品を示す部品画像に基づき部品の角度を一意に決定することが可能となっている。

本発明に係る部品実装機の一例を模式的に示す平面図。 図１の部品実装機が備える電気的構成を示すブロック図。 部品実装機において基板に実装される部品の一例を模式的に示す底面図。 図３に示す部品の角度を認識する際に生じる課題を模式的に示す底面図。 部品実装機において実行される部品認識の第１例を示すフローチャート。 図５の部品認識の第１例で実行される内容の一例を模式的に示す図。 部品実装機において実行される部品認識の第２例を示すフローチャート。 図７の部品認識の第２例で実行される内容の一例を模式的に示す図。 図７の部品認識の第２例で実行される内容の一例を模式的に示す図。 設定個数の適否を判定する方法の一例を示すフローチャート。

図１は本発明に係る部品実装機の一例を模式的に示す平面図であり、図２は図１の部品実装機が備える電気的構成を示すブロック図である。図１では、水平方向であるＧｘ方向、Ｇｘ方向に直交する水平方向であるＧｙ方向および鉛直方向であるＧｚ方向が適宜示される。この部品実装機１は、図２に示すようにコントローラー１００を備え、コントローラー１００が装置各部を制御することで、基板Ｂに設けられた各実装箇所に部品９が実装される。コントローラー１００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やＲＡＭ(Random Access Memory)で構成されたプロセッサである演算処理部１１０およびＨＤＤ(Hard Disk Drive)あるいはＳＳＤ(Solid State Drive)で構成された記憶装置である記憶部１２０を有する。記憶部１２０には、後に詳述する部品認識を演算処理部１１０に実行させる部品認識プログラムＰが記憶されている。さらに、コントローラー１００は、部品実装機１の駆動系を制御する駆動制御部１３０、部品９の吸着に用いる負圧を制御するバルブ制御部１４０、部品実装機１の撮像系を制御する撮像制御部１５０およびＵＩ制御部１６０を有し、演算処理部１１０が各制御部１３０、１４０、１５０、１６０の動作を統括的に管理する。

また、コントローラー１００は、部品実装機１とは別に設けられたサーバーコンピューターＳと通信を行う通信ＩＦ１７０を有する。このサーバーコンピューターＳの記憶装置には、部品認識プログラムＰが保存されており、通信ＩＦ１７０がサーバーコンピューターＳからダウンロードした部品認識プログラムＰが記憶部１２０に保存される。なお、部品認識プログラムＰの提供態様は、サーバーコンピューターＳからのダウンロードによらない。つまり、部品認識プログラムＰを保存するＵＳＢ(Universal Serial Bus)メモリ等によって部品認識プログラムＰが提供されてもよい。

図１に示すように、部品実装機１は、基台１１の上においてＧｘ方向に並列に配列された一対のコンベア１２、１２を備え、各コンベア１２はＧｘ方向に基板Ｂを搬送する。部品実装機１は、各コンベア１２によりＧｘ方向（基板搬送方向）の上流側から基板支持位置１２Ｂ（図１の基板Ｂの位置）に搬入した基板Ｂに対して部品を実装し、部品の実装を完了した基板Ｂを各コンベア１２により基板支持位置１２ＢからＧｘ方向の下流側へ搬出する。

部品実装機１では、Ｇｙ方向に延びる一対のＹ軸レール２１、２１と、Ｇｙ方向に延びるＹ軸ボールネジ２２と、Ｙ軸ボールネジ２２を回転駆動するＹ軸モーターＭｙとが設けられ、Ｇｘ方向に延びるＸ軸レール２３が一対のＹ軸レール２１、２１によりＧｙ方向に移動可能に支持された状態でＹ軸ボールネジ２２のナットに固定されている。Ｘ軸レール２３には、Ｇｘ方向に延びるＸ軸ボールネジ２４と、Ｘ軸ボールネジ２４を回転駆動するＸ軸モーターＭｘとが取り付けられており、ヘッドユニット２５がＸ軸レール２３にＧｘ方向に移動可能に支持された状態でＸ軸ボールネジ２４のナットに固定されている。したがって、駆動制御部１３０は、Ｙ軸モーターＭｙによりＹ軸ボールネジ２２を回転させてヘッドユニット２５をＧｙ方向に移動させ、あるいはＸ軸モーターＭｘによりＸ軸ボールネジ２４を回転させてヘッドユニット２５をＧｘ方向に移動させることができる。

