JPWO2020183516A1 - 実装データ作成支援装置、実装データ作成支援方法、外観検査機、部品実装システム - Google Patents

Abstract

基板Ｂと基板Ｂに実装された部品Ｃとを有する完成基板Ｂｃの形状の計測結果である三次元計測結果Ｒに基づき、基板Ｂの形状を示す部品形状情報Ｉｃｓが求められる（ステップＳ１０３）。この際、三次元計測結果Ｒは、完成基板Ｂｃの三次元形状を示す三次元データである。そして、基板Ｂからの部品Ｃの高さをこの三次元データに基づき求めることで、基板Ｂの高さを含む部品形状情報Ｉｃｓが求められる。これによって、基板Ｂに実装された部品Ｃの高さの取得に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

Description

この発明は、部品を基板に実装する手順を示す実装データの作成を支援する技術に関する。

部品実装機は、フィーダーにより供給した部品を実装ヘッドによって基板に移載することで、基板に部品を実装した完成基板を生産する。また、特許文献１に示されるように、部品実装機は、実装データが示す手順に従って基板に部品を実装し、この実装データの作成には部品の形状に関する情報が必要となる。

特許第３７７３９８５号公報

ところで、部品実装機を用いて完成基板を生産する作業者においては、詳細な部品の形状データの提供を必ずしも受けることができず、部品が実装された基板のみを提示されて、これと同一の完成基板を生産するように依頼される場合がある。かかる場合、完成基板の生産に用いられる、部品の形状を示す部品形状情報を作業者において作成する必要がある。この際、平面視における二次元的な部品の形状は、例えば上方から撮像した画像に対してエッジ検出等の画像処理を施すことで取得できる。しかしながら、部品の高さを取得することは必ずしも容易ではなく、実装データの作成に要する作業者の負担が大きかった。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板に実装された部品の高さの取得に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援する技術の提供を目的とする。

本発明に係る実装データ作成支援装置は、基板に部品を実装する手順を示す実装データの作成を支援する実装データ作成支援装置であって、基板と基板に実装された部品とを有する完成基板の形状の計測結果を含む完成基板情報として取得する取得部と、部品の形状を示す部品形状情報を完成基板情報に基づき求める演算部とを備え、完成基板情報は、完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、三次元データを少なくとも含み、演算部は、基板からの部品の高さを三次元データに基づき求めることで、部品の高さを含む部品形状情報を求める。

本発明に係る実装データ作成支援方法は、基板に部品を実装する手順を示す実装データの作成を支援する実装データ作成支援方法であって、基板と基板に実装された部品とを有する完成基板の形状の計測結果を完成基板情報として取得する工程と、部品の形状を示す部品形状情報を完成基板情報に基づき求める工程とを備え、完成基板情報は、完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、三次元データを少なくとも含み、基板からの部品の高さが三次元データに基づき求められて、部品の高さを含む部品形状情報が求められる。

本発明に係る外観検査機は、基板と基板に実装された部品とを有する完成基板の形状を少なくとも示す完成基板情報を、完成基板の形状を計測することで求める形状計測部と、部品の形状を示す部品形状情報を完成基板情報に基づき求める演算部とを備え、完成基板情報は、完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、三次元データを少なくとも含み、演算部は、基板からの部品の高さを三次元データに基づき求めることで、部品の高さを含む部品形状情報を求める。

本発明に係る部品実装システムは、基板と基板に実装された部品とを有する完成基板の形状の計測結果を含む完成基板情報に基づき、部品の形状を示す部品形状情報を求める演算装置と、フィーダーにより部品供給位置に供給した部品を実装ヘッドにより保持して基板に移載する動作を実行する部品実装機とを備え、完成基板情報は、完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、三次元データを少なくとも含み、演算装置は、基板からの部品の高さを三次元データに基づき求めることで、部品の高さを含む部品形状情報を求め、部品実装機は、部品形状情報を含む実装データが示す手順に従って、基板に部品を実装する。

このように構成された本発明（実装データ作成支援装置、実装データ作成支援方法、外観検査機、部品実装システム）では、基板と基板に実装された部品とを有する完成基板の形状の計測結果を含む完成基板情報に基づき、部品の形状を示す部品形状情報が求められる。この際、完成基板情報は、完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、三次元データを少なくとも含む。そして、基板からの部品の高さを三次元データに基づき求めることで、部品の高さを含む部品形状情報が求められる。これによって、基板に実装された部品の高さの取得に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部は、三次元データに基づき求めた部品形状情報が示す部品の形状を参照して部品の種類を推定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、三次元データに基づき、部品の種類を的確に推定することが可能となる。

また、完成基板情報は、二次元データも含み、演算部は、二次元データを併用して求めた部品形状情報が示す部品の形状を参照して部品の種類を推定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、二次元データも併用して、部品の種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部は、種類の異なる複数の登録部品の形状が登録部品ごとに登録された部品ライブラリのうちから、部品形状情報が示す部品の形状に類似する形状を有する登録部品を候補部品として探索した結果に基づき、部品の種類を推定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品ライブラリに基づき、部品の種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部は、部品ライブラリのうちから候補部品を探索できない場合には、部品形状情報が示す部品の形状を部品と関連付けて、完成基板において基板に実装される部品に関する実装部品情報に追加するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品ライブラリに無い部品が完成基板に含まれる場合には、この部品を実装部品情報に追加することができる。

また、演算部は、完成基板の生産のために基板に実装される種類の異なる複数の対象部品の形状を対象部品ごとに示す部品リストのうちから、部品形状情報が示す部品の形状に類似する形状を有する対象部品を候補部品として探索した結果に基づき、部品の種類を推定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品リストに基づき、部品の種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部は、複数の候補部品が探索された場合には、部品の形状以外に部品の特徴を示す部品特徴情報を完成基板情報から求め、複数の候補部品のうちから部品特徴情報が示す特徴を有する一の候補部品を探索した結果に基づき、部品の種類を推定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品の形状以外の部品の特徴に基づき、部品の種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部は、完成基板情報に含まれる三次元データから、基板から突出した突出部分を抽出して、突出部分が部品である特定するとともに、突出部分の位置が実装位置であると特定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、三次元データに基づき、部品の実装位置を的確に特定することができ、部品の実装位置の特定に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部は、基板に付されたマークを基準に実装位置を特定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、基板に付されたマークを基準に部品の実装位置を特定することができる。

また、演算部は、基板の法線に平行な仮想直線を中心とする回転方向における部品の実装角度を、完成基板情報から求めるように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品の実装角度の特定に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部は、部品における基板からの高さが均一な上面の存在範囲を含む部品形状情報を三次元データに基づき求めるように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、三次元データに基づき、部品の上面を的確に求めることができる。

