JPH01111281A - 部品認識方法 - Google Patents

部品認識方法

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JPH01111281A
JPH01111281A JP62268618A JP26861887A JPH01111281A JP H01111281 A JPH01111281 A JP H01111281A JP 62268618 A JP62268618 A JP 62268618A JP 26861887 A JP26861887 A JP 26861887A JP H01111281 A JPH01111281 A JP H01111281A
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JP
Japan
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line
detected
boundary
feature
window
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JP62268618A
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English (en)
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Masamichi Morimoto
正通 森本
Kazumasa Okumura
一正 奥村
Akira Mori
晃 毛利
Daisuke Ogawara
大河原 大輔
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
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    • G06V10/20Image preprocessing
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    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は部品認識方法に関し、特に四方にリードを有す
るIC部品の位置を認識する場合などに好適に適用でき
る部品認識方法に関するものである。
従来の技術 従来、周囲にリードを有するIC部品の位置を認識する
際には、第15図に示すように、部品11の形状を投影
した画面上で、その座標軸X、 Yに平行な直ML、 
、L2にてすべてのり−ド12を切断し、各リード12
の切断線から各リード12の中心線上の位置13を検出
し、II&横に互いに対向する任意のり−ド12の中心
線上の位置13を結ぶ直線L3、L、の交点Qを求めて
部品11の位置を認識するとともに、この直線り、 、
L。
の座標軸XSYに対する傾きから部品11の回転位置を
認識していた。
発明が解決しようとする問題点 ところが、上記のような方法では部品形状を投影する画
面の座標軸X、Yに対して部品11が回転した姿勢とな
っていた場合には、第16図に示すように、座標軸X、
Yに平行な直#XL1、L2で切断したのではすべての
リード12を切断することができず、部品位置やリード
位置の認識が不可能となるという問題があった。また、
リード12の切断位置にごみ等が付着していた場合には
、検出した位置に大きな誤差を生ずるという問題があり
だ。
本発明は上記従来の問題点を解消し、部品が画面の座標
軸に対して回転して位置しても認識可能でかつリードに
ごみ等が付着していても認識誤差が大きくない部品認識
方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、認識画面における部
品形状のパターンの境界を検出して特徴部の先端位置を
検出し、検出した先端位置に基づいて所望の特徴部の先
端部を含む探索領域を設定し、この探索領域内でm横に
複数の探索線を走査し、特徴部の境界と探索領域の境界
に接する探索線に基づいて特徴部の突出方向を検出し、
特徴部をその横断方向に複数個所で切断して特徴部の切
断線の位置から特徴部の中心線上の位置を検出すること
を特徴とする。
作用 本発明は上記構成を有するので、境界検出法によって比
較的少ないデータ処理で短時間に特徴部の先端位置を検
出できるとともにその際に粗い位置検出を行うことによ
ってさらに短時間で処理が可能であり、こうして検出し
た先端位置に基づいて設定した特徴部の先端部を含む探
索領域内で探索線を用いることによって簡単に特徴部の
突出方向を検出できるとともに、それによって特定した
横断方向の切断線によって特徴部の中心線上の位置を検
出でき、さらに複数個所を切断することによって切断位
置にごみ等が付着していても検出誤差を小さく抑えるこ
