JPH1013097A - 電子部品実装装置 - Google Patents
電子部品実装装置Info
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- JPH1013097A JPH1013097A JP8158727A JP15872796A JPH1013097A JP H1013097 A JPH1013097 A JP H1013097A JP 8158727 A JP8158727 A JP 8158727A JP 15872796 A JP15872796 A JP 15872796A JP H1013097 A JPH1013097 A JP H1013097A
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
- H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
- H05K13/0812—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines the monitoring devices being integrated in the mounting machine, e.g. for monitoring components, leads, component placement
Abstract
(57)【要約】
【課題】 認識カメラとノズルの相対位置関係を変化す
ることのできない構成の電子部品装着装置においても、
電子部品の分割認識を行うことのできる電子部品装着装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ノズル１で電子部品２を吸着し、回転駆
動部３によりノズル１、すなわち電子部品２の姿勢を複
数回変更させ、姿勢変更毎に、認識カメラ４より電子部
品２の部分画像を取り込み、認識を行うことにより電子
部品２の外形認識が可能となり、得られたズレ量を基に
位置補正を行うことにより、回路基板に精度よく電子部
品を装着することができる。
ることのできない構成の電子部品装着装置においても、
電子部品の分割認識を行うことのできる電子部品装着装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ノズル１で電子部品２を吸着し、回転駆
動部３によりノズル１、すなわち電子部品２の姿勢を複
数回変更させ、姿勢変更毎に、認識カメラ４より電子部
品２の部分画像を取り込み、認識を行うことにより電子
部品２の外形認識が可能となり、得られたズレ量を基に
位置補正を行うことにより、回路基板に精度よく電子部
品を装着することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を基板上
に装着する電子部品実装装置に関するものである。
に装着する電子部品実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子回路基板の高密度化、高機能
化、集積回路電子部品の大型化が進み、それに伴い電子
部品実装装置の高精度化が求められており、このため、
電子部品を正確に認識し、位置を補正して電子回路基板
上に実装する必要が生じてきている。このとき、必要な
実装精度から認識カメラの視野サイズが選定されている
ため、視野サイズより大きい電子部品を認識する場合に
は分割認識手段が用いられる。
化、集積回路電子部品の大型化が進み、それに伴い電子
部品実装装置の高精度化が求められており、このため、
電子部品を正確に認識し、位置を補正して電子回路基板
上に実装する必要が生じてきている。このとき、必要な
実装精度から認識カメラの視野サイズが選定されている
ため、視野サイズより大きい電子部品を認識する場合に
は分割認識手段が用いられる。
【０００３】以下、図面を参照しながら、電子部品実装
装置における電子部品の認識動作の一例について説明す
る。図９（ａ）は認識カメラの視野10と電子部品２とこ
の電子部品２を保持するノズル１の関係を示している。
このように、電子部品２がカメラ視野10より小さい場
合、ノズル１の位置を視野中心に合わせることにより電
子部品２の認識が可能となる。
装置における電子部品の認識動作の一例について説明す
る。図９（ａ）は認識カメラの視野10と電子部品２とこ
の電子部品２を保持するノズル１の関係を示している。
このように、電子部品２がカメラ視野10より小さい場
合、ノズル１の位置を視野中心に合わせることにより電
子部品２の認識が可能となる。
【０００４】図９（ｂ）は、電子部品２がカメラ視野10
より大きい場合を示している。この場合、電子部品２の
認識を行うため、ノズル１とカメラ視野10の相対位置を
矢印で示すように移動させ分割認識を行う必要がある。
より大きい場合を示している。この場合、電子部品２の
認識を行うため、ノズル１とカメラ視野10の相対位置を
矢印で示すように移動させ分割認識を行う必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、カメラ
視野10よりサイズの大きい電子部品２を認識するために
は、分割認識を行う必要があるが、ノズル１とカメラ視
野10の相対位置を移動させるためには、ノズル１、また
はカメラ（視野10）が、電子部品２に対向した平面上を
自在に移動できる構成になっている必要がある。このた
め、ノズル１とカメラの相対位置を移動できない構成の
電子部品実装装置では、電子部品の分割認識ができない
という問題があった。
視野10よりサイズの大きい電子部品２を認識するために
は、分割認識を行う必要があるが、ノズル１とカメラ視
野10の相対位置を移動させるためには、ノズル１、また
