JP2752078B2 - 視覚認識用ステージ - Google Patents
視覚認識用ステージInfo
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- JP2752078B2 JP2752078B2 JP63044268A JP4426888A JP2752078B2 JP 2752078 B2 JP2752078 B2 JP 2752078B2 JP 63044268 A JP63044268 A JP 63044268A JP 4426888 A JP4426888 A JP 4426888A JP 2752078 B2 JP2752078 B2 JP 2752078B2
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- electronic component
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- imaging
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は視覚認識機構を具備した電子部品の実装機あ
るいは自動組立装置に関するものである。
るいは自動組立装置に関するものである。
（従来の技術） FP−IC（フラットパッケージIC）等の電子部品を基板
へ実装する装置や自動組立装置において、高精度な位置
決めが要求される場合には、ビデオカメラ等のワーク撮
像カメラを用いて、ワーク（電子部品）の姿勢や位置な
どを観察し、ワーク位置の補正を行なう方法が採られて
いる。この場合、カメラに採り込むワーク画像の状態が
良好なものであれば、より簡単な画像処理によってワー
クの位置・姿勢のデータが得られる。
へ実装する装置や自動組立装置において、高精度な位置
決めが要求される場合には、ビデオカメラ等のワーク撮
像カメラを用いて、ワーク（電子部品）の姿勢や位置な
どを観察し、ワーク位置の補正を行なう方法が採られて
いる。この場合、カメラに採り込むワーク画像の状態が
良好なものであれば、より簡単な画像処理によってワー
クの位置・姿勢のデータが得られる。
例えば、FP−ICの自動装着装置では電子部品の良好な
ワーク画像を得るために、均一な照明が行なわれている
台の上に電子部品を載せて撮像を行なったり、電子部品
を吸着するノズル側に照明機能を持たせる等の方法が採
られていた。
ワーク画像を得るために、均一な照明が行なわれている
台の上に電子部品を載せて撮像を行なったり、電子部品
を吸着するノズル側に照明機能を持たせる等の方法が採
られていた。
第４図は均一な照明が行なわれている台の上に電子部
品を載せて撮像を行なう従来の視覚認識機構を示すもの
で、図中15はFP−IC等のワークＷを載せる透明板16とワ
ーク吸着口17を備えた載物台、18はその載物台15面を上
方から均一に照明する照明光源、19は前記ワークＷを負
圧により吸引保持する上下動可能なワーク吸着ノズル、
20はワーク吸着口17に位置決めされたワークＷを撮像す
るワーク撮像カメラである。
品を載せて撮像を行なう従来の視覚認識機構を示すもの
で、図中15はFP−IC等のワークＷを載せる透明板16とワ
ーク吸着口17を備えた載物台、18はその載物台15面を上
方から均一に照明する照明光源、19は前記ワークＷを負
圧により吸引保持する上下動可能なワーク吸着ノズル、
20はワーク吸着口17に位置決めされたワークＷを撮像す
るワーク撮像カメラである。
第５図は電子部品を吸着するノズル側に照明手段を持
つ従来の視覚認識用ステージを示すもので、図中22はFP
−IC等のワークＷを吸引保持する吸着ノズル23、負圧吸
引口24、半透明の透光板25,26などを備えたワーク保持
機構、27は前記ワークＷを透光板25,26を通して上方か
ら照明する照明光源、20はワーク吸着ノズル23に吸引保
持されたワークＷを撮像するワーク撮像カメラである。
つ従来の視覚認識用ステージを示すもので、図中22はFP
−IC等のワークＷを吸引保持する吸着ノズル23、負圧吸
引口24、半透明の透光板25,26などを備えたワーク保持
機構、27は前記ワークＷを透光板25,26を通して上方か
ら照明する照明光源、20はワーク吸着ノズル23に吸引保
持されたワークＷを撮像するワーク撮像カメラである。
（発明が解決しようとする課題） FP−IC等のワークＷを載物台15上に一度載せて、その
ワーク画像をワーク撮像カメラ20に採り込む前者（第４
図に示した視覚認識用ステージ）の場合には、ワーク画
像の採り込み後において、位置決め用のワーク保持機構
（ワーク吸着口17）がワークＷを持ち直す際に位置ズレ
を生じる可能性がある。
ワーク画像をワーク撮像カメラ20に採り込む前者（第４
図に示した視覚認識用ステージ）の場合には、ワーク画
