JPH08148897A - 部品搭載装置 - Google Patents

部品搭載装置

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JPH08148897A
JPH08148897A JP6283894A JP28389494A JPH08148897A JP H08148897 A JPH08148897 A JP H08148897A JP 6283894 A JP6283894 A JP 6283894A JP 28389494 A JP28389494 A JP 28389494A JP H08148897 A JPH08148897 A JP H08148897A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
recognition camera
imaging
nozzle
axis
Prior art date
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Pending
Application number
JP6283894A
Other languages
English (en)
Inventor
Masato Ozawa
正人 小沢
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Juki Corp
Original Assignee
Juki Corp
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Publication date
Application filed by Juki Corp filed Critical Juki Corp
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Publication of JPH08148897A publication Critical patent/JPH08148897A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品の搭載タクトを短くし搭載効率を向上さ
せる。 【構成】 部品供給部から供給された部品4は吸着ノズ
ル6により吸着され、認識カメラ21によりその吸着位
置が計測される。認識カメラ21は、その撮像光軸L5
が吸着ノズルの軸線L3から所定量オフセットされて配
置されるので、撮像時認識カメラを移動させる必要がな
く、従って撮像及び位置認識のために吸着された部品を
認識カメラの方向に移動させたり、あるいは認識カメラ
を部品の方向に移動させる工程がなくなり、部品搭載タ
クトを減少させることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、部品搭載装置、更に詳
細には、部品供給部から供給される電子部品等の部品を
回路基板の所定位置に搭載する部品搭載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】このような部品搭載装置の従来例が図1
に示されている。同図において符号1で示すものは搭載
される種々の部品(電子部品)4を供給する部品供給部
であり、この部品供給部から供給される部品4は、吸着
ノズル6を備えた吸着ヘッド3により吸着される。その
場合、吸着ヘッド3は、X、Y軸に沿って移動可能なX
Yロボット2に装着されており、このXYロボット2を
コントローラ8で制御して吸着ヘッド3を部品供給部1
上に移動させ、負圧源10により発生する負圧により部
品を吸着ノズル6により吸着させることができる。吸着
ノズル6により吸着された部品4は、認識カメラ5の方
向に移動されてその吸着位置が計測される。即ち、吸着
ノズル6は必ずしも部品4を正しい姿勢で吸着するわけ
ではないので、認識カメラ5でその吸着位置を計測し基
準線に対する部品のX、Y方向のずれあるいは吸着中心
と部品の中心のずれ等を求め、部品の位置補正を行な
う。このように位置補正された部品4は、テーブル9を
介して搬送されてくる回路基板7上の所定位置に搭載さ
れる。上述したシーケンスはコントローラ8により制御
され、所定の部品が上述したシーケンスで順次部品供給
部1から回路基板7に搭載されていく。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の部品
搭載装置では、部品を吸着してから回路基板に搭載する
間に吸着ノズルで吸着した部品を認識するために吸着ヘ
ッドを認識カメラの方向に移動させる必要がある。また
認識カメラで撮像後位置補正データを計算するための時
間も必要になり、部品の大型化や多ピン化により認識時
間並びに計算時間が長くなる傾向にある。従って、部品
の回路基板への搭載タクトを短くするためには、XYロ
ボットの高速化並びに移動経路の短縮化あるいは最適化
を実現しなければならい。しかし、従来の装置では、上
述したように、吸着ノズルで吸着した部品を認識するた
めに吸着ヘッドを一旦認識カメラの方向に移動させる必
要があるので、搭載効率を悪くしていた。
【0004】従って、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、部品の搭載タクトを短く
し搭載効率を向上させることが可能な部品搭載装置を提
