JPH0719816A - カメラ取付位置測定方法 - Google Patents
カメラ取付位置測定方法Info
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- JPH0719816A JPH0719816A JP5160801A JP16080193A JPH0719816A JP H0719816 A JPH0719816 A JP H0719816A JP 5160801 A JP5160801 A JP 5160801A JP 16080193 A JP16080193 A JP 16080193A JP H0719816 A JPH0719816 A JP H0719816A
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Abstract
う方法を提供する。 【構成】 ヘッドに取り付け位置とその際のカメラ対向
位置とにほぼ対応する位置に基準となる第1、第2の基
準マークを設けた測定治具を実装ヘッドに取付け、部品
認識用カメラにて第1の基準マークを認識させて、実装
ヘッドの基準となる座標値を求め、第2の基準マークが
部品認識用カメラの真上にくるように実装ヘッドを移動
させ、第2の基準マークの下面を部品認識用カメラで認
識させ、この認識結果と実装ヘッドの座標値とから実装
ヘッドの移動後の座標値を求め、上記座標値より基準マ
ーク間の正確な距離を求め、第2の基準マークの上面を
基板認識用カメラで認識させ、この認識結果と基準マー
ク間の正確な距離とを足し合わせて、実装ヘッドと基板
認識用カメラとの間の取付位置を正確に得る。
Description
り付けたヘッド取付カメラの位置を測定するカメラ取付
位置測定方法に関するものである。
品実装機は、精度良く部品実装を行うために視覚認識装
置を搭載して、基板および部品の位置ずれを検出し位置
補正をしながら部品の実装を行っている。たとえば特開
昭63−137500号公報においては、基板の位置を
検出するために直交ロボットのヘッド上に視覚認識用の
カメラを搭載した構成が示されている。
取付位置測定方法について説明する。図3は直交ロボッ
トの形態をとる電子部品実装機の実装ヘッド周辺の斜視
図である。図3において、1は電子部品実装機の実装ヘ
ッド、2は基板認識用カメラ、3は電子部品、4は部品
認識用カメラ、6は実装対象の基板である。
電子部品3を吸着する一方、基板6の位置を基板認識用
カメラ2で検出し、吸着した電子部品3の位置および姿
勢を部品認識用カメラ4で検出した後に、電子部品3と
基板6の位置合わせをすることで行う。このとき、実装
ヘッド1と基板認識用カメラ2の取付位置の位置関係を
精度良く測定しておかなければ、電子部品3と基板6の
位置関係を合わせるときに電子部品3と基板6の相対位
置および姿勢を正確に結び付けることができない。
来のカメラ取付位置を測定するためのフローチャートお
よび治具8を用いた各工程の概略図である。図4の
(a),(b)において、ステップS11で基板認識用
カメラ2で認識可能な電子部品または治具8を実装ヘッ
ド1により吸着する。ステップS12でステップS11
において吸着した電子部品または治具8を適当な基板6
に実装する。ステップS13で基板認識用カメラ2が、
実装した電子部品または治具8の真上にくるように実装
ヘッド1を移動させる。ステップS14で実装した電子
部品または治具8を基板認識用カメラ2により認識させ
る。そして、ステップS15で認識結果から、基板6上
にある電子部品または治具8を基準にして実装ヘッド1
の移動量を算出する。この移動量が実装ヘッド1と基板
認識用カメラ2の取付位置の位置関係を示すことにな
る。必要があれば、上記したステップS11からステッ
プS14を必要回数繰り返し、それぞれで得られた取付
位置の値を平均することで最終的な取付位置とする場合
もある。
プS21で実装ヘッド1にはめ込み治具9を取り付け
る。ステップS22で基板の位置にあるはめ込み穴治具
10のはめ込み穴10aにはめ込み治具9をはめ込む。
ステップS23で、はめ込み治具9をはめ込み穴治具1
0から抜きとる。ステップS24で基板認識用カメラ2
が実装したはめ込み穴治具10の真上にくるように実装
ヘッド1を移動させる。ステップS25で基板認識用カ
メラ2によりはめ込み穴治具10のはめ込み穴10aを
認識させる。そして、ステップS26で認識結果から、
