JP3142720B2 - Positioning method and device for mounting machine - Google Patents

Positioning method and device for mounting machine

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JP3142720B2
JP3142720B2 JP06175564A JP17556494A JP3142720B2 JP 3142720 B2 JP3142720 B2 JP 3142720B2 JP 06175564 A JP06175564 A JP 06175564A JP 17556494 A JP17556494 A JP 17556494A JP 3142720 B2 JP3142720 B2 JP 3142720B2
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mounting
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recognition
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宏昭 藤田
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ヤマハ発動機株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品をプリント基
板に装着する実装機において、特に、ノズル部材により
吸着した電子部品を部品認識用カメラによって撮像し、
これにより検出される電子部品のノズル部材に対する吸
着ずれ量を加味して実装するようにした実装機の位置補
正方法及び同装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting machine for mounting an electronic component on a printed circuit board.
The present invention relates to a position correcting method of a mounting machine and a device for mounting the electronic component in consideration of a shift amount of an electronic component detected by the nozzle member with respect to a nozzle member.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ノズル部材を有する部品装着用の
ヘッドユニットにより、IC等の小片状の電子部品を部
品供給部から吸着して、位置決めされているプリント基
板上に移送し、プリント基板の所定位置に装着するよう
にした実装機が一般に知られている。この実装機は、通
常、実装機本体に対して上記ヘッドユニットがXY平面
内で移動可能にされるとともに、ノズル部材がZ軸(鉛
直軸)方向に移動可能かつ回転可能にされ、各方向の移
動及び回転のための駆動機構が設けられ、上記ノズル部
材に対する負圧供給手段や上記駆動機構等が制御部によ
って統括制御されることにより、電子部品の吸装着が自
動的に行われるようになっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a small electronic component such as an IC is sucked from a component supply unit by a component mounting head unit having a nozzle member, and is transferred onto a positioned printed board. A mounting machine designed to be mounted at a predetermined position is generally known. In this mounting machine, usually, the head unit is movable in the XY plane with respect to the mounting machine main body, and the nozzle member is movable and rotatable in the Z-axis (vertical axis) direction. A drive mechanism for movement and rotation is provided, and the vacuum supply means for the nozzle member, the drive mechanism, and the like are collectively controlled by a control unit, so that suction and mounting of electronic components is automatically performed. ing.

【0003】また、この種の実装機においては、ヘッド
ユニットにプリント基板認識用の撮像カメラを搭載し、
この撮像カメラによりプリント基板を認識することによ
りヘッドユニットとプリント基板との正確な位置関係を
検知して実装精度を確保するようにした装置や、実装機
本体に部品認識カメラを設置し、吸着後の電子部品をこ
の部品認識カメラにより認識することにより、ノズル部
材に対する電子部品の吸着ずれを加味して実装を行うよ
うな装置が提案されている。
In this type of mounting machine, an imaging camera for recognizing a printed circuit board is mounted on a head unit.
A device that detects the exact positional relationship between the head unit and the printed circuit board by recognizing the printed circuit board with this imaging camera to ensure mounting accuracy, and a component recognition camera installed on the mounting machine body An apparatus has been proposed in which the electronic component is recognized by the component recognition camera, and the electronic component is mounted in consideration of a shift in suction of the electronic component to the nozzle member.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このような実装機にお
いては、ヘッドユニットに搭載される撮像カメラとノズ
ル部材との位置関係やヘッドユニットの移動基点(移動
基準)と上記部品認識カメラとの位置関係を極めて精密
に設定し、これら相互の相対的な位置関係を適切に保つ
ことが実装精度を高める上で不可欠である。そのため、
実装機の操業前等に試験的に部品の装着を行って位置ず
れを調べ、相対的な位置関係を調整することが行なわれ
ているが、このような調整作業は試行錯誤的な作業なの
で高度の熟練を要し、そのため作業性が極めて悪い。特
に、ヘッドユニットに多数のノズル部材を搭載したよう
な実装機では、ノズル部材毎に調整を行う必要があるた
め調整が複雑となり、それ故に作業に莫大な時間を要す
ることになり作業効率上好ましくない。
In such a mounting machine, the positional relationship between the imaging camera mounted on the head unit and the nozzle member, the movement base point (movement reference) of the head unit, and the position of the component recognition camera. It is indispensable to set the relationship extremely precisely and to maintain the relative positional relationship appropriately in order to increase the mounting accuracy. for that reason,
Prior to the operation of the mounting machine, etc., the mounting of components on a trial basis was performed to check the positional deviation, and to adjust the relative positional relationship. And the workability is extremely poor. In particular, in a mounting machine in which a large number of nozzle members are mounted on the head unit, it is necessary to make adjustments for each nozzle member, so that the adjustment becomes complicated, and therefore, it takes an enormous amount of time to work, which is preferable in terms of work efficiency. Absent.

【0005】また、例えば特開平2−243233号公
報に示されるように、実装機本体に設けられた部品認識
カメラによる部品認識のための校正を自動的に行なうこ
とができるように、穴等の被認識部位を有する治具をノ
ズル部材に吸着させ、上記カメラ上でノズル部材を回転
させて、複数の回転角度位置で認識した上記被認識部位
の位置と上記カメラの基準位置とのズレに基づいてノズ
ル部材の回転中心と上記カメラの基準位置とのズレを算
出し、これを校正用のデータとして記憶するようにした
装置が提案されている。
Also, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-243233, holes and the like are provided so that calibration for component recognition by a component recognition camera provided in the mounting machine body can be automatically performed. A jig having a recognized part is attracted to the nozzle member, and the nozzle member is rotated on the camera, and the position of the recognized part recognized at a plurality of rotation angle positions is determined based on a deviation between the reference position of the camera and the position of the recognized part. There has been proposed an apparatus which calculates a deviation between a rotation center of a nozzle member and a reference position of the camera, and stores the calculated deviation as calibration data.

【0006】しかし、このようにノズル部材の回転中心
と上記カメラの基準位置とのズレが生じる要因として
は、ノズル部材の位置(ヘッドユニットの基準点に対す
る相対位置)の誤差とヘッドユニットの位置(ヘッドユ
ニット移動基点に対する相対位置)の誤差との2種類が
あって、上記公報に示されるような装置ではこれらの誤
差要因を区別することができない。そして、ノズル部材
の位置の誤差とヘッドユニットの位置の誤差とでは装着
位置に及ぼす影響が異なるため、ノズル部材の回転中心
と上記カメラの基準位置とのズレを求めて部品認識のた
めの校正を行なうだけでは、実装精度を充分に高めるこ
とができない。
However, the cause of the deviation between the center of rotation of the nozzle member and the reference position of the camera is caused by the error in the position of the nozzle member (the relative position of the head unit to the reference point) and the position of the head unit ( (The relative position with respect to the head unit movement base point) and the error as described above. Since the effect on the mounting position is different between the error in the position of the nozzle member and the error in the position of the head unit, calibration for component recognition is performed by calculating the deviation between the rotation center of the nozzle member and the reference position of the camera. Just performing the process cannot sufficiently increase the mounting accuracy.