はカメラ（視野10）が、電子部品２に対向した平面上を
自在に移動できる構成になっている必要がある。このた
め、ノズル１とカメラの相対位置を移動できない構成の
電子部品実装装置では、電子部品の分割認識ができない
という問題があった。
【０００６】また、ノズル１とカメラ視野10の相対位置
を移動させて分割認識を行う方式では複数回、画像を取
り込むため１視野での認識方式と比較して認識時間がか
かってしまうという問題があった。
を移動させて分割認識を行う方式では複数回、画像を取
り込むため１視野での認識方式と比較して認識時間がか
かってしまうという問題があった。
【０００７】そこで、本発明は、ノズルとカメラの相対
位置を移動しない場合であっても電子部品の分割認識を
可能とし、さらに分割認識と１視野認識を併用可能と
し、１視野で認識できる電子部品の場合には１視野で認
識を行い認識時間の短縮を可能とする電子部品実装装置
を提供することを目的としたものである。
位置を移動しない場合であっても電子部品の分割認識を
可能とし、さらに分割認識と１視野認識を併用可能と
し、１視野で認識できる電子部品の場合には１視野で認
識を行い認識時間の短縮を可能とする電子部品実装装置
を提供することを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の電子部品実装装置は、電子部品を保持
するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回転駆動する
回転駆動部と、前記ノズルに保持された電子部品を撮像
する認識カメラと、前記認識カメラの視野中心位置と前
記ノズルの回転中心位置とが、異なる位置に配置されて
いるとき、前記回転駆動部により、前記ノズルに保持さ
れている電子部品の姿勢を複数回、変更させ、姿勢変更
毎に前記認識カメラから得られる前記電子部品の部分認
識画像より電子部品を認識する部品認識手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
ために、本発明の電子部品実装装置は、電子部品を保持
するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回転駆動する
回転駆動部と、前記ノズルに保持された電子部品を撮像
する認識カメラと、前記認識カメラの視野中心位置と前
記ノズルの回転中心位置とが、異なる位置に配置されて
いるとき、前記回転駆動部により、前記ノズルに保持さ
れている電子部品の姿勢を複数回、変更させ、姿勢変更
毎に前記認識カメラから得られる前記電子部品の部分認
識画像より電子部品を認識する部品認識手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
【０００９】この発明によれば、ノズルとカメラの相対
位置を移動しない場合であっても電子部品の分割認識を
可能とした電子部品実装装置が得られる。
位置を移動しない場合であっても電子部品の分割認識を
可能とした電子部品実装装置が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の電子部品
実装装置は、電子部品を保持するノズルと、前記ノズル
を任意の角度に回転駆動する回転駆動部と、前記ノズル
に保持された電子部品を撮像する認識カメラと、前記認
識カメラの視野中心位置と前記ノズルの回転中心位置と
が、異なる位置に配置されているとき、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラから
得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品を認
識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするもので
あり、認識カメラと認識する電子部品の位置関係を変化
できない構成の電子部品実装装置においても、回転駆動
部により電子部品の姿勢を複数回変更させ、姿勢変更毎
に部分画像を取り込み、部分認識を行うことにより電子
部品の外形認識を行うことが可能となるという作用を有
する。
実装装置は、電子部品を保持するノズルと、前記ノズル
を任意の角度に回転駆動する回転駆動部と、前記ノズル
に保持された電子部品を撮像する認識カメラと、前記認
識カメラの視野中心位置と前記ノズルの回転中心位置と
が、異なる位置に配置されているとき、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラから
得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品を認
識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするもので
あり、認識カメラと認識する電子部品の位置関係を変化
できない構成の電子部品実装装置においても、回転駆動
部により電子部品の姿勢を複数回変更させ、姿勢変更毎
に部分画像を取り込み、部分認識を行うことにより電子
部品の外形認識を行うことが可能となるという作用を有
する。
【００１１】請求項２記載の電子部品実装装置は、電子
部品を保持するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回
転駆動する回転駆動部と、視野中心が前記ノズルの回転
中心位置と一致する位置に配置され、ノズルに保持され
た電子部品を撮像する第１認識カメラと、視野中心が前
記ノズルの回転中心位置と異なる位置に配置され、ノズ
ルに保持された電子部品を撮像する第２認識カメラと、
カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識する場
