JPH0685497A - Controlling method and device for scale of component mounting apparatus - Google Patents

Controlling method and device for scale of component mounting apparatus

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JPH0685497A
JPH0685497A JP4232165A JP23216592A JPH0685497A JP H0685497 A JPH0685497 A JP H0685497A JP 4232165 A JP4232165 A JP 4232165A JP 23216592 A JP23216592 A JP 23216592A JP H0685497 A JPH0685497 A JP H0685497A
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直己 花村
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Abstract

PURPOSE:To enable a corresponding relation between a system of coordinates of a drive system and another system of coordinates on an image processing picture plane to be accurately obtained even if a head unit is limited in a moving direction by a method wherein a specific processing is carried out. CONSTITUTION:A component position detecting means 41 detects the center position and turning angle of a chip component 39 based on the image of the chip component 39 picked up by a camera 31 after the chip component 39 is sucked by a suction nozzle 20, and at controlling scale data, the position of a work is detected, and its coordinates of position on an image processing picture plane is obtained. A distance measuring means 42 measures a prescribed distance when a work is rotated. At controlling scale data, an instruction computation means 44 moves works to a first point and a second point by the movement of a head unit 5 and rotates the works at prescribed spots. A measuring means 55 measures the coordinates of the first and the second point on a system of coordinates of a drive system, and a calculation means 56 calculates scale data based on the measured values obtained by the measuring means 55, the component position detecting means 41, and the distance measuring means 42.

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、IC等の電子部品のよ
うな小片状のチップ部品を所定位置に装着するために吸
着ノズルを有するヘッドユニットを備えるとともに、装
着位置補正のために画像処理手段を備えた部品装着装置
において、上記画像処理手段のスケールを調整する方法
およ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 includes a head unit having a suction nozzle for mounting a small chip component such as an electronic component such as an IC at a predetermined position, and an image for correcting the mounting position. The present invention relates to a method and apparatus for adjusting the scale of the image processing means in a component mounting apparatus including processing means.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、吸着ノズルを有する部品装着用の
ヘッドユニットにより、テープフィーダー等の部品供給
部からチップ部品を吸着して、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
るようにした部品装着装置は一般に知られている。この
装置においては、上記ヘッドユニットとプリント基板と
が相対的にX軸方向およびY軸方向に移動可能とされる
とともに、吸着ノズルがZ軸方向に移動可能かつ回転可
能とされ、各方向の移動および回転のための駆動機構が
設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a component mounting head unit having a suction nozzle sucks a chip component from a component supply unit such as a tape feeder and transfers it onto a positioned printed circuit board to a predetermined position on the printed circuit board. A component mounting apparatus adapted to be mounted on a device is generally known. In this device, the head unit and the printed circuit board are relatively movable in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the suction nozzle is movable and rotatable in the Z-axis direction. And a drive mechanism for rotation is provided.

【0003】この部品装着装置においては、チップ部品
が吸着ノズルに吸着された段階ではチップ部品の位置
(中心位置および回転角)にばらつきがあるので、その
チップ部品の位置を検出し、それに基づいて装着位置を
補正することが要求される。そのために、吸着ノズルに
より吸着されたチップ部品を撮像するCCDカメラ等の
撮像手段と、この撮像手段により撮像したチップ部品の
画像からその位置を検出する画像処理手段を設け、その
位置検出に基づいて装着位置の補正量を求めるようにし
たものも知られている。上記画像処理手段は、撮像した
チップ部品の画像を画像処理画面上で操作することによ
り、その中心位置および回転角を求め、ノズル位置から
のずれ量を求めるようになっている。
In this component mounting apparatus, since the position of the chip component (center position and rotation angle) varies when the chip component is sucked by the suction nozzle, the position of the chip component is detected, and based on that, the position of the chip component is detected. It is required to correct the mounting position. For that purpose, an image pickup means such as a CCD camera for picking up an image of the chip component sucked by the suction nozzle and an image processing means for detecting the position of the chip part image picked up by the image pickup means are provided, and based on the position detection. There is also known one in which the correction amount of the mounting position is obtained. The image processing means operates the imaged image of the chip component on the image processing screen to determine the center position and the rotation angle of the image and the displacement amount from the nozzle position.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このように部品装着装
置に撮像手段および画像処理手段を設けて位置検出、ず
れ量の演算等を行なう場合に、部品装着用の駆動系統の
座標系と画像処理画面上の座標系との対応関係、つまり
画像処理画面上の座標系による場合の単位長さ(1画素
のx方向とy方向の長さ)が駆動系統における場合のど
の程度の長さ(X軸方向、Y軸方向の長さ)になるかと
いう対応関係、および両座標系の角度の対応関係を、予
め調べておくことにより、画像処理画面から求められる
位置等を駆動系等の駆動量に換算できるようにしておく
必要がある。
When the image pickup means and the image processing means are provided in the component mounting apparatus to detect the position and calculate the deviation amount, the coordinate system of the component mounting drive system and the image processing are carried out. Correspondence with the coordinate system on the screen, that is, how long the unit length (length of one pixel in the x direction and y direction) in the coordinate system on the image processing screen is in the drive system (X Axial direction, Y-axis direction length), and the corresponding relationship between the angles of both coordinate systems are checked in advance to determine the position etc. obtained from the image processing screen and the drive amount of the drive system. It is necessary to be able to convert to.

【0005】この対応関係を簡単に求める手法として
は、予め縦横2辺の長さを測定しておいた小片を吸着ノ
ズルにより吸着させて撮像し、その小片の画像処理画面
上の長さと実際の長さとの対応関係を求めるというよう
な手法が考えられる。しかし、このような手法による
と、実際の長さの測定誤差および画像処理画面の読み取
りの誤差があり、さらに、エンコーダ等で調べられる駆
動系統の駆動量と実際の長さとの間にも多少の誤差があ
るため、上記対応関係の精度が乏しい。
As a method for easily obtaining this correspondence, a small piece whose vertical and horizontal lengths are measured in advance is adsorbed by a suction nozzle to be imaged, and the length of the small piece on the image processing screen and the actual length are measured. A method of obtaining the correspondence with the length can be considered. However, according to such a method, there is an error in measuring the actual length and an error in reading the image processing screen, and further, there is a slight difference between the drive amount of the drive system checked by the encoder and the actual length. Since there is an error, the accuracy of the above correspondence is poor.

【0006】そこでより正確に上記対応関係を求める手
法として、ヘッドユニットをX軸方向およびY軸方向に
移動させることにより、ヘッドユニットに設けられた被
撮像部分を一直線上にない3点にわたって移動させ、そ
の各点についてそれぞれ、駆動系統の座標系による座標
と上記画像処理画面の座標系による座標とを調べ、これ
らに基づいて対応関係を求めることが考えられる。この
手法によると、実際に駆動系等を移動させた上で上記3
点の座標を求めているので、駆動系等の駆動量と画像処
理画面の座標系による長さとの対応関係が精度良く求め
られる。
Therefore, as a method of more accurately obtaining the above-mentioned correspondence, by moving the head unit in the X-axis direction and the Y-axis direction, the imaged portion provided in the head unit is moved over three points which are not on a straight line. For each of the points, it is conceivable to examine the coordinates in the coordinate system of the drive system and the coordinates in the coordinate system of the image processing screen, and determine the correspondence based on these. According to this method, after actually moving the drive system and the like, the above 3
Since the coordinates of the points are obtained, the correspondence between the drive amount of the drive system and the length of the image processing screen according to the coordinate system can be obtained with high accuracy.