像の採り込み後において、位置決め用のワーク保持機構
（ワーク吸着口17）がワークＷを持ち直す際に位置ズレ
を生じる可能性がある。
また、ワーク保持機構22側に照明機能を持たせる後者
（第５図に示す視覚認識用ステージ）の場合には、ワー
クＷを持ち直す際の位置ズレは生じないが、ワーク保持
機構22側の機能が制限されてしまう問題がある。例えば
電子部品を位置決めし、同時に半田付けする場合などの
加熱機構を付加することができない。
（第５図に示す視覚認識用ステージ）の場合には、ワー
クＷを持ち直す際の位置ズレは生じないが、ワーク保持
機構22側の機能が制限されてしまう問題がある。例えば
電子部品を位置決めし、同時に半田付けする場合などの
加熱機構を付加することができない。
この発明の目的はワーク保持機構の機能・構造が複雑
である場合においても、ワーク保持状態での姿勢・位置
などのワーク画像を良好に採り込むことができる視覚認
識機構及びこの視覚認識機構を具備した電子部品の実装
機を提供することにある。
である場合においても、ワーク保持状態での姿勢・位置
などのワーク画像を良好に採り込むことができる視覚認
識機構及びこの視覚認識機構を具備した電子部品の実装
機を提供することにある。
（課題を解決するための手段と作用） この発明は前記の課題を解決するために、ワークを保
持する保持機構と、この保持機構に保持された前記ワー
クを撮像する撮像手段と、保持された前記ワークに対し
て前記撮像手段と反対側に設けられ、かつ保持された前
記ワークを撮像する際に保持された前記ワークの前記撮
像手段と反対側の背景が撮像されないようにする遮光性
を有するシャッターとを具備するようにした。
持する保持機構と、この保持機構に保持された前記ワー
クを撮像する撮像手段と、保持された前記ワークに対し
て前記撮像手段と反対側に設けられ、かつ保持された前
記ワークを撮像する際に保持された前記ワークの前記撮
像手段と反対側の背景が撮像されないようにする遮光性
を有するシャッターとを具備するようにした。
このため、保持機構によって保持されているワークを
撮像手段で撮像する場合に、シャッターを閉じて保持機
構側の背景が撮像手段に写らないように遮蔽するように
した。
撮像手段で撮像する場合に、シャッターを閉じて保持機
構側の背景が撮像手段に写らないように遮蔽するように
した。
前記保持機構は、前記ワークを吸着して保持する吸着
保持機構であることが好ましい。
保持機構であることが好ましい。
前記撮像手段は、その外周の前記ワークと対向する端
部側に前記ワークを照射するための環状に配置された光
源を有することが好ましい。
部側に前記ワークを照射するための環状に配置された光
源を有することが好ましい。
前記シャッターは、前記撮像手段と対向する側の面に
乱反射防止加工が施されていることが好ましい。
乱反射防止加工が施されていることが好ましい。
本発明は前記の課題を解決するために、電子部品を保
持する保持機構と、この保持機構に保持された前記電子
部品を撮像する撮像手段と、保持された前記電子部品に
対して前記撮像手段と反対側に設けられ、かつ保持され
た前記電子部品を撮像する際に保持された前記電子部品
の前記撮像手段と反対側の背景が撮像されないようにす
る遮光性を有するシャッターとを有する視覚認識機構を
有し、この視覚認識機構により前記保持機構に保持され
た前記電子部品を撮像し、この撮像結果に基づいて前記
電子部品を基板の所定位置に実装するようにした。
持する保持機構と、この保持機構に保持された前記電子
部品を撮像する撮像手段と、保持された前記電子部品に
対して前記撮像手段と反対側に設けられ、かつ保持され
た前記電子部品を撮像する際に保持された前記電子部品
の前記撮像手段と反対側の背景が撮像されないようにす
る遮光性を有するシャッターとを有する視覚認識機構を
有し、この視覚認識機構により前記保持機構に保持され
た前記電子部品を撮像し、この撮像結果に基づいて前記
電子部品を基板の所定位置に実装するようにした。
前記保持機構は、前記電子部品を吸着して保持する吸
着保持機構であることが好ましい。
着保持機構であることが好ましい。
前記撮像手段は、その外周の前記電子部品と対向する
端部側に前記電子部品を照射するための環状に配置され
た光源を有することが好ましい。
端部側に前記電子部品を照射するための環状に配置され
た光源を有することが好ましい。
前記シャッターは、前記撮像手段と対向する側の面に
乱反射防止加工が施されていることが好ましい。
乱反射防止加工が施されていることが好ましい。
（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図に従い説明する。
この実施例は本発明をFP−IC（フラットパッケージIC）
の半田付け装置に応用した例を示すもので、このIC半田
