KR100280748B1 - 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 관한 것으로서, 부품 실장기의 좌측흡착헤드를 팔레트 배출부 상부로 이송시킨 다음 팔레트 배출부의 모서리 부위에 부착된 기준마크를 마크 카메라로 인식하고, 인식된 기준마크의 거리만큼 좌측흡착헤드를 구동 액츄에이터로 이송시킨 상태에서 기준마크의 화상을 모티터상에 디스플레이한다. 그리고, 기준마크의 디스플레이시 마크 카메라의 대한 기준마크 사이의 편차거리를 산술한 다음 산술값들을 저장하고, 저장된 산술값을 적용하여 구동 액츄에이터로 우측흡착헤드를 부품의 중심으로 이송시킴으로써, 전자부품이 배출되는 팔레트 배출부에 기준마크를 부착하고, 이를 마크 카메라로 인식하여 부품 실장기에 대한 트레이 피더의 틀어짐을 정밀하게 보정이 가능함은 물론 보정된 데이터값이 자동으로 저장할 수 있다.
또한, 트레이 피더의 기준좌표를 신속하게 측정할 수 있음은 물론 이의 측정에 필요한 별도의 장치나 지그가 삭제되어 경제적인 비용이 절감되고 특히, 측정 데이터를 설계자 이외의 작업자도 쉽게 입력할 수 있어 효율성을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부품 실장기에 대한 트레이 피더(tray feeder)의 기준좌표를 자동으로 보정할 수 있도록 한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 관한 것이다.
일반적으로, 트레이 피더로부터 공급된 부품을 인쇄회로기판에 장착하기 위한 통상의 부품 실장기는 부품을 촬상하는 카메라, 촬상된 부품의 화상에 따라 부품의 중심위치로 이송되는 흡착헤드, 그리고 이 흡착헤드를 X 및/또는 Y축 방향으로 이송시키기 위한 구동 액츄에이터(X,Y축 이송 로보트)로 구성된다.
이와 같이 구성된 부품 실장기는 트레이 피더에서 공급된 부품을 카메라로 촬상한 다음 촬상된 신호를 화상 인식부로 전달하여 작업자가 부품의 화상을 볼 수 있도록 모니터상에 디스플레이 한다.
이때, 모니터상에 디스플레이된 부품은 중앙처리장치에서 미리 저장된 데이터에 의해 비교 분석되어 중심위치를 검출하고, 검출된 신호에 따라 구동 액츄에이터를 구동시켜 노즐을 장착한 흡착헤드를 부품의 중심으로 이동시킨다.
그 후, 부품의 중심에 흡착헤드가 위치되면, 이의 하부에 장착된 노즐에 의해 부품이 흡착된 후 인쇄회로기판상에 장착된다.
한편, 상기의 부품 실장기를 다른 장소에 설치하기 위해 분해한 트레이 피더의 결합시 부품 실장기에 대한 트레이 피더의 틀어짐을 보정하기 위한 종래의 보정장치는 도 1에 도시된 바와같이, 부품 실장기를 이동한 후 이에 팔레트(10)를 결합시킨다. 팔레트(10)의 모서리 부위에는 트레이 피더의 기준위치를 표시하기 위한 기준마크(12)가 부착되고, 팔레트(10) 내부에는 다수의 전자부품이 적재된 트레이(14)가 장착된다.
기준마크(12)는 통상 녹색 바탕에 부착된 금색 마크(mark)되며, 트레이(14)는 승하강실린더(16)에 상,하방향으로 이동 가능하도록 장착된다.
팔레트(10) 상부에는 구동 액츄에이터를 따라 기준마크(12)로 이동되는 좌측 흡착헤드(18)와 이의 일측에 설치되어 기준마크(12)를 인식하기 위한 기준 인식용 카메라(20)가 각각 위치되고, 좌측흡착헤드(18) 일측에는 전자부품을 흡착하기 위해 부품 인식용 카메라(22)가 설치된 우측흡착헤드(24)가 위치된다.
이와같이 구성된 종래의 보정장치로 트레이 피더의 틀어짐을 보정하기 위한 방법은, 장비 설계시 정해진 설계 데이터인 트레이 피더의 기준위치인 트레이 피더의 기준마크(12) 상부로 부품실장기의 기준축인 좌측흡착헤드(18)를 이송시킨다. 이때, 기준마크(12)와 좌측흡착헤드(18)의 위치가 일치되지 않았을 경우에는, 구동 액츄에이터를 조금씩 움직여 좌측흡착헤드(18)와 기준마크(12)의 위치를 작업자가 육안으로 확인하면서 일치시킨다.
좌측흡착헤드(18)와 기준마크(12)의 위치가 일치되었을 때에, 이때의 값을 읽은 다음 설계상에서 입력된 기준위치에 대한 데이터와 비교하여 차이를 구한다. 이때 구해진 차이를 측정 데이터 항목에 입력해서 전자부품의 흡착시 측정 데이터 만큼 부품 실장기의 우측흡착헤드(24)를 +/-로 이송시켜 전자부품을 흡착한다.
