JPH1123240A - 部品認識方法、部品認識装置、及び部品装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで、かつ画像認識処理時間の短縮を
図ることができる、部品認識方法、部品認識装置、及び
部品装着装置を提供する。 【解決手段】 各部品３７等の画像データをそれぞれ記
憶する画像メモリ１５１等を備え、かつ画像データの画
像認識処理に優先順位を設け、記憶している複数の部品
のそれぞれの画像データを上記優先順位に従い画像認識
処理を実行するように構成した。よって、部品の画像入
力処理及び画像認識処理を効率良く実行でき、画像認識
処理に要する全体の時間を短縮することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業用自動設備等
に備わる部品認識装置、該部品認識装置にて実行される
部品認識方法、及び上記部品認識装置を備えた部品装着
装置に関する。尚、認識する部品としては例えば回路基
板上に装着される電子部品が相当する。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子部品を回路基板に自動的に装
着する電子部品装着装置などの産業用自動設備に搭載さ
れる部品認識装置における、従来の部品の画像認識方法
について、図面を参照しながら説明する。例えば上記電
子部品装着装置は、図７に示すような構成を有する。即
ち、回路基板１０は基板搬送部２により搬入、搬出、及
び保持される。該回路基板１０には、ＸＹロボット５に
よりＸ，Ｙ方向へ移動可能な部品保持装置６によって、
リール式の電子部品供給装置３及びトレイ式の電子部品
供給装置４の少なくとも一方から保持された部品が、部
品認識カメラ７にて保持姿勢を撮影、計測された後、装
着される。尚、部品保持装置６には、部品を保持するた
めのノズルが複数備わる。

【０００３】このような電子部品装着装置１において、
上記ＸＹロボット５に備わるリニアスケール２１、及び
上記部品認識カメラ７をも含めて、部品認識処理装置４
０の構成を図５に示す。尚、図５では、部品保持装置６
に備わる第１吸着ノズル２５、第２吸着ノズル２６及び
第３吸着ノズル２７は、それぞれ第１部品３７、第２部
品３８、及び第３部品３９を保持し、部品認識カメラ７
上へ移動している状態を図示している。又、部品認識カ
メラ７には第１〜第３の部品３７〜３９を照らす照明装
置２８が備わり、部品認識処理装置４０にはカメライン
ターフェース部３３及び認識処理部３６が備わる。カメ
ラインターフェース部３３には第１カウンタ３４及び第
２カウンタ３５が備わる。

【０００４】このように構成される従来の部品認識処理
装置４０における動作、特に部品認識カメラ７からの画
像入力方法について以下に説明する。部品保持装置６に
取り付けられた、第１吸着ノズル２５、第２吸着ノズル
２６、及び第３吸着ノズル２７によってそれぞれ吸着さ
れた第１部品３７、第２部品３７及び第３部品３９につ
いて、それぞれの部品の中心や傾き等が部品認識カメラ
７にて検出されるように、部品認識カメラ７上を図示の
右から左へ向けて移動を開始する。このとき、部品保持
装置６がリニアスケール２１上の第１原点２３を通過し
たところで、リニアスケール２１はカメラインターフェ
ース部３３へ伝送路３９を介して第１原点信号を送信す
る。インターフェース部３３は、この第１原点信号をト
リガとして、インターフェース部３３内の第１カウンタ
３４の計数値をクリアする。以後、第１カウンタ３４
は、部品保持装置６の移動に伴いリニアスケール２１か
ら送出される部品保持装置６の移動距離信号に基づき、
第１原点２３からの部品保持装置６の移動距離を計数す
る。このように第１カウンタ３４にて部品保持装置６の
移動距離を常時監視する。

【０００５】この状態で、第１吸着ノズル２５によって
吸着された第１部品３７が所定距離移動したとき、即ち
第１カウンタ３４の計数値が所定値に到達したとき、イ
ンターフェース部３３は、部品認識カメラ７へ画像入力
開始信号３０を送信する。画像入力開始信号３０に基づ
いて、部品認識カメラ７は、撮影レンズ面上の第１部品
３７を撮像し始める。撮像された画像データは、伝送路
２９及びインターフェース部３３を介して認識処理部３
６へ送出される。部品の撮像動作は、第１部品３７の画
像取り込みを開始した時点から、第３部品３９の指定の
サイズまで、即ち当該第３部品３９の全体像が取り込め
る視野サイズまで連続的に行われる。具体的に説明する
と、画像入力開始信号３０が送出された時点から、部品
認識カメラ７より供給させてくる画像データを第２カウ
ンタ３５によってカウントし、該計数値があらかじめ決
められた画素数値に達したところで、カメラインターフ
ェース部３３は、部品認識カメラ７に対して画像入力終
了信号３１を送出すると同時に、認識処理部３６への画
像データの送出を終了し、そして第２カウンタ３５のカ
ウント数をクリアする。