【0007】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、ヘッドユニットに搭載される撮像カメ
ラ、ノズル部材及び部品認識カメラの相対的な位置関係
についての面倒な調整作業を不要にし、しかも実装精度
を向上することができる実装機の位置補正方法および同
装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and eliminates the need for complicated adjustment of relative positions of an imaging camera, a nozzle member, and a component recognition camera mounted on a head unit. Further, it is an object of the present invention to provide a position correcting method and a device of a mounting machine which can improve mounting accuracy.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明の位
置補正方法は、実装機本体に対して移動可能に設けられ
たヘッドユニットに回転可能なノズル部材を具備し、こ
のノズル部材により部品供給側から部品を吸着し、上記
第1撮像手段により部品認識を行った後、この部品認識
に基づき装着位置の補正を行なって部品装着側へ部品を
装着するように構成された実装機において、上記ノズル
部材により部品を吸着して上記部品認識後に上記補正を
加味した装着を行なう実装処理により、順次2つの部品
を、一方の部品は上記部品認識後に所定角度回転させた
状態で、それぞれ所定の装着位置へ装着するとともに、
部品装着後に上記ヘッドユニットに設けられた第2撮像
手段を上記各装着位置に対応する位置とするようにヘッ
ドユニットを移動させて、上記第2撮像手段により上記
各部品を撮像し、この各部品の位置ずれ量に基づき上記
ヘッドユニットの基準点に対するノズル部材の相対位置
の誤差とヘッドユニット移動基点に対する上記第1撮像
手段の相対位置の誤差とを演算して、その各誤差に応じ
た校正データを求め、これらの校正データをその後の実
装時の制御に用いるようにしたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a position correcting method comprising: a head unit movably provided with respect to a mounting machine main body; In a mounting machine configured to pick up a component from a supply side, perform component recognition by the first imaging unit, correct a mounting position based on the component recognition, and mount the component on the component mounting side. A mounting process is performed in which the components are adsorbed by the nozzle member and the components are mounted with consideration of the correction after the component recognition, and the two components are sequentially rotated, and one of the components is rotated by a predetermined angle after the component recognition. Attach to the mounting position,
After mounting the component, the head unit is moved so that the second imaging means provided on the head unit is set to a position corresponding to each of the mounting positions, and the second imaging means images each of the components. And calculating the error of the relative position of the nozzle member with respect to the reference point of the head unit and the error of the relative position of the first imaging means with respect to the head unit moving base point, based on the positional deviation amount of the head unit. , And these calibration data are used for control during subsequent mounting.

【0009】また、請求項2に係る発明の位置補正装置
は、実装機本体に対して移動可能に設けられるヘッドユ
ニットと、このヘッドユニットに具備された回転可能な
ノズル部材と、上記ヘッドユニット及びノズル部材に対
する駆動手段と、上記実装機本体に設けられた部品認識
用の第1撮像手段と、ヘッドユニットに設けられた第2
撮像手段とを備え、上記ノズル部材により部品供給側か
ら部品を吸着し、上記第1撮像手段により部品認識を行
った後、この部品認識に基づき装着位置の補正を行なっ
て部品装着側へ部品を装着するように構成された実装機
において、上記ノズル部材により部品を吸着して上記部
品認識後に上記補正を加味した装着を行なう実装処理に
より、順次2つの部品を、一方の部品は上記部品認識後
に所定角度回転させた状態で、それぞれ所定の装着位置
へ装着するとともに、部品装着後に上記第2撮像手段を
上記各装着位置に対応する位置とするようにヘッドユニ
ットを移動させるべく、上記駆動手段を作動させる駆動
制御手段と、上記第2撮像手段により撮像された上記各
部品の画像の適正画像位置に対する位置ずれ量を求め、
この各部品の位置ずれ量に基づき上記ヘッドユニットの
基準点に対するノズル部材の相対位置の誤差とヘッドユ
ニット移動基点に対する上記第1撮像手段の相対位置の
誤差とを演算して校正データを求める演算手段と、この
演算手段により求められた校正データを記憶する記憶手
段とを備えたものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a position correcting apparatus, wherein the head unit is provided so as to be movable with respect to the mounting machine body, a rotatable nozzle member provided in the head unit, the head unit, and A driving unit for the nozzle member, a first imaging unit for component recognition provided on the mounting machine main body, and a second imaging unit provided on the head unit.
An image pickup means for picking up a component from the component supply side by the nozzle member, performing component recognition by the first image pickup means, correcting the mounting position based on the component recognition, and transferring the component to the component mounting side. In a mounting machine configured to be mounted, a mounting process is performed in which a component is sucked by the nozzle member and the component is recognized and the mounting is performed in consideration of the correction, and two components are sequentially mounted, and one component is mounted after the component recognition. In a state where the head unit is rotated by a predetermined angle, the drive unit is mounted to a predetermined mounting position, and the driving unit is moved to move the head unit to a position corresponding to the mounting position after the component mounting. A drive control unit to be operated, and a position shift amount of an image of each component imaged by the second imaging unit with respect to an appropriate image position is obtained;
Calculating means for calculating calibration data by calculating an error of a relative position of the nozzle member with respect to a reference point of the head unit and an error of a relative position of the first imaging means with respect to a head unit moving base point based on the displacement amount of each part; And a storage means for storing the calibration data obtained by the calculation means.

【0010】[0010]

【作用】上記請求項1記載の位置補正方法によれば、ヘ
ッドユニットの基準点に対するノズル部材の相対位置の
誤差とヘッドユニットの移動基点に対する上記第1撮像
手段の相対位置の誤差とに起因して、部品の装着位置、
つまり装着後に上記第2撮像手段により撮像した部品の
画像位置にずれが生じ、とくに、上記第1撮像手段によ
る部品認識後に部品を回転させずに装着した場合と所定
角度回転させて装着した場合とでは上記各誤差の影響が
異なることから、上記第2撮像手段により撮像された上
記各部品の画像の位置ずれに基づいて、上記各誤差をそ
れぞれ求めることが可能となる。そして、上記各誤差が
演算されてそれに応じた校正データが得られることによ
り、その後の実装作業における実装精度が確保されるこ
ととなる。
According to the position correction method of the first aspect, the error is caused by the error of the relative position of the nozzle member with respect to the reference point of the head unit and the error of the relative position of the first imaging means with respect to the base point of movement of the head unit. The mounting position of the parts,
That is, the image position of the component imaged by the second imaging unit after mounting is shifted, and in particular, the case where the component is mounted without rotating after the component recognition by the first imaging unit and the case where the component is rotated by a predetermined angle. Since the effects of the above-described errors are different from each other, it is possible to obtain each of the above-described errors based on the positional shift of the image of each of the components captured by the second imaging unit. Then, the above-described errors are calculated and calibration data corresponding thereto is obtained, so that mounting accuracy in the subsequent mounting operation is ensured.

【0011】また、上記請求項2記載の位置補正装置に
よると、上記方法によって校正データを求める処理が自
動的に行なわれる。そして、この校正データが上記記憶
手段に記憶されることにより、その後の実装作業では上
記記憶手段から校正データが読み出されて実装のため制
御に反映される。
Further, according to the position correcting apparatus of the second aspect, the processing for obtaining the calibration data is automatically performed by the above method. Then, since the calibration data is stored in the storage means, the calibration data is read from the storage means in the subsequent mounting operation and is reflected in the control for mounting.

