JP3774224B2 - 部品認識方法 - Google Patents
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Description
また、画像座標系でy=ax+bで示される直線に実座標系で直交する画像座標系の直線x=cy+dの勾配は、(3)式のようになる。
また、画像座標系でx=cy+dで示される直線に実座標系で直交する画像座標系の直線y=ax+bの勾配は、(4)式のようになる。
なお、|a|<1、|c|<1である。
yr1=sx・xv1・sinθ+sy・yv1
xr2=sx・xv2・cosθ
yr2=sx・xv2・sinθ+sy・yv2
となる。これらの式より、ラインセンサの傾き角度θは、
となる。この式において、yv1、yv2はテスト認識処理により求められた値であり、sy は予め知られている値である。また、xr1、yr1、xr2、yr2の個々は未知の値であるが(xr1−xr2、)及び(yr1−yr2)は上記部品装着用ヘッドのオフセット量であって、設定された値である。従って、1回目及び2回目の各テスト認識処理による画像座標系での部品位置と上記オフセット量とから、ラインセンサの傾き角度θが求められることとなる。
図10は部品位置演算処理の第1例をフローチャートで示している。本例は、上記チップ抵抗2A、アルミコンデンサ2B、カラー抵抗等の、画像が長方形もしくはこれに準じる形状となる部品を認識対象とする場合に適するものであり、本例の処理を、図11〜図13を参照しつつ説明する。
ステップS4では、左側電極部分(左側辺部)のプロフィールを調べる。具体的には、図12(a)中に示すように、左側電極部分において、上下両側コーナー部の各コーナー候補点のうちの2点(上辺側及び下辺側)NW1,SW2を通るプロフィール測定ラインLA1を設定し、上記2点NW1,SW2からそれぞれ所定距離だけ離れた位置を始点ST及び終点ENとして、始点STから終点ENまでのラインLA1上の各位置の濃度値を調べ、濃度値のプロフィール(位置と濃度値との対応図)をとる。
ステップS17では上側左右のコーナー候補点NW2,NE1を通るプロフィール測定ラインLA1(図13参照)を設定してこのラインLA1に沿った上側電極部分の濃度値のプロフィールをとり、ステップS18ではこのプロフィールから上側電極部分の左右方向の中心を計算する。ステップS19では下側左右のコーナー候補点SW1,SE2を通るプロフィール測定ラインLA2(図13参照)を設定してこのラインLA2に沿った下側電極部分の濃度値のプロフィールをとり、ステップS20ではこのプロフィールから下側電極部分の左右方向の中心を計算する。
図14は部品位置演算処理の第2例をフローチャートで示している。本例は、上記ミニトランジスタ2C等の、両側辺部(左右側辺部もしくは上下側辺部)に複数本ずつのリードピンが配設されている部品を認識対象とする場合に適するものであり、本例の処理を、図15を参照しつつ説明する。
ステップS104では、左辺側の上下のコーナー候補点NW1,SW2を通るプロフィール測定ラインLA1を設定してその始点ST及び終点ENを定め(図15(a)参照)、このラインLA1に沿った濃度値のプロフィールをとる。
ステップS115では上辺側の左右のコーナー候補点を通るプロフィール測定ラインに沿った濃度値のプロフィールをとり、ステップS116では上記プロフィールから上辺各ピンの中心点を計算し、ステップS117では上辺側のプロフィール測定ラインと直交し、かつ上辺各ピンの中心点を通る直線の方程式を演算し、ステップS118では上辺各ピンの上側エッジ点を検出し、ステップS119ではこれらのエッジ点に基づいて上辺ピン列の中心点を計算する。また、ステップS120では下辺側の左右のコーナー候補点を通るプロフィール測定ラインに沿った濃度値のプロフィールをとり、ステップS121では上記プロフィールから下辺各ピンの中心点を計算し、ステップS122では下辺側のプロフィール測定ラインと直交し、かつ下辺各ピンの中心点を通る直線の方程式を演算し、ステップS123では下辺各ピンの下側エッジ点を検出し、ステップS124ではこれらのエッジ点に基づいて下辺ピン列の中心点を計算する。
図16及び図17は部品位置演算処理の第3例をフローチャートで示している。本例は、少なくとも一側辺部に複数のピンを有する部品を認識対象とし、とくに上記パワートランジスタ2E等の、片側の側辺部と反対側の側辺部とでピンの個数、配置が異なる部品を認識対象とする場合に適するものであり、本例の処理を、図18を参照しつつ説明する。
ステップS205では、コーナー部検出の処理として、図18(a)に示すように、X軸,Y軸に対して45°傾斜した走査線Lsによる走査で、左辺のピン列の上下両端のピンの外側コーナー部を検出し、これらのコーナー部の各コーナー候補点NW1,NW2,SW1,SW2を求める。次にステップS206では、左辺側の上下のコーナー候補点NW1,SW2を通るプロフィール測定ラインLAを設定してその始点ST及び終点ENを定め(図18(a)参照)、このラインLAに沿った濃度値のプロフィールをとる。