【０００６】図６は、認識処理部３６の構成を示したも
ので、部品認識カメラ７からカメラインターフェース部
３３を介して送信されてきた画像データ４３は、画像バ
ス４１を介して画像メモリ４２へ送出される。このとき
画像メモリ４２のメモリコントローラ４４は、画像メモ
リ４２に対するデータ書込許可信号４５を発生し、該デ
ータ書込許可信号４５に基づいて画像データ４３の画像
メモリ４２への書き込みを行う。第１部品３７から第３
部品３９までのすべての部品における画像データ４３の
書き込みが終了した時点で、メモリコントローラ４４
は、画像メモリ４２に対するデータ書き込みをディスイ
ネーブルにすることで画像データ４３の書き込みを終了
し、ＣＰＵ（中央演算処理装置）４６に対して、画像メ
モリ４２からの画像データ４３の読み出しが可能である
ことをＣＰＵバス４７を介して通知する。よってＣＰＵ
４６は、画像メモリ４２にアクセスを行い、画像メモリ
４２からそれぞれの部品の画像データを読み出して、該
画像データに基づき、それぞれの部品に対して部品の中
心位置の検出や、傾きの検出といった部品の画像認識処
理を行う。そしてＣＰＵ４６は、その画像認識処理結果
を上位のホストコンピュータに送出することでー連の認
識動作を終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像入力方法では、上述したように、部品の撮像は、第
１部品３７から第３部品３９まで一度に行われ、撮像さ
れた各部品に対する画像データは、認識処理部３６内の
画像メモリ４２ヘ連続して書き込まれる。このため、撮
影される部品がサイズの大きいもののみであったり、カ
メラ分解能にあたる視野サイズが大きくなると、一度に
広範囲の画像データを画像メモリ４２に書き込むことに
なり、大容量のメモリが必要になり、コストアップにつ
ながる。又、部品保持装置６が複数のノズルを有する場
合、部品認識カメラ７の分解能によって決まる視野サイ
ズとの関係から、ノズル数に制限が生ずることも予想さ
れる。さらにすべての部品の画像データの画像メモリ４
２への入力動作が終了した時点で画像認識処理を実行す
るため、広範囲の画像メモリ４２から画像データを高速
に読み出し、画像認識処理を実行する必要が生じてく
る。一方、もし画像メモリ４２を一つのみ用いた場合に
は、ある部品の画像データの書き込みが終了した後でな
ければ、画像メモリ４２に対するＣＰＵ４６によるアク
セスは基本的に不可能である。よって、書き込みが終了
した画像より順次画像処理を行うというマルチタスクを
実現するには、画像メモリ４２への画像データ書き込み
時にいくらかの画像データをバッファし、その間に既に
書き込み済の画像データの読み出しを行うといった、高
価なメモリデバイスが必要となってくる。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、低コス
トで、かつ画像認識処理時間の短縮を図ることができ
る、部品認識方法、該部品認識方法を実行する部品認識
装置、及び該部品認識装置を備えた部品装着装置を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１態様の部品
認識方法は、撮像により得られた複数の被検査物におけ
る複数の画像データを順次、画像記憶装置に記憶すると
ともに、既に記憶された画像データについて、上記画像
記憶装置に対する画像データの記憶動作が終了するま
で、優先順位に従い上記被検査物の認識処理を実行する
ことを特徴とする。

【０００９】本発明の第２態様の部品認識方法は、撮像
により得られた第１被検査物の第１画像データについて
第１画像記憶装置への記憶動作を行う、第１工程と、上
記第１画像データの上記記憶動作が終了した後、撮像に
より得られた第２被検査物の第２画像データについて第
２画像記憶装置への記憶動作を行うとともに、上記第２
画像データの上記記憶動作が終了するまで上記第１画像
データに基づき上記第１被検査物の認識処理を予め行
う、第２工程と、上記第２画像データの上記記憶動作が
終了した後、撮像により得られた第３被検査物の第３画
像データについて第３画像記憶装置への記憶動作を行う
とともに、上記第１被検査物又は上記第２被検査物の
内、認識処理の優先順位の高い方について上記第３画像
データの上記記憶動作が終了するまで上記認識処理を予
め行う、第３工程と、を備え、被検査物が増えるときに
は上記第３工程を繰り返して実行することを特徴とす
る。

【００１０】本発明の第３態様の部品認識装置は、撮像
により得られた複数の被検査物における複数の画像デー
タを順次記憶する画像記憶装置と、上記画像記憶装置に
既に記憶された画像データについて、上記画像記憶装置
に対する画像データの記憶動作が終了するまで、優先順
位に従い認識処理を実行する制御装置と、を備えたこと
を特徴とする。