合、前記第１認識カメラから得られる前記電子部品の認
識画像より電子部品を一括認識し、カメラ視野サイズ以
上の大きさの電子部品を認識する場合、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記第２認識カメラ
から得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品
を認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするも
のであり、１視野認識が可能な小型電子部品の場合には
ノズル回転中心とカメラ視野中心が一致する第１カメラ
を使用し、大型電子部品に対してはカメラ視野中心とノ
ズル回転中心の異なる第２認識カメラを使用することに
より、ノズルと第１，第２認識カメラの相対位置を変化
させることなく電子部品の一括認識と分割認識の併用が
可能となり、認識時間の短縮が可能となるという作用を
有する。
部品を保持するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回
転駆動する回転駆動部と、視野中心が前記ノズルの回転
中心位置と一致する位置に配置され、ノズルに保持され
た電子部品を撮像する第１認識カメラと、視野中心が前
記ノズルの回転中心位置と異なる位置に配置され、ノズ
ルに保持された電子部品を撮像する第２認識カメラと、
カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識する場
合、前記第１認識カメラから得られる前記電子部品の認
識画像より電子部品を一括認識し、カメラ視野サイズ以
上の大きさの電子部品を認識する場合、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記第２認識カメラ
から得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品
を認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするも
のであり、１視野認識が可能な小型電子部品の場合には
ノズル回転中心とカメラ視野中心が一致する第１カメラ
を使用し、大型電子部品に対してはカメラ視野中心とノ
ズル回転中心の異なる第２認識カメラを使用することに
より、ノズルと第１，第２認識カメラの相対位置を変化
させることなく電子部品の一括認識と分割認識の併用が
可能となり、認識時間の短縮が可能となるという作用を
有する。
【００１２】請求項３記載の電子部品実装装置は、電子
部品を保持するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回
転駆動する回転駆動部と、前記ノズルに保持された電子
部品を撮像する認識カメラと、前記認識カメラの視野中
心とノズルの回転中心の相対位置を変化させる駆動機構
と、カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識す
る場合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野中心と
前記ノズル回転中心の位置を合わせて、前記認識カメラ
から得られる前記電子部品の認識画像より電子部品を一
括認識し、カメラ視野サイズ以上の大きさの電子部品を
認識する場合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野
中心と前記ノズル回転中心の位置をずらし、前記回転駆
動部により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿
勢を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラか
ら得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品を
認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするもの
であり、駆動機構により認識カメラと電子部品の相対位
置関係を変化させることにより、電子部品の一括認識と
分割認識の併用が可能となり、認識時間の短縮が可能と
なるという作用を有する。
部品を保持するノズルと、前記ノズルを任意の角度に回
転駆動する回転駆動部と、前記ノズルに保持された電子
部品を撮像する認識カメラと、前記認識カメラの視野中
心とノズルの回転中心の相対位置を変化させる駆動機構
と、カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識す
る場合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野中心と
前記ノズル回転中心の位置を合わせて、前記認識カメラ
から得られる前記電子部品の認識画像より電子部品を一
括認識し、カメラ視野サイズ以上の大きさの電子部品を
認識する場合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野
中心と前記ノズル回転中心の位置をずらし、前記回転駆
動部により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿
勢を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラか
ら得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品を
認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とするもの