また、演算部は、部品を基板に実装するために部品を吸着するノズルの種類を上面の存在範囲に基づき決定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、部品の上面を吸着するのに適したノズルの決定に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部は、部品を基板に実装するために部品をノズルにより吸着する吸着位置を上面の存在範囲のうちから決定するように、実装データ作成支援装置を構成しても良い。かかる構成では、ノズルによる部品の吸着位置の決定に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となっている。

また、実装データは、基板の法線に平行な仮想直線を中心とする回転方向における部品供給位置での部品の角度を含み、部品実装機は、フィーダーにより供給される部品の角度を認識した結果が、実装データに含まれる部品供給位置での部品の角度と一致するかを判断して、実装データの適否を判定するように、部品実装システムを構成しても良い。かかる構成では、実装データが示す、部品供給位置に供給される部品の角度の適否を部品実装機において確認することができる。

また、部品実装機は、実装データが不適切であると判定すると、実装データを修正するように、部品実装システムを構成しても良い。かかる構成では、修正された実装データに基づき、基板に部品を適切に実装することができる。

本発明によれば、基板に実装された部品の高さの取得に要する作業者の負担を軽減して、実装データの作成を支援することが可能となる。

本発明に係る実装データ作成支援装置の一例に相当する制御装置を備えた基板生産システムを示すブロック図。 部品ライブラリの一例を模式的に示す図。 外観検査機を模式的に例示するブロック図。 部品実装機の一例を模式的に示す平面図。 実装データ作成支援方法の一例を示すフローチャート。 実装部品情報の抽出方法の一例を示すフローチャート。 図６のフローチャートにより抽出される情報の具体例を模式的に示す斜視図。 部品の特定方法の一例を示すフローチャート。 部品吸着情報の算出方法の一例を示すフローチャート。 部品吸着情報の算出で考慮されるノズルと部品の位置関係の一例を示す図。 実装順序の算出で考慮されるノズルと部品との位置関係の一例を示す図。 荷姿の確認・修正方法の一例を示すフローチャート。

図１は本発明に係る実装データ作成支援装置の一例に相当する制御装置を備えた基板生産システムを示すブロック図である。この基板生産システム１は、制御装置２、データベース４、外観検査機６および部品実装機８を備える。

制御装置２は、例えばパーソナルコンピューターで構成され、演算部２１、記憶部２２、ＵＩ(User Interface)２３および通信部２４を備える。演算部２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成されたプロセッサーであり、制御装置２での演算を担う。記憶部２２は例えばＨＤＤ(Hard Disk Drive)で構成され、制御装置２での演算で用いられる各種のデータを記憶する。具体的には、後に詳述するように、外観検査機６で完成基板Ｂｃの三次元形状を計測することで得られる三次元計測結果Ｒや、完成基板Ｂｃにおいて基板Ｂに実装された部品Ｃに関する実装部品情報Ｉｍや、部品実装機８での部品実装の手順を示す実装データＤｍが記憶部２２に記憶される。ＵＩ２３は、例えばタッチパネルディスプレイにより構成され、作業者からの入力操作を受け付けり、作業者へ情報を提示したりする。通信部２４は、外部のデータベース４、外観検査機６および部品実装機８との通信を担う。

データベース４は、部品実装機８で実装される部品Ｃに関する部品情報Ｉｃを部品Ｃごとに示す部品ライブラリＬｃを記憶する。図２は部品ライブラリの一例を模式的に示す図である。部品ライブラリＬｃでは、種類の異なる複数の部品Ｃが部品ＩＤで識別されており、部品ＩＤで識別される部品Ｃの部品情報Ｉｃが関連付けられている。部品情報Ｉｃは、対応する部品ＩＤで識別される部品Ｃの部品形状情報Ｉｃｓおよび部品吸着情報Ｉｃａ等を含む。部品形状情報Ｉｃｓは、部品Ｃのパッケージおよびサイズ（長さ、幅、高さ）を示し、部品吸着情報Ｉｃａは、部品実装機８において部品Ｃを吸着するノズル、部品Ｃを供給する際の部品Ｃの荷姿（回転角度）およびノズルにより部品Ｃを吸着する吸着位置を示す。なお、実装部品情報Ｉｍは、完成基板Ｂｃにおいて基板Ｂに実装される部品Ｃの部品情報Ｉｃに相当し、実装部品情報Ｉｍに含まれる部品形状方法Ｉｃｓは部品ライブラリＬｃを参照して入力された情報である。

図３は外観検査機を模式的に例示するブロック図である。同図では、鉛直方向に平行なＺ方向、水平方向に平行なＸ方向およびＹ方向で構成されるＸＹＺ直交座標を適宜示す。図３の外観検査機６は、搬送コンベア６１、検査ヘッド６２および駆動機構６３を検査制御部６４によって制御することで、基板Ｂ（プリント基板）と基板Ｂに実装された部品Ｃ（「実装部品Ｃ」と適宜称する）とを有する完成基板Ｂｃの形状を計測する。

搬送コンベア６１は、完成基板Ｂｃを所定の搬送経路に沿って搬送する。具体的には、搬送コンベア６１は、形状計測前の完成基板Ｂｃを外観検査機６内の検査位置に搬入し、完成基板Ｂｃを検査位置で水平に保持する。こうして、部品Ｃが実装された基板Ｂの主面（上面）が上方へ向いた状態で、完成基板Ｂｃが固定される。また、検査位置における完成基板Ｂｃの形状計測が終了すると、搬送コンベア６１は、形状計測後の完成基板Ｂｃを外観検査機６の外へ搬出する。

検査ヘッド６２は、撮像視野Ｖ内を上方から撮像する撮像カメラ６２１を有しており、検査位置に搬入された完成基板Ｂｃの一部を撮像視野Ｖに収めて撮像カメラ６２１によって撮像する。さらに、検査ヘッド６２は、光強度分布が正弦波状に変化する縞状のパターン光を撮像視野Ｖに投影するプロジェクター６２４を有する。プロジェクター６２４は、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の光源と、光源からの光を撮像視野Ｖへ向けて反射するデジタル・マイクロミラー・デバイスとを有している。かかるプロジェクター６２４は、デジタル・マイクロミラー・デバイスの各マイクロミラーの角度を調整することで、互いに位相の異なる複数のパターン光を撮像視野Ｖに投影できる。つまり、検査ヘッド６２は、プロジェクター６２４から投影するパターン光の位相を変化させながら撮像カメラ６２１により撮像を行って、位相シフト法によって撮像視野Ｖ内の完成基板Ｂｃの三次元画像を取得することで、三次元形状を計測することができる。