一対のコンベア１２、１２のＧｙ方向の一方側では、２個のトレイ部品供給部３がＧｘ方向に並んでいる。各トレイ部品供給部３は、例えば特開２０１５－１７９７０９号公報に示されるトレイ部品供給装置と同様の構成を有し、基台１１の上面に設けられた部品取出位置３１にまでパレットに伴って引き出されたトレイ３２を用いて部品９を供給する。このトレイ３２は、マトリックス状（図１の例では３行５列）に配列された複数の部品供給箇所３３を有し、各部品供給箇所３３に部品９が収容されている。

一対のコンベア１２、１２のＧｙ方向の他方側では、２個のテープ部品供給部４がＧｘ方向に並んでいる。各テープ部品供給部４に対しては、複数のテープフィーダー４１がＧｘ方向に並んで着脱可能に装着されている。テープフィーダー４１はＧｙ方向に延設されており、Ｇｙ方向におけるヘッドユニット２５側の先端部に部品供給箇所４３を有する。集積回路、トランジスター、コンデンサー等の小片状の部品（チップ部品）を所定間隔おきに収容したテープがテープフィーダー４１に装填されている。テープフィーダー４１は、テープをヘッドユニット２５側へ向けてＧｙ方向に間欠的に送り出すことで、テープ内の部品をＧｙ方向に送り出して、その部品供給箇所４３に順番に供給する。

ヘッドユニット２５は、Ｇｘ方向に直線状に並ぶ複数（５本）の実装ヘッド５を有する。各実装ヘッド５はＧｚ方向に平行に延設されており、各実装ヘッド５の下端にはノズルが取り付けられている。各実装ヘッド５は、駆動制御部１３０の制御に応じて動作するＸ軸モーターＭｘおよびＹ軸モーターＭｙからの駆動力を受けて、ヘッドユニット２５に伴ってＧｘ方向およびＧｙ方向へ移動する。また、部品実装機１は、各実装ヘッド５に接続されたＺ軸モーターＭｚおよびＲ軸モーターＭｒを備えており、各実装ヘッド５は、駆動制御部１３０の制御に応じて動作するＺ軸モーターＭｚからの駆動力によりノズルを昇降させるとともに、駆動制御部１３０の制御に応じて動作するＲ軸モーターＭｒからの駆動力により、Ｒ方向にノズルを回転させる。ここで、Ｒ方向は、Ｇｚ方向に平行な回転軸を中心とする回転方向である。さらに、部品実装機１は各実装ヘッド５に連通する負圧発生器６を有し、バルブ制御部１４０が負圧発生器６と実装ヘッド５との間に設けられたバルブの開閉を制御することで、実装ヘッド５のノズルに与えられる気圧を調整する。そして、実装ヘッド５は、こうして調整される気圧を利用して、ノズルにより部品の吸着・実装を行う。

つまり、実装ヘッド５は、トレイ３２の部品供給箇所３３の上方に位置させたノズルを下降させて当該部品供給箇所３３に収容された部品９に当接させた後に、ノズルに供給される負圧により部品９を吸着しつつノズルを上昇させる。続いて、実装ヘッド５は基板支持位置１２Ｂに支持された基板Ｂの実装箇所の上方に移動し、部品９が基板Ｂの実装箇所に当接するまでノズルを下降させた後にノズルに供給される大気圧あるいは正圧により部品９を基板Ｂの実装箇所に実装する。また、テープフィーダー４１が部品供給箇所４３に供給する部品に対する吸着・実装も同様にして実行される。