付け装置に適用される本発明の視覚認識機構は、ワーク
Ｗを負圧により吸引保持するワーク吸着ノズル１を有す
るワーク保持機構10（保持機構）と、このワーク保持機
構10側に設けられたワーク半田付け用の加熱部４と、ワ
ーク吸着ノズル１に保持されたワークＷをワーク下方か
ら撮像するワーク撮像カメラ５（撮像手段）と、ワーク
吸着ノズル１に保持されたワークＷをワーク撮像カメラ
５側から照射するリング状の照明光源６と、前記ワーク
撮像カメラ５に対してワークＷの背面となる位置に開閉
可能に設けた遮光性があって、しかも表面で乱反射を起
さないように加工したシャッター2,3とを具備する。
この実施例は本発明をFP−IC（フラットパッケージIC）
の半田付け装置に応用した例を示すもので、このIC半田
付け装置に適用される本発明の視覚認識機構は、ワーク
Ｗを負圧により吸引保持するワーク吸着ノズル１を有す
るワーク保持機構10（保持機構）と、このワーク保持機
構10側に設けられたワーク半田付け用の加熱部４と、ワ
ーク吸着ノズル１に保持されたワークＷをワーク下方か
ら撮像するワーク撮像カメラ５（撮像手段）と、ワーク
吸着ノズル１に保持されたワークＷをワーク撮像カメラ
５側から照射するリング状の照明光源６と、前記ワーク
撮像カメラ５に対してワークＷの背面となる位置に開閉
可能に設けた遮光性があって、しかも表面で乱反射を起
さないように加工したシャッター2,3とを具備する。
そして、ワークＷを吸引保持したワーク吸着ノズル１
が認識ポジション（この実施例ではワーク撮像カメラ５
の上方位置）に到来すると、前記シャッター2,3が第１
図（ｂ）に示すように閉じて、ワークＷの背景を半田付
け加熱部４の画像がワーク撮像カメラ５に写らないよう
に遮蔽し、ワーク保持機構10側の半田付け加熱部４がカ
メラ採り込み画像に影響を及ぼさないようにする。その
後、ワーク撮像カメラ５によってワーク画像が採り込ま
れ、図示しない認識部によって前記ワークＷの位置及び
姿勢が認識された後に、前記シャッター2,3が第１図
（ａ）の如き状態に開き、ワークＷを保持したノズル１
が移動するようになっている。ここで認識したデータを
もとに、ワークＷの位置ずれ等の補正をすることもでき
る。
が認識ポジション（この実施例ではワーク撮像カメラ５
の上方位置）に到来すると、前記シャッター2,3が第１
図（ｂ）に示すように閉じて、ワークＷの背景を半田付
け加熱部４の画像がワーク撮像カメラ５に写らないよう
に遮蔽し、ワーク保持機構10側の半田付け加熱部４がカ
メラ採り込み画像に影響を及ぼさないようにする。その
後、ワーク撮像カメラ５によってワーク画像が採り込ま
れ、図示しない認識部によって前記ワークＷの位置及び
姿勢が認識された後に、前記シャッター2,3が第１図
（ａ）の如き状態に開き、ワークＷを保持したノズル１
が移動するようになっている。ここで認識したデータを
もとに、ワークＷの位置ずれ等の補正をすることもでき
る。
第２図及び第３図は本発明の視覚認識装置の全体構造
を示すもので、前記シャッター2,3はスライドガイド7,8
に案内されて開閉移動するようにフレーム９上に取付け
られ、エアシリンダ12,13によって開閉作動されるよう
になっている。また、シャッター開閉部の下方位置には
フレーム９に固定されたリング状の照明光源６が配置さ
れ、その中心下方位置に前述したワーク撮像カメラ５が
配設されて、図示しない上下動機構を有するカメラスタ
ンド14で上下動可能に支持されている。
を示すもので、前記シャッター2,3はスライドガイド7,8
に案内されて開閉移動するようにフレーム９上に取付け
られ、エアシリンダ12,13によって開閉作動されるよう
になっている。また、シャッター開閉部の下方位置には
フレーム９に固定されたリング状の照明光源６が配置さ
れ、その中心下方位置に前述したワーク撮像カメラ５が
配設されて、図示しない上下動機構を有するカメラスタ
ンド14で上下動可能に支持されている。
なお、図示例ではワークＷを吸着する側に半田付け機
構（半田付け加熱部４）が付加されているが、これは一
例であって限定条件ではない。また、ワーク保持機構10
はワークＷを負圧によって吸引保持するものについて説
明したが、ワークＷが機械的に保持可能なものであれ
ば、ワークＷを機械的に把持するチャック機構等を採用
することもできる。更に、前記ワークＷに対する照明に
ついては必要に応じて設ければよく、照明光源６の位置
や向きなどについてもワークＷの画像を良い状態でワー
ク撮像カメラ５に採り込むことができれば、どのように
配置しても構わない。また、本実施例ではFP−IC等の電
子部品を基板に実装する装置への応用例について説明し
たが、この他にもカメラを用いて高精度に位置決めを行
なう必要のある自動組立装置への応用が考えられる。