【００１１】本発明の第４態様の部品認識装置は、被検
査物を撮影する撮像装置と、上記撮像装置の撮像により
得られた複数の上記被検査物における複数の画像データ
を順次記憶していく画像記憶認識装置と、上記撮像装置
から得られる各画像データの上記画像記憶認識装置への
供給の開始及び終了を制御するインターフェース装置
と、を備え、上記画像記憶認識装置は、上記インターフ
ェース装置から上記複数の画像データの内の一つの画像
データの供給終了を受けたとき、次の画像データの記憶
動作を開始するとともに既に記憶されている画像データ
に対して優先順位に従い上記被検査物の認識処理を実行
することを特徴とする。

【００１２】本発明の第５態様の部品装着装置は、上記
第３態様又は上記第４態様の部品認識装置を備えたこと
を特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態である、部品
認識方法、該部品認識方法を実行する部品認識装置、及
び該部品認識装置を備えた部品装着装置について、図を
参照しながら以下に説明する。尚、各図において同じ構
成部分については同じ符号を付している。又、上述の
「課題を解決するための手段」にて記載する、被検査物
の一実施形態として、ここでは回路基板に装着される電
子部品を例に採り、撮像装置の機能を果たす一実施形態
として部品認識カメラ１０７を例に採り、搬送装置の機
能を果たす一実施形態として部品保持装置１０６及び該
部品保持装置１０６を取り付けたＸＹロボット１０５が
相当する。

【００１４】図４に示す本実施形態の部品装着装置１０
１は、図７に示す従来の部品装着装置１と基本的な構成
は同様であり、基板搬送部１０２、リール式部品供給装
置１０３、トレイ式部品供給装置１０４、ＸＹロボット
１０５、部品保持装置１０６、及び部品認識カメラ１０
７を備える。これらの各構成部分における機能、動作
は、上記部品装着装置１に備わり上述した基板搬送部
２、リール式部品供給装置３、トレイ式部品供給装置
４、ＸＹロボット５、部品保持装置６、及び部品認識カ
メラ７にそれぞれ同様であるので、ここでの説明は省略
する。但し、部品認識カメラ１０７に接続され、部品の
認識処理を行う部品認識処理装置１９０は、本実施形態
にて特徴的な動作を行う部分である。よって、以下には
部品認識処理装置１９０の構成及び動作について、図１
から図３を参照して詳しく説明する。尚、図１に示すリ
ニアスケール２１、第１原点２３、第２原点２４、第１
吸着ノズル２５、第２吸着ノズル２６、第３吸着ノズル
２７、照明装置２８、第１部品３７、第２部品３８、及
び第３部品３９については、図５に同符号にて示され上
述したそれぞれの構成部分に対応する。よって、これら
の構成部分についての説明はここでは省略する。

【００１５】図１に示すように、部品認識処理装置１９
０は、大別して、インターフェース装置１３０と、画像
記憶認識装置１５０とを備える。カメラインターフェー
ス装置１３０は、図５を参照し上述したカメラインター
フェース部３３に対応するもので、第１カウンタ１３４
と第２カウンタ１３５とを備え、部品認識カメラ１０７
から得られる画像データを後述の画像記憶認識装置１５
０へ供給する際の上記画像データの供給開始及び終了を
制御する。画像記憶認識装置１５０は、図２に示すよう
に大別して、本実施形態では第１画像メモリ１５１、第
２画像メモリ１５２、第３画像メモリ１５３の３つの画
像メモリと、各画像メモリ１５１〜１５３に記憶した部
品の画像データの認識処理を実行するＣＰＵ１６３と、
各画像メモリ１５１〜１５３に対応してそれぞれ設けら
れ、各画像メモリ１５１〜１５３への画像データの書き
込み許可及び各画像メモリ１５１〜１５３からＣＰＵ１
６３への画像データの送出のタイミングを制御する第１
ないし第３のタイミング発生装置１６０〜１６２と、を
備える。このような画像記憶認識装置１５０は、上述の
ように、部品認識カメラ１０７にて撮影した部品の画像
データを記憶するとともに、それぞれの部品について各
画像データに基づき各部品の上記中心や傾き等を求める
部品認識処理を行う。

