KR20100084045A

KR20100084045A - 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치 및 방법

Info

Publication number: KR20100084045A
Application number: KR1020090003446A
Authority: KR
Inventors: 박재현
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2009-01-15
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2010-07-23
Also published as: KR101007324B1

Abstract

본 발명에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치 및 방법은, 부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부가 구비되고, 상기 고정렌즈부의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부가 구비된 본체; 상기 본체의 내부에서 상·하로 위치가 이동되는 반사판; 상기 반사판과 함께 상기 가이드부의 이동경로 내에서 구동장치에 의해 상·하로 위치가 이동되는 가동렌즈부; 상기 가동렌즈부 하방에 위치되어 부품을 촬영하는 카메라; 상기 가동렌즈부와 함께 이동되는 상기 반사판에 빛을 조사하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 발광부; 및 상기 발광부에서 조사되는 빛이 상기 반사판에 반사되어 상방으로 입사되는 빛의 광량을 측정하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 수광부;를 포함한다.

본 발명에 의하면, 부품의 크기에 따라 촬영초점 및 화각(Field of View, FOV)을 조절하기 위하여, 렌즈의 일부분에 설치된 반사판에 빛을 조사하고 반사되는 빛의 광량을 측정한 후, 제어부에 기설정된 해당부품들의 광량 정보와 동일한 광량이 입사되는 위치에 가동렌즈부를 위치시킴으로써, 부품의 크기에 따라 렌즈의 초점 및 촬영영역을 정확하고 빠르게 조절할 수 있는 장점이 있다.

부품실장기, 부품인식장치, 초점, 화각

Description

부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치 및 방법{Focus and photographing area is controlled automatically component recognition device and method}

본 발명은 부품실장기에 사용되는 부품인식장치에 관한 것으로, 특히 부품의 크기에 따라 렌즈의 위치를 자동으로 조절함으로써, 렌즈의 초점과 촬영영역을 정확하고 빠르게 조절할 수 있는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 부품실장기(칩마운터)는 기판(PCB)에 반도체 패키지 등의 전자부품을 장착하는 작업을 수행하는 장치이다.

최근에는 기판이 고밀도 고기능을 가지기 때문에, 기판에 설치되는 전자 부품들 또한 고기능을 가진다. 이로 인하여 기판에 실장되는 출력 핀은 증가하고, 출력 핀들 사이 간격은 보다 좁아지고 있다. 따라서, 부품실장기를 통해 전자부품을 기판상에 정확하게 실장 하는 것이 요구되고 있었다.

이와 같이, 부품실장기에서 전자부품을 기판상으로 정확하게 실장 하기 위해서는, 전자부품 공급장치로부터 공급된 전자부품이 해당기판에 장착되기 이전에, 헤드부에 픽업된 부품의 흡착상태, 중심위치 등이 정확히 확인되어야 한다.

즉, 전자부품은 이동 중 또는 정지 중에 현재의 상태를 수치화하여 부품 실장 전에 어떤 상태로 장착하여야 하는지 산술적인 계산을 시행한 후, 전자부품을 기판상에 실장 하여야 한다. 이를 위해 전자부품 실장 전에 헤드부에 픽업된 전자부품을 촬영하는 부품인식장치가 사용되고 있었다.

도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 상기 부품인식장치(1)는 부품실장기에서 헤드부의 흡측노즐(10)에 흡착된 부품(S)을 촬영하여 영상을 획득하기 위한 카메라부(2)와, 빛을 조사하는 조명부(3) 등으로 이루어지는 것들이 대부분이다. 물론 도시된 부품인식장치 이외에도 다양한 구성을 갖는 부품인식장치들이 사용되고 있다.