그러나, 상기와 같이 트레이 피더의 기준위치인 기준마크(12) 상부로 부품실장기의 기준축인 좌측흡착헤드(18)를 이송시킨 후 트레이 피더의 틀어짐에 대한 보정을 육안으로 확인하면서 기준마크(12)와 좌측흡착헤드(18)의 위치를 상호 일치시켰기 때문에, 그 위치를 정확하게 일치시킬 수 없는 오차가 발생하고, 이러한 오차에 의해 전자부품의 흡착시 부품의 중심위치에서 흡착할 수 없는 단점이 있었다.
또한, 트레이 피더의 기준위치는 설계상의 데이터이며, 이 데이터는 설계자만이 알고 있기 때문에, 부품 실장기를 이동할 때마다 설계자가 항상 필요하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전자부품이 배출되는 팔레트 배출부에 기준마크를 부착하고, 이를 마크 카메라로 인식함으로써, 부품 실장기에 대한 트레이 피더의 틀어짐을 정밀하게 보정이 가능함은 물론 보정된 데이터값이 자동으로 저장할 수 있는 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 트레이 피더의 기준좌표를 신속하게 측정할 수 있음은 물론 이의 측정에 필요한 별도의 장치나 지그가 삭제되어 경제적인 비용이 절감되고, 특히 측정 데이터를 설계자 이외의 작업자도 쉽게 입력할 수 있어 효율성을 향상시킬 수 있는 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래 트레이 피더의 틀어짐을 보정하기 위한 보정장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정장치를 도시한 구성도,
도 3은 도 2의 보정장치에 의해 트레이 피더의 위치가 모니터상에 디스플레이된 상태를 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 트레이 피더의 틀어짐 보정방법을 도시한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
14 : 트레이 40 : 팔레트
42 : 트레이 배출부 44 : 기준마크
46,48 : 좌측 및 우측흡착헤드 50 : 마크 카메라
52 : 부품 인식용 카메라 54 : 모니터
S100 : 이송단계 S110 : 인식단계
S120 : 산술단계 S130 : 화상 인식단계
S140 : 기준마크 편차 산술단계 S150 : 산술값 저장단계
S160 : 기준좌표 산술단계
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 마크 카메라를 장착한 부품 실장기의 좌측흡착헤드를 팔레트 배출부의 기준마크 상부로 이송시키는 이송단계; 상기 이송단계에서 상기 팔레트 배출부의 기준마크를 마크 카메라로 안식하는 인식단계; 상기 인식단계에서 인식된 기준마크의 거리만큼 좌측흡착헤드를 이송시킬 수 있도록 하기 위해 구동 액츄에이터의 이동량을 산술하는 산술단계; 상기 인식단계에서 인식된 기준마크를 모니터상에 디스플레이하기 위한 화상 인식단계; 상기 화상 인식단계에서 상기 마크 카메라의 중심과 기준마크의 중심 사이의 편차 거리를 산술하는 편차거리 산술단계; 상기 산술단계와 편차거리 산술단계에서 측정된 데이터를 저장하는 산술값 저장단계; 및 상기 산술값 저장단계에 의해 우측흡착헤드를 부품의 중심으로 이송시킬 수 있도록 하기 위한 구동 액츄에이터의 기준좌 표를 산술하는 기준좌표 산술단계;를 포함하는 것에 의해 달성된다.
이하, 본 발명에 따른 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 트레이 피더의 틀어짐 보정장치를 도시한 도면으로서, 부품 실장기에는 트레이(14)가 상,하방향으로 이동 가능하게 장착된 팔레트(40)가 결합되고, 팔레트(40)의 일측에는 전자부품이 적재된 트레이(14)를 배출시킬 수 있도록 팔레트 배출부(42)가 설치되며, 팔레트 배출부(42)의 모서리 부위에는 기준마크(44)가 부착된다.
팔레트 배출부(42)의 상부에는 부품 실장기의 구동 액츄에이터를 따라 X 및/또는 Y축 방향으로 이송되는 좌측 및 우측흡착헤드(46)(48)가 각각 위치된다. 이 좌측흡착헤드(46)에는 기준마크(44)를 인식하기 위한 마크 카메라(50)가 설치되는 한편, 우측흡착헤드(48)에는 전자부품을 흡착하기 위해 부품 인식용 카메라(52)가 설치된다. 그리고, 마크 카메라(50)에는 기준마크(44)의 위치가 디스플레이되어 작업자가 육안으로 확인할 수 있도록 모니터(54)와 연결된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 대한 작용을 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
다른 장소로 이동된 부품 실장기에 팔레트 배출부(42)를 포함한 팔레트(40)를 설치한 다음 좌측흡착헤드(46)를 이송단계(S100)에서 이송시켜 팔레트 배출부(42)에 부착된 기준마크(44)의 인식단계(S110)에서 기준마크를 인식하고, 인식하지 못할 때에는 기준마크(44)를 인식할 때까지 좌측흡착헤드(46)를 이송시켜 기준마크(44)를 인식한다.