ちなみに、検査ヘッド６２は、８個のプロジェクター６２４を有している（図３では、図示を簡便化するために２個のプロジェクター６２４が代表して示されている）。８個のプロジェクター６２４は、撮像カメラ６２１の周囲を囲むように配置されており、鉛直方向Ｚを中心として円周状に等ピッチで並ぶ。そして、各プロジェクター６２４は、撮像カメラ６２１の撮像視野Ｖに対して斜め上方からパターン光を投影する。したがって、複数の方プロジェクター６２４のうち、部品Ｃとの位置関係が適切な一のプロジェクター６２４から、撮像視野Ｖにパターン光を投影することができる。

駆動機構６３は、検査ヘッド６２を支持しつつ、モーターによって水平方向および鉛直方向へ検査ヘッド６２を駆動させる。この駆動機構６３の駆動によって、検査ヘッド６２は完成基板Ｂｃの上方に移動して、完成基板Ｂｃの一部Ｂを撮像視野Ｖ内に捉えることができ、撮像視野Ｖ内の完成基板Ｂｃの三次元形状を計測できる。

検査制御部６４は、ＣＰＵで構成されたプロセッサーである演算部６４１を有しており、演算部６４１が装置各部の制御を統括することで、検査が実行される。この検査制御部６４は、プロジェクター６２４を制御する投影制御部６４２、撮像カメラ６２１を制御する撮像制御部６４３、駆動機構６３を制御する駆動制御部６４４、ＨＤＤ等で構成された記憶部６４５および制御装置２の通信部２４と通信を行う通信部６４６を有する。

搬送コンベア６１が検査位置に完成基板Ｂｃを搬入すると、演算部６４１は、駆動制御部６４４により駆動機構６３を制御して、完成基板Ｂｃの上方へ検査ヘッド６２を移動させる。これによって、撮像カメラ６２１の撮像視野Ｖ内に完成基板Ｂｃの一部が収まる。 続いて、演算部６４１は、プロジェクター６２４から完成基板Ｂｃの一部Ｂを含む撮像視野Ｖへパターン光を投影しつつ撮像視野Ｖに投影されたパターン光を撮像カメラ６２１により撮像する（パターン撮像動作）。演算部６４１は、パターン光の位相を変更しつつパターン撮像動作を繰り返すことで、位相シフト法により撮像視野Ｖの三次元形状を計測する。かかる形状計測は、撮像視野Ｖを変更しながら完成基板Ｂｃの全体に対して実行される。こうして、完成基板Ｂｃの三次元形状を計測した結果が三次元計測結果Ｒとして記憶部６４５に記憶される。

図４は部品実装機の一例を模式的に示す平面図である。部品実装機８は、装置全体を統括的に制御する実装制御部８１を備える。実装制御部８１は、演算部８１１、記憶部８１２および通信部８１３を有する。演算部８１１は、ＣＰＵやＲＡＭで構成されたプロセッサーであり、部品実装機８における演算機能を担う。記憶部８１２はＨＤＤ等で構成され、完成基板Ｂｃを生産するために基板Ｂに部品Ｃを実装する手順を示す実装データＤｍ等の各種データを記憶する。通信部８１３は制御装置２の通信部２４と通信を行う。

部品実装機８は、基板ＢをＸ方向（基板搬送方向）に搬送する基板搬送部８２を備える。この基板搬送部８２は、Ｘ方向に並列に配置された一対のコンベア８２１を有し、コンベア８２１によって基板ＢをＸ方向に搬送する。これらコンベア８２１の間隔は、Ｘ方向に直交するＹ方向（幅方向）に変更可能であり、基板搬送部８２は、搬送する基板Ｂの幅に応じてコンベア８２１の間隔を調整する。この基板搬送部８２は、基板搬送方向であるＸ方向の上流側から所定の実装作業位置８２２に基板Ｂを搬入するとともに、実装作業位置８２２で部品Ｃが実装された基板Ｂを実装作業位置８２２からＸ方向の下流側に搬出する。

基板搬送部８２のＹ方向の両側それぞれでは２つの部品供給部８３がＸ方向に並んでおり、各部品供給部８３では、複数のテープフィーダー８３１がＸ方向に並ぶ。部品供給部８３では、Ｘ方向に並ぶ複数の部品供給位置８３２が設けられており、各部品供給位置８３２に供給すべき部品Ｃを供給するテープフィーダー８３１が、各部品供給位置８３２に対応付けられて着脱可能に装着される。各テープフィーダー８３１に対しては、集積回路、トランジスター、コンデンサー等の小片状の部品Ｃを所定間隔おきに収容したキャリアテープが巻き付けられた部品供給リールが配置されており、各テープフィーダー８３１は部品供給リールから引き出されたキャリアテープを間欠的に送り出すことで、その先端部の部品供給位置８３２に部品Ｃを供給する。

また、部品実装機８では、Ｙ方向に延設された一対のＹ軸レール８４１と、Ｙ方向に延設されたＹ軸ボールネジ８４２と、Ｙ軸ボールネジ８４２を回転駆動するＹ軸モーター８４３とが設けられている。そして、Ｘ方向に延設されたＸ軸ビーム８４４が一対のＹ軸レール８４１にＹ方向に移動可能に支持された状態で、Ｙ軸ボールネジ８４２のナットに固定されている。Ｘ軸ビーム８４４には、Ｘ方向に延設されたＸ軸ボールネジ８４５と、Ｘ軸ボールネジ８４５を回転駆動するＸ軸モーター８４６とが取り付けられており、ヘッドユニット８５がＸ軸ビーム８４４にＸ方向に移動可能に支持された状態でＸ軸ボールネジ８４５のナットに固定されている。したがって、実装制御部８１は、Ｙ軸モーター８４３によりＹ軸ボールネジ８４２を回転させてヘッドユニット８５をＹ方向に移動させたり、Ｘ軸モーター８４６によりＸ軸ボールネジ８４５を回転させてヘッドユニット８５をＸ方向に移動させたりすることができる。

ヘッドユニット８５は、Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の実装ヘッド８５１を有する。各実装ヘッド８５１は、互いに独立してＺ方向およびＲ方向へ可動である。ここで、Ｒ方向はＺ方向に平行な回転軸を中心に回転する方向である。したがって、実装制御部８１は、Ｚ軸モーター（不図示）により実装ヘッド８５１をＺ方向に昇降させたり、Ｒ軸モーター（不図示）により実装ヘッド８５１をＲ方向に回転させたりすることができる。また、ヘッドユニット８５には、下方を撮像する認識カメラ８６が取り付けられており、認識カメラ８６は、ヘッドユニット８５に伴って移動する。