ステップS215では、斜め45°の走査で、右辺のピン列の上下両端のピンの外側コーナー部を検出し、ステップS216では上記コーナー部検出に基づきプロフィール測定ラインを設定して右辺側の濃度値のプロフィールをとり、ステップS217では上記プロフィールから右辺各ピンの中心点の位置を計算する。続いてステップS218では、前記(4)式を用いて、上記プロフィール測定ラインと直交して各ピンの中心点を通る直線の方程式を求め、ステップS219では右辺各ピンの右側エッジ点の位置を検出する。さらに、ステップS220では、右辺各ピンの右側エッジ点のうちの2点を通る直線に直交する直線の勾配を前記(4)式を用いて求めて、その平均値を算出し、ステップS221では、前記(2)式を用いて、部品の傾きを算出する。ステップS222では上記各右側エッジ点から右辺ピン列の中心点の位置を計算し、ステップS223では左辺のピンの左側エッジ点を検出する。そして、ステップS224では上記右辺ピン列の中心点と左辺のピンの左側エッジ点とから部品の重心の位置を算出し、前記(1)式を用いた座標変換を行う。
ステップS225では、斜め45°の走査で、上辺のピン列の左右両端のピンの外側コーナー部を検出し、ステップS226では上記コーナー部検出に基づきプロフィール測定ラインを設定して上辺側の濃度値のプロフィールをとり、ステップS227では上記プロフィールから上辺各ピンの中心点の位置を計算する。続いてステップS228では、前記(3)式を用いて、上記プロフィール測定ラインと直交して各ピンの中心点を通る直線の方程式を求め、ステップS229では上記各中心点に対応した各ピンの上側エッジ点の位置を検出する。これらステップS225〜S229の処理は、電極左右配置で左辺側のピン数が多い場合の処理における左辺を上辺に、右辺を下辺に置き換えれば、前述のステップS205〜S209と同様である。
ステップS235では、斜め45°の走査で、下辺のピン列の左右両端のピンの外側コーナー部を検出し、ステップS236では上記コーナー部検出に基づきプロフィール測定ラインを設定して下辺側の濃度値のプロフィールをとり、ステップS237では上記プロフィールから下辺各ピンの中心点の位置を計算する。続いてステップS238では、前記(3)式を用いて、上記プロフィール測定ラインと直交して各ピンの中心点を通る直線の方程式を求め、ステップS239では下辺各ピンの下側エッジ点の位置を検出する。さらに、ステップS240では、下辺各ピンの下側エッジ点のうちの2点を通る直線の勾配の平均値を計算し、ステップS241では、前記(2)式を用いて、部品の傾きを算出する。ステップS242では上記各下側エッジ点から下辺ピン列の中心点の位置を計算し、ステップS243では、下辺ピン列の中心点を通る縦方向の中心線を上記(3)を用いて求めて、その中心線上の濃度値のプロフィールから上辺のピンの上側エッジ点の位置を検出する。そして、ステップS244では上記下辺ピン列の中心点と上辺のピンの上側エッジ点とから部品の重心の位置を算出し、前記(1)式を用いた座標変換を行う。
2 部品
3 撮像部
4 ラインセンサ
8 実装機コントローラ
10 画像処理ユニット
12 画像メモリ
13 部品位置演算処理処理手段
15 ラインセンサ傾き演算手段
16 座標変換手段
Claims (1)
- 実装機の部品装着用ヘッドに部品を吸着させた後、撮像部に設けたラインセンサと上記部品装着用ヘッドとを相対応させた状態で上記部品装着用ヘッドをラインセンサに対して相対的に一定の走査方向に移動させつつ、上記部品装着用ヘッドに吸着された部品の画像を上記ラインセンサから取り込み、その画像に基づいて所定の画像処理により部品の認識を行う方法であって、上記走査方向と直交する方向に対する上記ラインセンサの傾き角度を検出し、この傾き角度から上記ラインセンサによる画像座標系と実座標系との間の座標変換式を求め、この座標変換式に基づき上記画像処理において補正を行うものであって、上記ラインセンサの傾き角度を検出するためのテスト認識処理として、ラインセンサを備えた撮像部に対して部品装着用ヘッドを相対的に一定の走査方向に移動させつつ上記部品装着用ヘッドに吸着された部品の画像を上記ラインセンサから取り込んでその画像に基づき部品を認識する処理を、少なくとも2回行い、その1回目の処理と2回目の処理とでラインセンサに対する部品装着用ヘッドの位置を所定量だけオフセットさせ、そのオフセット量と上記1回目及び2回目の各処理でそれぞれ求めた部品位置とから、上記ラインセンサの傾き角度を求めることを特徴とする部品認識方法。
Priority Applications (1)
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JP2004291711A JP3774224B2 (ja) | 2004-10-04 | 2004-10-04 | 部品認識方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP32076394A Division JP3621450B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 部品認識方法 |
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JP2005033225A JP2005033225A (ja) | 2005-02-03 |
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ID=34214504
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2004
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