【００１６】このように構成される部品認識処理装置１
９０の動作を以下に説明する。尚、予め、部品保持装置
１０６の第１部品３７、第２部品３８、及び第３部品３
９には、それぞれ第１部品３７、第２部品３８、及び第
３部品３９が吸着にて保持されているものとする。ま
ず、インターフェース装置１３０の動作について説明す
る。上記第１部品３７、第２部品３８、及び第３部品３
９におけるそれぞれの部品中心や部品傾き等を部品認識
カメラ１０７にて検出するため、ＸＹロボット１０５が
動作して部品保持装置１０６を部品認識カメラ１０７の
上方へ搬送開始する。尚、ここでは、部品認識カメラ１
０７は、ＸＹロボット１０５の動作及び部品保持装置１
０６の動作により第１部品３７、第２部品３８、第３部
品３９の順にそれぞれの部品を順次撮影するものとす
る。このとき、部品保持装置１０６が、ＸＹロボット１
０５に備わるリニアスケール２１の第１原点２３を通過
したところで、リニアスケール２１は、リニアスケール
伝送路１１９を介して第１原点信号をインターフェース
装置１３０へ送出する。インターフェース装置１３０
は、上記第１原点信号をトリガとしてインターフェース
装置１３０内の第１カウンタ１３４の計数値をクリアす
る。以後、インターフェース装置１３０は、部品保持装
置１０６の移動によりリニアスケール２１から送出され
る搬送距離信号を第１カウンタ１３４にて計数すること
で、第１原点２３からの部品保持装置１０６の移動距離
を第１カウンタ１３４によって常時監視する。

【００１７】第１吸着ノズル２５によって吸着された第
１部品３７が部品認識カメラ１０７の撮影面上に到達し
たと判断される計数値に、第１カウンタ１３４の計数値
が到達したとき、インターフェース装置１３０は部品認
識カメラ１０７に対して画像入力開始信号１３１を送出
し、かつ照明装置２８に対して照明制御信号１３３を送
出する。照明制御信号１３３に基づいて、照明装置２８
は撮影面上に配置されている第１部品３７を照射し、画
像入力開始信号１３１に基づいて部品認識カメラ１０７
は第１部品３７を撮像し始める。このような撮像動作に
より得られた画像データは、画像データ伝送路１２９及
びインターフェース装置１３０を介して画像記憶認識装
置１５０へ送出される。ここでインターフェース装置１
３０は、画像入力開始信号１３１を送出した時点で、部
品認識カメラ１０７より供給されてくる上記画像データ
を第２カウンタ１３５によって計数し、各部品に対する
画素数に対応して予め設定されている計数値に第２カウ
ンタ１３５の計数値が到達した時点で、部品認識カメラ
１０７に対して画像入力終了信号１３２を送出し、かつ
画像記憶認識装置１５０へ上記画像データの送出終了を
通知し、かつ第２カウンタ１３５の計数値をクリアす
る。さらに又、画像入力終了信号１３２の送出と同時
に、インターフェース装置１３０は、上記照明制御信号
１３３を照明装置２８に送出し、これにより照明装置２
８は第１部品３７の照射を終了する。尚、第２カウンタ
１３５によって計数する画素数は、例えば部品サイズに
応じて決定することもでき、その場合、照明装置２８に
対して、画像取り込みに必要最低限の期間中のみの点灯
動作を行わせることができる。

【００１８】次に、画像記憶認識装置１５０の動作につ
いて、図２及び図３を参照して説明する。尚、図３は、
図２に示すＣＰＵ１６３、第１タイミング発生装置１６
０、第２タイミング発生装置１６１、第３タイミング発
生装置１６２の動作を時系列に示したものである。上述
のようにしてインターフェース装置１３０から送出され
た、第１部品３７の第１画像データは、図２に示す画像
バス１５５を介して、第１画像メモリ１５１へ供給され
るが、それに先行して画像記憶認識装置１５０は、図３
に示すように、まず上記第１画像データを第１画像メモ
リ１５１に記憶するために、時刻ｔ１からバス接続処理
２５７を実行する。その後、第１タイミング発生装置１
６０は、インターフェース装置１３０による上記画像入
力開始信号１３１の送出と同時にインターフェース装置
１３０が発生する同期信号２４１を同期バス１５４を介
して受け取ることで、第１画像メモリ１５１に対してデ
ータ書き込み許可信号１６７を第１画像メモリ１５１に
対して発生する。よって、図３に示す時刻ｔ２から、第
１画像メモリ１５１は、データ書き込み許可信号１６７
に基づき第１部品３７の第１画像データ１５６の書き込
みを開始する。そして、第１タイミング発生装置１６０
は、図３に示す時刻ｔ３にて、インターフェース装置１
３０による上記画像入力終了信号１３２の送出と同時に
インターフェース装置１３０が発生する同期信号２４４
を同期バス１５４を介して受け取ることで、第１画像メ
モリ１５１に対する上記第１画像データ１５６の書き込
みをディスイネーブルとし、第１画像データ１５６の書
き込みを終了する。このように第１画像メモリ１５１
は、図３に示すように、上記時刻ｔ２からｔ３まで上記
第１画像データ１５６の入力処理２５１を行う。さらに
第１タイミング発生装置１６０は、上記同期信号２４４
を受け取ると同時に、ＣＰＵ１６３に対してＣＰＵバス
１５９を介して第１割込信号２４７を送出する。