【0012】[0012]

【実施例】本発明の位置補正装置について図1乃至図3
を用いて説明する。
1 to 3 show a position correcting apparatus according to the present invention.
This will be described with reference to FIG.

【0013】図1及び図2は、本発明にかかる位置補正
装置が適用される実装機の全体的な構造を示し、図3
は、後述のヘッドユニットを概略的に示している。
FIGS. 1 and 2 show the overall structure of a mounting machine to which a position correcting device according to the present invention is applied.
Schematically shows a head unit described later.

【0014】これらの図に示すように、実装機本体の基
台1上には、プリント基板搬送用のコンベア(搬送手
段)2が配置され、プリント基板3がこのコンベア2上
を搬送されて所定の実装作業位置で停止されるようにな
っている。
As shown in these figures, a conveyor (transporting means) 2 for transporting a printed circuit board is arranged on a base 1 of the mounting machine main body, and a printed circuit board 3 is transported on the conveyor 2 to a predetermined position. Is stopped at the mounting work position.

【0015】上記コンベア2の側方には、部品供給部4
が配置されている。この部品供給部4は、多数列のテー
プフィーダ4aを備えており、各テープフィーダ4aは
それぞれ、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状
の電子部品を所定間隔おきに収納、保持したテープがリ
ールから導出されるようにするとともに、テープ繰り出
し端にはラチェット式の送り機構を具備し、後述のヘッ
ドユニット5により部品がピックアップされるにつれて
テープが間欠的に繰り出されるようになっている。
At the side of the conveyor 2, a component supply unit 4
Is arranged. The component supply unit 4 includes a plurality of rows of tape feeders 4a. Each of the tape feeders 4a stores and holds small pieces of electronic components such as ICs, transistors, and capacitors at predetermined intervals, and a tape is a reel. And a ratchet-type feeding mechanism at the tape feed-out end, so that the tape is fed out intermittently as components are picked up by a head unit 5 described later.

【0016】また、上記基台1の上方には、部品装着用
のヘッドユニット5が装備されている。このヘッドユニ
ット5は、X軸方向(コンベア2の方向)及びY軸方向
(水平面上でX軸と直交する方向)に移動可能になって
いる。
A head unit 5 for mounting components is provided above the base 1. The head unit 5 is movable in an X-axis direction (the direction of the conveyor 2) and a Y-axis direction (a direction orthogonal to the X axis on a horizontal plane).

【0017】すなわち、上記基台1上には、Y軸方向に
延びる一対の固定レール7と、Y軸サーボモータ9によ
り回転駆動されるボールねじ軸8とが配設され、上記固
定レール7上にヘッドユニット支持部材11が配置され
て、この支持部材11に設けられたナット部分12が上
記ボールねじ軸8に螺合している。また、上記支持部材
11には、X軸方向に延びるガイド部材13と、X軸サ
ーボモータ15により駆動されるボールねじ軸14とが
配設され、上記ガイド部材13にヘッドユニット5が移
動可能に保持され、このヘッドユニット5に設けられた
ナット部分(図示せず)が上記ボールねじ軸14に螺合
している。そして、Y軸サーボモータ9の作動によりボ
ールねじ軸8が回転して上記支持部材11がY軸方向に
移動するとともに、X軸サーボモータ15の作動により
ボールねじ軸14が回転して、ヘッドユニット5が支持
部材11に対してX軸方向に移動するようになってい
る。
That is, a pair of fixed rails 7 extending in the Y-axis direction and a ball screw shaft 8 driven to rotate by a Y-axis servomotor 9 are disposed on the base 1. A head unit support member 11 is disposed on the support member 11, and a nut portion 12 provided on the support member 11 is screwed to the ball screw shaft 8. A guide member 13 extending in the X-axis direction and a ball screw shaft 14 driven by an X-axis servomotor 15 are disposed on the support member 11 so that the head unit 5 can move on the guide member 13. A nut portion (not shown) provided on the head unit 5 is screwed to the ball screw shaft 14. The operation of the Y-axis servomotor 9 rotates the ball screw shaft 8 to move the support member 11 in the Y-axis direction. 5 moves in the X-axis direction with respect to the support member 11.

【0018】また、上記Y軸サーボモータ9及びX軸サ
ーボモータ15には、それぞれエンコーダからなる位置
検出手段10,16が設けられており、これによってヘ
ッドユニット5の作動位置検出が行われるようになって
いる。
The Y-axis servomotor 9 and the X-axis servomotor 15 are provided with position detecting means 10 and 16 each comprising an encoder so that the operating position of the head unit 5 can be detected. Has become.

【0019】上記ヘッドユニット5には、図3に示すよ
うに、部品を吸着する第1及び第2のノズル部材21,
22が設けられている。上記両ノズル部材21,22
は、それぞれヘッドユニット5のフレームに対してZ軸
方向(上下方向)の移動及びR軸(ノズル中心軸)回り
の回転が可能とされ、Z軸サーボモータ17,18及び
R軸サーボモータ19,20により作動されるようにな
っている。これらの各サーボモータ17〜20には、エ
ンコーダからなる位置検出手段23〜26がそれぞれ設
けられており、これらによって各ノズル部材21,22
の作動位置検出が行われるようになっている。また、各
ノズル部材21,22は、バルブ等を介して図外の負圧
供給手段に接続され、必要時に部品吸着用の負圧がノズ
ル部材21,22に供給されるようになっている。
As shown in FIG. 3, the head unit 5 has first and second nozzle members 21 for adsorbing components.
22 are provided. Both nozzle members 21 and 22
Are capable of moving in the Z-axis direction (vertical direction) and rotating about the R-axis (nozzle center axis) with respect to the frame of the head unit 5, respectively, so that Z-axis servomotors 17, 18 and R-axis servomotors 19, 20. These servo motors 17 to 20 are provided with position detecting means 23 to 26 each composed of an encoder.
Is detected. Each of the nozzle members 21 and 22 is connected to a negative pressure supply unit (not shown) via a valve or the like, so that a negative pressure for component suction is supplied to the nozzle members 21 and 22 when necessary.

【0020】さらに、上記ヘッドユニット5の側方前部
には基板認識カメラ27が取付けられている。この基板
認識カメラ(第2撮像手段)27は、実装時にプリント
基板3の表面に付されたフィデューシャルマーク(以
下、マークと略す)を撮像するとともに、後述の校正の
処理においてダミー基板に装着される部品を撮像するよ
うになっている。この基板認識カメラ27の先端部位
(下端部位)には、多数のLEDからなる円筒状の発光
体28が固着されており、撮像時には、発光体28から
発光されつつ、発光体28の検出孔28aを介して画像
が基板認識カメラ27に取り込まれるようになってい
る。
Further, a board recognition camera 27 is attached to the front side of the head unit 5. The board recognition camera (second imaging unit) 27 captures an image of a fiducial mark (hereinafter, abbreviated as a mark) attached to the surface of the printed board 3 at the time of mounting, and attaches it to a dummy board in a calibration process described later. The part to be imaged is taken. A cylindrical light-emitting body 28 composed of a large number of LEDs is fixed to the front end portion (lower end portion) of the board recognition camera 27. At the time of imaging, the light-emitting body 28 emits light and the detection hole 28a of the light-emitting body 28 The image is taken into the board recognition camera 27 via the.