供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、部品供給部から供給される部品を回路
基板の所定位置に搭載する部品搭載装置において、部品
供給部に向かって下降し部品供給部から供給された部品
を吸着して上昇する吸着ノズルと、吸着ノズルにより吸
着された部品を撮像する認識カメラと、前記認識カメラ
による撮像に基づき部品の吸着位置を計測する手段と、
前記計測に基づき部品の回路基板に対する位置を補正
し、かつ部品を回路基板の所定位置に移動させる手段と
を備え、前記認識カメラは、その撮像光軸が吸着ノズル
の軸線から所定量オフセットされて配置される構成を採
用した。
【0006】また、本発明では、部品供給部から供給さ
れる部品を回路基板の所定位置に搭載する部品搭載装置
において、部品供給部に向かって下降し部品供給部から
供給された部品を吸着して上昇する吸着ノズルと、吸着
ノズルにより吸着された部品を結像させる結像光学系
と、部品の結像光学系による像を撮像する認識カメラ
と、前記認識カメラによる撮像に基づき部品の吸着位置
を計測する手段と、前記計測に基づき部品の回路基板に
対する位置を補正し、かつ部品を回路基板の所定位置に
移動させる手段とを備え、前記認識カメラは、その撮像
光軸が吸着ノズルの軸線から所定量オフセットされて配
置される構成も採用した。
【0007】
【作用】このような構成では、部品供給部から供給され
た部品は吸着ノズルにより吸着され、認識カメラにより
その吸着位置が計測される。認識カメラは、その撮像光
軸が吸着ノズルの軸線から所定量オフセットされて配置
されるので、撮像時認識カメラを移動させる必要がな
く、従って撮像及び位置認識のために吸着された部品を
認識カメラの方向に移動させたり、あるいは認識カメラ
を部品の方向に移動させる工程がなくなり、部品搭載タ
クトを減少させることが可能になる。
【0008】本発明の実施例では、コントローラは搭載
される部品が決定されると、部品が撮像視野内にありか
つ部品の上下移動時に撮像に必要な光学系部分と接触し
ない範囲に位置するように認識カメラをノズル軸線から
移動させる。それにより、認識カメラによる部品の撮像
時には、認識カメラを移動させることなく部品が上昇す
る過程でその位置データを取り込むことが可能になる。
【0009】上記の実施例の場合には、部品のサイズに
応じて予め認識カメラを移動させる必要があるが、部品
を結像させる結像光学系を設けることにより認識カメラ
を固定配置することが可能になる。その場合、オフセッ
ト量は、結像光学系の光軸とノズルの軸線間のずれと、
結像レンズの光軸と認識レンズの光軸間のずれの合計に
対応し、認識カメラは、部品が撮像視野内にありかつ部
品の上下移動時に撮像に必要な光学系部分と接触しない
範囲に位置するように、その撮像光軸がノズル軸線から
所定量オフセットされて配置される。それにより同様な
効果を得ることが可能になる。この実施例の場合には、
結像光学系に視野の広い広角レンズを用いることにより
大型の部品も撮像することが可能になる。
【0010】
【実施例】以下に図面に示す実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。
【0011】図2には、本発明の実施例になる部品搭載
装置が図示されている。同図において、図1と同一の部
分には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0012】図2の実施例では、カメラ保持型搭載ヘッ
ドが使用されており、認識カメラは収納部14に照明光
源とともに収納されていて、吸着ノズル6が上昇位置の
とき吸着ノズルにより吸着された部品4を下方から照明
して光像を反射ミラー26を介して認識カメラにより取
り込んでいる。収納部14並びに反射ミラー26はスラ
イド台29に取り付けられており、このスライド台とア
ングルをなす形で取り付け板27が延びており、この取
り付け板27に以下に説明する部品を回動あるいは上下
させる機構が取り付けられる。
【0013】図3には、搭載ヘッドの更に詳細な構成が
図示されており、認識カメラ21は取り付け台32に拡
散板22及び照明光源23とともに取り付けられる。こ
の取り付け台32の前方には反射ミラー26が、また後
方にはラック34が固定されている。このラック34と
噛み合うピニオン26をカメラ移動用モータ28で回転
させることにより取り付け台32をスライド台32に対
して移動させることができる。スライド台32には部品
を通過させる部品通過穴30が形成されているので、取
り付け台32の移動により部品通過穴を臨ませることが
可能になる。
【0014】また、スライド台32をアングルさせる形
で取り付け板27が垂直に延びており、この取り付け板
27には、部品を回転させる部品回転用モータ24並び
に部品を上下させる部品上下用モータ25が取り付けら
れる。部品回転用モータ24を駆動させると、吸着ノズ
ル6並びにそれに吸着された部品を回転させることがで
き、一方部品上下用モータ25を回転させるとピニオン
28と吸着ノズルに固定された螺旋溝40の噛み合いに
より吸着ノズルと部品を上下させることできる。この搭
載ヘッド全体はボックス42(図2)を介してXYロボ
ット2に取り付けられるので、その全体をX、Y方向に
移動させることができる。
【0015】次に、このような構成の部品搭載装置の動
作を説明する。
【0016】図4(a)には、搭載ヘッドがXYロボッ