であり、駆動機構により認識カメラと電子部品の相対位
置関係を変化させることにより、電子部品の一括認識と
分割認識の併用が可能となり、認識時間の短縮が可能と
なるという作用を有する。
【００１３】請求項４記載の電子部品実装装置は、上記
請求項３記載の電子部品実装装置であって、駆動機構
は、認識カメラの視野中心位置とノズルの回転中心位置
のどちらかの位置を基準とするとき、その駆動方向が固
定の一方向に限定されていることを特徴とするものであ
り、駆動機構を簡易なものにすることができるという作
用を有する。
請求項３記載の電子部品実装装置であって、駆動機構
は、認識カメラの視野中心位置とノズルの回転中心位置
のどちらかの位置を基準とするとき、その駆動方向が固
定の一方向に限定されていることを特徴とするものであ
り、駆動機構を簡易なものにすることができるという作
用を有する。
【００１４】請求項５記載の電子部品実装装置は、上記
請求項３記載の電子部品実装装置であって、予め登録さ
れているノズルの回転中心位置データにより認識カメラ
の移動位置を算出する算出手段を付設し、駆動機構は、
この算出手段により算出された移動位置に前記認識カメ
ラを移動させることを特徴とするものであり、ノズルの
回転中心位置データが変化した場合においても分割認識
が可能となるという作用を有する。
請求項３記載の電子部品実装装置であって、予め登録さ
れているノズルの回転中心位置データにより認識カメラ
の移動位置を算出する算出手段を付設し、駆動機構は、
この算出手段により算出された移動位置に前記認識カメ
ラを移動させることを特徴とするものであり、ノズルの
回転中心位置データが変化した場合においても分割認識
が可能となるという作用を有する。
【００１５】請求項６記載の電子部品実装装置は、上記
請求項３記載の電子部品実装装置であって、予め登録さ
れている電子部品のサイズから認識カメラの移動位置を
算出する算出手段を付設し、駆動機構は、この算出手段
により算出された移動位置に前記認識カメラを移動させ
ることを特徴とするものであり、電子部品外形サイズが
変化した場合においても分割認識が可能となるという作
用を有する。
請求項３記載の電子部品実装装置であって、予め登録さ
れている電子部品のサイズから認識カメラの移動位置を
算出する算出手段を付設し、駆動機構は、この算出手段
により算出された移動位置に前記認識カメラを移動させ
ることを特徴とするものであり、電子部品外形サイズが
変化した場合においても分割認識が可能となるという作
用を有する。
【００１６】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
電子部品実装装置の部品認識機構の構成図である。
明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
電子部品実装装置の部品認識機構の構成図である。
【００１７】図１において、１は電子部品２を吸着し保
持するノズルであり、このノズル１は回転駆動部３によ
り任意の角度に回転可能とされている。図１ではこの回
転駆動部３を、パルスモータ11と、このモータ11の回転
軸に連結された第１歯車12と、ノズル１の回転中心５を
回転中心とし、第１歯車に噛合する第２歯車13から構成
している。なお、パルスモータ11に代えて、ＡＣサーボ
モータを使用することもできる。
持するノズルであり、このノズル１は回転駆動部３によ
り任意の角度に回転可能とされている。図１ではこの回
転駆動部３を、パルスモータ11と、このモータ11の回転
軸に連結された第１歯車12と、ノズル１の回転中心５を
回転中心とし、第１歯車に噛合する第２歯車13から構成
している。なお、パルスモータ11に代えて、ＡＣサーボ
モータを使用することもできる。
【００１８】また図１において、７は２枚のミラー14，
15を対向させて構成され、電子部品２の底面に対向して
一方のミラー14を配置することにより、他方のミラー15
により電子部品２の画像を上方から見ることができるよ
うにした鏡構造体であり、この鏡構造体７の他方のミラ
ー15の上方位置に、認識カメラ４が、図２に示すよう
に、ノズル１の回転中心５と認識視野中心６を異なる位
置にして配置されている。
15を対向させて構成され、電子部品２の底面に対向して
一方のミラー14を配置することにより、他方のミラー15
により電子部品２の画像を上方から見ることができるよ
うにした鏡構造体であり、この鏡構造体７の他方のミラ
ー15の上方位置に、認識カメラ４が、図２に示すよう
に、ノズル１の回転中心５と認識視野中心６を異なる位
置にして配置されている。
【００１９】この認識カメラ４により撮像された画像信
号は、部品認識装置８へ入力される。この部品認識装置
８は、入力した画像信号により電子部品２の画像を認識
する画像処理部21と、この画像処理部21により認識され
た複数の部分画像を合成する画像合成部22と、回転駆動
部３のパルスモータ11へ回転駆動信号を出力してノズル
１、すなわち電子部品２の姿勢を回転変更させるモータ
駆動部23と、上記部分画像のデータなどを記憶する記憶
部24と、電子部品実装装置のコントローラ（図示せず）
からの部品認識指令信号に応じて、上記画像処理部21、
画像合成部22、モータ駆動部23、および記憶部24を統括
駆動するコントロール部25から構成されている。
号は、部品認識装置８へ入力される。この部品認識装置
８は、入力した画像信号により電子部品２の画像を認識
する画像処理部21と、この画像処理部21により認識され
た複数の部分画像を合成する画像合成部22と、回転駆動
部３のパルスモータ11へ回転駆動信号を出力してノズル
１、すなわち電子部品２の姿勢を回転変更させるモータ
駆動部23と、上記部分画像のデータなどを記憶する記憶
