JP5120363B2 - 部品実装機及び部品実装方法 - Google Patents

Description

本発明は、位置決めした基板に対して部品の装着を行う部品実装機及び部品実装方法に関するものである。

部品実装機は、基板の位置決めを行う基板位置決め手段としての基板搬送路と、基板搬送路により位置決めされた基板に対して部品の装着を行う部品装着手段としての装着ヘッドを備えている。基板上には基板の位置ずれ算出のための基板マークが設けられており、基板が基板搬送路によって所定の位置に位置決めされた後、装着ヘッドに設けられたカメラ（基板カメラ）によって撮像されて画像認識がなされ、その画像認識結果より得られる基板の位置ずれに基づいて、基板上に部品を装着するときの位置補正がなされるようになっている。

また、このような基板マークを基板に設ける代わりに、半田印刷機によって基板上の所定位置に半田を印刷してこれを半田マークとし、その半田マークを基板マークと同様に撮像及び画像認識することによって基板の位置決めを行うこともある。

特開２００６−１３５１９８号公報

しかしながら、半田印刷機によって印刷された半田マークは、画像認識し易いように精巧に作られた基板マークと異なり、形状が一定しないこと等から画像認識に失敗し易い。半田マークの画像認識が失敗すると認識エラーが発生してその基板には部品の装着が行われず、未完成或いは不良基板として扱われることから、基板生産の歩留まりが低下してしまうおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明は、基板に印刷された半田マークの画像認識の成功率を向上させて基板生産の歩留まりの低下を抑えることができるようにした部品実装機及び部品実装方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の部品実装機は、厚みを有する半田マークが印刷された基板の位置決めを行う基板位置決め手段と、基板位置決め手段により位置決めされた基板の前記半田マークの外周の外側のリング状の影部を上方から撮像する撮像手段と、半田マークの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムを記憶した記憶手段と、撮像手段の撮像により得られた前記半田マークの画像データに対し、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて前記半田マークの画像認識を行う画像認識手段と、画像認識手段により画像認識された前記半田マークに基づいて基板の位置ずれを算出する位置ずれ算出手段と、位置ずれ算出手段により算出された基板の位置ずれに基づいて、基板位置決め手段により位置決めされた基板に部品の装着を行う部品装着手段とを備え、前記複数の画像認識プログラムは、前記影部の内周縁を検出する第１の画像認識プログラムと、前記影部の外周縁を検出する第２の認識プログラムと、影部に相当するリング形状を抽出する第３の画像認識プログラムである。

請求項２に記載の部品実装方法は、厚みを有する半田マークが印刷された基板の位置決めを行う工程と、位置決めした基板の前記半田マークの外周の外側のリング状の影部を上方から撮像する工程と、撮像により得られた前記半田マークの画像データに対し、記憶手段に記憶された、半田マークの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて前記半田マークの画像認識を行う工程と、画像認識した前記半田マークに基づいて基板の位置ずれを算出する工程と、算出した基板の位置ずれに基づいて、位置決めした基板に部品の装着を行う工程とを含み、前記複数の画像認識プログラムは、前記影部の内周縁を検出する第１の画像認識プログラムと、前記影部の外周縁を検出する第２の認識プログラムと、影部に相当するリング形状を抽出する第３の画像認識プログラムである。

本発明では、撮像により得られた半田マークの画像データに対し、記憶手段に記憶された、半田マークの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークの画像認識を行うようになっているので、基板に印刷された半田マークの画像認識の成功率を向上させることができ、基板生産の歩留まりの低下を抑えることができる。

本発明の一実施の形態における部品実装システムの斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装システムが備える部品実装機の斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装機が備える基板搬送路及び装着ヘッドの斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装機の制御系統を示すブロック図 本発明の一実施の形態における基板に印刷された半田マークの平面図 本発明の一実施の形態における半田マークの（ａ）画像認識処理前の画像を示す図（ｂ）画像認識処理後の画像を示す図 本発明の一実施の形態における半田マークの（ａ）画像認識処理前の画像を示す図（ｂ）画像認識処理後の画像を示す図 本発明の一実施の形態における半田マークの（ａ）画像認識処理前の画像を示す図（ｂ）画像認識処理後の画像を示す図 本発明の一実施の形態における部品実装機が行う半田マークの画像認識手順を示すフローチャート 本発明の一実施の形態における部品実装機により基板に部品を実装する工程の実行手順を示すフローチャート