【００１９】上記第１割込信号２４７の供給に基づきＣ
ＰＵ１６３は、第２部品３８における第２画像データ１
５７を第２画像メモリ１５２へ書き込むため、画像バス
１５５の第２画像メモリ１５２に対する接続を実行した
り、同期バス１５４を第２タイミング発生装置１６１に
対して接続するためのレジスタ設定を行うという、割込
処理２５８を実行する。そして上記割込処理２５８の終
了と同時に、図３に示すようにＣＰＵ１６３は、後述の
第２割込信号２４８が供給されるまで、既に第１画像メ
モリ１５１に記憶された第１画像データ１５６に対し、
部品中心や部品傾き検出といった第１画像認識処理２５
４を実行する。

【００２０】一方、割込処理２５８が終了した後、部品
認識カメラ１０７により第２部品３８の撮像が実行され
る。即ち、上述したような第１部品３７の撮影動作と同
様に、インターフェース装置１３０は、第１カウンタ１
３４の計数値を監視することで、第２吸着ノズル２６に
よって吸着された第２部品３８が部品認識カメラ１０７
の撮影面上に到達したと判断される計数値に、第１カウ
ンタ１３４の計数値が到達したとき、インターフェース
装置１３０は部品認識カメラ１０７に対して画像入力開
始信号１３１を送出し、かつ照明装置２８に対して照明
制御信号１３３を送出する。照明制御信号１３３に基づ
いて、照明装置２８は撮影面上に配置されている第２部
品３８を照射し、画像入力開始信号１３１に基づいて部
品認識カメラ１０７は第２部品３８を撮像し始める。こ
のような撮像動作により得られた画像データは、画像デ
ータ伝送路１２９及びインターフェース装置１３０を介
して画像記憶認識装置１５０へ送出される。

【００２１】第２部品３８の画像データの供給に対して
画像記憶認識装置１５０に備わる第２タイミング発生装
置１６１は、上述した第１タイミング発生装置１６０と
同様に動作する。即ち、第２タイミング発生装置１６１
は、インターフェース装置１３０による、第２部品３８
に対する上記画像入力開始信号１３１の送出と同時にイ
ンターフェース装置１３０が発生する同期信号２４２
を、同期バス１５４を介して受け取ることで、第２画像
メモリ１５２に対してデータ書き込み許可信号１６８を
第２画像メモリ１５２に対して発生する。よって、図３
に示す時刻ｔ４から、第２画像メモリ１５２は、データ
書き込み許可信号１６８に基づき第２部品３８の第２画
像データ１５７の書き込みを開始する。そして、第２タ
イミング発生装置１６１は、図３に示す時刻ｔ５にて、
インターフェース装置１３０による第２部品３８に対す
る上記画像入力終了信号１３２の送出と同時にインター
フェース装置１３０が発生する同期信号２４５を、同期
バス１５４を介して受け取ることで、第２画像メモリ１
５２に対する上記第２画像データ１５７の書き込みをデ
ィスイネーブルとし、第２画像データ１５７の書き込み
を終了する。このように第２画像メモリ１５２は、図３
に示すように、上記時刻ｔ４からｔ５まで上記第２画像
データ１５７の入力処理２５２を行う。さらに第２タイ
ミング発生装置１６１は、上記同期信号２４５を受け取
ると同時に、ＣＰＵ１６３に対してＣＰＵバス１５９を
介して第２割込信号２４８を送出する。

【００２２】上記第２割込信号２４８の供給に基づきＣ
ＰＵ１６３は、処理中であった第１画像データ１５６の
第１画像認識処理２５４を一時中断する。さらに、ＣＰ
Ｕ１６３は、第２割込信号２４８の供給に基づき、第３
部品３９における第３画像データ１５８を第３画像メモ
リ１５３へ書き込むため、画像バス１５５の第３画像メ
モリ１５３に対する接続を実行したり、同期バス１５４
を第３タイミング発生装置１６２に対して接続するため
のレジスタ設定を行うという、割込処理２５９を実行す
る。