さらに、部品実装機１は、上方を向いて基台１１に取り付けられた部品認識カメラ７を備える。部品認識カメラ７は、個体撮像素子を有し、撮像対象からの光を個体撮像素子によって検出することで撮像対象を撮像する。特に部品認識カメラ７は、実装ヘッド５のノズルに吸着された部品９に対して下方から対向しつつ部品９を撮像することで、底面視において部品９を示す部品画像Ｉを取得する。具体的には、駆動制御部１３０がＸ軸モーターＭｘおよびＹ軸モーターＭｙを制御することで、実装ヘッド５のノズルに吸着される部品９を部品認識カメラ７に対して上方から対向させる。そして、撮像制御部１５０が部品認識カメラ７に撮像を実行させて、部品認識カメラ７が取得した部品画像Ｉを部品認識カメラ７から受信する。駆動制御部１３０および撮像制御部１５０は、演算処理部１１０からの指令に従ってかかる動作を協働して実行し、部品認識カメラ７によって取得された部品画像Ｉは、撮像制御部１５０を介して演算処理部１１０に送信される。

また、部品実装機１は、ＵＩ（User Interface）８を有する。ＵＩ８は、キーボードやマウス等の入力機器と、ディスプレイ等の出力機器とを備える。このＵＩ８は、ユーザにより入力機器に入力された情報をＵＩ制御部１６０に送信し、ＵＩ制御部１６０はＵＩ８から受信した情報を演算処理部１１０に送信する。また、ＵＩ制御部１６０は、演算処理部１１０の指令に応じてＵＩ８を制御することで、ＵＩ８の出力機器に所定の画面を表示する。なお、入力機器と出力機器とを別体で構成する必要はなく、例えばタッチパネルディスプレイによってこれらを一体的に構成してもよい。

図３は部品実装機において基板に実装される部品の一例を模式的に示す底面図である。図３に示すように、部品９は、底面視において円形のパッケージ９０を備える。さらに、部品９は、パッケージ９０の底面９０１に設けられたＭａ個の電極９１およびＭｂ個の電極９２を備える。ここで、ＭａおよびＭｂは１以上の正の整数であり、図３の例では、Ｍａは１２であるとともにＭｂは４であって、ＭｂはＭａより小さい。Ｍａ個の電極９１は、底面視においてパッケージ９０が有する円形の中心Ｃ９０を中心として円周状に等角度間隔で並んでおり、中心Ｃ９０に対してＭａ回対称に配置されている。また、Ｍｂ個の電極９２は、Ｍａ個の電極９１より内側（すなわち、中心Ｃ９０側）に配置されている。電極９１および電極９２はいずれも矩形を有し、電極９１の面積よりも電極９２の面積が大きい。

図４は図３に示す部品の角度を認識する際に生じる課題を模式的に示す底面図であり、特に図４では、部品９を下側から撮像した部品画像Ｉが示されている。部品９の角度を認識するために、パッケージ９０が有する（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２を含む最小外接矩形を部品画像Ｉから算出した場合、Ｍａ個の電極９１の配列が有する対称性に起因して、互いに異なる角度を有する複数の矩形（図４において破線で示される矩形）が存在する。そのため、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２を含む最小外接矩形の角度を一意に決めることができない。なお、部品９の角度は、鉛直方向に平行な回転軸を中心とする角度である。かかる課題に対応するために、この実施例では、次のようにして部品認識を実行する。

図５は部品実装機において実行される部品認識の第１例を示すフローチャートであり、図６は図５の部品認識の第１例で実行される内容の一例を模式的に示す図である。図５の各ステップは演算処理部１１０の演算によって実行される。