【0007】しかし、このような3点ティーチングの方
法は、装着装置の構造によっては採用困難な場合があ
る。
However, such a three-point teaching method may be difficult to adopt depending on the structure of the mounting device.

【0008】例えば、ヘッドユニットとプリント基板と
を相対的にX軸方向およびY軸方向に移動可能とする構
造としては、ヘッドユニットをX,Y軸のうちの一方向
にのみ移動可能とする一方、プリント基板を保持するス
テーションを他方向に移動可能とすることも考えられ、
このようにすれば、処理能率向上のため多数のノズルを
ヘッドユニットに設ける場合などに有利となるが、この
ようにヘッドユニットが一方向にのみ移動可能である
と、一直線上にない3点に移動させるということができ
ない。
For example, as a structure in which the head unit and the printed circuit board can be relatively moved in the X-axis direction and the Y-axis direction, the head unit can be moved only in one of the X and Y axes. It is also possible to move the station holding the printed circuit board in the other direction,
This is advantageous when a large number of nozzles are provided in the head unit in order to improve the processing efficiency. However, if the head unit is movable in only one direction in this way, it is possible to obtain three points that are not on a straight line. It cannot be moved.

【0009】本発明はこのような事情に鑑み、ヘッドユ
ニットの移動方向が制限されているような構造の部品装
着装置に適用するような場合であっても、駆動系統の座
標系と画像処理画面上の座標系との対応関係を精度良く
求めることができる部品装着装置のスケール調整方法お
よび同装置を提供することを目的とする。
In view of such circumstances, the present invention is applied to a component mounting apparatus having a structure in which the moving direction of the head unit is limited, and the coordinate system of the drive system and the image processing screen are also applied. An object of the present invention is to provide a scale adjusting method for a component mounting apparatus and the apparatus capable of accurately obtaining the correspondence with the above coordinate system.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、吸着ノズルによりチップ部品を吸着してこれを所定
位置に装着するヘッドユニットを備えるとともに、上記
吸着ノズルに吸着されたチップ部品を撮像手段により撮
像してその画像からチップ部品の位置を検出する画像処
理手段を備え、この画像処理手段による位置検出に基づ
いて部品装着位置を補正するようにした部品装着装置に
おける上記画像処理手段のスケールを調整する方法であ
って、ヘッドユニットを一定方向に移動させることによ
りヘッドユニットに設けられた被撮像部分の所定位置を
上記画像処理手段の画像処理画面に対応する領域内の第
1点と第2点とに移動させ、上記第1点および第2点に
ついてそれぞれ部品装着装置の駆動系統の座標系による
座標と上記画像処理画面の座標系による座標とを測定す
るとともに、一定箇所で上記被撮像部分を回転させて、
異なる複数の方向において上記画像処理画面上の被撮像
部分の所定2点間距離を測定し、上記第1点および第2
点についての各座標と上記複数方向の2点間距離とか
ら、上記画像処理画面の座標系と上記駆動系統の座標系
との対応関係を求めるようにしたものである。
To achieve the above object, a head unit for adsorbing a chip component by a suction nozzle and mounting it at a predetermined position is provided, and an image of the chip component adsorbed by the suction nozzle is picked up. A scale of the image processing means in the component mounting apparatus, which is equipped with an image processing means for picking up the image by means to detect the position of the chip component from the image, and correcting the component mounting position based on the position detection by the image processing means. And a predetermined position of an imaged portion provided on the head unit by moving the head unit in a fixed direction to a first point in an area corresponding to the image processing screen of the image processing means and a first point. To two points, and the first point and the second point are coordinated by the coordinate system of the drive system of the component mounting apparatus and the image processing, respectively. With measuring the coordinate by the coordinate system of the screen, by rotating the object to be imaged portion at a constant position,
The distance between the predetermined two points of the imaged portion on the image processing screen is measured in a plurality of different directions, and the first point and the second point are measured.
The correspondence between the coordinate system of the image processing screen and the coordinate system of the drive system is determined from the coordinates of each point and the distances between the two points in the plurality of directions.

【0011】また、吸着ノズルによりチップ部品を吸着
してこれを所定位置に装着するヘッドユニットを備える
とともに、上記吸着ノズルに吸着されたチップ部品を撮
像手段により撮像してその画像からチップ部品の位置を
検出する画像処理手段を備え、この画像処理手段による
位置検出に基づいて部品装着位置を補正するようにした
部品装着装置において、ヘッドユニットを一定方向に直
線的に移動可能とするヘッドユニット駆動手段を設け、
かつ、ヘッドユニットに被撮像部分を回転可能とする回
転用駆動手段を設けるとともに、ヘッドユニット駆動手
段の駆動に応じて被撮像部分の所定位置が移動する軌跡
上の第1点および第2点を駆動系統の座標系による座標
で測定する手段と、上記第1点および第2点を画像処理
手段の画像処理画面上の座標で測定する手段と、上記被
撮像部分を回転させて、異なる複数の方向において上記
画像処理画面上での被撮像部分の所定2点間距離を測定
する手段と、これらの測定値に基づいて、上記画像処理
画面の座標系と上記駆動系統の座標系との対応関係を求
める演算手段とを設けたものである。
Further, a head unit for sucking the chip component by the suction nozzle and mounting the chip component at a predetermined position is provided, and the chip component sucked by the suction nozzle is imaged by the image pickup means, and the position of the chip component is detected from the image. In a component mounting apparatus that includes an image processing unit that detects the position of the head unit and corrects the component mounting position based on the position detection by the image processing unit, a head unit driving unit that can linearly move the head unit in a fixed direction. Is provided
In addition, the head unit is provided with a rotation driving means that allows the imaged portion to rotate, and the first and second points on the locus along which the predetermined position of the imaged portion moves in response to the driving of the head unit driving means. A means for measuring the coordinates by the coordinate system of the drive system, a means for measuring the first point and the second point by coordinates on the image processing screen of the image processing means, and a plurality of different plural parts by rotating the imaged portion. Means for measuring a predetermined distance between two points of the imaged portion on the image processing screen in the direction, and the correspondence relationship between the coordinate system of the image processing screen and the coordinate system of the drive system based on these measured values. And a calculation means for obtaining

【0012】[0012]

【作用】上記構成によると、画像処理画面上の被撮像部
分の所定2点間距離が異なる複数の方向において求めら
れることにより、処理画面上のx,y両方向のスケール
の比率が正確に求められ、これと上記各点の座標によ
り、上記対応関係を示すx方向、y方向、回転方向の係
数値が精度良く求められる。
According to the above construction, since the distances between the predetermined two points of the imaged portion on the image processing screen are obtained in a plurality of directions, the scale ratios in both the x and y directions on the processing screen can be obtained accurately. The coefficient values in the x-direction, the y-direction, and the rotation direction, which indicate the above-mentioned correspondence, can be accurately obtained from this and the coordinates of each point.

