JP6124918B2 - 部品実装機および実装検査機 - Google Patents
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Description
図1は、部品実装機の一例を示す斜視図である。同図では、基板PW1の搬送方向を横方向(矢印X方向)とし、水平面内で横方向(矢印X方向)に直交する方向を縦方向(矢印Y方向)とする。また、水平面の法線方向を高さ方向(矢印Z方向)とする。部品実装機1は、基板搬送装置3、部品供給装置4、部品移載装置5、吸着部品検出装置6mおよび制御装置7を有しており、これらは基台8に組み付けられている。なお、基台8は、システムベース2に対して縦方向(矢印Y方向)に移動可能に装架されている。
吸着部品検出装置6mは、吸着ノズル531〜538に吸着された吸着部品P1m〜P8mを撮像して撮像された画像から吸着部品P1m〜P8mの保持状態を検出する。図2は、吸着部品検出装置6mの一例を模式的に示す構成図である。吸着部品検出装置6mは、部品認識用カメラ6Cm、ストロボ光源6Smおよび画像処理装置6Pmを備えている。なお、画像処理装置6Pmは、制御装置7に設けることもできる。また、同図では、吸着ノズル531、538のみが記載され、吸着ノズル532〜537の記載が省略されている。
部品認識用カメラ6Cmは、図1に示す部品実装機1の基台8側(図2に示す矢印Z1方向側)に設けられている。部品認識用カメラ6Cmは、例えば、公知のCCDカメラやCMOSカメラを用いることができる。部品認識用カメラ6Cmは、撮像素子およびレンズを有している。部品認識用カメラ6CmがCCDカメラの場合は、撮像素子は電荷結合素子(CCD)であり、CMOSカメラの場合は、撮像素子は相補性金属酸化膜半導体(CMOS)である。
ストロボ光源6Smは、撮像時に撮像基準部5Mおよび吸着部品P1m〜P8mを照明する。ストロボ光源6Smは、例えば、公知の発光ダイオード(LED)やキセノンランプを用いることができる。照射する光の波長は限定されない。
画像処理装置6Pmは、図示しないCPUおよびメモリを有しており、メモリに記憶されている画像処理プログラムを実行することによって、部品認識用カメラ6Cmで撮像された画像を画像処理して、吸着部品P1m〜P8mの保持状態を検出することができる。図3は、吸着部品検出装置6mの制御ブロックの一例を示すブロック図である。図4は、吸着部品検出装置6mの制御フローの一例を示すフローチャートである。
部品種判別部61mは、撮像された吸着部品P1m〜P8mの種類を判別する。図5Aは、8つの吸着部品P1m〜P8mが撮像された画像の一例を示す模式図であり、画像の全体図である。図5Bは、画像処理の対象領域A1mを拡大した一部拡大図である。図5Aでは、部品認識用カメラ6Cmの視野を領域VF1で示しており、撮像基準部5Mおよび吸着部品P1m〜P8mが同一視野(領域VF1)で同時に撮像されている。なお、同図では、吸着ノズル531〜538および画像処理の対象領域A1m〜A8mを破線で併記している。
シャープネス変更部62mは、複数(本実施形態では、8つ)の吸着部品P1m〜P8mが撮像された画像において、吸着部品P1m〜P8m毎にシャープネスを変更する。なお、シャープネス変更部62mは、例えば、1つの吸着部品P1mが撮像された画像において、吸着部品P1mの種類に応じて画像のシャープネスを変更することもできる。
画像処理には、所定の明るさが必要であり、必要な明るさが得られるように部品認識用カメラ6Cmの撮像時間が設定される。しかしながら、吸着部品P1m〜P8mによっては、必要な明るさと比べて暗く撮像される場合があり、部品認識用カメラ6Cmの撮像時間を延長する必要がある。また、1度の撮像で複数の吸着部品P1m〜P8mを同時に撮像するときに、吸着部品P1m〜P8mによって明るさが異なる場合があり、複数回に分けて撮像する必要が生じる。その結果、タクトタイムが増加する。
保持状態検出部64mは、吸着部品P1m〜P8mの保持状態を検出する。保持状態には、吸着部品P1m〜P8mの適否および吸着部品P1m〜P8mの吸着状態の良否等が挙げられる。制御装置7のメモリには、予め撮像基準部5Mに対する各吸着部品P1m〜P8mの正規の保持位置が記憶されている。
実装検査機100は、部品実装機1の後段に設けられ、部品実装機1によって基板PW1に実装された部品P1〜P8(以下、実装部品P1i〜P8iという。)の有無、実装部品P1i〜P8iの適否、実装部品P1i〜P8iの実装位置、実装部品P1i〜P8iの極性異常など実装部品P1i〜P8iの実装状態を検出する。これにより、実装部品P1i〜P8iの実装精度を高めることができる。
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施することができる。例えば、画像処理装置6Pm、6Piにおける処理は、部品認識用カメラ6Cm、6Ci内の画像処理において行うこともできる。
52:部品装着ヘッド、
53、531〜538:吸着ノズル、
6m:吸着部品検出装置、
6i:実装部品検出装置、
62m、62i:シャープネス変更部、
63m、63i:輝度値変更部、
6Cm、6Ci:部品認識用カメラ、
6Sm、6Si:ストロボ光源、
100:実装検査機
Claims (6)
- 複数の吸着ノズルにそれぞれ部品を吸着して位置決めされた基板の所定位置に移動して複数の吸着部品を装着する部品装着ヘッドと、
前記複数の吸着ノズルに吸着された前記複数の吸着部品を撮像して撮像された画像から前記複数の吸着部品の保持状態を検出する吸着部品検出装置と、を備える部品実装機であって、
前記吸着部品検出装置は、前記複数の吸着ノズルにそれぞれ吸着された前記複数の吸着部品を同時に撮像する部品認識用カメラと、
前記複数の吸着部品の種類に応じて前記画像のシャープネスを変更するシャープネス変更部と、を有し、
前記シャープネス変更部は、前記複数の吸着部品が撮像された前記画像において吸着部品毎に前記シャープネスを変更することを特徴とする部品実装機。 - 前記吸着部品検出装置は、前記複数の吸着部品の種類に応じて画素の輝度値を変更する輝度値変更部を有する請求項1に記載の部品実装機。
- 前記吸着部品検出装置は、前記複数の吸着部品を照明するストロボ光源を備え、
前記吸着部品検出装置の前記部品認識用カメラは、前記ストロボ光源によって前記複数の吸着部品を照明して、前記複数の吸着部品を撮像する請求項2に記載の部品実装機。 - 基板に実装された複数の実装部品を撮像して撮像された画像から前記複数の実装部品の実装状態を検出する実装部品検出装置を備える実装検査機であって、
前記実装部品検出装置は、前記複数の実装部品を同時に撮像する部品認識用カメラと、
前記複数の実装部品の種類に応じて前記画像のシャープネスを変更するシャープネス変更部と、を有し、
前記シャープネス変更部は、前記複数の実装部品が撮像された前記画像において実装部品毎に前記シャープネスを変更することを特徴とする実装検査機。 - 前記実装部品検出装置は、前記複数の実装部品の種類に応じて画素の輝度値を変更する輝度値変更部を有する請求項4に記載の実装検査機。
- 前記実装部品検出装置は、前記複数の実装部品を照明するストロボ光源を備え、
前記実装部品検出装置の前記部品認識用カメラは、前記ストロボ光源によって前記複数の実装部品を照明して、前記複数の実装部品を撮像する請求項5に記載の実装検査機。
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