部24と、電子部品実装装置のコントローラ（図示せず）
からの部品認識指令信号に応じて、上記画像処理部21、
画像合成部22、モータ駆動部23、および記憶部24を統括
駆動するコントロール部25から構成されている。
【００２０】上記構成による部品認識機構の作用を、図
２（ａ）〜（ｄ）に基づいて説明する。 ステップ−１ コントロール部25は部品認識指令信号を入力すると、画
像処理部21を駆動して認識カメラ４により撮像された画
像信号により電子部品２の部分画像を認識させ、この部
分画像データを一旦記憶部24へ格納させる。 ステップ−２ 次に、コントロール部25は回転駆動部３を駆動して、た
とえば図２（ｂ）に示すように、ノズル１、すなわち電
子部品２の姿勢を９０°回転させる。
２（ａ）〜（ｄ）に基づいて説明する。 ステップ−１ コントロール部25は部品認識指令信号を入力すると、画
像処理部21を駆動して認識カメラ４により撮像された画
像信号により電子部品２の部分画像を認識させ、この部
分画像データを一旦記憶部24へ格納させる。 ステップ−２ 次に、コントロール部25は回転駆動部３を駆動して、た
とえば図２（ｂ）に示すように、ノズル１、すなわち電
子部品２の姿勢を９０°回転させる。
【００２１】上記ステップ−１とステップ−２を繰り返
す〔図２（ｃ），（ｄ）〕。 ステップ−３ ステップ−２によるノズル１、すなわち電子部品２の姿
勢の変更が３回実行され、ステップ−１による電子部品
２の４回の部分画像の認識が終了すると、画像合成部22
へ記憶部24に記憶された部分画像データを出力して、電
子部品２の全体画像を認識させる。 ステップ−４ 認識された電子部品２の中心とノズル１の回転中心５と
のズレ量を求めて出力する。
す〔図２（ｃ），（ｄ）〕。 ステップ−３ ステップ−２によるノズル１、すなわち電子部品２の姿
勢の変更が３回実行され、ステップ−１による電子部品
２の４回の部分画像の認識が終了すると、画像合成部22
へ記憶部24に記憶された部分画像データを出力して、電
子部品２の全体画像を認識させる。 ステップ−４ 認識された電子部品２の中心とノズル１の回転中心５と
のズレ量を求めて出力する。
【００２２】このように、回転駆動部３によりノズル
１、すなわち電子部品２の姿勢を複数回変更させ、姿勢
変更毎に部分画像を取り込み、部分認識を行うことによ
り電子部品２の外形認識を行うことができ、得られたズ
レ量を基に装着時に位置補正を行うことにより、電子部
品２を回路基板に精度よく正確に装着することができ
る。
１、すなわち電子部品２の姿勢を複数回変更させ、姿勢
変更毎に部分画像を取り込み、部分認識を行うことによ
り電子部品２の外形認識を行うことができ、得られたズ
レ量を基に装着時に位置補正を行うことにより、電子部
品２を回路基板に精度よく正確に装着することができ
る。
【００２３】（実施の形態２）図３は本発明の実施の形
態２における電子部品実装装置の部品認識機構の構成図
である。上記実施の形態１の構成と同一の構成について
は同一の符号を付して説明を省略する。
態２における電子部品実装装置の部品認識機構の構成図
である。上記実施の形態１の構成と同一の構成について
は同一の符号を付して説明を省略する。
【００２４】７’は２枚のミラー14，15に加えてハーフ
ミラー16を設けて構成した、鏡構造体であり、ハーフミ
ラー16によっても電子部品２の画像を上方から見ること
ができるようにしている。この鏡構造体７’のハーフミ
ラー16の上方位置に、第２の認識カメラ４Ｂが、図４に
示すように、第１の認識カメラ４Ａと認識視野中心６を
ずらして設置されている。認識カメラ４Ａの視野中心６
Ａはノズル回転中心５とずれており、認識カメラ４Ｂの
視野中心６Ｂはノズル回転中心５と一致している。
ミラー16を設けて構成した、鏡構造体であり、ハーフミ
ラー16によっても電子部品２の画像を上方から見ること
ができるようにしている。この鏡構造体７’のハーフミ
ラー16の上方位置に、第２の認識カメラ４Ｂが、図４に
示すように、第１の認識カメラ４Ａと認識視野中心６を
ずらして設置されている。認識カメラ４Ａの視野中心６
Ａはノズル回転中心５とずれており、認識カメラ４Ｂの
視野中心６Ｂはノズル回転中心５と一致している。
【００２５】上記構成により、部品認識装置８のコント
ロール部25は、部品認識指令信号により認識カメラ視野
より小さい電子部品２を認識する場合、認識カメラ４Ｂ
の画像信号を画像処理部21へ入力して電子部品２の画像
を一括認識させ、部品認識指令信号により認識カメラ視
野より大きい電子部品２を認識する場合、認識カメラ４
Ａの画像信号を画像処理部21へ入力し、上記実施の形態
１の場合と同様に、回転駆動部３によりノズル１、すな
わち電子部品２の姿勢を回転変更させることにより、複
数回の画像取り込みを行い電子部品２の分割認識を行
う。
ロール部25は、部品認識指令信号により認識カメラ視野
より小さい電子部品２を認識する場合、認識カメラ４Ｂ
の画像信号を画像処理部21へ入力して電子部品２の画像
を一括認識させ、部品認識指令信号により認識カメラ視
野より大きい電子部品２を認識する場合、認識カメラ４
Ａの画像信号を画像処理部21へ入力し、上記実施の形態
１の場合と同様に、回転駆動部３によりノズル１、すな
わち電子部品２の姿勢を回転変更させることにより、複
数回の画像取り込みを行い電子部品２の分割認識を行
う。
【００２６】このように、ノズル１と認識カメラ４Ａ，
４Ｂの相対位置を変化させることなく１視野認識と多視
野分割認識が可能となり、１視野認識が可能な小型電子
部品２の場合にはノズル回転中心とカメラ視野中心の一
致するカメラ４Ｂを使用し、大型電子部品に対してはカ
メラ視野中心とノズル回転中心の異なる認識カメラ４Ａ