はめ込み治具10のはめ込み穴10aを基準にして実装
ヘッドの移動量を算出する。この移動量が実装ヘッド1
と基板認識用カメラ2の取付位置の位置関係を示すこと
になる。この場合においても、ステップS21からステ
ップS26の各工程を必要回数繰り返し、それぞれで得
られた取付位置の値を平均することで最終的な取付位置
とする場合もある。
示すカメラ取付位置測定方法では、測定の度に多くの電
子部品または治具8を使用する必要があるために、電子
部品または治具8の形状誤差と、電子部品または治具8
の実装ヘッド1による吸着位置の誤差とを必ず含んでし
まうという問題があった。
では、はめ込み治具9とはめ込み穴治具10とにそれぞ
れ高精度が要求され、精度が高くなればなるほどはめ込
み治具9とはめ込み穴治具10とをはめ込む作業が難し
くなるという問題がある。
ず作業者による操作がステップの途中で必要になるた
め、作業者の熟練度による計測誤差が含まれるという問
題もあった。
なカメラ取付位置の測定を簡単に行うことのできるカメ
ラ取付位置測定方法を提供することを目的とする。
ために、本発明のカメラ取付位置測定方法は、ヘッドに
取り付けられる位置とその際のカメラが対向する位置と
にほぼ対応する位置に基準となる第1,第2のマークが
設けられている測定治具を用い、これらの基準マークを
あらかじめ教示する教示工程と、ヘッドに測定治具をそ
の第1の基準マークが対応するように取り付けた状態
で、ロボット外部の外部認識手段により第1の基準マー
クを認識させてヘッドの位置を検出する第1の認識工程
と、測定治具を取り付けたヘッドを外部認識手段に対し
て相対的に移動させて第2の基準マークを外部認識手段
により認識させる移動工程と、第2の基準マークをヘッ
ド取付カメラで認識させる第2の認識工程と、ヘッド取
付カメラで認識した第2の基準マークの位置と前記移動
工程での移動距離とからカメラ取付位置を算出する計算
工程とを有するものである。
だけ用意すれば良いために測定に必要な部材コストを抑
ることができながら、かつ充分な精度でカメラ取付位置
を測定することができる。
電子部品実装機などにより自動的に測定を実行すること
ができるので、作業者の熟練度などによる計測誤差を含
むこともない。
位置測定方法を図1および図2に基づき説明する。
電子部品実装機での斜視図,各工程を示す図および測定
治具の斜視図であり、従来と同機能のものには同符号を
付す。1は直交ロボットのヘッドからなる電子部品実装
機の実装ヘッド、2は直交ロボットのヘッドに取り付け
られている取付カメラとしての基板認識用カメラ、4は
ロボット外部に配置されている外部認識手段としての部
品認識用カメラ、5は基板認識用カメラ2の取付位置を
測定するための測定治具、5a,5b,5cは測定治具
5上にある認識するための基準マークである。特に第1
の基準マーク5a(以下基準マーク5aと略す)は実装
ヘッド1に取り付けた(取付箇所を斜線部で示す)とき
の真下に位置されて吸着され、第2の基準マークの上面
部5bおよび下面部5c(以下基準マーク5b,5cと
略す)は基準マーク5aに対して、実装ヘッド1と基板
認識用カメラ2の相対位置とおおよそ同じ相対位置関係
にある。
方法を図2の(b)および図1に示すフローチャートに
基づいて説明する。ステップS1で実装ヘッド1に測定
治具5を取り付ける。ステップS2で測定治具5上の3
箇所の基準マーク5a〜5cを基板認識用カメラ2およ
び部品認識用カメラ4にて認識するために認識教示を実
行する。次に、ステップS3で部品認識用カメラ4にて
実装ヘッド1の下側にある基準マーク5aを認識させ
る。このときに認識結果と実装ヘッド1の座標値とから
実装ヘッド1の基準となる座標値(X1,Y1)を求め
る。ステップS4で基板認識用カメラ2のほぼ下側の基
準マーク5bが部品認識用カメラ4の真上にくるように
実装ヘッド1を移動させる。ステップS5で基準マーク
5bを部品認識用カメラ4にて認識させる。この認識結
果と実装ヘッド1の座標値とから実装ヘッド1の移動後
の座標値(X2,Y2)を求める。さらにステップS6
で基準マーク5cを基板認識用カメラ2で認識する。ス
テップS7では、ステップS3とステップS5で求めた
座標値(X1,Y1),(X2,Y2)より基準マーク
5a,5b間の正確な距離を次の(1式)で求める。
基準マーク5a,5b間の正確な距離とを足し合わせる
ことで、実装ヘッド1と基板認識用カメラ2との間の取
付位置を正確に得ることができる。