ステップＳ１０１では、演算処理部１１０は、Ｍａ個の電極９１およびＭｂ個の電極９２のそれぞれを部品特徴部分として特定する画像処理を部品画像Ｉに対して実行する。例えば、所定の閾値より高い輝度を有して電極９１あるいは９２に相当する形状を有する部分をブロブ解析により部品画像Ｉから抽出することで、電極９１あるいは電極９２を特定することができる。これによって、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の部品特徴部分（電極９１、９２）が特定される。

ステップＳ１０２では、演算処理部１１０は記憶部１２０から設定個数Ｎを取得する。この設定個数Ｎは１以上の整数であって、例えば次のようにして予め設定される。ユーザが設定個数Ｎを設定する操作をＵＩ８に実行すると、ＵＩ制御部１６０は、ＵＩ８に入力された設定個数Ｎの値をＵＩ８から取得して、記憶部１２０に保存する。このようにして、ＵＩ制御部１６０は、ＵＩ８に入力された設定個数Ｎを記憶部１２０に保存することで、ユーザによる設定個数Ｎの設定を受け付ける。なお、ここの例では、設定個数ＮはＭｂ（＝４）に等しい。

ステップＳ１０３では、演算処理部１１０は、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうちから、面積の大きい順に設定個数Ｎの電極９２を選択する画像処理を部品画像Ｉに対して実行する。具体的には、演算処理部１１０は、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２それぞれの面積を部品画像Ｉから算出して、それぞれが有する面積の大きい順番に（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２をソートし、面積が１番目からＮ番目までの電極９１、９２を選択する。上述の通り、電極９２の面積は電極９１より大きく、設定個数Ｎは電極９２の個数Ｍｂに等しいことから、Ｍｂ個の電極９２が部品画像Ｉのうちから選択される。

ステップＳ１０４では、演算処理部１１０は、ステップＳ１０３で選択されたＮ個（＝Ｍｂ個）の電極９２に対する最小外接矩形Ｒａを算出する（図６）。この最小外接矩形Ｒａは
・Ｎ個の電極９２が最小外接矩形Ｒａの内側に位置する
・最小外接矩形Ｒａの各辺はＮ個の電極９２のうちの少なくとも１個の電極９２に接する
といった条件を満たす外接矩形のうち、面積が最小となる外接矩形である。

例えば、一定の微小角度ずつ異なる角度を有する複数の外接矩形が算出され、当該複数の外接矩形のうち面積が最小となる外接矩形が最小外接矩形に決定される。ここで、外接矩形は、
・Ｎ個の電極９２が外接矩形の内側に位置する
・外接矩形の各辺はＮ個の電極９２のうちの少なくとも１個の電極９２に接する
といった条件を満たす。

ステップＳ１０５では、演算処理部１１０は、ステップＳ１０４で求めた最小外接矩形Ｒａの角度θを部品９の角度として算出する。さらに、ステップＳ１０６では、演算処理部１１０は、ステップＳ１０４で求めた最小外接矩形Ｒａの中心Ｃｒａの位置を部品９の位置として算出する。

以上に説明する部品認識の第１例では、部品画像Ｉに含まれる複数の電極９１、９２（部品特徴部分）のうち、面積が大きい順に設定個数Ｎの電極９２を含む最小外接矩形Ｒａが算出される（ステップＳ１０１～Ｓ１０４）。かかる構成では、部品画像Ｉに含まれる複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２に対して最小外接矩形を一意に決定できない場合であっても、適切な設定個数Ｎを設定することで、当該設定個数Ｎの電極９２に対して最小外接矩形Ｒａを一意に決定することができる。そして、こうして一意に決定された最小外接矩形Ｒａの角度θが部品９の角度として算出される（ステップＳ１０６）。その結果、部品９を示す部品画像Ｉに基づき部品９の角度を一意に決定することが可能となっている。

しかも、この第１例では、複数の電極９１、９２のうち、面積が大きい順に設定個数Ｎの電極９２に対して最小外接矩形Ｒａが算出される。これによって、部品画像Ｉに含まれるノイズの影響を効果的に抑制しつつ、部品画像Ｉに基づき部品９の角度を一意に決定することが可能となっている。