【0021】また、上記基台1には、上記ヘッドユニッ
ト5により吸着された電子部品の吸着状態を認識するた
めの部品認識カメラ(第1撮像手段)29が設けられて
いる。この部品認識カメラ29は、上記部品供給部4の
側方に配設されており、部品供給部4において電子部品
を吸着した後、上記ヘッドユニット5が部品認識カメラ
29の上方の所定位置に移動させられることにより吸着
部品を撮像するようになっている。
Further, the base 1 is provided with a component recognition camera (first imaging means) 29 for recognizing the suction state of the electronic components sucked by the head unit 5. The component recognition camera 29 is disposed beside the component supply unit 4, and after the electronic component is sucked in the component supply unit 4, the head unit 5 moves to a predetermined position above the component recognition camera 29. By being caused to take place, the suction component is imaged.

【0022】次に、上記実装機の制御系について図4の
ブロック図を用いて説明する。
Next, the control system of the mounting machine will be described with reference to the block diagram of FIG.

【0023】上記実装機には、図4に示すような制御装
置30が搭載されており、上記Y軸及びX軸サーボモー
タ9,15、ヘッドユニット5の各ノズル部材21,2
2に対するZ軸サーボモータ17,18、R軸サーボモ
ータ19,20及び各サーボモータに対する位置検出手
段10,16,23〜26等はすべてこの制御装置30
に電気的に接続され、この制御装置30によって統括制
御されるようになっている。より詳細には、実装機の動
作を統括制御するための所定の情報を備えた主演算部3
2と、この主演算部32により制御される軸制御部31
とが制御装置30に設けられ、上記サーボモータ等はこ
の軸制御部31に接続されている。
A control device 30 as shown in FIG. 4 is mounted on the mounting machine, and the Y-axis and X-axis servomotors 9 and 15 and the nozzle members 21 and 22 of the head unit 5 are mounted.
The Z-axis servomotors 17 and 18, the R-axis servomotors 19 and 20, and the position detecting means 10, 16, 23 to 26 for each servomotor are all provided by the controller 30.
Are electrically connected to each other, and are integrally controlled by the control device 30. More specifically, the main processing unit 3 provided with predetermined information for comprehensively controlling the operation of the mounting machine
2 and an axis control unit 31 controlled by the main arithmetic unit 32
Are provided in the control device 30, and the servo motor and the like are connected to the axis control unit 31.

【0024】上記軸制御部31及び主演算部32は、実
装時に所定の実装動作を行わせる制御を行うとともに、
後述の校正の処理の際には第1及び第2の部品を後に詳
述するようにダミー基板の所定の部品装着位置に順次装
着し、さらに各部品の実装位置に対応する位置に上記基
板認識カメラ27を配置すべく上記ヘッドユニット5を
移動させる駆動制御手段として機能するようになってい
る。
The axis control unit 31 and the main processing unit 32 perform control for performing a predetermined mounting operation during mounting, and
At the time of the calibration process described later, the first and second components are sequentially mounted at predetermined component mounting positions on the dummy substrate as described in detail later, and the board recognition is performed at a position corresponding to the mounting position of each component. It functions as drive control means for moving the head unit 5 to dispose the camera 27.

【0025】また、上記主演算部32には、画像処理部
33が接続されており、この画像処理部33に上記基板
認識カメラ27及び部品認識カメラ29が接続されてい
る。すなわち、基板認識カメラ27及び部品認識カメラ
29によって取り込まれた画像データに所定の画像処理
が施されて主演算部32に出力されることにより、主演
算部32においてプリント基板3のマーク及び校正の処
理の際の部品の認識が行われるようになっている。
An image processing section 33 is connected to the main processing section 32, and the board recognition camera 27 and the component recognition camera 29 are connected to the image processing section 33. That is, predetermined image processing is performed on the image data captured by the board recognition camera 27 and the component recognition camera 29 and the processed image data is output to the main processing unit 32. Recognition of components at the time of processing is performed.

【0026】上記制御装置30には、さらに校正データ
演算部(演算手段)34が設けられており、この校正デ
ータ演算部34が上記主演算部32及び記憶部35に接
続され、さらに記憶部35が上記主演算部32に接続さ
れている。
The control device 30 is further provided with a calibration data calculation section (calculation means) 34. The calibration data calculation section 34 is connected to the main calculation section 32 and the storage section 35. Are connected to the main processing unit 32.

【0027】校正のための処理の際に基板認識カメラ2
7で上記各部品が撮像された場合には、当該画像データ
が校正データ演算部34に出力される。校正データ演算
部34においては、後に詳述するように、各部品の画像
位置が求められ、それに基づいてヘッドユニット基準点
に対するノズル部材の相対位置の誤差及び部品認識カメ
ラ29の認識中心位置の誤差が演算され、これらの誤差
から校正データが求められる。この校正データが上記記
憶部35に記憶される。そして、実装時には、記憶部3
5内に記憶された上記校正データが上記主演算部32に
読み出され、これを用いて実装の制御が行われるように
なっている。
In the process for calibration, the board recognition camera 2
When each of the above components is imaged in step 7, the image data is output to the calibration data calculation unit 34. In the calibration data calculation unit 34, as will be described in detail later, the image position of each component is obtained, and based on the image position error of the nozzle member relative to the head unit reference point and error of the recognition center position of the component recognition camera 29. Is calculated, and calibration data is obtained from these errors. This calibration data is stored in the storage unit 35. At the time of mounting, the storage unit 3
The calibration data stored in 5 is read out to the main processing unit 32, and the control of mounting is performed using the calibration data.

【0028】次に、上記実装機における位置補正方法に
ついて説明する。
Next, a position correcting method in the mounting machine will be described.

【0029】上記実装機においては、例えば実装機の初
期設定段階、あるいは必要に応じて定期的に、図5に示
すフローチャートに基づいて実装機における部品の目標
実装位置の校正のための処理が行われる。なお、以下の
説明においては、図6の模擬図に示す絶対座標を用いて
説明することにする。
In the mounting machine, for example, a process for calibrating a target mounting position of a component in the mounting machine is performed based on the flowchart shown in FIG. Will be In the following description, the description will be made using the absolute coordinates shown in the simulation diagram of FIG.