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示す本発明の一実施の形態における部品実装システム１は、基板Ｐｂの搬送方向に、半田印刷機２、複数台（ここでは２台）の部品実装機３、検査機４及びリフロー炉５が並んで配置された構成となっている。以下、説明の便宜上、この部品実装システム１における基板Ｐｂの搬送方向に沿った水平面内方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とする。

図１において、半田印刷機２は、図中に示す矢印Ａの方向に投入された基板Ｐｂを一対の搬送コンベアから成る基板搬送路２ａによって受け取ってＸ軸方向に搬送し、所定の作業位置への位置決めを行ったうえで、基板Ｐｂに設けられた複数の電極ＤＴ上に半田を印刷する。また半田印刷機２は、基板Ｐｂの斜めに対向する２隅のそれぞれにも半田を印刷する。半田印刷機２は基板Ｐｂに半田を印刷した後、その基板Ｐｂをその下流側に配置さ
れた部品実装機３に搬出する。

図２において、部品実装機３は、カバー部材１１により覆われた基台１２上に基板位置決め手段としての基板搬送路１３（図１及び図３も参照）、部品供給手段としての複数のパーツフィーダ１４、ＸＹロボットから成るヘッド移動機構１５、ヘッド移動機構１５を介して基台１２に対して互いに独立して移動自在に設けられた部品装着部としての２つの装着ヘッド１６を備えている。基板搬送路１３は上流側の装置（上流側の部品実装機３では半田印刷機２、下流側の部品実装機３では上流側の部品実装機３）より受け取った基板ＰｂをＸ軸方向に搬送して基台１２の中央の所定の作業位置（図２及び図３に示す位置）に位置決めする。

図２において、複数のパーツフィーダ１４は基板搬送路１３を挟んでＹ軸方向に対向する基台１２の端部領域にＸ軸方向に並んで装着されている。これら複数のパーツフィーダ１４はオペレータ（図示せず）によって床面上を運転操作される台車ＣＲに保持されており、オペレータが台車ＣＲを基台１２に結合させることによって、複数のパーツフィーダ１４が一括して基台１２に装着される。基台１２に装着された各パーツフィーダ１４は、基台１２の中央部側（基板搬送路１３側）の端部に設けられた部品供給口１４ａに、基板Ｐｂに装着すべき部品Ｐｔを連続的に供給する。

図２において、２つの装着ヘッド１６はそれぞれヘッド移動機構１５によって水平面内で移動自在であり、各装着ヘッド１６は下方に延びた複数の吸着ノズル１６ａを昇降及び上下軸（Ｚ軸）回りに回転自在に備えている（図３も参照）。ヘッド移動機構１５は、基台１２上に両端が固定され、基板搬送路１３を跨ぐようにＹ軸方向に延びて設けられたビーム状のＹ軸テーブル２１と、一端側がＹ軸テーブル２１に支持されてＸ軸方向に延び、Ｙ軸テーブル２１に沿って（すなわちＹ軸方向に）移動自在に設けられたビーム状の２つのＸ軸テーブル２２と、各Ｘ軸テーブル２２に沿って（すなわちＸ軸方向に）移動自在に設けられた２つの移動ステージ２３から成っており、２つの移動ステージ２３にはそれぞれ上記２つの装着ヘッド１６がひとつずつ取り付けられている。

図２において、ヘッド移動機構１５が備える２つの移動ステージ２３のそれぞれには、撮像視野を下方に向けた基板カメラ２４が設けられており（図３も参照）、基台１２上の基板搬送路１３を挟む両領域には、撮像視野を上方に向けた部品カメラ２５が設けられている。

図２及び図３に示すように、基板搬送路１３は、基台１２上にＸ軸方向に延び、Ｙ軸方向に対向して設けられた一対のフレーム３１に支持された一対の搬送コンベア３２から成り、これら一対の搬送コンベア３２が同期して駆動されると、基板ＰｂがＸ軸方向に進行する（図２中に示す矢印Ａ）。

基板搬送路１３による基板Ｐｂの搬送及び位置決め動作は、部品実装機３が備える制御装置５０（図４）の作業実行制御部５０ａが搬送コンベア駆動部５１の作動制御を行うことによってなされる。各パーツフィーダ１４による部品供給口１４ａへの部品Ｐｔの供給動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るパーツフィーダ駆動部５２（図４）の作動制御を行うことによってなされる。