【0013】[0013]

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1および図2は本発明の一実施例による物品認識装置
を備えた部品装着装置の全体構造を示している。これら
の図において、基台1上には、X軸方向(搬送方向)に
延びるプリント基板搬送用のコンベア2が配設され、プ
リント基板3が上記コンベア2上を搬送され、後記作業
ステーション6A,6Bの一定位置で停止されるように
なっている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show the overall structure of a component mounting apparatus including an article recognition apparatus according to an embodiment of the present invention. In these drawings, a conveyer 2 for conveying a printed circuit board extending in the X-axis direction (conveying direction) is arranged on a base 1, and the printed circuit board 3 is conveyed on the conveyor 2, and a work station 6A, which will be described later, is provided. It is designed to be stopped at a fixed position of 6B.

【0014】上記コンベア2の配設部分の両側方には、
部品供給部4が配置されている。この部品供給部4は多
数列の供給テープ4aを備え、各供給テープ4aは、そ
れぞれ、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の
チップ部品を等間隔に収納、保持し、リールに巻回され
ている。供給テープ4aの繰り出し端にはラチェット式
の送り機構が組込まれ、後記ヘッドユニット5A,5B
により繰り出し端からチップ部品がピックアップされる
につれて、供給テープ4aが間欠的に繰り出され、上記
ピックアップ作業を繰返し行なうことが可能となってい
る。
On both sides of the portion where the conveyor 2 is arranged,
The component supply unit 4 is arranged. The component supply unit 4 includes a large number of rows of supply tapes 4a. Each supply tape 4a accommodates and holds small chip-shaped chip components such as ICs, transistors, and capacitors at equal intervals and is wound around a reel. ing. A ratchet type feed mechanism is incorporated at the feeding end of the supply tape 4a, and head units 5A and 5B described later are provided.
Thus, as the chip component is picked up from the feeding end, the supply tape 4a is intermittently fed out, and the above-mentioned pickup work can be repeated.

【0015】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5A,5Bが装備され、ヘッドユニッ
ト5A,5Bと作業ステーション6A,6B上のプリン
ト基板3とが相対的にX軸方向およびY軸方向(水平面
上でX軸と直交する方向)に移動可能とされ、特に当実
施例では、プリント基板3を保持する作業ステーション
6A,6BがY軸方向に移動可能とされる一方、ヘッド
ユニット5A,5BがX軸方向に移動可能となってい
る。
Head units 5A and 5B for mounting components are provided above the base 1, and the head units 5A and 5B and the printed circuit board 3 on the work stations 6A and 6B are relatively arranged on the X-axis. Direction and the Y-axis direction (direction orthogonal to the X-axis on the horizontal plane), and in particular, in this embodiment, the work stations 6A and 6B holding the printed circuit board 3 are movable in the Y-axis direction. The head units 5A and 5B are movable in the X-axis direction.

【0016】これらの構造を具体的に説明すると、図で
は2枚のプリント基板3に対して同時的に装着作業を行
なうことができるようにして処理能率を高めるため、ヘ
ッドユニット5A,5Bおよび作業ステーション6A,
6Bが2つずつ配備されており、作業ステーション6
A,6Bは、X方向にずれた2箇所に配設されている。
各作業ステーション6A,6Bは、プリント基板3を保
持するための基板保持装置を有し、上記コンベア2から
移載装置を介して作業ステーション6A,6B上に送り
込まれたプリント基板3を保持し得るようになってい
る。
The structure will be described in detail. In the figure, the head units 5A and 5B and the work are arranged so that the mounting work can be performed on two printed circuit boards 3 at the same time to improve the processing efficiency. Station 6A,
Two 6Bs are installed, and a work station 6
A and 6B are arranged at two positions shifted in the X direction.
Each of the work stations 6A, 6B has a substrate holding device for holding the printed circuit board 3, and can hold the printed circuit board 3 sent from the conveyor 2 to the work stations 6A, 6B via the transfer device. It is like this.

【0017】この各作業ステーション6A,6Bの配置
箇所においてはそれぞれ、ベース7上に、互いに平行に
Y軸方向に延びる2本のガイドレール8が所定間隔をお
いて互いに平行に配置されるとともに、Y軸方向の送り
機構として、一方のガイドレール8の近傍に、Y軸サー
ボモータ10により回転駆動されるボールねじ軸9が配
置されている。そして、上記作業ステーション6A,6
Bの両側部がガイドレール7に移動自在に支持され、か
つ、作業ステーション6A,6Bに設けられたナット部
分11が上記ボールねじ軸9に螺合している。このよう
な構造により、部品装着作業時には、作業ステーション
6A,6Bが、プリント基板3を保持した状態で、上記
ボールねじ軸9の回転につれてY軸方向に移動するよう
になっている。
At the locations where the work stations 6A and 6B are arranged, two guide rails 8 extending in parallel to each other in the Y-axis direction are arranged on the base 7 in parallel with each other at a predetermined interval. As a Y-axis feed mechanism, a ball screw shaft 9 which is rotationally driven by a Y-axis servomotor 10 is arranged near one guide rail 8. Then, the work stations 6A, 6
Both side portions of B are movably supported by the guide rail 7, and nut portions 11 provided on the work stations 6A and 6B are screwed onto the ball screw shaft 9. With this structure, the work stations 6A and 6B move in the Y-axis direction as the ball screw shaft 9 rotates while holding the printed circuit board 3 during the component mounting work.

【0018】また、基台1の上方には、ヘッドユニット
5A,5BをX軸方向移動可能に保持するためのX軸フ
レームが設けられ、図では2本のX軸フレーム13A,
13Bが、所定間隔をおいて互いに平行に、それぞれX
軸方向に延びている。このX軸フレーム13A,13B
には、その上下両側の側部にX軸ガイド14が形成され
るとともに、X軸方向の送り機構として、上下のX軸ガ
イド間に位置するボールねじ軸15と、このボールねじ
軸15を回転駆動するX軸サーボモータ16とが設けら
れている。そして、上記X軸ガイド14にヘッドユニッ
ト5A,5Bが移動自在に支持され、かつ、このヘッド
ユニット5A,5Bに設けられた図外のナット部分が上
記ボールねじ軸15に螺合し、ボールねじ軸15の回転
によってヘッドユニット5A,5BがX軸方向に移動す
るようになっている。
An X-axis frame for holding the head units 5A, 5B movably in the X-axis direction is provided above the base 1. Two X-axis frames 13A, 13A are provided in the figure.
13B are parallel to each other at predetermined intervals, and X
It extends in the axial direction. This X-axis frame 13A, 13B
Is formed with X-axis guides 14 on both upper and lower sides thereof, and as a feed mechanism in the X-axis direction, a ball screw shaft 15 positioned between the upper and lower X-axis guides and the ball screw shaft 15 are rotated. An X-axis servomotor 16 for driving is provided. The head units 5A and 5B are movably supported by the X-axis guide 14, and a nut portion (not shown) provided on the head units 5A and 5B is screwed onto the ball screw shaft 15 to form a ball screw. The rotation of the shaft 15 causes the head units 5A and 5B to move in the X-axis direction.

【0019】上記Y軸方向およびX軸方向の移動量は、
サーボモーター10,16に対して具備されたエンコー
ダ等からなる測定手段(図6参照)によって測定される
ようになっている。
The amount of movement in the Y-axis direction and the X-axis direction is
The measurement is performed by a measuring unit (see FIG. 6) including an encoder and the like provided for the servomotors 10 and 16.