を使用することにより認識時間を短縮することができ
る。
４Ｂの相対位置を変化させることなく１視野認識と多視
野分割認識が可能となり、１視野認識が可能な小型電子
部品２の場合にはノズル回転中心とカメラ視野中心の一
致するカメラ４Ｂを使用し、大型電子部品に対してはカ
メラ視野中心とノズル回転中心の異なる認識カメラ４Ａ
を使用することにより認識時間を短縮することができ
る。
【００２７】（実施の形態３）図５は本発明の実施の形
態３における電子部品実装装置の部品認識機構の構成図
である。上記実施の形態１の構成と同一の構成について
は同一の符号を付して説明を省略する。
態３における電子部品実装装置の部品認識機構の構成図
である。上記実施の形態１の構成と同一の構成について
は同一の符号を付して説明を省略する。
【００２８】図５において、９は、鏡構造体７および認
識カメラ４を、電子部品２に対向して移動自在としたＸ
Ｙテーブル（駆動機構）であり、このＸＹテーブル９の
駆動により、認識カメラ４とノズル１、すなわち電子部
品２の相対位置関係を変化させることができる。ＸＹテ
ーブル９は、たとえばＡＣサーボモータなどのアクチュ
エータにより駆動される。なお、ノズル１および回転駆
動部３を逆にＸＹテーブル９により移動自在としてもよ
い。
識カメラ４を、電子部品２に対向して移動自在としたＸ
Ｙテーブル（駆動機構）であり、このＸＹテーブル９の
駆動により、認識カメラ４とノズル１、すなわち電子部
品２の相対位置関係を変化させることができる。ＸＹテ
ーブル９は、たとえばＡＣサーボモータなどのアクチュ
エータにより駆動される。なお、ノズル１および回転駆
動部３を逆にＸＹテーブル９により移動自在としてもよ
い。
【００２９】また図５において、31は予めノズル１の回
転中心位置データや電子部品サイズが記憶されている記
憶装置、32は記憶装置31に記憶されたノズル回転中心位
置データや電子部品サイズを用いノズル回転中心位置５
とカメラ視野中心６との位置関係を演算し、ＸＹテーブ
ル９を駆動するＸＹテーブル９のコントローラである。
転中心位置データや電子部品サイズが記憶されている記
憶装置、32は記憶装置31に記憶されたノズル回転中心位
置データや電子部品サイズを用いノズル回転中心位置５
とカメラ視野中心６との位置関係を演算し、ＸＹテーブ
ル９を駆動するＸＹテーブル９のコントローラである。
【００３０】上記構成により、ＸＹテーブル９のコント
ローラ32は、認識カメラ視野より小さい電子部品２を認
識する場合、図６（ａ）に示すように、認識視野中心６
とノズル回転中心５が一致するようにＸＹテーブル９を
駆動し、認識カメラ視野より大きい電子部品２を認識す
る場合、図６（ｂ）に示すように、カメラ視野中心６と
ノズル回転中心５がずれるようにＸＹテーブル９を駆動
し、電子部品２の一部がカメラ視野に写るようする。部
品認識装置８による部品の認識方法は上記実施の形態と
同様であり、認識カメラ視野より小さい電子部品２を認
識する場合、電子部品２の一括認識を行い、認識カメラ
視野より大きい電子部品２を認識する場合、回転駆動部
３によりノズル１、すなわち電子部品２の姿勢を変更さ
せることにより、複数回の部分画像の取り込みを行い電
子部品２の分割認識を行う。
ローラ32は、認識カメラ視野より小さい電子部品２を認
識する場合、図６（ａ）に示すように、認識視野中心６
とノズル回転中心５が一致するようにＸＹテーブル９を
駆動し、認識カメラ視野より大きい電子部品２を認識す
る場合、図６（ｂ）に示すように、カメラ視野中心６と
ノズル回転中心５がずれるようにＸＹテーブル９を駆動
し、電子部品２の一部がカメラ視野に写るようする。部
品認識装置８による部品の認識方法は上記実施の形態と
同様であり、認識カメラ視野より小さい電子部品２を認
識する場合、電子部品２の一括認識を行い、認識カメラ
視野より大きい電子部品２を認識する場合、回転駆動部
３によりノズル１、すなわち電子部品２の姿勢を変更さ
せることにより、複数回の部分画像の取り込みを行い電
子部品２の分割認識を行う。
【００３１】このようにＸＹテーブル９により、認識カ
メラ４とノズル１、すなわち電子部品２の相対位置関係
を変化させることにより、一括認識と分割認識の両立が
可能となる。
メラ４とノズル１、すなわち電子部品２の相対位置関係
を変化させることにより、一括認識と分割認識の両立が
可能となる。
【００３２】このとき、カメラ視野サイズを有効に使う
必要があることから、分割認識を行う場合、認識視野に
対するノズルの位置は図６（ｂ）に示すように視野中心
６から視野の角方向にのびる直線上となる。このため、
ＸＹテーブル９によりノズル回転中心５とカメラ視野中
心６を変化させる範囲は１方向であってもよく、このと
きＸＹテーブル９を簡易な構成とすることができ、コス
トを低減することができる。
必要があることから、分割認識を行う場合、認識視野に
対するノズルの位置は図６（ｂ）に示すように視野中心
６から視野の角方向にのびる直線上となる。このため、
ＸＹテーブル９によりノズル回転中心５とカメラ視野中
心６を変化させる範囲は１方向であってもよく、このと
きＸＹテーブル９を簡易な構成とすることができ、コス
トを低減することができる。
【００３３】ＸＹテーブル９のコントローラ32によるノ
ズル回転中心位置５とカメラ視野中心６との位置関係の
演算と、ＸＹテーブル９の駆動について説明する。ノズ
ル回転中心位置５が変化した場合の動作を図７に示す。
ズル回転中心位置５とカメラ視野中心６との位置関係の
演算と、ＸＹテーブル９の駆動について説明する。ノズ
ル回転中心位置５が変化した場合の動作を図７に示す。
【００３４】ノズル位置５が（ΔＸ，ΔＹ）変化した場
合、電子部品２がカメラ視野に入りきらず、分割認識が