ヘッドユニット８５が有する各実装ヘッド８５１は、その下端に取り付けられたノズルＮにより、基板Ｂへの部品Ｃの実装を行う。つまり、実装ヘッド８５１は、その下端のノズルＮを部品供給位置８３２の上方に位置させつつノズルＮを下降させることで、テープフィーダー８３１が部品供給位置８３２に供給する部品ＣにノズルＮを当接させる。そして、実装ヘッド８５１は、ノズルＮ内に負圧を与えてノズルＮにより部品Ｃを吸着すると、ノズルＮを上昇させる。実装ヘッド８５１は、こうして部品供給位置８３２からピックアップした部品ＣをノズルＮによって吸着・保持しつつ、実装作業位置８２２の基板Ｂの上方へ移動する。そして、実装ヘッド８５１は、ノズルＮを下降させて部品Ｃを基板Ｂに接触させると、ノズルＮの負圧を解除して、部品Ｃを基板Ｂに載置する。このように、部品実装機８では、 部品Ｃを供給する部品供給部８３と実装作業位置８２２との間を移動する実装ヘッド８５１を用いて、部品供給部８３からピックアップした部品Ｃを実装作業位置８２２の基板Ｂに移載する部品実装が実行される。なお、この部品実装は、実装制御部８１の制御に基づき、実装データＤｍに規定された手順で実行される。

こうして部品実装機８で参照される実装データＤｍの作成には、完成基板Ｂｃの生産のために基板Ｂに実装する部品Ｃに関する部品情報Ｉｃが必要となる。そこで、基板生産システム１は、外観検査機６で計測した完成基板Ｂｃの三次元形状（三次元計測結果Ｒ）に基づき、制御装置２が部品情報Ｉｃを求めることで、実装データＤｍの作成を支援する。

図５は実装データ作成支援方法の一例を示すフローチャートである。このフローチャートのうち、ステップＳ１０１〜Ｓ１０２は外観検査機６により実行され、ステップＳ１０３〜Ｓ１１４は制御装置２の演算部２１により実行され、ステップＳ１１５は部品実装機８により実行される。

ステップＳ１０１では、上述した要領で、外観検査機６が完成基板Ｂｃの三次元形状を計測することで、三次元計測結果Ｒを取得する。この三次元計測結果Ｒは外観検査機６から制御装置２に転送される（ステップＳ１０２）。制御装置２では、通信部２４が外観検査機６から三次元計測結果Ｒを取得すると、記憶部２２が三次元計測結果Ｒを保存するとともに、演算部２１が完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃに関する実装部品情報Ｉｍをこの三次元計測結果Ｒから抽出する（ステップＳ１０３）。

図６は実装部品情報の抽出方法の一例を示すフローチャートであり、図７は図６のフローチャートにより抽出される情報の具体例を模式的に示す斜視図である。図６のフローチャートは、制御装置２の演算部２１により実行される。ステップＳ２０１では、完成基板Ｂｃの高さ情報が完成基板Ｂｃの三次元計測結果Ｒから取得される。この完成基板Ｂｃの高さ情報は、基板Ｂの上面Ｂｕと、当該上面Ｂｕに実装された部品Ｃとで構成された凹凸形状の表面の高さを示す。ここで基板Ｂの上面Ｂｕとは、基板Ｂの両主面のうち、外観検査機６での形状計測の際に上方を向いていた主面である。

ステップＳ２０２では、完成基板Ｂｃのうちの基板Ｂの上面Ｂｕ（すなわち、部品Ｃが存在しない、最も高さの低い平面）の高さが、完成基板Ｂｃの高さ情報に基づき推定される（ステップＳ２０２）。そして、基板Ｂの上面Ｂｕより高い部分（換言すれば、基板Ｂの上面Ｂｕから上方へ突出した突出部分）が部品Ｃとして抽出される（ステップＳ２０３）。このステップＳ２０３での部品Ｃの抽出結果に基づき、当該部品Ｃのパッケージの種類、幅Ｃｗ、長さＣｌおよび高さＣｈを少なくとも示す部品形状情報Ｉｃｓが取得される（ステップＳ２０４）。

この部品形状情報Ｉｃｓは、完成基板Ｂｃに含まれる全部品Ｃについて取得され、実装部品情報Ｉｍとして記憶部２２に記憶される。そして、続くステップＳ１０４〜Ｓ１１３は、当該全部品Ｃのそれぞれについて実行される。ただし、その内容は各部品Ｃで同様であるので、１個の部品Ｃについて説明を行うこととする。

図５のフローチャートに示すように、実装部品情報Ｉｍの抽出が完了すると（ステップＳ１０３）、部品の特定が実行される（ステップＳ１０４）。図８は部品の特定方法の一例を示すフローチャートである。図８のフローチャートは、制御装置２の演算部２１により実行される。ステップＳ３０１では、記憶部２２に記憶された実装部品情報Ｉｍに含まれる部品形状情報Ｉｃｓが読み出される。ステップＳ３０２では、実装部品情報Ｉｍに含まれる部品形状情報Ｉｃｓと、部品ライブラリＬｃに登録されている部品形状情報Ｉｃｓとが照合される。そして、実装部品情報Ｉｍに含まれる部品形状情報Ｉｃｓと所定関係（例えば、サイズの差が所定値未満となる関係）を満たす部品形状情報Ｉｃｓに対応する部品ＩＤの部品Ｃ（候補部品）が候補として選定される（ステップＳ３０３）。

図５のステップＳ１０５では、選定された候補部品Ｃの個数が判断される。候補部品Ｃの個数が１個である場合には、ステップＳ１０６〜Ｓ１０８を省略して、ステップＳ１０９に進み、候補部品Ｃの個数がゼロ個である場合には、ステップＳ１０６〜Ｓ１０７を省略してステップＳ１０８に進み、候補部品Ｃの個数が複数である場合には、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６では、部品形状情報Ｉｃｓに含まれない、部品Ｃの特徴を示す部品特徴情報が取得される。この部品特徴情報は、部品Ｃに記載された文字、部品Ｃの色あるいは部品Ｃの実装位置に近接して基板Ｂに記載されるシルクの文字等を含み、部品ＩＤに関連付けて部品ライブラリＬｃに予め登録されている。これに対して、ステップＳ１０６では、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃに関する部品特徴情報が三次元計測に用いた画像情報（上記の三次元画像）から抽出される。なお、部品Ｃの二次元画像が取得されているような場合には、部品特徴情報を、この二次元画像から抽出してもよい。

ステップＳ１０７では、部品ライブラリＬｃで複数の候補部品Ｃに関連付けられた部品特徴情報のうち、三次元計測結果Ｒから抽出された部品特徴情報に一致する部品特徴情報が探索される。そして、該当する部品特徴情報が存在した場合には、これに関連付けられた部品ＩＤの部品Ｃが、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃであると確定して（ステップＳ１０７で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０９に進む。