【0030】この図において、 (1) O(0,0) ;絶対座標の原点 (2) PA(XA,YA) ;ヘッドユニット5が移動したと
きの基板認識カメラ27の認識中心(ヘッドユニット5
の基準点) (3) PB(XB,YB) ;部品認識カメラ29の認識中心 (4) R(xN,yN) ;ヘッドユニット5の基準点に対
するノズル部材の相対位置 (5) M1(X1,Y1) ;第1の部品の装着位置 (6) M2(X2,Y2) ;第2の部品の装着位置 とする。ここで、基板認識カメラ27の認識中心、つま
り、この基板認識カメラ27の座標系の原点をヘッドユ
ニット5の基準点と規定し、この基準点が絶対座標の原
点O(0,0)にある状態をヘッドユニット5の移動基
点と規定する。従って、ヘッドユニット5が移動したと
きの基準点の位置PA(XA,YA)は、ヘッドユニット
5の移動基点からのX、Y方向移動量によって定まるも
のであり、充分な精度をもっている。また、部品認識カ
メラ29の認識中心PB(XB,YB)と、ヘッドユニッ
ト5の基準点に対するノズル部材の相対位置R(xN
N)とは、当初は誤差を含む可能性のある推定値であ
り、これらを以下の処理で修正して、正確な校正データ
を求めるものである。
In this figure, (1) O (0, 0); origin of absolute coordinates (2) P A (X A , Y A ); recognition center of board recognition camera 27 when head unit 5 moves ( Head unit 5
(3) P B (X B , Y B ); recognition center of the component recognition camera 29 (4) R (x N , y N ); relative position of the nozzle member with respect to the reference point of the head unit 5 (5 ) M 1 (X 1 , Y 1 ): Mounting position of first component (6) M 2 (X 2 , Y 2 ): Mounting position of second component. Here, the recognition center of the board recognition camera 27, that is, the origin of the coordinate system of the board recognition camera 27 is defined as the reference point of the head unit 5, and this reference point is located at the origin O (0,0) of the absolute coordinates. The state is defined as a movement base point of the head unit 5. Therefore, the position P A (X A , Y A ) of the reference point when the head unit 5 moves is determined by the amount of movement in the X and Y directions from the movement base point of the head unit 5 and has sufficient accuracy. . In addition, the relative position R (x N , R N ) of the nozzle member with respect to the recognition center P B (X B , Y B ) of the component recognition camera 29 and the reference point of the head unit 5.
y N ) is an estimated value that may include an error at the beginning, and is corrected by the following processing to obtain accurate calibration data.

【0031】この処理では、先ず、ダミー基板が実装時
における所定の実装作業位置に固定される(ステップS
1)。
In this process, first, the dummy substrate is fixed at a predetermined mounting work position at the time of mounting (step S
1).

【0032】次いで、上記ヘッドユニット5が移動させ
られ、上記ノズル部材21(又はノズル部材22)よっ
て第1の部品が部品供給部4からピックアップされ、こ
の部品が部品認識カメラ29による部品認識後に、ダミ
ー基板Dの装着位置M1に装着される(ステップS2〜
ステップS4)。
Next, the head unit 5 is moved, and the first component is picked up from the component supply unit 4 by the nozzle member 21 (or the nozzle member 22). It is mounted to the mounting position M 1 of the dummy substrate D (step S2~
Step S4).

【0033】より詳細に説明すると、部品供給部4から
ピックアップされた第1の部品が上記部品認識カメラ2
9の上方に配置され、これにより部品認識カメラ29に
よる部品の撮像が行われる。そして、この撮像画像に基
づき、部品認識カメラ29の認識中心PBに対する部品
の撮像中心のずれ量が求められ、このずれ量(xW1,y
W1)と上記ノズル部材21の相対位置(xN,yN)を加
味した目標位置(X1−xN−xW1,Y1−yN−yW1)に
ヘッドユニット5が移動させられて第1の部品が装着位
置M1に装着される。
More specifically, the first component picked up from the component supply unit 4 is the component recognition camera 2.
The component recognition camera 29 takes an image of the component. Then, based on the captured image, the deviation amount of the imaging center of the part is obtained for recognizing the center P B of the component recognition camera 29, the shift amount (x W1, y
W1) and the relative position of the nozzle member 21 (x N, and the head unit 5 is moved to the target position in consideration of the y N) (X 1 -x N -x W1, Y 1 -y N -y W1) first part is mounted to the mounting position M 1.

【0034】第1の部品が装着されると、上記ヘッドユ
ニット5が移動させられ、上記ノズル部材21(又はノ
ズル部材22)よって第2の部品が吸着され、部品認識
カメラ29による部品認識後に、この部品が所定角度、
具体的には180°回転させられた状態でダミー基板D
の装着位置M2に装着される(ステップS5〜ステップ
S7)。この際、上記第1の部品同様、部品認識カメラ
29による撮像に基づきノズル部材21の軸中心Rに対
する当該部品のずれ量(xW2,yW2)が求められる。そ
して、部品を180°回転させたときのこのずれ量(x
W2,yW2)と上記ノズル部材21の相対位置(xN
N)とを加味した目標位置(X2−xN+xW2,Y2−y
N+yW2)にヘッドユニット5が移動させられるととも
に、上記ノズル部材21が180°回転させられてこの
第2の部品が装着位置M2に装着される。
When the first component is mounted, the head unit 5 is moved, and the second component is sucked by the nozzle member 21 (or the nozzle member 22). This part is at a certain angle,
Specifically, the dummy substrate D is rotated 180 °.
It is mounted in the mounting position M 2 (step S5~ step S7). At this time, similarly to the first component, the shift amount (x W2 , y W2 ) of the component with respect to the axial center R of the nozzle member 21 is obtained based on the image captured by the component recognition camera 29. Then, this deviation amount (x
W2, y W2) and the relative position of the nozzle member 21 (x N,
target position in consideration of the y N) and (X 2 -x N + x W2 , Y 2 -y
The N + y W2) together with the head unit 5 is moved, the second part is mounted to the mounting position M 2 and the nozzle member 21 is rotated 180 °.

【0035】こうして第1及び第2の部品の装着が完了
すると、次に、上記ヘッドユニット5が順次部品装着位
置M1,M2の上方、すなわち基板認識カメラ27の認識
中心PAが順次部品装着位置M1,M2に一致する位置の
上方に移動され、これにより上記基板認識カメラ27に
よる上記第1及び第2の部品の撮像が行われる(ステッ
プS8,S9)。
[0035] Thus when the mounting of the first and second part is completed, then, the head unit 5 are sequentially component mounting position M 1, M 2 of the upper, i.e. recognized center P A are sequentially parts of the board recognition camera 27 The board is moved above a position corresponding to the mounting positions M 1 and M 2 , whereby the first and second components are imaged by the board recognition camera 27 (steps S8 and S9).

【0036】各部品の撮像が行われると、上記校正デー
タ演算部34において基板認識カメラ27に取り込まれ
た画像データに基づき、第1及び第2の部品の画像位置
が求められ、それに基づいてノズル部材の相対位置及び
部品認識カメラ29の認識中心の誤差が求められる(ス
テップS10,S11)。
When each component is imaged, the calibration data calculation unit 34 determines the image positions of the first and second components based on the image data captured by the board recognition camera 27, and based on that, the nozzle position. An error between the relative position of the member and the recognition center of the component recognition camera 29 is obtained (steps S10 and S11).