【0020】上記ヘッドユニット5A,5Bには、チッ
プ部品を吸着する吸着ノズル20が設けられ、図示の例
では各ヘッドユニット5A,5Bにそれぞれ16本ずつ
吸着ノズル20が設けられている。図3および図4に詳
しく示すように、上記各吸着ノズル20は、Z軸ガイド
21に沿ってZ軸方向(上下方向)の移動が可能とされ
るとともに、R軸(ノズル中心軸)回りの回転が可能と
されており、吸着ノズル20に対するZ軸サーボモータ
22およびR軸サーボモータ23がヘッドユニット5
A,5Bに具備されている。そして、上記Z軸サーボモ
ータ22の駆動によりZ軸ボールねじ軸24を介して吸
着ノズル20が上下動され、また、R軸サーボモータ2
3の駆動によりR軸ボールねじ軸25、R軸ラック26
およびR軸ピニオン27を介して吸着ノズル20が回動
されるようになっている。さらに、ヘッドユニット5
A,5Bには、プリント基板3に予め付されているマー
ク(図示せず)を検出することによってプリント基板3
の位置を検出する基板位置検出用CCDカメラ28が取
り付けられている。
The head units 5A and 5B are provided with suction nozzles 20 for sucking chip components. In the illustrated example, each head unit 5A and 5B is provided with 16 suction nozzles 20. As shown in detail in FIGS. 3 and 4, each of the suction nozzles 20 is movable along the Z-axis guide 21 in the Z-axis direction (vertical direction) and at the same time around the R-axis (nozzle central axis). The Z-axis servo motor 22 and the R-axis servo motor 23 for the suction nozzle 20 are rotatable and can be rotated.
It is equipped with A and 5B. Then, the suction nozzle 20 is moved up and down via the Z-axis ball screw shaft 24 by driving the Z-axis servo motor 22, and the R-axis servo motor 2
R axis ball screw shaft 25, R axis rack 26 by driving 3
The suction nozzle 20 is rotated via the R-axis pinion 27. Furthermore, the head unit 5
A and 5B are printed on the printed circuit board 3 by detecting a mark (not shown) previously attached to the printed circuit board 3.
A board position detecting CCD camera 28 for detecting the position of is attached.

【0021】また、基台1上でヘッドユニット5A,5
BのX軸方向移動範囲内の適宜位置に対応する箇所、例
えば作業ステーション6A,6Bの配置箇所と部品供給
部4との間の箇所に、部品位置検出のための撮像手段と
してのCCDカメラ31と、撮像時の照明用のランプハ
ウス32が設けられている。
On the base 1, head units 5A, 5A
A CCD camera 31 as an image pickup means for detecting the component position is provided at a position corresponding to an appropriate position within the X-axis direction movement range of B, for example, a position between the work stations 6A and 6B and the component supply unit 4. And a lamp house 32 for illumination at the time of imaging.

【0022】図5は、画像処理系統を概略的に示し、こ
の図において、部品位置検出のためのCCDカメラ31
は画像処理ユニット(画像処理手段)33に接続されて
いる。なお、上記ヘッドユニット5A,5Bに具備され
た基板位置検出用CCDカメラ28も画像処理ユニット
33に接続されている。
FIG. 5 schematically shows an image processing system. In this figure, a CCD camera 31 for detecting the position of a component is shown.
Is connected to an image processing unit (image processing means) 33. The substrate position detecting CCD camera 28 provided in each of the head units 5A and 5B is also connected to the image processing unit 33.

【0023】また、上記ランプハウス32は、ファイバ
ーケーブル34を介してフラッシュユニット35に接続
され、このフラッシュユニット35が上記画像処理ユニ
ット33に接続されている。そして上記画像処理ユニッ
ト33が、コントローラ36に接続されている。
The lamp house 32 is connected to a flash unit 35 via a fiber cable 34, and the flash unit 35 is connected to the image processing unit 33. The image processing unit 33 is connected to the controller 36.

【0024】図6は、吸着ノズル20等を具備するヘッ
ドユニット5(5A,5B)とCCDカメラ31、ラン
プ(照明)37および照明用電源38を模式的に示すと
ともに、画像処理ユニット33およびコントローラ36
の機能的構成を示している。39は吸着ノズル20に吸
着されたチップ部品である。
FIG. 6 schematically shows the head unit 5 (5A, 5B) equipped with the suction nozzle 20 and the like, the CCD camera 31, the lamp (illumination) 37 and the illumination power source 38, and also the image processing unit 33 and the controller. 36
2 shows a functional configuration of the. Reference numeral 39 is a chip component sucked by the suction nozzle 20.

【0025】この図において、画像処理ユニット33に
は、部品位置検出手段41と、距離測定手段42とが含
まれている。上記部品位置検出手段41は、チップ部品
39の吸,装着の一連の作業が自動的に行なわれる装着
作業中に、吸着ノズル20による部品吸着後にCCDカ
メラ31で撮像されたチップ部品39の画像から、この
チップ部品39の中心位置および回転角度を検出するも
のであり、さらに、後記スケールデータ調整時には、ワ
ーク位置を検出して画像処理画面上の座標を求める機能
を有する。また、上記距離測定手段42は、後記スケー
ルデータ調整時に、後に詳述するような図10(b)中
のCE間の距離、およびDF間の距離の測定を行なうも
のである。
In this figure, the image processing unit 33 includes a component position detecting means 41 and a distance measuring means 42. The component position detecting means 41 detects the image of the chip component 39 picked up by the CCD camera 31 after the component is picked up by the suction nozzle 20 during the mounting work in which a series of work for sucking and mounting the chip component 39 is automatically performed. The center position and the rotation angle of the chip part 39 are detected, and further has a function of detecting the work position and obtaining the coordinates on the image processing screen when adjusting the scale data described later. Further, the distance measuring means 42 measures the distance between CE and the distance between DF in FIG.

【0026】上記画像処理ユニット33に接続されたコ
ントローラ36は、マイクロコンピュータ等からなり、
ROMおよびRAM等の記憶手段43と、命令・計算手
段44と、インターフェース45と、ヘッドユニット駆
動部46、吸着ノズル回転部47、吸着ノズル上下駆動
部48、作業ステーション駆動部49などの各種駆動部
とを含んでいる。そして、ヘッドユニットなどの移動量
を検出する移動量検出手段50やその他の各種センサ5
1および吸着用真空の給排切換用バルブ52、各種サー
ボモータ10,16,22,23等が上記インターフェ
ース45および駆動部46〜49に電気的に接続されて
いる。さらに、キーボード53およびCRT54がコン
トローラ36に接続されている。
The controller 36 connected to the image processing unit 33 comprises a microcomputer or the like,
Storage means 43 such as ROM and RAM, command / calculation means 44, interface 45, various drive units such as head unit drive unit 46, suction nozzle rotation unit 47, suction nozzle vertical drive unit 48, and work station drive unit 49. Includes and. Then, the movement amount detection means 50 for detecting the movement amount of the head unit or the like and other various sensors 5
1, a suction vacuum supply / discharge switching valve 52, various servomotors 10, 16, 22, 23, etc. are electrically connected to the interface 45 and the drive units 46 to 49. Further, the keyboard 53 and the CRT 54 are connected to the controller 36.