一方、該当する部品特徴情報が存在しない場合（ステップＳ１０７で「ＮＯ」の場合）や、ステップＳ１０５で候補部品Ｃの個数がゼロと判断された場合には、ステップＳ１０８が実行される。このステップＳ１０８では、ステップＳ１０３で抽出された実装部品情報Ｉｍが示す部品形状情報Ｉｃｓに基づき、部品情報Ｉｃが新たに作成される。こうして作成された部品情報Ｉｃが対象の完成基板Ｂｃの実装部品情報Ｉｍに追加される。

ステップＳ１０９では、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃの部品情報Ｉｃが決定される。具体的には、ステップＳ１０５で候補部品Ｃの個数が１個と判断された場合には、当該候補部品Ｃの部品ＩＤに関連付けられた部品情報Ｉｃが、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃの部品情報Ｉｃであると決定される。ステップＳ１０７で「ＹＥＳ」と判断された場合には、このステップＳ１０７で確定された候補部品Ｃの部品ＩＤに関連付けられた部品情報Ｉｃが、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃの部品情報Ｉｃであると決定される。また、ステップＳ１０８が実行された場合には、ステップＳ１０８で部品ライブラリＬｃに新規登録された部品情報Ｉｃが、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃの部品情報Ｉｃであると決定される。

ステップＳ１１０では、ステップＳ１０９で部品情報Ｉｃが決定された部品Ｃの実装位置が、三次元計測結果Ｒに基づき特定される。具体的には、上述と同じ要領で、基板Ｂから突出した突出部分が三次元計測結果Ｒから抽出され、この突出部分の位置が実装位置であると特定される。さらに、ステップＳ１１１では、部品情報Ｉｃが決定された部品Ｃの実装角度および極性の向きが三次元計測結果Ｒに基づき特定される。ここで、実装角度は、基板Ｂの法線（換言すればＺ方向）に平行な仮想直線を中心とする回転方向における、基板Ｂに実装される部品Ｃの角度である。

ステップＳ１１２では、ステップＳ１０９で部品情報Ｉｃが決定された部品Ｃの部品吸着情報Ｉｃａが部品ライブラリＬｃに存在するかが判断される。該当の部品吸着情報Ｉｃａが存在する場合（ステップＳ１１２で「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ１１３を省略して、ステップＳ１１４に進む。一方、該当の部品吸着情報Ｉｃａが存在しない場合（ステップＳ１１２「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１１３を実行してから、ステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１３では、部品情報Ｉｃが決定された部品Ｃの部品吸着情報Ｉｃａが算出される。図９は部品吸着情報の算出方法の一例を示すフローチャートであり、図１０は部品吸着情報の算出で考慮されるノズルと部品の位置関係の一例を示す図である。図９のフローチャートは、制御装置２の演算部２１により実行される。

ステップＳ４０１では、三次元計測結果Ｒが読み出されて、ステップＳ４０２では、三次元計測結果Ｒのうちから該当部品Ｃの上面Ｃｕが抽出される。部品Ｃの上面Ｃｕは、部品Ｃにおける基板Ｂの上面Ｂｕからの高さが均一な平面の存在範囲を特定することで、抽出される。図１０に示すように、部品Ｃが段差を有する場合には、高さの異なる複数の上面Ｃｕが抽出される。

ステップＳ４０３では、種類の異なる複数のノズルＮのうち、最大のノズル孔を有するノズルＮで部品Ｃを吸着すると仮に決定する。ステップＳ４０４では、このノズルＮによる部品Ｃの吸着位置が、上面Ｃｕ内から探索される。この際、ノズルＮの吸着孔と上面Ｃｕとの位置関係や、ノズルＮのフランジＮｆと部品Ｃの段差等との干渉等を確認して、条件に合う吸着位置が探索される。

ステップＳ４０５では、ステップＳ４０４で探索された吸着位置が適正かが判断される。例えば、ノズルＮと部品Ｃとの干渉が生じない吸着位置が探索できなかったり、吸着位置が部品Ｃの中心から所定距離以上離れていたりする場合には、ステップＳ４０５で不適正（ＮＯ）と判断されて、ステップＳ４０３に戻る。そして、部品Ｃを吸着するノズルＮを、より小さいノズル孔を有するノズルＮに変更して、ステップＳ４０４〜Ｓ４０５を繰り返す。こうして、ステップＳ４０５で「ＹＥＳ」と判断されると、ステップＳ４０３、Ｓ４０４が実行されることで、部品Ｃを吸着するノズルＮおよび当該ノズルＮによる部品Ｃの吸着位置が決定される。さらに、部品Ｃを吸着するノズルＮを、より小さいノズル孔を有するノズルＮが存在する場合、ノズルＮを変更してステップＳ４０４〜Ｓ４０５を繰り返し、吸着可能な複数のノズルＮを抽出する。ノズルＮの選定方法は、吸着可能として抽出したノズルＮのうち、吸着が安定する最もノズル孔の大きいノズルＮを選定しても良いし、他の部品Ｃの吸着に用いるノズルＮとのバランスを考慮し、ノズルＮの交換回数を少なくする等タイムロスを抑えるようにノズルＮを選定しても良い。なお、部品供給位置８３２に供給される部品Ｃの荷姿については、三次元計測結果Ｒから決定できないため、仮に決定される。こうして、部品吸着情報Ｉｃａが算出される。

図５のステップＳ１１４では、完成基板Ｂｃの生産に要する複数の部品Ｃを基板Ｂに実装する順序が算出される。具体的には、複数の部品Ｃの基板Ｂへの実装順序を変更しつつ、複数の部品Ｃの実装を完了するのに要する時間、すなわち完成基板Ｂｃの生産時間が予測される。そして、生産時間が最短となる実装順序が算出される。

ただし、実装順序は、図１１に例示するノズルＮと部品Ｃとの干渉が生じない範囲で求められる。図１１は実装順序の算出で考慮されるノズルと部品との位置関係の一例を示す図である。図１１では、高さの異なる２個の部品Ｃ１、Ｃ２が隣接して実装される例が示されており、部品Ｃ２を基板Ｂに実装した後に、部品Ｃ２より低い部品Ｃ１を実装する順序が示されている。この順序では、部品Ｃ１を吸着するノズルＮのフランジＮｆが、基板Ｂに実装済みの部品Ｃ２に干渉する。したがって、実装済みの部品ＣとノズルＮとの干渉を防止するためには、部品Ｃ１を実装した後に、部品Ｃ２を実装する必要がある。かかる干渉の有無は、部品Ｃ１、Ｃ２それぞれの実装位置と、実装部品情報Ｉｍの部品形状情報Ｉｃｓに含まれる部品Ｃ１、Ｃ２それぞれの高さとに基づき判断することができる。そして、実装済みの部品ＣとノズルＮとの干渉が生じない実装順序のうちから、生産時間が最短となる実装順序が求められる。