【００２３】そして上記割込処理２５９の終了と同時
に、ＣＰＵ１６３は、後述の第３割込信号２４９が供給
されるまで、既に第１画像メモリ１５１に記憶された第
１画像データ１５６、及び第２画像メモリ１５２に記憶
された第２画像データ１５７に対して、予め設定されて
いる画像認識処理の優先順位に従って、部品中心や部品
傾き検出といった画像認識処理２５５を実行する。即
ち、上記画像認識処理の優先順位が、例えば、第３部品
３９、第２部品３８、第１部品３７の順であるとする
と、上記割込処理２５９が終了した時点で、ＣＰＵ１６
３は、画像入力動作が終了して未処理状態にある第１画
像データ１５６及び第２画像データ１５７に対して、優
先順位の高い第２画像データ１５７の方を第１画像デー
タ１５６に優先して画像認識処理を実行する。第１画像
データ１５６に対する画像認識処理は、当該第１画像デ
ータの画像認識処理よりも優先順位の高い画像データの
画像認識処理が全て終了するまで一時中断することとな
る。

【００２４】又、上記割込処理２５９の終了後、部品認
識カメラ１０７により第３部品３９の撮像が、上述した
第１部品３７及び第２部品３８の撮影動作と同様にして
実行される。第３部品３９の画像データの供給に対して
第３タイミング発生装置１６２は、インターフェース装
置１３０による、第３部品３９に対する上記画像入力開
始信号１３１の送出と同時にインターフェース装置１３
０が発生する同期信号２４３を、同期バス１５４を介し
て受け取ることで、第３画像メモリ１５３に対してデー
タ書き込み許可信号１６９を発生する。よって、図３に
示す時刻ｔ６から、第３画像メモリ１５３は、データ書
き込み許可信号１６９に基づき第３部品３９の第３画像
データ１５８の書き込みを開始する。そして、第３タイ
ミング発生装置１６２は、図３に示す時刻ｔ７にて、イ
ンターフェース装置１３０による第３部品３９に対する
上記画像入力終了信号１３２の送出と同時にインターフ
ェース装置１３０が発生する同期信号２４６を、同期バ
ス１５４を介して受け取ることで、第３画像メモリ１５
３に対する上記第３画像データ１５８の書き込みをディ
スイネーブルとし、第３画像データ１５８の書き込みを
終了する。このように第３画像メモリ１５３は、図３に
示すように、上記時刻ｔ６からｔ７まで上記第３画像デ
ータ１５８の入力処理２５３を行う。さらに第３タイミ
ング発生装置１６２は、上記同期信号２４６を受け取る
と同時に、ＣＰＵ１６３に対してＣＰＵバス１５９を介
して第３割込信号２４９を送出する。

【００２５】ＣＰＵ１６３は、上記第３割込信号２４９
の供給に基づき、上述のように優先順位に基づき実行さ
れている第２画像認識処理２５５を一時中断し、上述し
たように優先順位に従い、画像認識処理を実行する画像
データを変更する。即ち、本例においては、優先順位の
最も高い第３画像データ１５８の画像認識処理がまず実
行され、その次に第２画像データ１５７における一時中
断後の残りのデータに対して画像認識処理が実行され、
最後に第１画像データ１５６における一時中断後の残り
のデータに対して画像認識処理が実行される。図３を参
照すると、第３割込信号２４９が発生した時刻ｔ７から
第３画像データ１５８の画像認識処理が実行され、時刻
ｔ８にて終了する。よって時刻ｔ８から第２画像データ
１５７における一時中断後の残りのデータに対して画像
認識処理が実行され、時刻ｔ９にて終了する。そして時
刻ｔ９から第１画像データ１５６における一時中断後の
残りのデータに対して画像認識処理が実行され、時刻ｔ
１０にて終了する。このようにして全ての画像データに
対して画像認識処理が終了したところで一連の画像入力
及び画像認識処理の作業は終了することとなる。尚、こ
のような、画像認識処理を実行する画像データの変更機
能は、ＣＰＵのオペレーションシステムが、マルチタス
ク機能をサポートしていれば簡単に実現できる。

【００２６】以上説明したように本実施形態では、各部
品の画像データをそれぞれ記憶するような小容量の画像
メモリを複数使用することで、高価な大容量の画像メモ
リの使用を避け、かつ一つの画像メモリにて、入力した
画像データから順次読み出しを行うという動作を避けた
ことから、低コストを実現することができる。さらに、
画像データの画像認識処理に優先順位を設け、記憶して
いる複数の部品のそれぞれの画像データについて上記優
先順位に従い画像認識処理を実行することから、画像認
識処理に要する全体の時間を短縮することができる。こ
のように本実施形態では、部品の画像入力処理及び画像
認識処理を効率良く実行することが可能である。又、イ
ンターフェース装置１３０にて、部品認識カメラ１０７
の撮影領域内に部品が到達した時点で照明装置２８の動
作を制御することから、照明装置２８に対しても部品サ
イズに合わせた最低限の点灯動作を実行することが可能
で、照明装置の長寿命化を図り、効率のよい画像認識シ
ステムを実現することができる。