이와 같은 상기 종래의 부품인식장치는, 진동 및 떨림에 변동이 없도록 하기 위하여 카메라부의 상방에 위치된 렌즈가 고정된 상태로 위치된다. 이와 같은 고정형 렌즈 구조는 부품의 크기에 따라 렌즈의 초점 및 촬영할 수 있는 범위의 각도 즉, 화각(Field of View, FOV)을 가변적으로 조절할 수 없어 사용이 제한적일 수밖에 없다.

때문에, 인식할 부품의 크기에 따라 렌즈의 초점 및 화각을 조절하는 작업이 병행되고 있었다. 이는 작업자가 직접 추가적인 장치들을 설치하는 등의 부가적인 작업이 동반되는 번거로움이 있었다.

이를 해결하기 위해, 최근에는 부품실장기의 부품인식장치에는 2 초점 렌즈 등를 사용하거나 비 왜곡 렌즈를 사용하는 부품인식장치가 사용되고는 있으나, 이 와 같은 부품인식장치는 사용자가 임의로 조작을 이루어야 하기 때문에 초점 및 화각 조절의 정확도가 떨어지고 조절시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 수동조절 방식은, 빈번히 이루어지는 렌즈 조절에 의해 작업자의 피로감을 가중시킬 수 있으며, 이에 따라 작업 능률이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.

따라서, 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 부품실장기의 제어부에 기설정된 부품들의 정보를 토대로 인식할 부품의 크기에 따라 렌즈의 위치를 자동으로 조절할 수 있는 기술을 제시하고자 한다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고정렌즈부와 간격이 조절될 수 있도록 가동렌즈부와 함께 이동하는 반사판에 빛을 조사한 후, 반사된 빛의 광량을 측정하여 제어부에 기설정된 해당부품의 광량 정보와 동일한 광량이 입사되는 위치에 렌즈를 자동으로 위치시킴으로써, 렌즈의 초점 및 화각(Field of View, FOV)을 정확하고 빠르게 조절할 수 있는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부가 구비되고, 상기 고정렌즈부의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부가 구비된 본체; 상기 본체의 내부에서 상·하로 위치가 이동되는 반사판; 상기 반사판과 함께 상기 가이드부의 이동경로 내에서 구동장치에 의해 상·하로 위치가 이동되는 가동렌즈부; 상기 가동렌즈부 하방에 위치되어 부품을 촬영하는 카메라; 상기 가동렌즈부와 함께 이동되는 상기 반사판에 빛을 조사하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 발광부; 및 상기 발광부에서 조사되는 빛이 상기 반사판에 반사되어 상방으로 입사되는 빛의 광량을 측정하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 수광부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 발광부는 본체의 하방에서 상·하로 관통된 제1핀 홀; 상기 제 1핀 홀 내부에 설치되어 상방으로 빛을 조사하는 광원;을 포함하고, 상기 수광부는 본체의 하방에서 상·하로 관통된 제2핀 홀; 및 상기 제2핀 홀 하방에 설치된 광센서;를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 광원은 LED램프를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 발광부는 광섬유의 일단을 상기 제1핀 홀 내에 삽입하여 상기 반사판으로 빛을 조사하고, 상기 광섬유의 연장된 타단에는 상기 광원이 빛을 공급하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수광부는 광섬유의 일단을 상기 제2핀 홀 내에 위치시켜 입사되는 빛을 수광하고, 상기 광섬유의 타단에는 상기 광센서를 위치시켜 입사되는 광량을 측정할 수도 있다.

한편, 상기 구동장치는 상·하로 가동되는 로드가 상기 가동렌즈부 및 반사판의 상·하 위치를 조절하는 압전소자(piezoelectric element) 방식을 사용할 수 있다.

또한, 상기 구동장치는 상기 본체의 내부에 수직으로 설치되어 상기 가동렌즈부 및 반사판의 상·하 위치 조절용 리니어 모터를 사용할 수도 있다.