그 후, 인식단계(S110)에서 마크 카메라(50)로 인식한 다음 하기의 식에 의한 산술단계(S120)에서 구동 액츄에이터의 이동량을 산술한다. 이때, 구동 액츄에이터는 초기위치로 복귀된 상태이다.
즉, 구동 액츄에이터의 이동량(Xm, Ym)은 하기 방정식에 의해 산술된다.
Xm= Xs + Xd,
Ym= Ys + Yd
Xs,Ys:실장기의 기준좌표(좌측흡착헤드의 중심위치)와 트레이 피더의 기준좌표 사이의 거리이며,
Xd,Yd : 마크 카메라의 중심과 좌측흡착헤드 중심간의 거리이다.
그리고, 인식단계(S110)에서 인식된 기준마크(44)를 화상 인식단계(S130)에서 인식하여 모니터상에 디스플레이 한다. 이때, 기준마크(44)의 중심이 마크 카메라(50)의 중심위치에서 벗어났을 경우에는 기준마크 편차 산술단계(S140)에서 마크 카메라(50)에 대한 기준마크(44) 사이의 편차거리(Xo, Yo)를 산술한다.
그 후, 상기와 같이 측정된 산술값 즉, 구동 액츄에이터의 이동량과 편차거리에 대한 데이터를 산술값 저장단계(S150)에서 저장한 다음 팔레트 배출부(42) 상부에 위치된 잔자부품을 흡착하기 위한 우측흡착헤드(48)를 하기의 방정식으로 산술된 기준좌표 산술단계(S160)에 의해 이송시켜 전자부품을 흡착하는 것이다.
즉, 구동 액츄에이터의 목표좌표(Xt, Yt)는 하기의 방정식에 의해 산술된다.
Xt = Xs + Xo + Xc +(Xp * Xn),
Yt = Ys + Yo + Yc +(Yp * Yn)
여기에서, Xc,Yc는 트레이 외각에서 첫 번째 부품 중심까지의 거리이며, Xp,Yp는 부품과 부품 사이의 간격이며, Xn,Yn는 흡착할 부품의 매트리스(matrix)이다.
따라서, 좌측흡착헤드와 실제 트레이 피더의 기준위치와의 편차를 적용하고, 상기의 산술식에 의해서 부품 실장기에 대한 트레이 피더의 틀어짐을 정밀하게 보정하여 흡착하고자 할 부품의 중심을 우측흡착헤드로 정확하게 흡착하는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법에 의하면, 전자부품이 배출되는 팔레트 배출부에 기준마크를 부착하고, 이를 마크 카메라로 인식하여 부품 실장기에 대한 트레이 피더의 틀어짐을 정밀하게 보정이 가능함은 물론 보정된 데이터값이 자동으로 저장할 수 있다.
또한, 트레이 피더의 기준좌표를 신속하게 측정할 수 있음은 물론 이의 측정에 필요한 별도의 장치나 지그가 삭제되어 경제적인 비용이 절감되고 특히, 측정 데이터를 설계자 이외의 작업자도 쉽게 입력할 수 있어 효율성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.
Claims (1)
- 마크 카메라를 장착한 부품 실장기의 좌측흡착헤드를 팔레트 배출부의 기준 마크 상부로 이송시키는 이송단계; 상기 이송단계에서 상기 팔레트 배출부의 기준마크를 마크 카메라로 인식하는 인식단계; 상기 인식단계에서 인식된 기준마크의 거리만큼 좌측흡착헤드를 이송시킬 수 있도록 하기 위해 구동 액츄에이터의 이동량을 산술하는 산술단계; 상기 인식단계에서 인식된 기준마크를 모니터상에 디스플레이하기 위한 화상 인식단계; 상기 화상 인식단계에서 상기 마크 카메라의 중심과 기준마크의 중심 사이의 편차거리를 산술하는 편차거리 산술단계; 상기 산술단계와 편차거리 산술단계에서 측정된 데이터를 저장하는 산술값 저장단계; 및 상기 산술값 저장단계에 의해 우측흡착헤드를 부품의 중심으로 이송시킬 수 있도록 하기 위한 구동 액츄에이터의 기준좌표를 산술하는 기준좌표 산술단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법.
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| KR1019970080304A KR100280748B1 (ko) | 1997-12-31 | 1997-12-31 | 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법 |
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| KR1019970080304A KR100280748B1 (ko) | 1997-12-31 | 1997-12-31 | 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법 |
Publications (2)
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| KR1019970080304A KR100280748B1 (ko) | 1997-12-31 | 1997-12-31 | 마크 카메라를 이용한 트레이 피더의 틀어짐 보정방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101724458B1 (ko) * | 2015-07-08 | 2017-04-07 | 현대자동차 주식회사 | 로봇 티칭 보정 시스템, 및 로봇 티칭 보정 방법 |
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- 1997-12-31 KR KR1019970080304A patent/KR100280748B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR101724458B1 (ko) * | 2015-07-08 | 2017-04-07 | 현대자동차 주식회사 | 로봇 티칭 보정 시스템, 및 로봇 티칭 보정 방법 |
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