こうして実装順序が算出されると、完成基板Ｂｃの生産のために基板Ｂに実装する複数の部品Ｃそれぞれの部品情報Ｉｃ、実装位置、実装角度および極性や、複数の部品Ｃの実装順序を示す実装データＤｍが作成され、制御装置２から部品実装機８に転送される。そして、部品実装機８は、実装データＤｍに基づき基板Ｂへの部品Ｃの実装を開始する。

特に、部品実装機８の実装制御部８１は、最初に部品Ｃを基板Ｂに実装する前に（つまり、部品実装の開始前に）、部品Ｃの荷姿の確認と修正を実行する（ステップＳ１１５）。図１２は荷姿の確認・修正方法の一例を示すフローチャートである。図１２のフローチャートは、部品実装機８の実装制御部８１により実行される。

ステップＳ５０１では、実装データＤｍにおいて参照される部品情報Ｉｃが読み出される。ステップＳ５０２では、部品供給位置８３２に供給された部品Ｃの上方に認識カメラ８６を移動させて、部品Ｃを認識カメラ８６で撮像した画像に基づき、部品Ｃの荷姿が確認される。ここで、部品Ｃの荷姿とは、基板Ｂの法線（換言すればＺ方向）に平行な仮想直線を中心とする回転方向における、部品供給位置８３２での部品Ｃの角度である。そして、実装制御部８１は、テープフィーダー８３１により部品供給位置８３２に供給された部品Ｃの角度が、実装データＤｍが示す部品供給位置８３２での部品Ｃの角度と一致するかを判断することで、実装データＤｍの適否を判定する（ステップＳ５０３）。これらが一致せず、実装データＤｍが不適切である場合（ステップＳ５０３で「ＮＯ」の場合）には、実装制御部８１は、実装データＤｍを修正することで、これらを一致させる。

このように、以上に説明した実施形態では、基板Ｂと基板Ｂに実装された部品Ｃ（実装部品Ｃ）とを有する完成基板Ｂｃの形状の計測結果である三次元計測結果Ｒに基づき、当該実装部品Ｃの形状を示す部品形状情報Ｉｃｓが求められる（ステップＳ１０３）。この際、三次元計測結果Ｒは、完成基板Ｂｃの三次元形状を示す三次元データである。そして、基板Ｂからの部品Ｃの高さをこの三次元データに基づき求めることで、この部品Ｃの高さを含む部品形状情報Ｉｃｓが求められる。これによって、基板Ｂに実装された部品Ｃの高さの取得に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部２１は、三次元計測結果Ｒ（三次元データ）に基づき求めた部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状を参照して実装部品Ｃの種類（部品ＩＤ）を推定する（ステップＳ１０４）。かかる構成では、三次元計測結果Ｒに基づき、基板Ｂに実装された部部品Ｃの種類を的確に推定することができる。

また、演算部２１は、種類の異なる複数の登録部品Ｃ（部品ＩＤで識別される部品Ｃ）の形状が登録部品Ｃごとに登録された部品ライブラリＬｃのうちから、部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状に類似する形状を有する登録部品Ｃを候補部品Ｃとして探索した結果に基づき、当該実装部品Ｃの種類を推定する（ステップＳ１０４）。かかる構成では、部品ライブラリＬｃに基づき、基板Ｂに実装された部品Ｃの種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部２１は、部品ライブラリＬｃのうちから候補部品Ｃを探索できない場合（ステップＳ１０５で、候補部品Ｃの個数がゼロの場合）には、部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状を当該実装部品Ｃと関連付けて実装部品情報Ｉｍに追加する（ステップＳ１０８）。かかる構成では、部品ライブラリＬｃに無い実装部品Ｃが完成基板Ｂｃに含まれる場合には、この実装部品Ｃを実装部品情報Ｉｍに追加することができる。

また、演算部２１は、複数の候補部品Ｃが探索された場合（ステップＳ１０５で、候補部品Ｃの個数が複数の場合）には、実装部品Ｃの形状以外に実装部品Ｃの特徴を示す部品特徴情報を三次元計測結果Ｒから求め（ステップＳ１０６）、複数の候補部品Ｃのうちから部品特徴情報が示す特徴を有する一の候補部品Ｃを探索した結果に基づき、実装部品Ｃの種類を推定する（ステップＳ１０７）。かかる構成では、基板Ｂに実装された部品Ｃの形状以外の特徴に基づき、当該部品Ｃの種類を的確に推定することが可能となる。

また、演算部２１は、三次元計測結果Ｒに基づき、基板Ｂにおいて部品Ｃが実装された実装位置を特定する（ステップＳ１１０）。かかる構成では、基板Ｂにおける部品Ｃの実装位置の特定に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

この際、演算部２１は、基板Ｂから突出した突出部分を三次元計測結果Ｒから抽出して、突出部分が部品Ｃである特定するとともに、突出部分の位置が実装位置であると特定する。かかる構成では、三次元計測結果Ｒに基づき、基板Ｂにおける部品Ｃの実装位置を的確に特定することができる。

特に、完成基板Ｂｃを平面視で撮像した二次元画像から実装部品Ｃを特定する方法では、コントラストが低いと、基板Ｂ上における部品Ｃの周縁が不明確となって、当該部品Ｃを的確に特定できない場合がある。これに対して、基板Ｂからの突出部分を三次元計測結果Ｒから抽出する方法によれば、基板Ｂ上の部品Ｃを的確に特定できるといった利点がある。

また、実装データＤｍは、部品ＣをノズルＮにより吸着して基板Ｂに実装する動作を繰り返して複数の部品Ｃを基板Ｂに実装するにあたって、複数の部品Ｃを実装する順序を示す実装順序を含む。そして、演算部２１は、複数の部品Ｃのうち、一の部品Ｃ１を吸着するノズルＮと、一の部品Ｃ１と異なる基板Ｂに実装された他の部品Ｃ２との干渉の有無を判断した結果に基づき、実装順序を決定する（ステップＳ１１４）。具体的には、実装順序を変更しつつ、これらの部品Ｃ１、Ｃ２それぞれの実装位置と、部品形状情報Ｉｃｓに含まれるこれらの部品Ｃ１、Ｃ２それぞれの高さとに基づき、干渉の有無を予測した結果から、実装順序が決定される。かかる構成では、ノズルＮにより吸着されて実装位置へ向かう部品Ｃと、基板Ｂに既に実装された部品Ｃとの干渉が生じない実装順序を求めて、この実装順序に従って基板Ｂに部品Ｃを適切に実装することができる。

また、演算部２１は、部品Ｃの実装角度を三次元計測結果Ｒから求める（ステップＳ１１１）。かかる構成では、部品Ｃの実装角度の特定に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部２１は、実装部品Ｃにおける基板Ｂからの高さが均一な上面Ｃｕの存在範囲を含む部品形状情報Ｉｃｓを三次元計測結果Ｒに基づき求める（ステップＳ２０３）。かかる構成では、三次元計測結果Ｒに基づき、実装部品Ｃの上面Ｃｕを的確に求めることができる。