不可能となる。このとき、ＸＹテーブル９によりノズル
回転中心５とカメラ視野中心６の位置関係を（ΔＸ，Δ
Ｙ）変化させることにより、電子部品２を分割認識可能
となる。
合、電子部品２がカメラ視野に入りきらず、分割認識が
不可能となる。このとき、ＸＹテーブル９によりノズル
回転中心５とカメラ視野中心６の位置関係を（ΔＸ，Δ
Ｙ）変化させることにより、電子部品２を分割認識可能
となる。
【００３５】次に電子部品サイズが変化した場合の動作
を図８に示す。認識カメラ視野サイズをＸ、電子部品外
形サイズをＬ、電子部品のズレなどのための余裕を、Δ
Ｌとすると、ノズル中心５とカメラ視野中心６の相対位
置ΔＸは、 ΔＸ＝（Ｌ＋２ΔＬ−Ｘ）／２ と計算される位置関係にあればよい。よって、電子部品
サイズが変化した場合であっても分割認識が可能とな
る。
を図８に示す。認識カメラ視野サイズをＸ、電子部品外
形サイズをＬ、電子部品のズレなどのための余裕を、Δ
Ｌとすると、ノズル中心５とカメラ視野中心６の相対位
置ΔＸは、 ΔＸ＝（Ｌ＋２ΔＬ−Ｘ）／２ と計算される位置関係にあればよい。よって、電子部品
サイズが変化した場合であっても分割認識が可能とな
る。
【００３６】
【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、認識カメラと認識する電子部品の位置関係を変化で
きない構成の電子部品実装装置においても電子部品の分
割認識を行うことができる。
ば、認識カメラと認識する電子部品の位置関係を変化で
きない構成の電子部品実装装置においても電子部品の分
割認識を行うことができる。
【００３７】また請求項２、または請求項３記載の発明
によれば、電子部品の一括認識と分割認識の併用が可能
となり、認識時間を短縮することができる。さらに請求
項４記載の発明によれば、駆動機構を簡易化することが
でき、低コストで電子部品の一括認識と分割認識を行う
ことができる。
によれば、電子部品の一括認識と分割認識の併用が可能
となり、認識時間を短縮することができる。さらに請求
項４記載の発明によれば、駆動機構を簡易化することが
でき、低コストで電子部品の一括認識と分割認識を行う
ことができる。
【００３８】さらに請求項５記載の発明によれば、ノズ
ルの回転中心位置が変化した場合であっても正常に分割
認識を行うことができる。また請求項６記載の発明によ
れば、電子部品外形サイズが変化した場合においても分
割認識を行うことができる。
ルの回転中心位置が変化した場合であっても正常に分割
認識を行うことができる。また請求項６記載の発明によ
れば、電子部品外形サイズが変化した場合においても分
割認識を行うことができる。
【図１】本発明の実施の形態１における電子部品実装装
置の部品認識機構の構成図である。
置の部品認識機構の構成図である。
【図２】同電子部品実装装置の部品認識機構の動作説明
図である。
図である。
【図３】本発明の実施の形態２における電子部品実装装
置の部品認識機構の構成図である。
置の部品認識機構の構成図である。
【図４】同電子部品実装装置の部品認識機構の動作説明
図である。
図である。
【図５】本発明の実施の形態３における電子部品実装装
置の部品認識機構の構成図である。
置の部品認識機構の構成図である。
【図６】同電子部品実装装置の部品認識機構の動作説明
図である。
図である。
【図７】同電子部品実装装置の部品認識機構の動作説明
図である。
図である。
【図８】同電子部品実装装置の部品認識機構の動作説明
図である。
図である。
【図９】従来の電子部品実装装置の部品認識の動作説明
図である。
図である。
１ ノズル ２ 電子部品 ３ 回転駆動部 ４，４Ａ，４Ｂ 認識カメラ ５ ノズル回転中心 ６，６Ａ，６Ｂ 認識カメラ視野中心 ７，７’ 鏡構造体 ８ 部品認識装置（部品認識手段） ９ ＸＹテーブル（駆動機構） 11 パルスモータ 12，13 歯車 14，15 ミラー 16 ハーフミラー 21 画像処理部 22 画像合成部 23 モータ駆動部 24 記憶部 25 コントロール部 31 記憶装置 32 ＸＹテーブルのコントローラ（算出手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 左近 英雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 矢吹 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 村田 和弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 電子部品を保持するノズルと、 前記ノズルを任意の角度に回転駆動する回転駆動部と、 前記ノズルに保持された電子部品を撮像する認識カメラ
と、 前記認識カメラの視野中心位置と前記ノズルの回転中心
位置とが、異なる位置に配置されているとき、前記回転
駆動部により、前記ノズルに保持されている電子部品の
姿勢を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラ
から得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品
を認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とする電
子部品実装装置。 - 【請求項２】 電子部品を保持するノズルと、 前記ノズルを任意の角度に回転駆動する回転駆動部と、 視野中心が前記ノズルの回転中心位置と一致する位置に
配置され、ノズルに保持された電子部品を撮像する第１
認識カメラと、 視野中心が前記ノズルの回転中心位置と異なる位置に配
置され、ノズルに保持された電子部品を撮像する第２認