【００２７】尚、画像認識処理の優先順位は、例えば、
第１部品３７、第２部品３８、及び第３部品３９の基板
への装着順によって決定することもできるし、部品サイ
ズに起因する当該部品装着装置の処理速度の違いによっ
ても決定することもでき、その決定方法はシステム全体
の生産効率を考えて決定するものとする。又、本実施形
態では、第１部品３７の第１画像データ１５６を第１画
像メモリ１５１に入力し、第２部品３８の第２画像デー
タ１５７を第２画像メモリ１５２に入力し、第３部品３
９の第３画像データ１５８を第３画像メモリ１５３に入
力しているが、いずれの画像メモリにどの画像データを
書き込んでもよいことは言うまでもない。さらに又、本
実施形態では、部品保持装置１０６は、３つのノズル２
５〜２７を有し、一度に吸着できる部品の数を３つにし
てあるが、画像メモリにおける許容可能なメモリ空間
と、各メモリ空間を管理するタイミング発生装置の数に
よって、部品点数の上限は決定される。よって、上記部
品点数の上限以内のノズル数を設定することが可能であ
る。本実施形態では、第１原点２３を部品保持装置１０
６が通過して得られる第１原点信号をトリガにして、図
示の右から左へ部品保持装置１０６を移動させること
で、各部品を部品認識カメラ１０７に撮像させている
が、図１に示すように第２原点２４を設け、部品保持装
置１０６を左から右に移動させることで各部品を撮像す
る場合でも本実施形態と同様の作用を実現できることは
言うまでもない。又、本実施形態におけるリニアスケー
ル２１の代わりに、モータのエンコーダ信号を使用して
もよい。要するに部品保持装置１０６に保持された部品
の移動距離が測定できる機構であればよい。又、本実施
形態では、部品保持装置１０６のノズルに部品は吸着動
作により保持されるが、これに限定されるものではな
く、例えば機械的に部品を保持する等、部品を保持でき
ればその形態は問わない。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の第１態様及
び第２態様の部品認識方法、並びに第３態様及び第４態
様の部品認識装置、さらに第５態様の部品装着装置によ
れば、各被検査物のそれぞれの画像データを記憶する画
像記憶装置と制御装置とを備え、上記画像記憶装置に記
憶した画像データについて、予め設定した優先順位に基
づき上記制御装置は上記各被検査物の認識処理を実行す
ることから、低コストで、かつ画像認識処理時間の短縮
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態の部品認識装置の構造を
示すブロック図である。