また、演算部２１は、部品Ｃを基板Ｂに実装するために部品Ｃを吸着するノズルＮの種類を上面Ｃｕの存在範囲に基づき決定する（ステップＳ１１３）。かかる構成では、部品Ｃの上面Ｃｕを吸着するのに適したノズルＮの決定に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

また、演算部２１は、部品Ｃを基板Ｂに実装するために部品ＣをノズルＮにより吸着する吸着位置を上面Ｃｕの存在範囲のうちから決定する（ステップＳ１１３）。かかる構成では、ノズルＮによる部品Ｃの吸着位置の決定に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

また、実装データＤｍは、部品供給位置８３２での部品Ｃの角度を含む。これに対して、部品実装機８は、テープフィーダー８３１により部品供給位置８３２に供給される部品Ｃの角度を認識した結果が、実装データＤｍに含まれる部品供給位置８３２での部品Ｃの角度と一致するかを判断して、実装データＤｍの適否を判定する（ステップＳ５０１〜Ｓ５０３）。かかる構成では、実装データＤｍが示す、部品供給位置８３２での部品Ｃの角度の適否を部品実装機８において確認することができる。

また、部品実装機８は、実装データＤｍが不適切であると判定すると、実装データＤｍを修正する。かかる構成では、修正された実装データＤｍに基づき、基板Ｂに部品Ｃを適切に実装することができる。

このように本実施形態では、制御装置２が本発明の「実装データ作成支援装置」および「演算装置」の一例に相当し、部品実装機８が本発明の「部品実装機」の一例に相当し、制御装置２と部品実装機８とが本発明の「部品実装システム」を構成し、演算部２１が本発明の「演算部」の一例に相当し、通信部２４が本発明の「取得部」の一例に相当し、実装データＤｍが本発明の「実装データ」の一例に相当し、基板Ｂが本発明の「基板」の一例に相当し、完成基板Ｂｃが本発明の「完成基板」の一例に相当し、部品Ｃが本発明の「部品」の一例に相当し、上面Ｃｕが本発明の「上面」の一例に相当し、三次元計測結果Ｒが本発明の「完成基板情報」および「三次元データ」の一例に相当し、部品ライブラリＬｃが本発明の「部品ライブラリ」の一例に相当し、ノズルＮが本発明の「ノズル」の一例に相当し、部品特徴情報が本発明の「部品特徴情報」の一例に相当し、実装位置が本発明の「実装位置」の一例に相当し、実装順序が本発明の「実装順序」の一例に相当し、実装角度が本発明の「実装角度」の一例に相当し、吸着位置が本発明の「吸着位置」の一例に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、ステップＳ１０２で制御装置２が取得する計測結果は、三次元計測結果Ｒに限られない。したがって、平面視から完成基板Ｂｃを撮像した当該完成基板Ｂｃの二次元画像から取得した当該完成基板Ｂｃの二次元形状を示す二次元データを制御装置２が三次元データとともに取得しするように、実施形態を変形できる。

この変形例では、演算部２１は、完成基板Ｂｃの二次元データおよび三次元データ（完成基板情報）を併用して、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃの部品形状情報Ｉｃｓを求めることができる。例えば、基板Ｂにおける部品Ｃの実装位置や、部品Ｃの幅Ｃｗおよび長さＣｌを二次元データから抽出する一方、基板Ｂからの部品Ｃの高さを三次元データから抽出することで、当該部品形状情報Ｉｃｓを求めれば良い。そして、二次元データおよび三次元データを含む完成基板情報に基づき、図５の実装データ作成支援を実行することができる。かかる構成は、コントラストがはっきりした二次元データが得られる場合に特に好適となる。

また、演算部２１は、ステップＳ１０４では、二次元データを併用して求めた部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状を参照して、実装部品Ｃの種類を推定する。かかる構成では、二次元データも併用して、基板Ｂに実装された部品Ｃの種類を的確に推定することが可能となる。

また、ステップＳ１０４での部品Ｃの特定は、部品ライブラリＬｃを用いずに行うこともできる。つまり、完成基板Ｂｃの生産のために基板Ｂに実装される種類の異なる複数の対象部品Ｃの形状を対象部品Ｃごとに示す部品リストが得られる場合がある。このような場合、演算部２１は、ステップＳ１０３で三次元計測結果Ｒから抽出した部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状に類似する形状を有する対象部品Ｃを、部品リストのうちから候補部品Ｃとして探索した結果に基づき、実装部品Ｃの種類を推定できる。かかる構成では、部品リストに基づき、基板Ｂに実装された部品Ｃの種類を的確に推定することが可能となる。

この際、演算部２１は、部品リストのうちから候補部品Ｃを探索できない場合には、部品形状情報Ｉｃｓが示す実装部品Ｃの形状を部品Ｃと関連付けて実装部品情報Ｉｍに追加するように、ステップＳ１０８を変形しても良い。かかる構成では、部品リストに無い実装部品Ｃが完成基板Ｂｃに含まれる場合には、この実装部品Ｃを実装部品情報Ｉｍに追加することができる。

さらに、部品リストと部品ライブラリＬｃとを併用しても良い。具体的には、部品リストに該当する候補部品Ｃがなかった場合に、部品ライブラリＬｃから候補部品Ｃの探索を行うようにしても良い。

また、ステップＳ１０６において、完成基板Ｂｃに含まれる部品Ｃに関する部品特徴情報が三次元計測結果Ｒから抽出できない場合には、作業者に部品特徴情報の入力を報知しても良い。

また、部品Ｃの実装位置の具体的な特定方法は種々考えられる。例えば、基板Ｂには、位置を示すフィデューシャルマーク（マーク）が付されている。そこで、演算部２１は、基板Ｂに付されたこのマークを基準に実装位置を特定することができる。このフィデューシャルマークの位置は、上述の三次元データに基づき特定しても良いし、上述の二次元データに基づき特定しても良い。

また、ステップＳ１１５では、実装制御部８１が自動で実装データＤｍの修正を行っていた。しかしながら、実装制御部８１は、実装データＤｍが不適切であると判定すると（ステップＳ５０３で「ＮＯ」）、例えばディスプレイ等のＵＩを用いて実装データＤｍの修正を作業者に報知しても良い。かかる構成では、作業者は、実装データＤｍの修正が必要であることを的確に把握することができる。

この際、実装制御部８１は、実装データＤｍの修正内容をＵＩにより作業者に併せて報知しても良い。かかる構成では、実装データＤｍの修正に要する作業者の負担を軽減して、実装データＤｍの作成を支援することが可能となっている。