ト2により部品供給部1上に位置決めされた後部品上下
用モータ25で吸着ノズル6を下降させ部品4を吸着す
る状態が図示されている。図4(b)に図示されたよう
に、部品4の吸着後所定の位置まで部品上下用モータ2
5で上昇させ所定位置で停止させる。続いて照明光源2
3を点灯させ拡散板22で照明むらを少なくし部品の画
像を反射板26を介して認識カメラ21で撮像する。
【0017】この認識カメラによる部品の撮像時、従来
では図5(a)に図示したように、吸着ノズル6の軸線
L1と認識カメラ21の撮像軸線L2を一致させていた
が、本発明実施例では、図5(b)に示すように、撮像
光軸L2は吸着ノズルの軸線L1から所定量ずらされオフ
セットされる。その場合、コントローラ8は搭載される
部品が決定されると、部品4が撮像視野内にありかつ部
品の上下移動時に撮像に必要な光学系部分(反射ミラー
26)と接触しない範囲に位置するように認識カメラ2
1をカメラ移動用モータ28を介してノズル軸線L1か
ら移動させ、上記オフセットを得るようにする。それに
より、図4(b)に示すような部品認識時には、上記オ
フセットが得られているので、認識カメラを移動させる
ことなく部品が上昇する過程でその位置データを取り込
むことが可能になる。
【0018】なお、この場合、上述したように、認識カ
メラは、部品4が撮像視野内にありかつ撮像光学系がノ
ズルの上下動に障害にならないようにしなければならい
ので、比較的サイズの小さい部品に対して適用され、大
型の部品は対象外となる。適用される部品は、認識カメ
ラの焦点距離、光路長さ等のパラメータに関係し、コン
トローラ8により対象となる部品が決定される。大型の
部品に対しては、コントローラ8は、撮像光軸がノズル
軸線と一致するかあるいはこれらが近接するように、認
識カメラをノズル軸線の方向に移動させて撮像を行な
う。
【0019】このようにして、撮像が終了すると、コン
トローラ8で認識処理が行なわれ、位置補正データを算
出する。その後、図4(c)に示したように、位置補正
データに基づきXYロボット2が回路基板7上の部品搭
載位置に位置決めし、部品の回転を部品回転モータ24
で補正し吸着ノズルで吸着された部品4を部品上下用モ
ータ25で下降させ、回路基板7に搭載する。これらの
全てのシーケンスはコントローラ8で制御され、順次部
品が供給部1から回路基板7に搭載されていく。
【0020】なお、上記実施例では、反射ミラー26を
介して部品の反射像を認識しているが、照明を変更すれ
ば透過型でも認識可能になる。
【0021】また、上記の実施例の場合には、部品のサ
イズに応じて予め認識カメラを移動させる必要がある
が、図6及び図7には、認識カメラを固定できる実施例
が示されている。
【0022】図6において、吸着ノズル6により吸着さ
れた部品により形成される撮像面54は、反射ミラー2
6と結像レンズ50により結像面56に中継され、続い
てミラー52を介して認識カメラ21により撮像され
る。その場合、部品4を吸着した吸着ノズルの軸線L3
は結像レンズの光軸L4からずらせて配置される。一
方、認識カメラ21は部品4の結像レンズによる像面5
6にその撮像光軸L5を合わせて配置される。この場合
も、部品の結像光軸からのずれは、部品が撮像視野内に
ありかつ部品の上下移動時に撮像に必要な光学系部分、
例えば反射ミラー26と接触しない範囲に位置するよう
に設定される。部品の上下移動が光学系部分と交差しな
い状態が図6において部品からの垂直に延びる点線で図
示されている。
【0023】図7は、立体的な説明図であり、同図で撮
像面54の160mmx160mmを結像レンズ50を
使用し、40mmx40mmに縮小し結像面52に結像
させる。撮像面の40mmx40mmは結像面では10
mmx10mmになる。認識カメラ21で結像面の像を
取り込むことにより40mmx40mmの視野を確保す
ることが可能になる。また光路図から理解できるよう
に、この原理は、一種のアオリを用いたもので、吸着ヘ
ッドの上下移動に影響されず視野を確保できることによ
り認識カメラの機械的な移動動作がないので、全体の機
構が簡単になり高精度な搭載装置が実現される。また結
像レンズ50に視野の広いレンズ、即ち広角レンズを用
いると、吸着ノズルの軸線を光軸から遠く離すことがで
き、それにより大型の部品も吸着後の上昇過程で認識す
ることが可能になる。その場合、使用される結像レンズ
50の焦点距離、倍率等の諸元は搭載される最大サイズ
の部品に従って定めることができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、部品
供給部から供給された部品は吸着ノズルにより吸着さ
れ、認識カメラによりその吸着位置が計測される。その
場合、認識カメラは撮像光軸が吸着ノズルの軸線から所
定量オフセットされて配置されるので、部品のサイズに
より撮像時認識カメラを移動させる必要がなく、従って
撮像及び位置認識のために吸着された部品を認識カメラ
の方向に移動させたり、あるいは認識カメラを部品の方
向に移動させる工程がなくなり、部品搭載タクトを減少
させ、搭載効率を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の部品搭載装置の概略構成を示した構成図
である。
【図2】本発明による部品搭載装置の概略構成を示した
構成図である。
【図3】図2の装置に用いられるカメラ保持型搭載ヘッ
ドの構成を示した構成図である。