ヘッド移動機構１５による各装着ヘッド１６の水平面内での移動動作、すなわちＹ軸テーブル２１に対する各Ｘ軸テーブル２２のＹ軸方向への移動動作及び各Ｘ軸テーブル２２に対する各移動ステージ２３のＸ軸方向への移動動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るヘッド移動機構駆動部５３（図４）の作動制御を行うことによってなされ、各吸着ノズル１６ａの装着ヘッド１６に対する昇降及び
上下軸回りの回転動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るノズル駆動部５４（図４）の作動制御を行うことによってなされる。また、各吸着ノズル１６ａによる部品Ｐｔの吸着及び離脱動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成る真空圧供給部５５（図４）の作動制御を行うことによってなされる。

図４において、実装データ記憶部５６ａには、部品Ｐｔが装着される基板Ｐｂ上の目標装着位置（電極ＤＴの位置）の座標及び各目標装着位置に装着される部品Ｐｔとその部品Ｐｔの供給位置（その部品Ｐｔを供給するパーツフィーダ１４の基台１２上の位置）とが連結されたデータを時系列（作業順）に並べたスケジュールデータや、基板Ｐｂに装着される部品Ｐｔの形状やサイズ等のデータが記憶されている。

図４において、基板カメラ２４及び部品カメラ２５による撮像動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが基板カメラ２４及び部品カメラ２５の撮像動作制御を行うことによってなされ（図４）、基板カメラ２４及び部品カメラ２５の撮像動作によって取得された画像データは画像データ記憶部５６ｂに取り込まれて記憶され、制御装置５０が備える画像認識部５０ｂにおいて画像認識される。

前述のように、基板Ｐｂの斜めに対向する２隅のそれぞれには半田印刷機２によって半田が印刷されており、これらの半田は基板Ｐｂの位置決めを行うための半田マークＳＭとなっている（図３）。制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、ヘッド移動機構１５の作動制御を行って基板カメラ２４を基板搬送路１３により位置決めされた基板Ｐｂの半田マークＳＭの直上に位置させ、基板カメラ２４により各半田マークＳＭの撮像を行ってその画像データを画像データ記憶部５６ｂに記憶させた後、画像認識部５０ｂによって画像認識を行う。また、画像認識プログラム記憶部５６ｃ（図４）には、基板カメラ２４によって撮像されたこれら半田マークＳＭの画像認識を実行するための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムが記憶されている。

図３中の拡大図に示すように、半田マークＳＭは基板Ｐｂの厚さ方向に一定の厚みｔを有しているため、基板カメラ２４によって半田マークＳＭを上方から撮像したときには、その半田マークＳＭの外周の外側に一定幅の影部ＳＤが認められる（図５）。このため、基板Ｐｂに印刷された半田マークＳＭを認識するには、この影部ＳＤの内周縁Ｆｉ或いは外周縁Ｆｏを検出し、或いは影部ＳＤのリング形状を検出してパターンマッチングを行えばよい。

本実施の形態では、基板カメラ２４の撮像により得られた画像データに対し、画像の外周部から中心部に向けた８方向について濃度変化の有無を検出し（図６（ａ）中に示す矢印参照）、黒から白へ濃度値が急激に変化する箇所を抽出することで、影部ＳＤの内周縁Ｆｉ（半田マークＳＭの外周縁でもある）のエッジを検出する（図６（ａ）→図６（ｂ））認識アルゴリズムに基づく第１の画像認識プログラムと、基板カメラ２４の撮像により得られた画像データの黒白を入れ替えた変換画像データに対し、画像の外周部から中心部に向けた８方向について濃度変化の有無を検出し（図７（ａ）中に示す矢印参照）、黒から白へ濃度値が急激に変化する箇所を抽出することで、影部ＳＤの外周縁Ｆｏのエッジを検出する（図７（ａ）→図７（ｂ））認識アルゴリズムに基づく第２の画像認識プログラムと、基板カメラ２４の撮像により得られた画像データの各画素の濃度値を予め定めた閾値と比較して２値化処理を施すことで、影部ＳＤに相当する黒色のリング形状を抽出する（図８（ａ）→図８（ｂ））認識アルゴリズムに基づく第３の画像認識プログラムが用意されており、これら３つの画像認識プログラムは画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶されている。

ここで、制御装置５０の画像認識部５０ｂは、基板カメラ２４の撮像によって得られ、画像データ記憶部５６ｂに記憶された半田マークＳＭの画像データに対し、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いてその画像認識を行うが、仮に、この一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を再実行するようになっている。