また、外観検査機６と制御装置２とを別体に構成する必要は無く、外観検査機６に制御装置２を内蔵しても良い。かかる変形例では、外観検査機６が本発明の「外観検査機」の一例に相当する。

また、完成基板Ｂｃの三次元形状を計測する方法は、位相シフト法に限られず、例えばステレオマッチングでも良い。

２…制御装置（実装データ作成支援装置、演算装置、部品実装システム）
２１…演算部
２４…通信部（取得部）
８…部品実装機（部品実装システム）
Ｂ…基板
Ｂｃ…完成基板
Ｃ…部品
Ｃｕ…上面
Ｄｍ…実装データ
Ｌｃ…部品ライブラリ
Ｎ…ノズル
Ｒ…三次元計測結果（完成基板情報、三次元データ）

Claims (16)

1. 基板に部品を実装する手順を示す実装データの作成を支援する実装データ作成支援装置であって、
   前記基板と前記基板に実装された前記部品とを有する完成基板の形状の計測結果を含む完成基板情報として取得する取得部と、
   前記部品の形状を示す部品形状情報を前記完成基板情報に基づき求める演算部と
   を備え、
   前記完成基板情報は、前記完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、前記三次元データを少なくとも含み、
   前記演算部は、前記基板からの前記部品の高さを前記三次元データに基づき求めることで、前記部品の高さを含む前記部品形状情報を求める実装データ作成支援装置。
2. 前記演算部は、前記三次元データに基づき求めた前記部品形状情報が示す前記部品の形状を参照して前記部品の種類を推定する請求項１に記載の実装データ作成支援装置。
3. 前記完成基板情報は、前記二次元データも含み、
   前記演算部は、前記二次元データを併用して求めた前記部品形状情報が示す前記部品の形状を参照して前記部品の種類を推定する請求項２に記載の実装データ作成支援装置。
4. 前記演算部は、種類の異なる複数の登録部品の形状が前記登録部品ごとに登録された部品ライブラリのうちから、前記部品形状情報が示す前記部品の形状に類似する形状を有する前記登録部品を候補部品として探索した結果に基づき、前記部品の種類を推定する請求項２または３に記載に実装データ作成支援装置。
5. 前記演算部は、前記部品ライブラリのうちから前記候補部品を探索できない場合には、前記部品形状情報が示す前記部品の形状を前記部品と関連付けて、前記完成基板において前記基板に実装される部品に関する実装部品情報に追加する請求項４に記載の実装データ作成支援装置。
6. 前記演算部は、前記完成基板の生産のために前記基板に実装される種類の異なる複数の対象部品の形状を前記対象部品ごとに示す部品リストのうちから、前記部品形状情報が示す前記部品の形状に類似する形状を有する前記対象部品を候補部品として探索した結果に基づき、前記部品の種類を推定する請求項２ないし５のいずれか一項に記載の実装データ作成支援装置。
7. 前記演算部は、複数の候補部品が探索された場合には、前記部品の形状以外に前記部品の特徴を示す部品特徴情報を前記完成基板情報から求め、前記複数の候補部品のうちから前記部品特徴情報が示す特徴を有する一の候補部品を探索した結果に基づき、前記部品の種類を推定する請求項４ないし６のいずれか一項に記載の実装データ作成支援装置。
8. 前記演算部は、前記完成基板情報に含まれる前記三次元データから、前記基板から突出した突出部分を抽出して、前記突出部分が前記部品である特定するとともに、前記突出部分の位置が前記実装位置であると特定する請求項１ないし７のいずれか一項に記載の実装データ作成支援装置。
9. 前記演算部は、前記基板に付されたマークを基準に前記実装位置を特定する請求項８に記載の実装データ作成支援装置。
10. 前記演算部は、前記基板の法線に平行な仮想直線を中心とする回転方向における前記部品の実装角度を、前記完成基板情報から求める請求項１ないし９のいずれか一項に記載の実装データ作成支援装置。
11. 前記演算部は、前記部品における前記基板からの高さが均一な上面の存在範囲を含む前記部品形状情報を前記三次元データに基づき求め、前記部品を前記基板に実装するために前記部品を吸着するノズルの種類を前記上面の前記存在範囲に基づき決定するとともに、前記部品を前記基板に実装するために前記部品をノズルにより吸着する吸着位置を前記上面の前記存在範囲のうちから決定する請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の実装データ作成支援装置。
12. 基板に部品を実装する手順を示す実装データの作成を支援する実装データ作成支援方法であって、
    前記基板と前記基板に実装された前記部品とを有する完成基板の形状の計測結果を完成基板情報として取得する工程と、
    前記部品の形状を示す部品形状情報を前記完成基板情報に基づき求める工程と
    を備え、
    前記完成基板情報は、前記完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、前記三次元データを少なくとも含み、
    前記基板からの前記部品の高さが前記三次元データに基づき求められて、前記部品の高さを含む前記部品形状情報が求められる実装データ作成支援方法。
13. 基板と前記基板に実装された部品とを有する完成基板の形状を少なくとも示す完成基板情報を、前記完成基板の形状を計測することで求める形状計測部と、
    前記部品の形状を示す部品形状情報を前記完成基板情報に基づき求める演算部と
    を備え、
    前記完成基板情報は、前記完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、前記三次元データを少なくとも含み、
    前記演算部は、前記基板からの前記部品の高さを前記三次元データに基づき求めることで、前記部品の高さを含む前記部品形状情報を求める外観検査機。
14. 基板と前記基板に実装された部品とを有する完成基板の形状の計測結果を含む完成基板情報に基づき、前記部品の形状を示す部品形状情報を求める演算装置と、
    フィーダーにより部品供給位置に供給した前記部品を実装ヘッドにより保持して前記基板に移載する動作を実行する部品実装機と
    を備え、
    前記完成基板情報は、前記完成基板の三次元形状を示す三次元データおよび二次元形状を示す二次元データのうち、前記三次元データを少なくとも含み、
    前記演算装置は、前記基板からの前記部品の高さを前記三次元データに基づき求めることで、前記部品の高さを含む前記部品形状情報を求め、
    前記部品実装機は、前記部品形状情報を含む実装データが示す手順に従って、前記基板に前記部品を実装する部品実装システム。
15. 前記実装データは、前記基板の法線に平行な仮想直線を中心とする回転方向における前記部品供給位置での前記部品の角度を含み、
    前記部品実装機は、前記フィーダーにより供給される前記部品の角度を認識した結果が、前記実装データに含まれる前記部品供給位置での前記部品の角度と一致するかを判断して、前記実装データの適否を判定する請求項１４に記載の部品実装システム。
16. 前記部品実装機は、前記実装データが不適切であると判定すると、前記実装データを修正する請求項１５に記載の部品実装システム。

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