構（半田付け加熱部４）が付加されているが、これは一
例であって限定条件ではない。また、ワーク保持機構10
はワークＷを負圧によって吸引保持するものについて説
明したが、ワークＷが機械的に保持可能なものであれ
ば、ワークＷを機械的に把持するチャック機構等を採用
することもできる。更に、前記ワークＷに対する照明に
ついては必要に応じて設ければよく、照明光源６の位置
や向きなどについてもワークＷの画像を良い状態でワー
ク撮像カメラ５に採り込むことができれば、どのように
配置しても構わない。また、本実施例ではFP−IC等の電
子部品を基板に実装する装置への応用例について説明し
たが、この他にもカメラを用いて高精度に位置決めを行
なう必要のある自動組立装置への応用が考えられる。
本発明の視覚認識機構は前記のような構成のものであ
るから、例えばワーク保持機構側にワークを基板に対し
て半田付けする加熱機構を持っている場合でも、遮光性
を有するシャッターを閉じることによってワーク背面に
ある加熱機構を遮蔽し、この加熱機構に影響されること
なくワーク画像を撮像手段に採り込むことができる。従
って、良好な画像が得られ、画像処理が容易で画像の汚
れ等による誤差が減少する。また、前記ワークの保持状
態における位置及び姿勢を撮像できるので、ワーク持ち
直しの際の誤差が含まれない利点がある。また、このよ
うな視覚認識機構を具備した電子部品の実装機において
も、上述したような視覚認識機構による効果に基づき、
電子部品と基板との高精度な位置決めを行うことができ
るという効果がある。
るから、例えばワーク保持機構側にワークを基板に対し
て半田付けする加熱機構を持っている場合でも、遮光性
を有するシャッターを閉じることによってワーク背面に
ある加熱機構を遮蔽し、この加熱機構に影響されること
なくワーク画像を撮像手段に採り込むことができる。従
って、良好な画像が得られ、画像処理が容易で画像の汚
れ等による誤差が減少する。また、前記ワークの保持状
態における位置及び姿勢を撮像できるので、ワーク持ち
直しの際の誤差が含まれない利点がある。また、このよ
うな視覚認識機構を具備した電子部品の実装機において
も、上述したような視覚認識機構による効果に基づき、
電子部品と基板との高精度な位置決めを行うことができ
るという効果がある。
第１図（ａ）は本発明の一実施例による視覚認識機構の
主要部をシャッター開放状態で示した説明図、第１図
（ｂ）は同視覚認識機構の主要部をシャッター遮蔽状態
で示した説明図、第２図は本発明の視覚認識機構の全体
構造を示す平面図、第３図は第２図を前側から見た正面
図、第４図はワークを認識用の台上に載せる従来の視覚
認識機構の主要部を示した説明図、第５図はワーク保持
機構側に照明手段を持つ従来の視覚認識機構の主要部を
示した説明図である。 １…ワーク吸着ノズル、2,3…シャッター、４…ワーク
半田付け加熱部、５…ワーク撮像カメラ、６…照明光
源、10…ワーク保持機構、12,13…ワーク開閉用シリン
ダ。
主要部をシャッター開放状態で示した説明図、第１図
（ｂ）は同視覚認識機構の主要部をシャッター遮蔽状態
で示した説明図、第２図は本発明の視覚認識機構の全体
構造を示す平面図、第３図は第２図を前側から見た正面
図、第４図はワークを認識用の台上に載せる従来の視覚
認識機構の主要部を示した説明図、第５図はワーク保持
機構側に照明手段を持つ従来の視覚認識機構の主要部を
示した説明図である。 １…ワーク吸着ノズル、2,3…シャッター、４…ワーク
半田付け加熱部、５…ワーク撮像カメラ、６…照明光
源、10…ワーク保持機構、12,13…ワーク開閉用シリン
ダ。
Claims (8)
- 【請求項１】ワークを保持する保持機構と、この保持機
構に保持された前記ワークを撮像する撮像手段と、保持
された前記ワークに対して前記撮像手段と反対側に設け
られ、かつ保持された前記ワークを撮像する際に保持さ
れた前記ワークの前記撮像手段と反対側の背景が撮像さ
れないようにする遮光性を有するシャッターとを具備し
ていることを特徴とする視覚認識機構。 - 【請求項２】前記保持機構は、前記ワークを吸着して保
持する吸着保持機構であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の視覚認識機構。 - 【請求項３】前記撮像手段は、その外周の前記ワークと
対向する端部側に前記ワークを照射するための環状に配
置された光源を有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の視覚認識機構。 - 【請求項４】前記シャッターは、前記撮像手段と対向す
る側の面に乱反射防止加工が施されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の視覚認識機構。 - 【請求項５】電子部品を保持する保持機構と、この保持