【0027】上記記憶手段43には、一連の部品装着作
業などのシーケンスおよび各種データが記憶されるとと
もに、後記スケールデータが書換え可能に記憶されるよ
うになっている。
The storage means 43 stores a sequence of a series of component mounting operations and various data, and also rewrites the scale data described later.

【0028】また、上記命令・計算手段44は、上記部
品装着作業などのシーケンスを実行するようになってい
る。さらにこの命令・計算手段44は、後記スケールデ
ータ調整時に、ヘッドユニットの移動によりワークを第
1点と第2点とに移動させ、さらに所定箇所でワークを
回転させるようにするとともに、上記第1点および第2
点についての、部品装着装置駆動系統の座標系による座
標を測定する手段55と、この測定手段55と上記部品
位置検出手段41および距離測定手段42による測定値
からスケールデータを演算する手段56とを含んでい
る。
Further, the command / calculation means 44 is adapted to execute a sequence such as the component mounting work. Further, the command / calculation means 44 moves the work to the first point and the second point by the movement of the head unit and further rotates the work at a predetermined position at the time of adjusting the scale data, which will be described later. Dot and second
A means 55 for measuring the coordinates of the point in the coordinate system of the component mounting device drive system, and a means 56 for calculating scale data from the measured values of the measuring means 55 and the component position detecting means 41 and the distance measuring means 42. Contains.

【0029】このような装置を用いた部品装着処理およ
びスケール調整方法の具体例を、フローチャートによっ
て説明する。
A specific example of a component mounting process and a scale adjusting method using such an apparatus will be described with reference to a flowchart.

【0030】図7および図8のフローチャートは、部品
装着処理の全体を示している。図7において、先ずステ
ップS1で、キーボードの装着作業開始スイッチがON
となるまで待機される。このスイッチがONとなったと
きに、画像処理手段における画像処理画面の座標系と部
品装着装置の駆動系統の座標系との対応関係を示すデー
タ(以下、スケールデータと呼ぶ)が未存在か否かの判
定(ステップS2)、光学系(カメラ、照明等)の変更
が有ったか否かの判定(ステップS3)および後記ステ
ップS16,ステップS19で前回調整時から調べられ
た画像処理の累積エラー数Eが所定数Ea以上に多発し
ているか否かの判定(ステップS4)が行なわれる。そ
して、これらの判定のうちの少なくとも1つがYESの
場合は、後記スケールデータ調整のルーチン(ステップ
S5)が実行されてから、ステップS6に移る。ステッ
プS5が実行されると、累積エラー数はゼロにリセット
される。
The flowcharts of FIGS. 7 and 8 show the entire component mounting process. In FIG. 7, first, in step S1, the keyboard mounting work start switch is turned on.
It will be waited until. When this switch is turned on, whether or not data (hereinafter, referred to as scale data) indicating the correspondence between the coordinate system of the image processing screen in the image processing means and the coordinate system of the drive system of the component mounting device does not exist. Whether the optical system (camera, illumination, etc.) has been changed (step S3), and the cumulative error of the image processing checked from the time of the previous adjustment in step S16 and step S19 described later. A determination is made as to whether or not the number E frequently occurs above a predetermined number Ea (step S4). If at least one of these determinations is YES, the scale data adjustment routine (step S5) described below is executed, and then the process proceeds to step S6. When step S5 is executed, the cumulative error number is reset to zero.

【0031】また、ステップS2〜S4が全てNOのと
きは、既にスケールデータが存在するとともにその変更
を要しないため、そのままステップS6に移る。
When all of the steps S2 to S4 are NO, the scale data already exists and it is not necessary to change it. Therefore, the process directly proceeds to the step S6.

【0032】ステップS6以降は自動的に部品装着を行
なう一連の処理であり、先ず初期的処理としては、搬入
されるプリント基板3に応じて、装着されるべきチップ
部品の個数、種類などを示す基板データが選択されると
ともに(ステップS6)、後記アドレスカウンタが初期
化のためクリアされ(ステップS7)、そしてプリント
基板3が作業ステーション6A,6B上に搬入されて位
置決めされる(ステップS8)。
Steps S6 and subsequent steps are a series of processes for automatically mounting components. First, as an initial process, the number and type of chip components to be mounted are indicated according to the printed circuit board 3 to be loaded. The board data is selected (step S6), the address counter described later is cleared for initialization (step S7), and the printed board 3 is carried in and positioned on the work stations 6A and 6B (step S8).

【0033】次に、ヘッドユニット5A,5Bの作動お
よび吸着ノズル20の作動により、吸着ノズル20が部
品供給部4へ移動されて、各吸着ノズル20に供給され
る負圧でチップ部品が吸着される(ステップ9,S1
0)。そして、他に吸着可能なノズル、部品が残されて
いないか否かの判定(ステップS11)に基づき、これ
がYESであればステップS9,S10の処理が繰り返
される。必要数のチップ部品の吸着が終了すると、ヘッ
ドユニットがCCDカメラ31の上方へ移動される(ス
テップS12)。
Next, the operation of the head units 5A and 5B and the operation of the suction nozzle 20 move the suction nozzle 20 to the component supply section 4, and the chip components are suctioned by the negative pressure supplied to each suction nozzle 20. (Step 9, S1
0). Then, based on the determination as to whether or not there is any remaining nozzle or component that can be sucked (step S11), if this is YES, the processes of steps S9 and S10 are repeated. When the suction of the required number of chip components is completed, the head unit is moved above the CCD camera 31 (step S12).

【0034】図8に移って、ステップS13では、カメ
ラ31の上方を通過する各吸着ノズル20に対して照明
の照射(フラッシュ)が順次行なわれつつ、各吸着ノズ
ル20に吸着されたチップ部品がカメラ31で撮像され
て、その画像が取り込まれる。続いて、上記画像から部
品位置が検出され、それに基づいて吸着ノズル20の位
置から部品位置までのずれ量が算出される(ステップS
14)。上記部品位置の検出の仕方としては、例えば部
品の4辺の両端部リードエッジが画像の操作により求め
られてこれらから部品の中心位置および回転角が演算さ
れる。そして、ノズル位置からのずれ量が演算される
が、このずれ量は、後述のスケールデータ調整のルーチ
ンで求められている対応関係に基づき、ヘッドユニット
および作業ステーションに対する駆動系の駆動量に換算
されて求められる。
Turning to FIG. 8, in step S13, while the irradiation (flash) of the illumination is sequentially performed on each suction nozzle 20 passing above the camera 31, the chip components sucked by each suction nozzle 20 are removed. The image is captured by the camera 31, and the image is captured. Subsequently, the component position is detected from the image, and the amount of deviation from the position of the suction nozzle 20 to the component position is calculated based on the detected position (step S).
14). As a method of detecting the position of the component, for example, the lead edges at both ends of the four sides of the component are obtained by operating the image, and the center position and the rotation angle of the component are calculated from these. Then, the amount of deviation from the nozzle position is calculated, and this amount of deviation is converted into the drive amount of the drive system for the head unit and the work station based on the correspondence relationship obtained in the scale data adjustment routine described later. Required.