とができる。かくして、部品が回転していても、また特
徴部にごみが付着している場合でも正確に部品認識を行
うことができる。
実施例 以下、本発明の一実施例を第1図〜第13図を参照しな
がら説明する。
第1図は部品位置を認識する全過程の概略を示すフ四−
チヤードであり、その詳細を第2図〜第13図を参照し
ながら順次説明する。
第2図において、1は四方に多数のリードを有するIC
部品を認識カメラにて映した画像を2値化して認識画面
上に表した部品形状のパターンであり、リードに対応す
るリード部2が四方に突出している。前記認識画面はX
、Y方向に多数の画素に分割されて各画素の位置をX−
Y座標で認識できるように構成されている。
まず、この認識画面上に表示された部品形状のパターン
1の境界を検出する。その方法は、まず認識画面の中央
から左方向に検出位置Nを移動させて境界を検出し、以
降時計方向にパターン1の境界を検出して行くことによ
ってパターン1の外形状をたどって行くものであり、具
体的には、第3図に示すように、検出位置Nの画素の周
囲8方に位置する画素の”0”と”1″を識別し、次に
進む方向を識別することによって境界をたどることがで
きる。
次に、上記境界検出の結果に基づいて、第4図に示すよ
うに、各リード部2の先端位置Sを検出する。その方法
は、第5図に示すように、境界線上に位置するn番目の
画素に対してその前後に適当数づつ離れた2つの画素を
結ぶ直線「nを仮定し、この直#IイとX軸との成す角
度をθnとし、次の検出位置Nであるn十a番目の画素
における同様の角度θn+aとの変化をΔθとすると、
このΔθは第6図に示すように、境界線が曲がるコーナ
ー部分では+側又は−側に突出する波形を描くことにな
る。すなわち、時計方向に90°曲がるコーナーを+9
0°コーナーとすると、Δθnは+側に突出する波形を
描き、逆に反時計方向に90゛曲がる一90°コーナー
では一側に突出する波形を描くことになる。したがって
、各突出波形の中心線上に位置するn番目の画素の位置
を各コーナーの位置として認識することができる。又、
リード部2の先端位置Sは、第7図に示すように、並列
する2つの+90°コーナーの中点の位置として検出で
きる。さらに、検出精度は低下するけれると、第6図に
破線で示すように+180°コーナーで1つの突出波形
を形成するので、その中心線にてリード部2の先端位置
Sを簡単に検出することができる。また、本発明ではリ
ード部2の先端位置S1.tlll<認識すればよいの
で、検出点の間隔、即ちaを大きく設定してもよく、そ
うすると−層少ないデータ処理でリード部2の先端位置
Sを検出できる。
次に、第8図に示すように、リード部2の先端位置Sを
中心にして探索領域(以下、ウィンドと称す)Wを設定
する。このウィンドWの大きさは、第9図に示すように
、はぼリード部2の配置ピッチ田を一辺とする正方形に
設定することにより、このウィンドW内に1つのリード
部2の先端部だけを取り込むことができ、データ処理が
簡単になる。
なお、リード2の先端にごみ等が付着していた場合、上
記境界検出法でリード部2の先端位置Sを検出すると、
第14図に示すように、検出位置に大きな誤差を生じ、
そのためウィンドW内に隣接するリード部2を取り込む
虞れがある。これを回避するために、−旦リード部2の
先端位置Sを中心にしてウィンドWを設定した後、この
ウィンドW内のリード部2の重心位置を中心にウィンド
Wを再設定するようにしてもよい。
次いで、第10図に示すように、ウィンドW内を適当間
隔おきに探索#X RI 〜R6でm横に走査し、リー
ド部2に重なった線分子1、r2、r3、r5及びr6
に関してその始点と終点の位置などのデータ(以下ラン
データと称す)を抽出し、次に第11図に示すように、
上記線分の内、始点または終点がウィンドWの緑に接し
ている線分子l、r2、r3を抽出し、さらに第12図
に示すように、その中で最大長の線分子2をランデータ
から求め、この線分子2のウィンドWの縁に接している
一端から他端に向かう方向をリードの向きとする。
なお、部品が大きく回転した姿勢になっていると、第1
0図〜第12図における左右方向の線分の一端がウィン
ドWの縁に接し、さらにその長さが最大となることがあ
り得る場合には、ウィンドWの縁に接している線分の数
の多い方の線分の方向をリードの向きとしてもよい。
こうしてリードの向きが分かると、次に第13図に示す
ように、リード部2の先端位置Sからリード部2の根元
側に適当に離れた位置を、リード部2を横断する方向の
複数本の切断線C1、C2でリード部2を切断し、これ
ら切断線の中点の平均をとることによってリード部2の
中心線上の位置Pを検出する。P点の座標(Xl)yY
p)は、切断線C1の両端の座標を(x、、、y、、)
、 (X+□、Y12) 、切断線C2の両端の座標を
(X2. 、’Y2、)、 (X2□、Y22)とする
と、Xp ”(Xz十X、□+X 21 +X 2□)