図７は部品実装機において実行される部品認識の第２例を示すフローチャートであり、図８Ａおよび図８Ｂは図７の部品認識の第２例で実行される内容の一例を模式的に示す図である。図７の各ステップは演算処理部１１０の演算によって実行される。図７の部品認識の第２例においても、図５の部品認識の第１例と同様に、ステップＳ１０１～Ｓ１０５が実行されて、最小外接矩形Ｒａの角度θが部品９の角度として算出される。

ただし、図８Ａに示すように、部品９における電極９２の個数Ｍｂは２個であり、部品９のパッケージ９０の底面９０１においてＭｂ個の電極９２の配列は、パッケージ９０が有する円形の中心から偏っている。その結果、Ｍｂ個の電極９２に対して算出される最小外接矩形Ｒａの中心は、部品９の中心（換言すれば、円形の中心）からずれており、部品９の位置を表さない。

これに対応するために、ステップ１０５に続くステップＳ１０７において、演算処理部１１０は、最小外接矩形Ｒａと同じ角度θを有して、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２を含む外接矩形Ｒｂを算出する（図８Ｂ）。この外接矩形Ｒｂは
・最小外接矩形Ｒａと外接矩形Ｒｂとは互いに等しい角度θを有する
・（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２が外接矩形Ｒｂの内側に位置する
・外接矩形Ｒｂの各辺は（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうちの少なくとも１個の電極９１あるいは９２に接する
といった条件を満たす外接矩形である。

そして、ステップＳ１０８において、演算処理部１１０は、ステップＳ１０７で求めた外接矩形Ｒｂの中心Ｃｒｂの位置を部品９の位置として算出する。

以上に説明する部品認識の第２例では、最小外接矩形Ｒａと同一の角度θを有して、複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２（部品特徴部分）を含む外接矩形Ｒｂが算出される（ステップＳ１０７）。そして、ステップＳ１０７により算出された外接矩形Ｒｂの中心Ｃｒｂの位置が部品９の位置として算出される（ステップＳ１０８）。すなわち、最小外接矩形Ｒａの中心Ｃｒａではなく、最小外接矩形Ｒａと同一の角度θを有して複数の電極９１、９２を含む外接矩形Ｒｂの中心Ｃｒｂが、部品９の位置として算出される。したがって、設定個数Ｎ（Ｍｂ）の電極９２が部品９の中心に対して偏っており、最小外接矩形Ｒａの中心Ｃｒａが部品９の中心からずれている場合であっても、当該外接矩形Ｒｂの中心Ｃｒｂを部品９の位置として適切に求めることができる。

図９は設定個数の適否を判定する方法の一例を示すフローチャートである。図９の各ステップは演算処理部１１０の演算によって実行される。

ステップＳ２０１では、演算処理部１１０は、部品画像Ｉに含まれる部品特徴部分である電極９１および電極９２の総数（Ｍａ＋Ｍｂ）を取得する画像処理を部品画像Ｉに対して実行する。さらに、演算処理部１１０は、記憶部１２０の保存されている設定個数Ｎを取得する（ステップＳ２０２）。そして、演算処理部１１０は、設定個数Ｎが総数（Ｍａ＋Ｍｂ）以下であるかを判断する（ステップＳ２０３）。設定個数Ｎが総数（Ｍａ＋Ｍｂ）より大きい場合（ステップＳ２０３で「ＮＯ」の場合）には、演算処理部１１０は、設定個数Ｎ、または、部品画像Ｉ（即ち吸着部品）が不適切であることを示すエラーをＵＩ８のディスプレイに表示させることで、当該エラーをユーザに報知する（ステップＳ２０７）。