【0037】具体的に説明すると、撮像により得られた
第1及び第2の部品画像を基板認識カメラ27の認識中
心PAを原点とする座標上に表した場合、上記基板認識
カメラ27、ノズル部材21及び部品認識カメラ29の
相対的な位置関係を示すデータPB(XB,YB),R
(xN,yN)が適正であれば、上述の通りヘッドユニッ
ト5の移動基点Oに対する移動が適正なので、第1及び
第2の部品画像は共に重なり、かつその画像中心は認識
中心PAに一致する(図7参照)。ところが、上記基板
認識カメラ27、ノズル部材21及び部品認識カメラ2
9の相対的な位置関係を示すデータPB(XB,YB),
R(xN,yN)が適正に保たれていない場合には、各部
品の画像位置にずれが生じることになる。
[0037] Specifically, if representing the first and second component images obtained by imaging on the coordinates of the origin recognition center P A of the board recognition camera 27, the board recognition camera 27, nozzle Data P B (X B , Y B ), R indicating the relative positional relationship between the member 21 and the component recognition camera 29
If (x N , y N ) is proper, the movement of the head unit 5 with respect to the movement base point O is proper as described above, so that the first and second component images are both overlapped and the image center is the recognition center P A. (See FIG. 7). However, the board recognition camera 27, the nozzle member 21, and the component recognition camera 2
9, data P B (X B , Y B ) indicating the relative positional relationship of
R (x N, y N) if is not maintained properly, so that the shift in image position of each part arises.

【0038】すなわち、ノズル部材21の相対位置R
(xN,yN)に誤差ΔEN(ΔXEN,ΔYEN)が存在す
る場合、部品認識カメラ29による部品認識では、この
誤差ΔENが部品吸着ずれ(ノズル回転中心に対する部
品中心のずれ)とみなされて装着位置の補正が行われる
ので、認識時の角度に対して0°で装着される第1の部
品の装着位置にはずれを生じないが、180°で装着さ
れる第2の部品の装着位置には、ΔENの2倍のずれが
加わる(図8参照)。また、部品認識カメラ29の認識
中心の位置PB(XB,YB)に誤差ΔEB(ΔXEB,ΔY
EB)が存在する場合、装着位置のずれとして、0°で装
着される第1の部品については、ΔEBが加算され、1
80°で装着される第2の部品については、ΔEBが減
算される(図9参照)。
That is, the relative position R of the nozzle member 21
(X N, y N) to the error ΔE N (ΔX EN, ΔY EN ) If exists, the component recognition by the component recognition camera 29, (deviation of the component center relative to the nozzle rotation center) the error Delta] E N is the component suction deviation The mounting position of the first component mounted at 0 ° with respect to the angle at the time of recognition does not shift, but the second component mounted at 180 ° Is twice as large as ΔE N (see FIG. 8). In addition, an error ΔE B (ΔX EB , ΔY B ) is added to the position P B (X B , Y B ) of the recognition center of the component recognition camera 29.
If EB) is present, as the deviation of the mounting position for the first component to be mounted at 0 °, is Delta] E B is added, 1
The second component to be mounted at 80 °, ΔE B is subtracted (see FIG. 9).

【0039】従って、ノズル部材の相対位置の誤差と、
部品認識カメラ29の認識中心位置の誤差の双方による
各部品の装着位置(基板認識カメラ27で撮像された部
品の画像位置)のずれΔE1(ΔXE1,ΔYE1),ΔE2
(ΔXE2,ΔYE2)は、 ΔE1(ΔXE1,ΔYE1)=ΔEB(ΔXEB,ΔYEB) … ΔE2(ΔXE2,ΔYE2)= 2×ΔEN(ΔXEN,ΔYEN)−ΔEB(ΔXEB,ΔYEB)… となり、これを変形すると、 ΔEN=1/2(ΔE1+ΔE2) … ΔEB=ΔE1 … となる(図10図参照)。
Therefore, an error in the relative position of the nozzle member and
Deviation ΔE 1 (ΔX E1 , ΔY E1 ), ΔE 2 of the mounting position of each component (the image position of the component captured by the board recognition camera 27) due to both the error of the recognition center position of the component recognition camera 29.
(ΔX E2, ΔY E2) is, ΔE 1 (ΔX E1, ΔY E1) = ΔE B (ΔX EB, ΔY EB) ... ΔE 2 (ΔX E2, ΔY E2) = 2 × ΔE N (ΔX EN, ΔY EN) −ΔE B (ΔX EB , ΔY EB )... When this is deformed, ΔE N = 1 / (ΔE 1 + ΔE 2 ) ΔE B = ΔE 1 (see FIG. 10).

【0040】よって、各部品の画像位置のずれΔE1
ΔE2を計測することにより、上記,式からノズル
部材の相対位置の誤差と部品認識カメラ29の認識中心
位置の誤差とが求められる。
Therefore, the deviation ΔE 1 of the image position of each part,
By measuring ΔE 2 , the error of the relative position of the nozzle member and the error of the recognition center position of the component recognition camera 29 are obtained from the above equation.

【0041】このように、誤差ΔEN、ΔEBが求められ
ると、ノズル部材の相対位置及び部品認識カメラ29の
認識中心位置が R(xN,yN) ← R(xN,yN) +ΔENB(XB,YB) ← PB(XB,YB)+ΔEB と修正され、この修正後の校正データが上記記憶部35
に記憶される(ステップS12)。
[0041] Thus, the error Delta] E N, is Delta] E B obtained, the relative positions and recognition center position of the component recognition camera 29 of the nozzle member R (x N, y N) ← R (x N, y N) + ΔE N P B (X B , Y B) ← P B (X B, Y B) + ΔE B and corrected calibration data after the correction is the storage unit 35
(Step S12).

【0042】こうして校正データが記憶されると、本フ
ローチャートによる校正の処理が終了する。上記ダミー
基板は、本処理の終了後、実装機から取り外される。
When the calibration data is stored in this way, the calibration processing according to this flowchart ends. The dummy substrate is removed from the mounting machine after the completion of the processing.

【0043】なお、以上は1つのノズル部材21に対し
ての校正の処理であって、上記実施例の実装機では、上
述の校正の処理がノズル部材22に対しても行われる。
つまり、各ノズル部材毎にステップS2〜ステップS1
2の処理が繰り返されることにより、各ノズル部材2
1,22に対する校正データがそれぞれ演算されて記憶
部35に記憶される。
The above is the calibration process for one nozzle member 21. In the mounting machine of the above embodiment, the above-described calibration process is also performed for the nozzle member 22.
That is, steps S2 to S1 are performed for each nozzle member.
2 is repeated, each nozzle member 2
Calibration data for 1 and 22 is calculated and stored in the storage unit 35.

【0044】また、本フローチャートの校正処理を1つ
のノズル部材に対して複数回繰り返すようにしてもよ
く、こうすれば校正データの精度が高められる。
The calibration process of this flowchart may be repeated a plurality of times for one nozzle member, so that the accuracy of the calibration data can be improved.

【0045】そして、このように校正の処理が終了する
と、その後の実装機による実装作業において、上記校正
データが用いられ、実装作業が精度良く行われる。
When the calibration process is completed, the calibration data is used in the subsequent mounting operation by the mounting machine, and the mounting operation is performed with high accuracy.