/4Y11 =(Yz + Y12+Y21+Y22)
/ 4で与えられる。
こうして、X方向とX方向に互いに対向する2対のリー
ド部2の中心線上の位置を検出すると、第15図に基づ
いて従来例で説明したように、対向するリード部2の中
心線上の位置を結ぶ直線の交点の座標とこれら直線のX
−Y座標に対する傾きを求めることによってパターン1
、即ち部品の位置と傾きを認識することができる。
このように、境界検出法にて検出したリード部2の先端
位置Sをそのまま用いずに、それに基づいてウィンドW
を設定し、リード部2を横断する複数の切断線C,,C
2にてリード部2の中心線上の位置を求めることによっ
て、第14図に示すように、リード部2の先端部にごみ
等が付着しているために検出した先端位置Sに誤差を生
じても、検出結果に対する影響を無くすことかでト、ま
た複数の切断線C,、C2によって位置検出しているの
で、いずれかの切断位置にごみ等が付着していてもその
影響を小さく抑えることができ、正確な位置認識が可能
となる。
尚、以上の説明では部品の位置を認識する例を説明した
が、各リード部2の中心線上の位置を認識することによ
って、IC部品の各リードの傾きやリード間隔を認識す
ることもでき、さらに各リードの長さやその先端位置の
認識等にも利用することができる。
上記実施例では本発明をリードを有するIC部品の認識
に適用した例を示したが、本発明はその他任意の部品の
種々の特徴部の位置や形状等を認識する場合にも適用可
能である。
発明の効果 本発明の部品認識方法によれば、以上のように境界検出
法によって比較的少ないデータ処理で短時間に特徴部の
先端位置を検出でとるとともにその際に粗い位置検出を
行うことによってさらに短時間で処理でき、こうして検
出した先端位置に基づいて設定した探索領域内で探索線
を用いて簡単に特徴部の突出方向を検出でき、それに基
づいて特徴部を横断する切断線にて特徴部の中心線上の
位置を検出できるととともに、複数の切断線を用いるこ
とによって切断位置にごみ等が付着していても検出誤差
を小さく抑えて検出することができる。従って、部品が
回転していても、また特徴部にごみが付着している場合
でも容易かつ速やかに正確な認識が可能となるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第13図は本発明の一実施例を示し、第1図は
部品位置の認識方法の概略を示す70−チャート、第2
図は境界検出過程の説明図、第3図は同検出点の移動方
向の説明図、第4図はリード部先端検出過程の説明図、
第5図〜第7図は同詳細説明図、第8図は探索領域の設
定過程の説明図、第9図は同探索領域の大きさ設定の説
明図、第10図〜第12図はリード方向検出過程の説明
図、第13図はリード部の中心線上の位置の検出過程の
説明図、第14図は境界検出法による検出誤差の発生状
態の説明図、第15図は従来の部品位置認識方法の説明
図、第16図は同適用不可能な状態の説明図である。 1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・部品形
状のパターン2・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・リード部(特徴部)S・・−・・・・・・・・・
・・・・・・・・・リード部の先端位置W・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・ウィンド(探索領域)
R2−R6・・・・・・・・・探索線 ClSC2・・・・・・・・・切断線 P・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・中心線
上の位置。 代理人ap弁理士 中尾敏男 はか1名し1 シ2−−
− t/J晴豚 P−一−−中心*hcv位置 第15図 第16図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 部品の周囲に突出した特徴部の位置を検出して部品の位
    置、形状等を認識する部品認識方法であって、認識画面
    における部品形状のパターンの境界を検出して特徴部の
    先端位置を検出し、検出した先端位置に基づいて所望の
    特徴部の先端部を含む探索領域を設定し、この探索領域
    内で縦横に複数の探索線を走査し、特徴部の境界と探索
    領域の境界に接する探索線に基づいて特徴部の突出方向
    を検出し、特徴部をその横断方向に複数個所で切断して
    特徴部の切断線の位置から特徴部の中心線上の位置を検
    出することを特徴とする部品認識方法。
JP62268618A 1987-10-23 1987-10-23 部品認識方法 Pending JPH01111281A (ja)

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