【0035】ステップS15では、吸着された部品につ
いて上記ステップS13、S14の部品認識処理が終了
したか否かが判定され、終了していなければステップS
13,S14が繰り返される。
In step S15, it is determined whether or not the component recognition processing in steps S13 and S14 has been completed for the adsorbed component, and if not, step S15.
13 and S14 are repeated.

【0036】認識処理が終了すると、吸着した部品のn
番目について認識エラーが発生したか否かが判定され
(ステップS16)、エラーがなければ、吸着ノズル2
0が上記ずれ量分だけ補正された装着位置へ移動され
(ステップS17)、装着位置で吸着ノズルの下降、負
圧供給カット等によりチップ部品の装着が行なわれる
(ステップS18)。ステップS16でエラーの発生が
判定されれば、エラー処理として、エラーカウンタがカ
ウントアップされ(ステップS19)、エラー数が記憶
手段に記憶される。。そして、吸着された全部品の装着
(もしくはエラー処理)が終了したか否かの判定(ステ
ップS20)に基づき、未終了であればステップS16
〜S20の処理が繰り返される。
When the recognition process is completed, the n
It is determined whether or not a recognition error has occurred with respect to the second nozzle (step S16). If there is no error, the suction nozzle 2
0 is moved to the mounting position corrected by the displacement amount (step S17), and the chip component is mounted by lowering the suction nozzle, cutting the negative pressure supply, etc. at the mounting position (step S18). If the occurrence of an error is determined in step S16, the error counter is counted up as an error process (step S19), and the number of errors is stored in the storage means. . Then, based on the determination as to whether or not the mounting (or error processing) of all the sucked components has been completed (step S20), if not completed, step S16
The process from S20 to S20 is repeated.

【0037】装着が終了すると、エラーにより装着され
なかった部品があるか否かが判定され(ステップS2
1)、エラーにより装着されなかった部品が有った場合
はその部品を廃却してから(ステップS22)、ステッ
プS9に戻ることにより、エラーの分について部品吸着
からの処理が再度行なわれる。
When the mounting is completed, it is judged whether or not there is a component that has not been mounted due to an error (step S2).
1) If there is a component that has not been mounted due to an error, the component is discarded (step S22), and the process returns to step S9, so that the process from component suction is performed again for the error.

【0038】上記エラーにより装着されなかった部品が
なかった場合は、装着のアドレスを示すアドレスカウン
タがカウントアップされる(ステップS23)ととも
に、1枚のプリント基板分の全部品の装着が終了したか
否かが判定され(ステップS24)、終了していなけれ
ばステップS9に戻ることにより、新たに吸着からの処
理が行なわれる。
If there is no component not mounted due to the above error, the address counter indicating the mounting address is counted up (step S23), and mounting of all components for one printed circuit board is completed. Whether or not it is determined (step S24), and if not completed, the process returns to step S9, and the process from adsorption is newly performed.

【0039】ステップS24で終了と判定されると、プ
リント基板が搬出されるとともに(ステップS25)、
全プリント基板の装着終了か否かが判定され(ステップ
S26)、この判定がNOであれば、ステップS6に戻
ってそれ以下の処理が繰り返される。全基板装着終了と
なると、終わる。
When it is determined in step S24 that the printing is completed, the printed circuit board is unloaded (step S25), and
It is determined whether or not the mounting of all the printed circuit boards has been completed (step S26). If the determination is NO, the process returns to step S6 and the subsequent processes are repeated. When all the boards have been mounted, the process ends.

【0040】図9は前記のステップS5で行なわれるス
ケールデータ調整のルーチンの処理の一例を示す。この
ルーチンにおいては、先ず、吸着ノズルによりワーク
(被撮像用部分となるチップ部品等の小片)が吸着され
る(ステップS31)。そして、図10(a)にも示す
ように、カメラ31により撮像される範囲内で、ヘッド
ユニットが駆動されることにより駆動系のX軸上の第1
点Aから第2点Bまでワークが移動され、その2点でワ
ークの位置検出(中心位置の検出)が行なわれて、駆動
系座標A(R1x,R1y),B(R2x,R2y)と画像処理
画面上の座標A(V1x,V1y),B(V2x,V2y)がそ
れぞれ得られる(ステップS32)。
FIG. 9 shows an example of the processing of the scale data adjustment routine performed in step S5. In this routine, first, the suction nozzle sucks the work (small piece such as a chip component that is a portion to be imaged) (step S31). Then, as shown in FIG. 10A, the first unit on the X axis of the drive system is driven by driving the head unit within the range where the image is captured by the camera 31.
The work is moved from the point A to the second point B, the position of the work is detected (the center position is detected) at the two points, and the drive system coordinates A (R 1x , R 1y ), B (R 2x , R) are detected. 2y ) and the coordinates A (V 1x , V 1y ) and B (V 2x , V 2y ) on the image processing screen are obtained (step S 32).

【0041】次に、図10(b)にも示すように、駆動
系の軸上の1点(例えば上記第1点Aまたは第2点B)
で、R軸サーボモーターによりワークが0°,90°,
180°,270°の各角度に回転され、それぞれにお
けるワークの中心位置C,D,E,Fの検出が行なわ
れ、画像処理画面上の座標C(V3x,V3y),D
(V4x,V4y),E(V5x,V5y),F(V6x,V6y
が求められる(ステップS33)。ここで、続いて、換
算係数の比率が、次のように演算される(ステップS3
4)。
Next, as shown in FIG. 10B, one point on the axis of the drive system (for example, the above-mentioned first point A or second point B).
With the R-axis servo motor, the workpiece is 0 °, 90 °,
The center positions C, D, E, and F of the workpiece are respectively detected by rotating them by 180 ° and 270 °, and the coordinates C (V 3x , V 3y ) and D on the image processing screen are detected.
(V 4x , V 4y ), E (V 5x , V 5y ), F (V 6x , V 6y ).
Is required (step S33). Here, subsequently, the ratio of the conversion coefficient is calculated as follows (step S3).
4).

【0042】[0042]

【数1】 [Equation 1]

【0043】ここで、Vaxは画像処理画面上の点CE間
の距離、Vbyは同画面上の点DF間の距離であり、これ
らは上記座標から次のように求められる。
Here, Vax is the distance between the points CE on the image processing screen, Vby is the distance between the points DF on the same screen, and these are obtained from the above coordinates as follows.

【0044】[0044]

【数2】 [Equation 2]

【0045】次に、X軸方向の換算係数およびY軸方向
の換算係数がそれぞれ次のように求められる(ステップ
S35)。
Next, the conversion coefficient in the X-axis direction and the conversion coefficient in the Y-axis direction are obtained as follows (step S35).

【0046】[0046]

【数3】 [Equation 3]

【0047】ただし、この式中のL,Vay,Vdx,Vdy
は,次のとおりである。
However, L, Vay, Vdx, Vdy in this equation
Is as follows.

【0048】[0048]

【数4】 [Equation 4]

【0049】さらに、駆動系の座標軸(Rx ,Ry )X
軸、Y軸の方向に対する画像処理画面の座標軸(Vx ,
Vy )の傾きθが、次のように演算される(ステップS
36)。
Further, coordinate axes (Rx, Ry) X of the drive system
Coordinate axes (Vx, Vx,
The slope θ of Vy) is calculated as follows (step S
36).