본 발명의 다른 특징은, 부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부가 구비되고, 상기 고정렌즈부의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부가 구비된 본체; 상기 본체의 내부에서 상·하로 위치이동되는 반사판; 상기 반사판과 함께 상기 가이드부의 이동경로 내에서 구동장치에 의해 상·하로 위치이동되는 가동렌즈부; 상기 가동렌즈부와 함께 이동되는 상기 반사판에 빛을 조사하기 위해 상기 본체의 내 측에 구비된 발광부; 및 상기 가동렌즈부의 하방에 위치되어 반사판에 반사된 빛의 광량 측정과 부품의 영상을 촬영하는 카메라;를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징은, 여기서, 부품실장기의 제어부에 부품들의 정보를 기설정하는 제1단계; 상기 제1단계의 부품들의 정보 중, 인식할 부품을 상기 제어부에 입력하는 제2단계; 상기 제2단계에서 인식부품 입력 후, 부품인식 동작시 발광부가 점등되어 하방의 고정렌즈부와 거리가 조절되도록 가동렌즈부와 함께 상·하로 이동하는 반사판에 빛을 조사하는 제3단계; 상기 제3단계에서 조사된 빛이 상기 반사판에 반사되면, 상기 반사된 빛이 수광부에 입사되어 광량이 측정되는 제4단계; 상기 제4단계에서 측정된 광량을 해석하면서 상기 제1단계에서 기설정된 부품의 광량 입력정보와 동일한 광량이 입사되는 위치에 상기 가동렌즈부 및 반사판을 정지시켜 초점 및 화각을 조절하는 제5단계; 및 상기 제5단계에서 초점 및 화각이 조절된 상태에서 부품을 인식하는 제6단계;를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제5단계에서는 입사되는 광량이 최대가 되는 위치에서 상기 가동렌즈부 및 반사판을 정지시킬 수 있다.

또한, 상기 제5단계에서는 정지된 상태에서 상기 발광부를 재점등하여 조절된 위치에서의 광량을 재측정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 입사되는 빛의 광량을 측정하여 렌즈의 위치를 자동으로 조절함으로써, 여러 종류의 부품을 하나의 부품인식장치로 모두 촬영할 수 있어 효율적인 장점이 있다.

또한, 초점 및 촬영영역 조절을 위해 렌즈의 위치를 조절할 때 기설정된 부품 정보를 토대로 입사되는 빛의 광량을 이용해 렌즈의 위치를 가변적으로 조절함으로써, 부품 변경에 따른 조절시간을 단축함과 아울러 부품인식의 정확성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치를 개략적으로 도시한 단면도, 도 3은 도 2에 따른 반사판, 발광부 및 수광부를 도시한 요부확대도, 도 4는 본 발명에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법에 대한 조절단계를 도시한 단계도, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사판, 발광부 및 수광부의 요부확대도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 부품인식장치(100)는 본체(200), 반사판(300), 가동렌즈부(400), 카메라(500), 발광부(600) 및 수광부(700)를 포함한다.

상기 본체(200)는 부품을 촬영하기 위한 상방에 고정렌즈부(210)가 구비되고, 상기 고정렌즈부(210)의 하방에는 상·하로 이동경로를 형성하는 가이드부(220)가 구비된다.

상기 고정렌즈부(210)는 본체(200)의 상방에 설치되며, 복수의 렌즈가 상· 하 일정 간격을 가지도록 배치된다. 즉 상기 고정렌즈부(210)를 통해 보이는 부품의 영상은 후술 될 가동렌즈부(400)를 통해 카메라(500)에 촬영되며, 이 촬영된 영상은 부품실장기(미도시)의 제어부(미도시)로 인가된다.

가이드부(220)는 상기 본체(200)의 하방으로부터 본체(200)의 내부를 따라 소정 길이를 가지는 것으로, 상기 가이드부(220)의 상 하부는 개방된 상태가 된다. 즉, 상기 가이드부(220)의 내부 이동영역을 따라 후술 될 가동렌즈부(400)가 상·하로 이동할 수 있다.