【0046】具体的には、上記ヘッドユニット5が部品
供給部4側へと移動させられて、吸着ノズル21,22
により装着すべき所定の部品が吸着されて部品供給部4
からピックアップされる。部品がピックアップされる
と、ヘッドユニット5が部品認識カメラ29の上方に移
動させられ、これにより部品の撮像が行われる。この撮
像に基づく部品認識処理により、ノズル部材に対する部
品の吸着ずれが求められ、それに応じて装着位置の補正
量が求められる。その後、ヘッドユニット5がプリント
基板3の上方に移動させられ、当該部品が、プリント基
板3の所定の装着位置に装着される。この場合、上記記
憶部35から上記校正データが主演算部42に読み出さ
れ、その校正データに基づいて部品認識時のノズル位置
の校正及びヘッドユニット5の目標移動位置の補正が行
われることにより、部品認識及び装着が精度良く行われ
る。
Specifically, the head unit 5 is moved to the component supply unit 4 side, and the suction nozzles 21 and 22 are moved.
A predetermined component to be mounted is sucked by the
Picked up from. When the component is picked up, the head unit 5 is moved above the component recognition camera 29, and thereby the component is imaged. By the component recognition processing based on the imaging, the shift of the suction of the component to the nozzle member is obtained, and the correction amount of the mounting position is obtained accordingly. Thereafter, the head unit 5 is moved above the printed circuit board 3, and the component is mounted at a predetermined mounting position on the printed circuit board 3. In this case, the calibration data is read from the storage unit 35 to the main processing unit 42, and the calibration of the nozzle position and the correction of the target movement position of the head unit 5 at the time of component recognition are performed based on the calibration data. In addition, component recognition and mounting are performed with high accuracy.

【0047】このように、上記実施例の位置補正方法で
は、ダミー基板に第1及び第2の2つの部品を相互に1
80°回転させた状態で装着してこれらの部品を基板認
識カメラ27を用いて撮像し、撮像された各部品の画像
に基づいて上記誤差ΔEN、ΔEBを求め、ヘッドユニッ
ト基準位置に対するノズル部材の相対位置と部品認識カ
メラ29の認識中心位置についての校正データを修正す
る処理を行い、この校正データをその後の実装処理に用
いるようにしたので、実装機の所定の実装精度を好適に
確保することができる。
As described above, according to the position correction method of the above embodiment, the first and second two components are mutually attached to the dummy substrate by one.
Wearing while rotating 80 ° imaged using the board recognition camera 27 to these parts, obtains the error Delta] E N, Delta] E B based on each part of the image captured, the nozzle with respect to the head unit reference position Correction data for the relative position of the member and the recognition center position of the component recognition camera 29 is corrected, and this calibration data is used for subsequent mounting processing, so that a predetermined mounting accuracy of the mounting machine is appropriately secured. can do.

【0048】特に、工場等での稼働中、基板認識カメラ
27、ノズル部材21、22及び部品認識カメラ29の
相対的な位置関係に経時的な変化が生じる等し、これに
より実装不良が発生した場合でも、上記校正の処理を行
うことによってこれらの各部材の相対的な位置関係の調
整を行うことなく実装動作を続行することが可能とな
り、これらの相対的な位置関係を調整すべく長時間実装
機を停止させる必要がなくなる。
In particular, during operation in a factory or the like, the relative positional relationship among the board recognition camera 27, the nozzle members 21 and 22, and the component recognition camera 29 changes over time, thereby causing a mounting failure. Even in this case, it is possible to continue the mounting operation without adjusting the relative positional relationship of these members by performing the above-described calibration processing, and it is necessary to adjust the relative positional relationship for a long time. There is no need to stop the mounting machine.

【0049】また、上記実装機の組立て作業において
は、基板認識カメラ27、ノズル部材21、22及び部
品認識カメラ29の組み付け等の精度を緩くすることが
できるので、これによって高度な熟練作業が不要とな
り、組立て作業性が向上され、実装機の組立て作業面で
極めて有利である。
In the assembling work of the mounting machine, the precision of assembling the board recognizing camera 27, the nozzle members 21, 22 and the component recognizing camera 29 can be reduced, so that a high skill is not required. Thus, the assembling workability is improved, which is extremely advantageous in terms of assembling work of the mounting machine.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、吸着し
た部品を実装機本体に設けられた部品認識用の第1撮像
手段により認識し、これにより求められる部品の吸着ず
れ量を加味して装着する実装機において、順次2つの部
品を一方は上記部品認識後に所定角度だけ回転させた状
態で、それぞれ所定の装着位置に装着するとともに、ヘ
ッドユニットに設けられた第2撮像手段を各装着位置に
対応する位置に配置して各部品を撮像し、撮像された各
部品の位置ずれ量を求め、この各部品の位置ずれ量に基
づき上記ヘッドユニットの基準点に対するノズル部材の
相対位置の誤差とヘッドユニット移動基点に対する上記
第1撮像手段の相対位置の誤差とを演算して、それぞれ
の校正データを求めるようにしているので、上記第1撮
像手段とノズル部材との位置関係及びヘッドユニット移
動基点と第2撮像手段との位置関係についての校正デー
タを精度良く求めることができる。従って、これらの位
置関係についての面倒な調整を行わなくても、上記校正
データを用いて、その後の実装動作における実装精度を
好適に確保することができる。
As described above, according to the present invention, the picked-up component is recognized by the first imaging means for component recognition provided in the mounting machine body, and the pick-up deviation amount of the obtained component is taken into account. In the mounting machine, one of the two components is sequentially rotated by a predetermined angle after the recognition of the component, and the other is mounted at a predetermined mounting position, and the second imaging means provided on the head unit is mounted on each mounting component. An image of each component is arranged at a position corresponding to the position, an amount of displacement of each imaged component is obtained, and an error in the relative position of the nozzle member with respect to the reference point of the head unit based on the amount of displacement of each component. And the error of the relative position of the first imaging unit with respect to the head unit moving base point is calculated to obtain the respective calibration data, so that the first imaging unit and the nozzle unit Calibration data for the positional relationship between the positional relationship and the head unit moving base and the second imaging means and can be obtained accurately. Therefore, the mounting accuracy in the subsequent mounting operation can be suitably secured by using the calibration data without performing a troublesome adjustment of these positional relationships.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る位置補正装置の一例が適用される
実装機を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a mounting machine to which an example of a position correction device according to the present invention is applied.

【図2】本発明に係る位置補正装置の一例が適用される
実装機を示す正面図である。
FIG. 2 is a front view showing a mounting machine to which an example of the position correction device according to the present invention is applied.

【図3】ヘッドユニットを示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a head unit.

【図4】実装機の制御系を示すブロック図ある。FIG. 4 is a block diagram showing a control system of the mounting machine.

【図5】本発明の位置補正方法における位置補正の処理
を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a position correction process in the position correction method of the present invention.

【図6】基板認識カメラ、部品認識カメラ及びノズル部
材の位置関係を示す模擬図である。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a positional relationship among a board recognition camera, a component recognition camera, and a nozzle member.

【図7】第1及び第2の部品画像を基板認識カメラの認
識中心を原点とする座標上に表した一例を示す図である
(基板認識カメラ、ノズル部材及び部品認識カメラの相
対的な位置関係を示すデータが適正な場合)。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which first and second component images are represented on coordinates with the recognition center of the substrate recognition camera as the origin (relative positions of the substrate recognition camera, the nozzle member, and the component recognition camera). If the data showing the relationship is correct).