【図２】 図１に示す画像記録認識装置の構造を示すブ
ロック図である。

【図３】 図１に示す部品認識装置にて実行される部品
認識方法の動作を時系列的に示した図である。

【図４】 図１の部品認識装置を備えた部品装着装置の
斜視図である。

【図５】 従来の部品認識装置の構造を示すブロック図
である。

【図６】 図５に示す認識処理部の構造を示すブロック
図である。

【図７】 図５の部品認識装置を備えた部品装着装置の
斜視図である。

【符号の説明】

２８…部品認識カメラ、３７…第１部品、３８…第２部
品、３９…第３部品、１０１…部品装着装置、１０６…
部品保持装置、１０７…部品認識カメラ、１３０…イン
ターフェース装置、１３４…第１カウンタ、１３５…第
２カウンタ、１５０…画像記録認識装置、１５１…第１
画像メモリ、１５２…第２画像メモリ、１５３…第３画
像メモリ、１６０…第１タイミング発生装置、１６１…
第２タイミング発生装置、１６２…第３タイミング発生
装置、１６３…ＣＰＵ、１９０…部品認識処理装置。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像により得られた複数の被検査物（３
   ７，３８，３９）における複数の画像データを順次、画
   像記憶装置（１５１，１５２，１５３）に記憶するとと
   もに、既に記憶された画像データについて、上記画像記
   憶装置に対する画像データの記憶動作が終了するまで、
   優先順位に従い上記被検査物の認識処理を実行すること
   を特徴とする部品認識方法。
2. 【請求項２】 撮像により得られた第１被検査物（３
   ７）の第１画像データについて第１画像記憶装置（１５
   １）への記憶動作を行う、第１工程と、 上記第１画像データの上記記憶動作が終了した後、撮像
   により得られた第２被検査物（３８）の第２画像データ
   について第２画像記憶装置（１５２）への記憶動作を行
   うとともに、上記第２画像データの上記記憶動作が終了
   するまで上記第１画像データに基づき上記第１被検査物
   の認識処理を予め行う、第２工程と、 上記第２画像データの上記記憶動作が終了した後、撮像
   により得られた第３被検査物（３９）の第３画像データ
   について第３画像記憶装置（１５３）への記憶動作を行
   うとともに、上記第１被検査物又は上記第２被検査物の
   内、認識処理の優先順位の高い方について上記第３画像
   データの上記記憶動作が終了するまで上記認識処理を予
   め行う、第３工程と、を備え、被検査物が増えるときに
   は上記第３工程を繰り返して実行することを特徴とする
   部品認識方法。
3. 【請求項３】 上記第３画像データの上記記憶動作が終
   了した時点で、上記優先順位に従い各被検査物の上記認
   識処理を順次実行する、請求項２記載の部品認識方法。
4. 【請求項４】 上記被検査物が回路基板に装着される電
   子部品の場合、上記優先順位は、上記回路基板への電子
   部品の装着順である、請求項１ないし３のいずれかに記
   載の部品認識方法。
5. 【請求項５】 上記優先順位は、複数の上記被検査物に
   おける大きさの順位である、請求項１ないし３のいずれ
   かに記載の部品認識方法。
6. 【請求項６】 撮像により得られた複数の被検査物（３
   ７，３８，３９）における複数の画像データを順次記憶
   する画像記憶装置（１５１，１５２，１５３）と、 上記画像記憶装置に既に記憶された画像データについ
   て、上記画像記憶装置に対する画像データの記憶動作が
   終了するまで、優先順位に従い認識処理を実行する制御
   装置（１６３）と、を備えたことを特徴とする部品認識
   装置。
7. 【請求項７】 被検査物（３７，３８，３９）を撮影す
   る撮像装置（１０７）と、 上記撮像装置の撮像により得られた複数の上記被検査物
   における複数の画像データを順次記憶していく画像記憶
   認識装置（１５０）と、 上記撮像装置から得られる各画像データの上記画像記憶
   認識装置への供給の開始及び終了を制御するインターフ
   ェース装置（１３０）と、を備え、 上記画像記憶認識装置は、上記インターフェース装置か
   ら上記複数の画像データの内の一つの画像データの供給
   終了を受けたとき、次の画像データの記憶動作を開始す
   るとともに既に記憶されている画像データに対して優先
   順位に従い上記被検査物の認識処理を実行することを特
   徴とする部品認識装置。
8. 【請求項８】 上記被検査物が回路基板に装着される電
   子部品の場合、上記優先順位は、上記回路基板への電子
   部品の装着順である、請求項６又は７記載の部品認識装
   置。
9. 【請求項９】 上記優先順位は、複数の上記被検査物に
   おける大きさの順位である、請求項６又は７記載の部品
   認識装置。
10. 【請求項１０】 上記被検査物を保持しかつ上記撮像装
    置へ搬送するとともに、搬送距離情報を上記インターフ
    ェース装置へ送出する搬送装置（２１）を備えた、請求
    項７ないし９のいずれかに記載の部品認識装置。
11. 【請求項１１】 上記撮像装置には、撮像時に上記被検
    査物を照明する照明装置（２８）を有する、請求項７な
    いし１０のいずれかに記載の部品認識装置。
12. 【請求項１２】 上記インターフェース装置は、第１カ
    ウンタ（１３４）と第２カウンタ（１３５）とを備え、
    上記第１カウンタは、上記搬送装置から供給される上記
    搬送距離情報を計数し該計数値に基づき上記被検査物が
    上記撮像装置に搬送されたことを検知して上記画像デー
    タの上記画像記憶認識装置への供給開始用信号を作成
    し、第２カウンタは、上記撮像装置から供給される画像
    データの画素数を計数し該計数値が上記被検査物に対応
    した値に到達した時点で上記画像データの上記画像記憶
    認識装置への供給終了用信号を作成する、請求項１０又
    は１１記載の部品認識装置。
13. 【請求項１３】 上記インターフェース装置は、上記第
    １カウンタの計数値に基づき、上記画像データの上記供
    給開始用信号の作成とともに、上記照明装置の照明制御
    用信号の作成をも行う、請求項１２記載の部品認識装
    置。
14. 【請求項１４】 上記画像記憶認識装置は、各被検査物
    の各画像データを記憶するそれぞれの画像メモリ（１５
    １，１５２，１５３）と、上記記憶動作及び上記認識処
    理動作の制御を行う制御装置（１６３）と、上記インタ
    ーフェース装置から上記複数の画像データの内の一つの
    画像データの供給終了を受けたとき、上記画像メモリに
    対して次の画像データの記憶動作を開始する書込許可信
    号を送出するとともに、上記制御装置に対して上記認識
    処理を開始させるタイミング発生装置（１６０，１６
    １，１６２）と、を備えた、請求項７ないし１３のいず
    れかに記載の部品認識装置。
15. 【請求項１５】 請求項６ないし請求項１４のいずれか
    に記載の部品認識装置を備えたことを特徴とする部品装
    着装置。