機構に保持された前記電子部品を撮像する撮像手段と、
保持された前記電子部品に対して前記撮像手段と反対側
に設けられ、かつ保持された前記電子部品を撮像する際
に保持された前記電子部品の前記撮像手段と反対側の背
景が撮像されないようにする遮光性を有するシャッター
とを有する視覚認識機構を有し、この視覚認識機構によ
り前記保持機構に保持された前記電子部品を撮像し、こ
の撮像結果に基づいて前記電子部品を基板の所定位置に
実装する電子部品の実装機。 - 【請求項６】前記保持機構は、前記電子部品を吸着して
保持する吸着保持機構であることを特徴とする特許請求
の範囲第５項記載の電子部品の実装機。 - 【請求項７】前記撮像手段は、その外周の前記電子部品
と対向する端部側に前記電子部品を照射するための環状
に配置された光源を有することを特徴とする特許請求の
範囲第５項記載の電子部品の実装機。 - 【請求項８】前記シャッターは、前記撮像手段と対向す
る側の面に乱反射防止加工が施されていることを特徴と
する特許請求の範囲第５項記載の電子部品の実装機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044268A JP2752078B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 視覚認識用ステージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044268A JP2752078B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 視覚認識用ステージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219959A JPH01219959A (ja) | 1989-09-01 |
| JP2752078B2 true JP2752078B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=12686769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63044268A Expired - Lifetime JP2752078B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 視覚認識用ステージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2752078B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2847801B2 (ja) * | 1989-09-26 | 1999-01-20 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品装着装置 |
| JP2801331B2 (ja) * | 1990-01-08 | 1998-09-21 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品装着方法 |
| JP2802133B2 (ja) * | 1990-01-23 | 1998-09-24 | 松下電器産業株式会社 | 部品装着機 |
| WO2006004202A1 (en) | 2004-07-05 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of generating image of component |
| JP2007249318A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Kyodo Printing Co Ltd | インレットの位置決め装置 |
| CN113579102B (zh) * | 2021-04-13 | 2023-08-08 | 烟台中天连接技术研究院 | 一种机械零件用的自动收口设备 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0712120B2 (ja) * | 1987-06-09 | 1995-02-08 | 松下電器産業株式会社 | 部品認識用照明装置 |
-
1988
- 1988-02-29 JP JP63044268A patent/JP2752078B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01219959A (ja) | 1989-09-01 |
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