一方、設定個数Ｎが総数（Ｍａ＋Ｍｂ）以下である場合（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」の場合）には、演算処理部１１０は、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうち、面積が大きい順においてＮ番目の電極９１、９２の面積Ｓ（Ｎ）を取得する（ステップＳ２０４）。さらに、演算処理部１１０は、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうち、面積が大きい順において（Ｎ＋１）番目の電極９１、９２の面積Ｓ（Ｎ＋１）を取得する（ステップＳ２０５）。そして、演算処理部１１０は、面積Ｓ（Ｎ）から面積Ｓ（Ｎ＋１）を引いた面積差（＝Ｓ（Ｎ）－Ｓ（Ｎ＋１））が所定の閾面積Ｓｔ以上であるかを判定する（ステップＳ２０６）。ここで、閾面積Ｓｔは、電極９２の面積と電極９１の面積との差よりも小さくゼロより大きい値である。

上述のように、設定個数Ｎが電極９２の個数Ｍｂに一致している場合には、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうち、面積が大きい順においてＮ番目の電極は電極９２であって（Ｎ＋１）番目の電極は電極９１である。これに対して、上述の通り、電極９２の面積は電極９１の面積より大きい。そのため、ステップＳ２０６では、面積Ｓ（Ｎ）と面積（Ｎ＋１）の面積差が閾面積Ｓｔ以上であると判定されて（ＹＥＳ）、図９の設定個数適否判定が終了する。

一方、設定個数Ｎが電極９２の個数Ｍｂより小さい場合には、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうち、面積が大きい順においてＮ番目の電極は電極９２であるとともに（Ｎ＋１）番目の電極も電極９２である。つまり、Ｎ番目の電極９２の面積と（Ｎ＋１）番目の電極９２の面積との間に差がない。そのため、ステップＳ２０６では、面積Ｓ（Ｎ）と面積（Ｎ＋１）の面積差が閾面積Ｓｔ未満であると判定されて（ＮＯ）、ステップＳ２０７でエラーが報知される。

あるいは、設定個数Ｎが電極９２の個数Ｍｂより大きい場合には、（Ｍａ＋Ｍｂ）個の電極９１、９２のうち、面積が大きい順においてＮ番目の電極は電極９１であるとともに（Ｎ＋１）番目の電極も電極９１である。つまり、Ｎ番目の電極９１の面積と（Ｎ＋１）番目の電極９１の面積との間に差がない。そのため、ステップＳ２０６では、面積Ｓ（Ｎ）と面積（Ｎ＋１）の面積差が閾面積Ｓｔ未満であると判定されて（ＮＯ）、ステップＳ２０７でエラーが報知される。

このように設定個数適否判定では、部品画像Ｉに含まれる複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２（部品特徴部分）に対する設定個数Ｎの適否が判定される（ステップＳ２０３、Ｓ２０６）。かかる構成は、適切な設定個数Ｎを設定するのに資する。

また、演算処理部１１０は、部品画像Ｉに含まれる電極９１、９２の個数（Ｍａ＋Ｍｂ）より、設定個数Ｎが多い場合には、設定個数Ｎが不適切であると判定する（ステップＳ２０３）。かかる構成では、部品画像Ｉに含まれる電極９１、９２の個数（Ｍａ＋Ｍｂ）に対して適切な設定個数Ｎを設定するのに資する。

また、演算処理部１１０は、複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２のうち、面積が大きい順においてＮ番目の電極９１あるいは９２と（Ｎ＋１）番目の電極９１あるいは９２との面積の差が閾面積Ｓｔ（所定値）より小さい場合には、設定個数Ｎが不適切であると判定する（ステップＳ２０６）。かかる構成では、複数（Ｍａ＋Ｍｂ）の電極９１、９２それぞれが有する面積の違いに応じた適切な設定個数Ｎを設定するのに資する。