【図8】第1及び第2の部品画像を基板認識カメラの認
識中心を原点とする座標上に表した一例を示す図である
(ノズル部材の相対位置に誤差が存在する場合)。
FIG. 8 is a diagram showing an example in which the first and second component images are represented on coordinates with the origin at the recognition center of the board recognition camera (when there is an error in the relative position of the nozzle member).

【図9】第1及び第2の部品画像を基板認識カメラの認
識中心を原点とする座標上に表した一例を示す図である
(部品認識カメラの認識中心の位置に誤差が存在する場
合)。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which the first and second component images are represented on coordinates with the recognition center of the board recognition camera as the origin (when there is an error in the position of the recognition center of the component recognition camera). .

【図10】第1及び第2の部品画像を基板認識カメラの
認識中心を原点とする座標上に表した一例を示す図であ
る(ノズル部材の相対位置及び部品認識カメラの認識中
心の位置に誤差が存在する場合)。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the first and second component images are represented on coordinates with the origin at the recognition center of the board recognition camera (the relative position of the nozzle member and the position of the recognition center of the component recognition camera); If there is an error).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基台 2 コンベア 3 プリント基板 4 部品供給部 5 ヘッドユニット 7 固定レール 8,14 ボールねじ軸 9 Y軸サーボモータ 10,16,23,24,25,26 位置検出手段 11 支持部材 13 ガイド部材 15 X軸サーボモータ 17,18 Z軸サーボモータ 19,20 R軸サーボモータ 21,22 ノズル部材 27 基板認識カメラ 29 部品認識カメラ 30 制御装置 31 軸制御部 32 主演算部 33 画像処理部 34 校正データ演算部 35 記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 2 Conveyor 3 Printed circuit board 4 Component supply part 5 Head unit 7 Fixed rail 8, 14 Ball screw shaft 9 Y-axis servomotor 10, 16, 23, 24, 25, 26 Position detecting means 11 Support member 13 Guide member 15 X-axis servo motor 17,18 Z-axis servo motor 19,20 R-axis servo motor 21,22 Nozzle member 27 Board recognition camera 29 Component recognition camera 30 Controller 31 Axis controller 32 Main processor 33 Image processor 34 Calibration data calculation Unit 35 storage unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/30 H05K 13/00 - 13/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H05K 3/30 H05K 13/00-13/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 実装機本体に対して移動可能に設けられ
たヘッドユニットに回転可能なノズル部材を具備し、こ
のノズル部材により部品供給側から部品を吸着し、第1
撮像手段により部品認識を行った後、この部品認識に基
づき装着位置の補正を行なって部品装着側へ部品を装着
するように構成された実装機において、上記ノズル部材
により部品を吸着して上記部品認識後に上記補正を加味
した装着を行なう実装処理により、順次2つの部品を、
一方の部品は上記部品認識後に所定角度回転させた状態
で、それぞれ所定の装着位置へ装着するとともに、部品
装着後に上記ヘッドユニットに設けられた第2撮像手段
を上記各装着位置に対応する位置とするようにヘッドユ
ニットを移動させて、上記第2撮像手段により上記各部
品を撮像し、この各部品の位置ずれ量に基づき上記ヘッ
ドユニットの基準点に対するノズル部材の相対位置の誤
差とヘッドユニット移動基点に対する上記第1撮像手段
の相対位置の誤差とを演算して、その各誤差に応じた校
正データを求め、これらの校正データをその後の実装時
の制御に用いることを特徴とする実装機の位置補正方
法。
A head unit movably provided with respect to a mounting machine main body is provided with a rotatable nozzle member, and the nozzle member sucks a component from a component supply side to form a first nozzle.
After performing component recognition by the imaging unit, the mounting position is corrected based on the component recognition, and the component is mounted on the component mounting side. After the recognition, the two parts are sequentially mounted by the mounting process that performs the mounting taking the above correction into account.
One of the components is mounted at a predetermined mounting position while being rotated by a predetermined angle after the component recognition, and after mounting the component, the second imaging means provided on the head unit is moved to a position corresponding to each of the mounting positions. Moving the head unit so that the second imaging unit captures an image of each component, and based on the amount of displacement of each component, the error in the relative position of the nozzle member with respect to the reference point of the head unit and the movement of the head unit An error of a relative position of the first imaging means with respect to a base point, calculating calibration data corresponding to each error, and using the calibration data for control during subsequent mounting. Position correction method.
【請求項2】 実装機本体に対して移動可能に設けられ
るヘッドユニットと、このヘッドユニットに具備された
回転可能なノズル部材と、上記ヘッドユニット及びノズ
ル部材に対する駆動手段と、上記実装機本体に設けられ
た部品認識用の第1撮像手段と、ヘッドユニットに設け
られた第2撮像手段とを備え、上記ノズル部材により部
品供給側から部品を吸着し、上記第1撮像手段により部
品認識を行った後、この部品認識に基づき装着位置の補
正を行なって部品装着側へ部品を装着するように構成さ
れた実装機において、上記ノズル部材により部品を吸着
して上記部品認識後に上記補正を加味した装着を行なう
実装処理により、順次2つの部品を、一方の部品は上記
部品認識後に所定角度回転させた状態で、それぞれ所定
の装着位置へ装着するとともに、部品装着後に上記第2
撮像手段を上記各装着位置に対応する位置とするように
ヘッドユニットを移動させるべく、上記駆動手段を作動
させる駆動制御手段と、上記第2撮像手段により撮像さ
れた上記各部品の画像の適正画像位置に対する位置ずれ
量を求め、この各部品の位置ずれ量に基づき上記ヘッド
ユニットの基準点に対するノズル部材の相対位置の誤差
とヘッドユニット移動基点に対する上記第1撮像手段の
相対位置の誤差とを演算して校正データを求める演算手
段と、この演算手段により求められた校正データを記憶
する記憶手段とを備えたことを特徴とする実装機の位置
補正装置。
2. A head unit movably provided with respect to a mounting machine main body, a rotatable nozzle member provided in the head unit, driving means for the head unit and the nozzle member, and A first imaging unit provided for component recognition provided, and a second imaging unit provided in the head unit, wherein the component is sucked from the component supply side by the nozzle member, and the component is recognized by the first imaging unit. After that, in the mounting machine configured to correct the mounting position based on the component recognition and mount the component on the component mounting side, the component is sucked by the nozzle member, and the correction is added after the component recognition. By the mounting process for mounting, two parts are sequentially mounted to a predetermined mounting position while one of the parts is rotated by a predetermined angle after the above-described component recognition. And the second
Drive control means for operating the drive means so as to move the head unit so that the image pickup means is located at a position corresponding to each of the mounting positions; and an appropriate image of the image of each of the parts imaged by the second image pickup means A positional deviation amount with respect to the position is obtained, and an error of a relative position of the nozzle member with respect to a reference point of the head unit and an error of a relative position of the first imaging unit with respect to a head unit moving base point are calculated based on the positional deviation amount of each component. A position correcting device for a mounting machine, comprising: a calculating means for obtaining calibration data by performing the calculation; and a storage means for storing the calibration data obtained by the calculating means.
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