【0050】[0050]

【数5】 [Equation 5]

【0051】以上のような方法によると、スケールデー
タ調整ルーチンにより、x,y方向の換算係数Sx,S
yと傾きθとがスケールデータとして求められる。この
場合に、上記ステップS33の処理で得られる各点C,
D,E,Fはワークの同一位置(中心位置)がワークの
回転により動いたものであり、E,FはそれぞれC,D
がワークの180°回転により移動した位置であって、
CE間の距離とDF間の距離とは実寸法としては当然に
同一のものであるから、実寸法に対する処理画面上の寸
法の割合についてのx方向とy方向との比率が正確に求
められる。そして、この比率と、上記第1点A、第2点
B等の各座標により、スケールデータとしての3つの未
知数Sx,Sy,θを求めるに足る関係式が得られる。
According to the above method, the scale data adjustment routine causes the conversion factors Sx, S in the x and y directions.
y and the inclination θ are obtained as scale data. In this case, each point C obtained by the process of step S33,
D, E, and F are the same position (center position) of the work moved by the rotation of the work, and E and F are C and D, respectively.
Is the position moved by 180 ° rotation of the work,
Since the distance between CEs and the distance between DFs are naturally the same as the actual size, the ratio of the size of the processed screen to the actual size in the x direction and the y direction can be accurately obtained. Then, from this ratio and the coordinates of the first point A, the second point B, etc., a relational expression sufficient to obtain the three unknowns Sx, Sy, θ as scale data is obtained.

【0052】従って、ヘッドユニットがX軸方向にのみ
移動可能という制約のもとでも、スケールデータSx,
Sy,θが高精度に求められる。このスケールデータが
記憶手段43に記憶される。
Therefore, even under the constraint that the head unit can move only in the X-axis direction, the scale data Sx,
Sy and θ are required with high accuracy. This scale data is stored in the storage means 43.

【0053】そして、一連の部品装着処理としては、部
品吸着が行なわれてから撮像および画像処理による部品
位置の検出に基づいてずれ量が演算され(ステップS1
4)、その分だけ補正された装着位置にチップ部品が装
着されるが、上記ずれ量の演算の際にスケールデータS
x,Sy,θが用いられ、処理画面上の距離が駆動系に
おける実際の距離に換算される。その換算式としては、
ある2点間のX,Y方向距離を駆動系座標上でRLX、R
LY、処理画面上でVLX,VLYとすると、次のようにな
る。
In a series of component mounting processing, the amount of deviation is calculated based on the detection of the component position by image pickup and image processing after the component suction is performed (step S1).
4), the chip component is mounted at the mounting position corrected by that amount, but the scale data S
x, Sy, θ are used to convert the distance on the processing screen into the actual distance in the drive system. As the conversion formula,
The distances between two points in the X and Y directions are R LX and R on the drive system coordinates.
Letting LY be V LX and V LY on the processing screen, the following is obtained.

【0054】[0054]

【数6】 [Equation 6]

【0055】このように換算されて補正が行なわれる場
合、スケールデータが精度良く求められていることによ
り、補正の精度も高められることとなる。
When the correction is performed by converting in this way, the accuracy of the correction can be increased because the scale data is obtained with high accuracy.

【0056】図11はスケールデータ調整ルーチンの別
の例を示し、この例でもステップS41,S42による
第1点Aおよび第2点Bの位置検出までの処理は、図9
のステップS31,S32と同じである。次に、図12
にも示すように、駆動系の軸上の1点で、R軸サーボモ
ーターの駆動によりワークが0°,90°の各角度に回
転され、それぞれにおいて処理画面上でのワークのx方
向、y方向の長さの検出が行なわれる。そして、本例で
は、上記各角度での長さがそれぞれVax,Vbyとされ、
以下、ステップS44での比率の演算、ステップS4
5,S46でのスケールデータの演算は、図9のステッ
プS34,S35,S36と同様に行なわれる。
FIG. 11 shows another example of the scale data adjustment routine. Also in this example, the processing up to the position detection of the first point A and the second point B in steps S41 and S42 is the same as in FIG.
This is the same as steps S31 and S32. Next, FIG.
As also shown in, the work is rotated at 0 ° and 90 ° by driving the R-axis servo motor at one point on the axis of the drive system. The length of the direction is detected. In this example, the lengths at the above angles are V ax and V by , respectively,
Hereinafter, the ratio calculation in step S44, step S4
The calculation of the scale data in S5 and S46 is performed in the same manner as steps S34, S35 and S36 in FIG.

【0057】この例による場合でも、ステップS43の
処理において測定される長さVax,Vbyは、実寸法では
全く同じ長さであるので、実寸法に対する処理画面上の
寸法の割合についてのx方向とy方向との比率が正確に
求められる。そしてその他は図9の例と同様にして、ス
ケールデータが精度良く求められることとなる。
Even in the case of this example, the lengths V ax and V by measured in the process of step S43 are exactly the same in the actual size, and therefore x in relation to the ratio of the size on the processing screen to the actual size. The ratio between the direction and the y direction is accurately obtained. Then, other than that, the scale data can be accurately obtained in the same manner as in the example of FIG.

【0058】なお、本発明は、上記実施例のようにヘッ
ドユニットがX軸、Y軸のうちの一方の方向にのみ移動
可能となっている部品装着装置に適用した場合にとくに
有用性が高いが、部品装着装置の構造はこれに限らず、
ヘッドユニットがX軸、Y軸の両方向に移動可能となっ
ている構造等にも適用することできる。
The present invention is particularly useful when applied to a component mounting apparatus in which the head unit is movable only in one of the X axis and the Y axis as in the above embodiment. However, the structure of the component mounting device is not limited to this,
It can also be applied to a structure in which the head unit is movable in both X-axis and Y-axis directions.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上のように本発明は、部品位置検出に
基づく部品装着位置補正のために部品装着装置に設けら
れている画像処理手段のスケール調整を行なうものであ
って、ヘッドユニットを一定方向に移動させることでワ
ークを処理画面に対応する範囲内の第1点と第2点とに
移動させ、各点について駆動系統による座標と処理画面
上の座標とを測定するとともに、ワークを回転させて異
なる複数の方向について処理画面上でのワークの所定2
点間距離もしくは長さを測定し、これらの測定値に基づ
いて処理画面上の座標と駆動系の座標との対応関係を求
めるようにしているため、チップ部品の位置検出に基づ
く補正の際に必要な処理画面上の座標から駆動系の座標
への換算を、精度良く行なうことができる。特に、上記
対応関係を求める処理において、ヘッドユニットの移動
を伴う位置検出は、直線上の上記第1,第2の2点につ
いて行なえばよいので、ヘッドユニットの移動方向が一
方向に制限されている構造の装着装置に適用した場合で
も、上記対応関係を精度良く求めることができるもので
ある。
As described above, according to the present invention, the scale of the image processing means provided in the component mounting apparatus is adjusted for the component mounting position correction based on the component position detection. By moving the workpiece to the first point and the second point within the range corresponding to the processing screen, measuring the coordinates by the drive system and the coordinates on the processing screen for each point, and rotating the workpiece. Predetermined 2 of the work on the processing screen for different directions
The distance between points or the length is measured, and the correspondence between the coordinates on the processing screen and the coordinates of the drive system is calculated based on these measured values. The necessary conversion from the coordinates on the processing screen to the coordinates of the drive system can be performed accurately. In particular, in the process of obtaining the above correspondence, the position detection accompanying the movement of the head unit may be performed for the above-mentioned first and second points on the straight line, so that the movement direction of the head unit is limited to one direction. Even when applied to the mounting device having the structure described above, the above correspondence can be accurately obtained.