【図4】部品を吸着してから回路基板に搭載するまでの
工程を示した説明図である。
【図5】搭載する部品による吸着ノズル位置と認識カメ
ラの光軸の位置関係を示すもので、(a)は従来の位置
関係を示す説明図、(b)は本発明の搭載装置での位置
関係を示す説明図である。
【図6】固定式の認識カメラを用いて撮像する実施例の
光学配置図である。
【図7】固定式の認識カメラを用いて撮像する実施例の
光学説明図である。
【符号の説明】
1 部品供給部 2 XYロボット 3 吸着ヘッド 6 吸着ノズル 7 回路基板 8 コントローラ 21 認識カメラ 24 部品回転用モータ 25 部品上下用モータ 28 カメラ移動用モータ 50 結像レンズ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 部品供給部から供給される部品を回路基
    板の所定位置に搭載する部品搭載装置において、 部品供給部に向かって下降し部品供給部から供給された
    部品を吸着して上昇する吸着ノズルと、 吸着ノズルにより吸着された部品を撮像する認識カメラ
    と、 前記認識カメラによる撮像に基づき部品の吸着位置を計
    測する手段と、 前記計測に基づき部品の回路基板に対する位置を補正
    し、かつ部品を回路基板の所定位置に移動させる手段と
    を備え、 前記認識カメラは、その撮像光軸が吸着ノズルの軸線か
    ら所定量オフセットされて配置されることを特徴とする
    部品搭載装置。
  2. 【請求項2】 前記認識カメラは、部品が撮像視野内に
    ありかつ部品の上下移動時に撮像に必要な光学系部分と
    接触しない範囲に位置するように、その撮像光軸がノズ
    ル軸線から所定量オフセットされて配置されることを特
    徴とする請求項1に記載の部品搭載装置。
  3. 【請求項3】 部品供給部から供給される部品を回路基
    板の所定位置に搭載する部品搭載装置において、 部品供給部に向かって下降し部品供給部から供給された
    部品を吸着して上昇する吸着ノズルと、 吸着ノズルにより吸着された部品を結像させる結像光学
    系と、 部品の結像光学系による像を撮像する認識カメラと、 前記認識カメラによる撮像に基づき部品の吸着位置を計
    測する手段と、 前記計測に基づき部品の回路基板に対する位置を補正
    し、かつ部品を回路基板の所定位置に移動させる手段と
    を備え、 前記認識カメラは、その撮像光軸が吸着ノズルの軸線か
    ら所定量オフセットされて配置されることを特徴とする
    部品搭載装置。
  4. 【請求項4】 前記所定量のオフセットは、前記結像光
    学系の光軸とノズルの軸線間のずれと、結像レンズの光
    軸と認識レンズの光軸間のずれの合計に対応し、前記認
    識カメラは、部品が撮像視野内にありかつ部品の上下移
    動時に撮像に必要な光学系部分と接触しない範囲に位置
    するように、その撮像光軸がノズル軸線から前記所定量
    オフセットされて配置されることを特徴とする請求項3
    に記載の部品搭載装置。
JP6283894A 1994-11-18 1994-11-18 部品搭載装置 Pending JPH08148897A (ja)

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JP6283894A JPH08148897A (ja) 1994-11-18 1994-11-18 部品搭載装置

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JP6283894A JPH08148897A (ja) 1994-11-18 1994-11-18 部品搭載装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012406A1 (fr) * 1997-08-29 1999-03-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Appareil et procede de montage de pieces
JP2012148368A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Kanto Auto Works Ltd ワーク処理システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012406A1 (fr) * 1997-08-29 1999-03-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Appareil et procede de montage de pieces
US6374484B1 (en) 1997-08-29 2002-04-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Parts mounting method and apparatus
JP2012148368A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Kanto Auto Works Ltd ワーク処理システム

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