識カメラと、 カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識する場
合、前記第１認識カメラから得られる前記電子部品の認
識画像より電子部品を一括認識し、カメラ視野サイズ以
上の大きさの電子部品を認識する場合、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記第２認識カメラ
から得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品
を認識する部品認識手段とを備えたことを特徴とする電
子部品実装装置。 - 【請求項３】 電子部品を保持するノズルと、 前記ノズルを任意の角度に回転駆動する回転駆動部と、 前記ノズルに保持された電子部品を撮像する認識カメラ
と、 前記認識カメラの視野中心と前記ノズルの回転中心の相
対位置を変化させる駆動機構と、 カメラ視野サイズ以下の大きさの電子部品を認識する場
合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野中心と前記
ノズル回転中心の位置を合わせて、前記認識カメラから
得られる前記電子部品の認識画像より電子部品を一括認
識し、カメラ視野サイズ以上の大きさの電子部品を認識
する場合、前記駆動機構により前記認識カメラ視野中心
と前記ノズル回転中心の位置をずらし、前記回転駆動部
により、前記ノズルに保持されている電子部品の姿勢
を、複数回変更させ、姿勢変更毎に前記認識カメラから
得られる前記電子部品の部分認識画像より電子部品を認
識する部品認識手段とを備えたことを特徴とする電子部
品実装装置。 - 【請求項４】 駆動機構は、認識カメラの視野中心位置
とノズルの回転中心位置のどちらかの位置を基準とする
とき、その駆動方向が固定の一方向に限定されているこ
とを特徴とする請求項３記載の電子部品実装装置。 - 【請求項５】 予め登録されているノズルの回転中心位
置データにより認識カメラの移動位置を算出する算出手
段を付設し、 駆動機構は、この算出手段により算出された移動位置に
前記認識カメラを移動させることを特徴とする請求項３
記載の電子部品実装装置。 - 【請求項６】 予め登録されている電子部品のサイズか
ら認識カメラの移動位置を算出する算出手段を付設し、 駆動機構は、この算出手段により算出された移動位置に
前記認識カメラを移動させることを特徴とする請求項３
記載の電子部品実装装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15872796A JP3647146B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 |
| PCT/JP1997/002123 WO1997049273A1 (fr) | 1996-06-20 | 1997-06-19 | Appareil de montage de pieces electroniques |
| US09/029,097 US6366310B1 (en) | 1996-06-20 | 1997-06-19 | Electronic parts mounting apparatus |
| CN97190754A CN1109488C (zh) | 1996-06-20 | 1997-06-19 | 电子元件安装装置 |
| EP97927400A EP0862355A4 (en) | 1996-06-20 | 1997-06-19 | INSTALLATION DEVICE FOR ELECTRONIC PARTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15872796A JP3647146B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1013097A true JPH1013097A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3647146B2 JP3647146B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=15678023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6366310B1 (ja) |
| EP (1) | EP0862355A4 (ja) |
| JP (1) | JP3647146B2 (ja) |
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1996
- 1996-06-20 JP JP15872796A patent/JP3647146B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-06-19 US US09/029,097 patent/US6366310B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-19 EP EP97927400A patent/EP0862355A4/en not_active Withdrawn
- 1997-06-19 WO PCT/JP1997/002123 patent/WO1997049273A1/ja active Application Filing
- 1997-06-19 CN CN97190754A patent/CN1109488C/zh not_active Expired - Fee Related
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