制御装置５０の画像認識部５０ｂは、半田マークＳＭの画像認識を行うときは、先ず、基板カメラ２４による半田マークＳＭの撮像によって得られ、画像データ記憶部５６ｂに記憶された半田マークＳＭの画像データの読み込みを行う（画像データ読み込み工程。図９に示すステップＳＴ１）。そして、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された３つの画像認識プログラムのうち、選択した一の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行い（画像認識実行工程。図９に示すステップＳＴ２）、半田マークＳＭの画像認識が成功したか否かの判断を行う（第１の判断工程。図９に示すステップＳＴ３）。その結果、半田マークＳＭの画像認識が成功していた場合には、半田マークＳＭの画像認識処理を終了する。

一方、ステップＳＴ３で、半田マークＳＭの画像認識が成功していなかった（失敗した）場合には、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数（ここでは３つ）の画像認識プログラムのうち、まだ半田マークＳＭの画像認識に用いていない画像認識プログラムがあるかどうかの判断を行い（第２の判断工程。図９に示すステップＳＴ４）、その結果、まだ半田マークＳＭの画像認識に用いていない他の画像認識プログラムがあった場合には、その中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行う（画像認識再実行工程。図９に示すステップＳＴ５）。一方、ステップＳＴ４で、まだ半田マークＳＭの画像認識に用いていない他の画像認識プログラムがなかった場合には、ディスプレイ装置等のエラー報知器５７（図４）よりオペレータにエラー報知を行って（エラー報知工程。図９に示すステップＳＴ６）、半田マークＳＭの画像認識処理を終了する。

例えば、はじめに前述の第１の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行った場合であって、その第１の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、第２の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行い、更に、第２の画像認識プログラムを用いた画像認識にも失敗した場合は、第３の画像認識プログラムを用いた画像認識を行う。

このような構成の部品実装機３により上流側の装置（上流側の部品実装機３であれば半田印刷機２、下流側の部品実装機３であれば上流側の部品実装機３）から搬出された基板Ｐｂに部品Ｐｔを実装する工程（部品Ｐｔの実装工程）を実行する場合、制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、基板搬送路１３を作動させて上流側の装置から基板Ｐｂを受け取り、Ｘ軸方向に搬送（搬入）して、作業位置に位置決めする（基板位置決め工程。図１０に示すステップＳＴ１１）。

制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、基板Ｐｂを作業位置に位置決めしたら、その基板Ｐｂに設けられた半田マークＳＭの上方に基板カメラ２４を（装着ヘッド１６を）移動させて半田マークＳＭの撮像を行い（撮像工程。図１０に示すステップＳＴ１２）、画像認識部５０ｂに前述の手順によって半田マークＳＭの画像認識を行わせる（半田マークの画像認識工程。図１０に示すステップＳＴ１３）。そして、画像認識部５０ｂにより半田マークＳＭの画像認識がなされたら、作業実行制御部５０ａは、その画像認識結果に基づいて、基板Ｐｂの位置ずれ（基板Ｐｂの正規の作業位置からの位置ずれ）を算出する（
基板位置ずれ算出工程。図１０に示すステップＳＴ１４）。

制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、基板Ｐｂの位置ずれの算出が終了したら、部品Ｐｔを基板Ｐｂ上に装着する動作（部品装着動作）を繰り返し実行する。この部品装着動作では、制御装置５０の作業実行制御部５０ａは先ず、吸着ノズル１６ａに部品Ｐｔをピックアップさせる（部品ピックアップ工程。図１０に示すステップＳＴ１５）。この部品ピックアップ工程は、装着ヘッド１６をパーツフィーダ１４の上方に移動させ、吸着ノズル１６ａをパーツフィーダ１４の部品供給口１４ａの直上に位置させた後、吸着ノズル１６ａを装着ヘッド１６に対して下降させて部品供給口１４ａに供給されている部品Ｐｔに接触させ、吸着ノズル１６ａ内に真空圧を供給して吸着ノズル１６ａに部品Ｐｔを吸着させた状態で吸着ノズル１６ａを上昇させることによって行う。