以上に説明したように本実施形態では、部品実装機１が本発明の「部品実装機」の一例に相当し、部品９が本発明の「部品」の一例に相当し、電極９１、９２がそれぞれ本発明の「部品特徴部分」の一例に相当し、演算処理部１１０が本発明の「画像取得部」、「最小外接矩形算出部」、「角度算出部」、「外接矩形算出部」、「位置算出部」および「判定部」の一例に相当し、コントローラー１００が本発明の「コンピュータ」の一例に相当し、ＵＩ制御部１６０が本発明の「個数設定部」の一例に相当し、部品画像Ｉが本発明の「部品画像」の一例に相当し、設定個数Ｎが本発明の「設定個数」の一例に相当し、部品認識プログラムＰが本発明の「部品角度算出プログラム」の一例に相当し、最小外接矩形Ｒａが本発明の「最小外接矩形」の一例に相当し、外接矩形Ｒｂが本発明の「外接矩形」の一例に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、部品９の部品特徴部分として部品画像Ｉから選択する対象は、電極９１、９２に限られない。電極以外の例としては、部品の下面に設けられたマークが挙げられる。

また、部品９に対して適切な設定個数Ｎは、部品９の構成（電極９１、９２の個数や配置等）に依存する。そこで、部品９の種類毎に適切な設定個数Ｎを予め設定して、記憶部１２０に保存しておいてもよい。

また、上記の部品認識の第１例（図５）および第２例（図７）のうち、いずれの部品認識が適切であるかは、部品９の構成（電極９１、９２の個数や配置等）に依存する。そこで、部品９の種類毎に適切な部品認識（第１例あるいは第２例）を予め設定して、記憶部１２０に保存しておいてもよい。

１…部品実装機
９…部品
９１、９２…電極（部品特徴部分）
１００…コントローラー（コンピュータ）
１１０…演算処理部（画像取得部、最小外接矩形算出部、角度算出部、外接矩形算出部、位置算出部、判定部）
１６０…ＵＩ制御部（個数設定部）
Ｉ…部品画像
Ｎ…設定個数
Ｐ…部品認識プログラム（部品角度算出プログラム）
Ｒａ…最小外接矩形
Ｒｂ…外接矩形
Ｓ…サーバーコンピューター

Claims (7)

1. 設定個数の設定を受け付ける個数設定部と、
   部品を示す画像である部品画像を取得する画像取得部と、
   前記部品画像に含まれる複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に前記設定個数の部品特徴部分を含む最小外接矩形を算出する最小外接矩形算出部と、
   前記最小外接矩形算出部によって算出された前記最小外接矩形の角度を、前記部品の角度として算出する角度算出部と
   を備えた部品実装機。
2. 前記最小外接矩形と同一の角度を有して、前記複数の部品特徴部分を含む外接矩形を算出する外接矩形算出部と、
   前記外接矩形算出部により算出された前記外接矩形の中心の位置を、前記部品の位置として算出する位置算出部と
   を備えた請求項１に記載の部品実装機。
3. 前記部品画像に含まれる前記複数の部品特徴部分に対する前記設定個数の適否を判定する判定部をさらに備えた請求項１または２に記載の部品実装機。
4. 前記判定部は、前記部品画像に含まれる前記部品特徴部分の個数より、前記設定個数が多い場合には、前記設定個数が不適切であると判定する請求項３に記載の部品実装機。
5. 前記設定個数が正の整数値Ｎである場合に、前記判定部は、前記複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順においてＮ番目の部品特徴部分と（Ｎ＋１）番目の部品特徴部分との面積の差が所定値より小さい場合には、前記設定個数が不適切であると判定する請求項３に記載の部品実装機。
6. 設定個数の設定を受け付ける工程と、
   部品を示す画像である部品画像を取得する工程と、
   前記部品画像に含まれる複数の部品特徴部分のうち、面積が大きい順に前記設定個数の部品特徴部分を含む最小外接矩形を算出する工程と、
   前記最小外接矩形の角度を、前記部品の角度として算出する工程と
   を備えた部品角度算出方法。
7. 請求項６に記載の部品角度算出方法を、コンピュータに実行させる部品角度算出プログラム。
   

Images