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

【図1】本発明の一実施例による物品認識装置を備えた
部品装着装置の平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a component mounting device including an article recognition device according to an embodiment of the present invention.

【図2】部品装着装置のヘッドユニット配置部分の正面
図である。
FIG. 2 is a front view of a head unit arrangement portion of the component mounting apparatus.

【図3】ヘッドユニットの拡大正面図である。FIG. 3 is an enlarged front view of a head unit.

【図4】ヘッドユニットを図3のIV−IV線からみた
図である。
FIG. 4 is a view of the head unit as seen from a line IV-IV in FIG.

【図5】ヘッドユニットと画像処理装置等を概略的に示
した斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a head unit, an image processing device, and the like.

【図6】画像処理および制御系統の機構的構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a mechanical configuration of an image processing and control system.

【図7】部品装着の一連の処理の具体例を示すフローチ
ャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a specific example of a series of component mounting processes.

【図8】図7のフローチャートに続くフローチャートで
ある。
8 is a flowchart following the flowchart of FIG.

【図9】スケールデータ調整のルーチンを示すフローチ
ャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing a routine for scale data adjustment.

【図10】(a)(b)はそれぞれ図9のルーチンの中
で行なわれる処理についての説明図である。
10 (a) and 10 (b) are explanatory views of processing performed in the routine of FIG. 9, respectively.

【図11】スケールデータ調整のルーチンの別の例を示
すフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing another example of a scale data adjustment routine.

【図12】図11のルーチンの中で行なわれる処理につ
いての説明図である。
12 is an explanatory diagram of a process performed in the routine of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5A,5B ヘッドユニット 20 吸着ノズル 31 CCDカメラ(撮像手段) 33 画像処理ユニット 36 コントローラ 41 部品位置検出手段 42 距離測定手段 44 命令・計算手段 55 座標測定手段 56 スケールデータ演算手段 5A, 5B Head unit 20 Suction nozzle 31 CCD camera (imaging means) 33 Image processing unit 36 Controller 41 Component position detecting means 42 Distance measuring means 44 Command / calculation means 55 Coordinate measuring means 56 Scale data calculating means

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吸着ノズルによりチップ部品を吸着して
これを所定位置に装着するヘッドユニットを備えるとと
もに、上記吸着ノズルに吸着されたチップ部品を撮像手
段により撮像してその画像からチップ部品の位置を検出
する画像処理手段を備え、この画像処理手段による位置
検出に基づいて部品装着位置を補正するようにした部品
装着装置における上記画像処理手段のスケールを調整す
る方法であって、ヘッドユニットを一定方向に移動させ
ることによりヘッドユニットに設けられた被撮像部分の
所定位置を上記画像処理手段の画像処理画面に対応する
領域内の第1点と第2点とに移動させ、上記第1点およ
び第2点についてそれぞれ部品装着装置の駆動系統の座
標系による座標と上記画像処理画面の座標系による座標
とを測定するとともに、一定箇所で上記被撮像部分を回
転させて、異なる複数の方向において上記画像処理画面
上の被撮像部分の所定2点間距離を測定し、上記第1点
および第2点についての各座標と上記複数方向の2点間
距離とから、上記画像処理画面の座標系と上記駆動系統
の座標系との対応関係を求めるようにした部品装着装置
のスケール調整方法。
1. A head unit is provided which sucks a chip component by a suction nozzle and mounts the chip component at a predetermined position, and the chip component sucked by the suction nozzle is imaged by an image pickup means to detect the position of the chip component from the image. A method for adjusting the scale of the image processing means in a component mounting apparatus, wherein the component mounting position is corrected on the basis of the position detection by the image processing means. By moving in the direction, the predetermined position of the imaged portion provided on the head unit is moved to the first point and the second point in the area corresponding to the image processing screen of the image processing means, and the first point and With respect to the second point, the coordinates in the coordinate system of the drive system of the component mounting device and the coordinates in the coordinate system of the image processing screen are measured. In addition, by rotating the imaged portion at a certain position, the distance between two predetermined points of the imaged portion on the image processing screen is measured in a plurality of different directions, and the respective coordinates of the first point and the second point are measured. And a scale adjustment method for a component mounting apparatus, wherein the correspondence between the coordinate system of the image processing screen and the coordinate system of the drive system is obtained from the distances between two points in the plurality of directions.
【請求項2】 吸着ノズルによりチップ部品を吸着して
これを所定位置に装着するヘッドユニットを備えるとと
もに、上記吸着ノズルに吸着されたチップ部品を撮像手
段により撮像してその画像からチップ部品の位置を検出
する画像処理手段を備え、この画像処理手段による位置
検出に基づいて部品装着位置を補正するようにした部品
装着装置において、ヘッドユニットを一定方向に直線的
に移動可能とするヘッドユニット駆動手段を設け、か
つ、ヘッドユニットに被撮像部分を回転可能とする回転
用駆動手段を設けるとともに、ヘッドユニット駆動手段
の駆動に応じて被撮像部分の所定位置が移動する軌跡上
の第1点および第2点を駆動系統の座標系による座標で
測定する手段と、上記第1点および第2点を画像処理手
段の画像処理画面上の座標で測定する手段と、上記被撮
像部分を回転させて、異なる複数の方向において上記画
像処理画面上での被撮像部分の所定2点間距離を測定す
る手段と、これらの測定値に基づいて、上記画像処理画
面の座標系と上記駆動系統の座標系との対応関係を求め
る演算手段とを設けたことを特徴とする部品装着装置の
スケール調整装置。
2. A head unit for sucking a chip component by a suction nozzle and mounting the chip component at a predetermined position is provided, and the chip component sucked by the suction nozzle is imaged by an image pickup means, and the position of the chip component is determined from the image. In a component mounting apparatus that includes an image processing unit that detects the position of the head unit and corrects the component mounting position based on the position detection by the image processing unit, a head unit driving unit that can linearly move the head unit in a fixed direction. And the head unit is provided with rotation driving means for allowing the imaged portion to rotate, and the first point and the first point on the locus along which the predetermined position of the imaged portion moves in response to the drive of the head unit driving means. Means for measuring two points by coordinates based on the coordinate system of the drive system, and the first and second points on the image processing screen of the image processing means. A means for measuring by coordinates, a means for rotating the imaged portion to measure a predetermined distance between two points of the imaged portion on the image processing screen in a plurality of different directions, and based on these measured values A scale adjusting apparatus for a component mounting apparatus, comprising: a computing means for determining a correspondence between a coordinate system of the image processing screen and a coordinate system of the drive system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017084483A (en) * 2015-10-23 2017-05-18 日本電子株式会社 Calibration method and charged particle beam device

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