と基板認識用カメラ2との間の取付位置を電子部品実装
機で記憶しておくことにより、図1におけるステップS
3からステップS7までを自動的に実行することができ
る。
上に基準マークを3箇所設けた場合について述べたが、
測定治具5を透明な部材で構成して2つの基準マーク5
a,5bだけを設け、基準マーク5bを両認識用カメラ
2,4で認識するように構成してもよい。また、測定治
具5であるロボットのヘッドを実装ヘッドとして用いて
いる場合を示したが、ロボットのヘッドを他の目的に用
いている場合にも適用できることは申すまでもない。
取り付けられる位置とその際のカメラが対向する位置と
にほぼ対応する位置に基準となる第1,第2のマークが
設けられている測定治具を用い、これらの基準マークを
あらかじめ教示し、ヘッドに測定治具をその第1の基準
マークが対応するように取り付けた状態で、ロボット外
部の外部認識手段により第1の基準マークを認識させて
ヘッドの位置を検出し、測定治具を取り付けたヘッドを
外部認識手段に対して相対的に移動させて第2の基準マ
ークを外部認識手段により認識させ、第2の基準マーク
をヘッド取付カメラで認識させ、ヘッド取付カメラで認
識した第2の基準マークの位置と移動距離とからカメラ
取付位置を算出することにより、簡単な治具を1つだけ
用意すれば良いために測定に必要な部材コストを抑えな
がら、充分な精度でカメラ取付位置を測定することがで
きる。
部品実装機などで自動的に測定を実行することができる
ので、作業者の熟練度などによる計測誤差を含むことな
くカメラ取付位置を測定することができる。
法を示すフローチャートである。
装機での斜視図,各工程を示す図および測定治具の斜視
図である。
定方法のフローチャートおよびカメラ取付位置を測定す
るための各工程を示す図である。
定方法のフローチャートおよびカメラ取付位置を測定す
るための各工程を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ロボットのヘッドに取り付けたヘッド取
付カメラの位置を測定するカメラ取付位置測定方法であ
って、前記ヘッドに取り付けられる位置とその際のカメ
ラが対向する位置とにほぼ対応する位置に基準となる第
1,第2のマークが設けられている測定治具を用い、こ
れらの基準マークをあらかじめ教示する教示工程と、ヘ
ッドに測定治具をその第1の基準マークが対応するよう
に取り付けた状態で、ロボット外部の外部認識手段によ
り第1の基準マークを認識させてヘッドの位置を検出す
る第1の認識工程と、測定治具を取り付けたヘッドを外
部認識手段に対して相対的に移動させて第2の基準マー
クを外部認識手段により認識させる移動工程と、第2の
基準マークをヘッド取付カメラで認識させる第2の認識
工程と、ヘッド取付カメラで認識した第2の基準マーク
の位置と前記移動工程での移動距離とからカメラ取付位
置を算出する計算工程とを有するカメラ取付位置測定方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16080193A JP3333001B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | カメラ取付位置測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP16080193A JP3333001B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | カメラ取付位置測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0719816A true JPH0719816A (ja) | 1995-01-20 |
JP3333001B2 JP3333001B2 (ja) | 2002-10-07 |
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---|---|---|---|
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-06-30 JP JP16080193A patent/JP3333001B2/ja not_active Expired - Fee Related
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