制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、上記の手順により吸着ノズル１６ａに部品Ｐｔをピックアップさせる動作を装着ヘッド１６が備える各吸着ノズル１６ａについて行ったら、装着ヘッド１６を基板Ｐｂ側に移動させながら、各吸着ノズル１６ａに吸着させた部品Ｐｔが順次部品カメラ２５の上方を通過するようにする。そして、部品カメラ２５に各部品Ｐｔの撮像を行わせ、部品カメラ２５が撮像した各部品Ｐｔの画像データを画像データ記憶部５６ｂに取り込んで、画像認識部５０ｂに画像認識を行わせる（部品画像認識工程。図１０に示すステップＳＴ１６）。そして、作業実行制御部５０ａは、画像認識部５０ｂにより各部品Ｐｔの画像認識がなされたら、各部品Ｐｔの異常（変形や欠損など）の有無を検査するとともに、各部品Ｐｔの吸着ノズル１６ａに対する位置ずれ（吸着ずれ）を算出する（吸着ずれ算出工程。図１０に示すステップＳＴ１７）。

制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、装着ヘッド１６を基板Ｐｂの上方に移動させたら、吸着ノズル１６ａに吸着させた部品Ｐｔを基板Ｐｂ上の目標装着位置（この目標装着位置にある電極ＤＴ上には半田印刷機２によって半田が印刷されている）に装着する（部品装着工程。図１０に示すステップＳＴ１８）。制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、この部品装着工程を、目標装着位置の直上に位置させた吸着ノズル１６ａを装着ヘッド１６に対して下降させて部品Ｐｔを基板Ｐｂ上の目標装着位置に接触させ、部品Ｐｔが基板Ｐｂ上に接触したところで吸着ノズル１６ａへの真空圧の供給を遮断し、吸着ノズル１６ａから部品Ｐｔを離脱させてから吸着ノズル１６ａを上昇させることによって行う。なお、部品Ｐｔを基板Ｐｂ上に装着するときには、ステップＳＴ１４で算出した基板Ｐｂの位置ずれとステップＳＴ１７で算出した部品Ｐｔの吸着ずれが修正されるように、基板Ｐｂに対する吸着ノズル１６ａの位置補正（回転補正を含む）を行うようにする。すなわち、制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、算出した基板Ｐｂの位置ずれに基づいて、基板搬送路１３により位置決めされた基板Ｐｂに部品Ｐｔの装着を行う。

制御装置５０の作業実行制御部５０ａは、吸着ノズル１６ａに吸着させた部品Ｐｔを基板Ｐｂ上の目標装着位置に装着する部品装着動作を装着ヘッド１６が備える各吸着ノズル１６ａについて行ったら、現在部品Ｐｔの装着を行っている基板Ｐｂについて、全ての部品装着が終了したかどうかの判断を行う（第３の判断工程。図１０に示すステップＳＴ１９）。そして、その結果、全ての部品装着が終了していなかったときにはステップＳＴ１５に戻ってまだ基板Ｐｂに装着していない部品Ｐｔについての部品装着動作を実行し、全ての部品装着が終了していたときには基板搬送路１３を作動させて、下流側の装置（上流側の部品実装機３であれば下流側の部品実装機３、下流側の部品実装機３であれば検査機４）に基板Ｐｂを搬出する（基板搬出工程。図１０に示すステップＳＴ２０）。

このようにして部品実装機３から搬出された基板Ｐｂはその下流に配置された部品実装機３或いは検査機４に搬入され、部品実装機３であれば基板Ｐｂに対する部品Ｐｔの実装工程を実行し、検査機４であれば基板Ｐｂに装着された部品Ｐｔの検査を行う。検査機４
は検査終了後の基板Ｐｂをリフロー炉５に搬出し、リフロー炉５は検査機４から受け取った基板Ｐｂに対して半田のリフローを実行して下流側に搬出する。

以上説明したように、本実施の形態における部品実装機３は、半田マークＳＭが印刷された基板Ｐｂの位置決めを行う基板位置決め手段としての基板搬送路１３と、基板搬送路１３により位置決めされた基板Ｐｂの半田マークＳＭを上方から撮像する撮像手段としての基板カメラ２４と、半田マークＳＭの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムを記憶した記憶手段としての画像認識プログラム記憶部５６ｃと、基板カメラ２４の撮像により得られた半田マークＳＭの画像データに対し、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行う画像認識手段としての制御装置５０の画像認識部５０ｂと、制御装置５０の画像認識部５０ｂにより画像認識された半田マークＳＭに基づいて基板Ｐｂの位置ずれを算出する位置ずれ算出手段としての制御装置５０の作業実行制御部５０ａと、制御装置５０の作業実行制御部５０ａにより算出された基板Ｐｂの位置ずれに基づいて、基板搬送路１３により位置決めされた基板Ｐｂに部品Ｐｔの装着を行う部品装着手段としての装着ヘッド１６を備えたものとなっている。

また、本実施の形態における部品実装方法は、半田マークＳＭが印刷された基板Ｐｂの位置決めを行う工程（ステップＳＴ１１の基板位置決め工程）と、位置決めした基板Ｐｂの半田マークＳＭを上方から撮像する工程（ステップＳＴ１２の撮像工程）と、撮像により得られた半田マークＳＭの画像データに対し、記憶手段としての画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された、半田マークＳＭの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行う工程（ステップＳＴ２の画像認識実行工程及びステップＳＴ５の画像認識再実行工程）と、画像認識した半田マークＳＭに基づいて基板Ｐｂの位置ずれを算出する工程（ステップＳＴ１４の基板位置ずれ算出工程）と、算出した基板Ｐｂの位置ずれに基づいて、位置決めした基板Ｐｂに部品Ｐｔの装着を行う工程（ステップＳＴ１８の部品装着工程）を含むものとなっている。

このように本実施の形態における部品実装機３（部品実装方法）では、撮像により得られた半田マークＳＭの画像データに対し、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された、半田マークＳＭの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、画像認識プログラム記憶部５６ｃに記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて半田マークＳＭの画像認識を行うようになっているので、基板Ｐｂに印刷された半田マークＳＭの画像認識の成功率を向上させることができ、基板生産の歩留まりの低下を抑えることができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、半田マークＳＭを撮像する撮像手段は装着ヘッド１６と一体に移動するカメラ（基板カメラ２４）であったが、半田マークＳＭを撮像する撮像手段は、必ずしも装着ヘッド１６と一体に移動するものに限られない。また、上述の実施の形態では、半田マークＳＭの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる３つの画像認識プログラムが予め用意（記憶）された構成となっていたが、予め用意され
る画像認識プログラムの数は、２以上であれば幾つであっても構わない。

基板に印刷された半田マークの画像認識の成功率を向上させて基板生産の歩留まりの低下を抑えることができるようにした部品実装機及び部品実装方法を提供する。

３ 部品実装機
１３ 基板搬送路（基板位置決め手段）
１６ 装着ヘッド（部品装着手段）
２４ 基板カメラ（撮像手段）
５０ａ 作業実行制御部（位置ずれ算出手段）
５０ｂ 画像認識部（画像認識手段）
５６ｃ 画像認識プログラム記憶部（記憶手段）
Ｐｂ 基板
ＳＭ 半田マーク
Ｐｔ 部品

Claims (2)

1. 厚みを有する半田マークが印刷された基板の位置決めを行う基板位置決め手段と、
   基板位置決め手段により位置決めされた基板の前記半田マークの外周の外側のリング状の影部を上方から撮像する撮像手段と、
   半田マークの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムを記憶した記憶手段と、
   撮像手段の撮像により得られた前記半田マークの画像データに対し、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて前記半田マークの画像認識を行う画像認識手段と、
   画像認識手段により画像認識された前記半田マークに基づいて基板の位置ずれを算出する位置ずれ算出手段と、
   位置ずれ算出手段により算出された基板の位置ずれに基づいて、基板位置決め手段により位置決めされた基板に部品の装着を行う部品装着手段とを備え、
   前記複数の画像認識プログラムは、前記影部の内周縁を検出する第１の画像認識プログラムと、前記影部の外周縁を検出する第２の認識プログラムと、影部に相当するリング形状を抽出する第３の画像認識プログラムであることを特徴とする部品実装機。
2. 厚みを有する半田マークが印刷された基板の位置決めを行う工程と、
   位置決めした基板の前記半田マークの外周の外側のリング状の影部を上方から撮像する工程と、
   撮像により得られた前記半田マークの画像データに対し、記憶手段に記憶された、半田マークの画像認識のための認識アルゴリズムが互いに異なる複数の画像認識プログラムの中から選択した一の画像認識プログラムを用いて画像認識を行い、その一の画像認識プログラムを用いた画像認識に失敗した場合には、記憶手段に記憶された複数の画像認識プログラムの中から新たに選択した他の画像認識プログラムを用いて前記半田マークの画像認識を行う工程と、
   画像認識した前記半田マークに基づいて基板の位置ずれを算出する工程と、
   算出した基板の位置ずれに基づいて、位置決めした基板に部品の装着を行う工程とを含み、
   前記複数の画像認識プログラムは、前記影部の内周縁を検出する第１の画像認識プログラムと、前記影部の外周縁を検出する第２の認識プログラムと、影部に相当するリング形状を抽出する第３の画像認識プログラムであることを特徴とする部品実装方法。

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