반사판(300)은 상기 가이드부(220)의 외부에서 상·하로 위치가 이동되는 것으로, 상기 반사판(300)은 후술 될 발광부(600)의 광원(620)이 조사하는 빛을 수광부(700)의 제2핀 홀(710)을 통해 입사시키기 위한 것이다.

여기서, 상기 반사판(300)은 본체(200)의 내부에서 후술 될 가동렌즈부(400)와 함께 상·하로 승강한다. 이와 같은 상기 반사판(300)은 전술된 가이드부(220)의 외주 면에 직각으로 위치되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 반사판(300)이 후술 될 가동렌즈부(400)와 함께 승강함으로써, 초점 및 화각(Field of View, FOV)을 조절하기 위한 가동렌즈부(400)의 높낮이를 정확하게 알아낼 수 있다.

상기 가동렌즈부(400)는 전술된 바와 같이, 상기 반사판(300)과 함께 가이드부(220)의 이동경로 내에서 상·하로 위치가 조절된다.

이와 같은 상기 가동렌즈부(400)는, 반사판(300)과 함께 가이드부(220)의 내부에서 상·하로 가동되어 상기 고정렌즈부(210)와 거리가 조절된다. 여기서 상기 가동렌즈부(400)는 고정렌즈부(210)와 같이 복수의 렌즈가 상·하로 배치될 수 있다.

즉, 상기 가동렌즈부(400)는 가이드부(220)의 내부에서 상·하로 위치가 변경됨과 아울러, 전술된 상기 반사판(300)은 가이드부(220)의 외부에서 상기 가동렌즈부(400)와 함께 구동장치(410)에 의해 위치가 변경된다.

구동장치(410)는 가동렌즈부(400) 및 반사판(300)을 상·하로 이동시키기 위해 본체(200)의 내측에 구비되며, 상기 가동렌즈부(400) 및 반사판(300)을 승강시키기 위해서 본체(200)의 내부 일측에 수직으로 길이를 가지도록 설치되는 것이 바람직하다.

상기 구동장치(410)의 종류로는 압전소자(piezoelectric element)를 이용해 상·하로 로드가 가동되도록 할 수 있다. 즉 압전소자를 이용한 구동장치(410)의 로드가 가동렌즈부(400) 및 반사판(300)을 승강시키는 구조를 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 구동장치(410)는 가동렌즈부(400)를 상·하로 승강시킬 수 있도록 직선왕복 운동이 가능한 리니어 모터(미도시)를 사용할 수 있으며, 그 밖에 기어(미도시)의 유기적인 맞물림과 상기 기어를 회전시키는 구동모터(미도시)를 구비하여 상기 가동렌즈부(400)를 상·하로 미세하게 승강시킬 수도 있다.

카메라(500)는 전술된 가동렌즈부(400)의 하방에 배치되며, 상기 가동렌즈부를 통해 보이는 부품을 촬영하여 부품실장기의 제어부에 촬영된 부품의 영상을 인가하는 기능을 가진다.

발광부(600)는 상기 구동장치(410)에 의해 이동되는 상기 반사판(300)에 빛을 조사하기 위해 상기 본체(200)의 내측에 구비되는 것으로, 가이드부(220)의 외측에 해당하는 본체(200)의 상면 테두리 부위에 위치된다.

즉, 상기 발광부(600)는 조사되는 빛이 반사될 수 있도록 반사판(300)과 대응되는 위치에 구비되는 것이 바람직하다.

이와 같은 발광부(600)는 본체(200)의 하부 면에서 상·하로 관통된 제1핀 홀(610)과, 상기 제1핀 홀(610) 내부에 설치되어 하방으로 빛을 조사하는 광원(620)이 구비된다.

상기 제1핀 홀(610)은 상·하로 직선을 이루도록 관통 형성되어 광원(620)의 빛이 직선으로 조사될 수 있도록 한다. 이와 같이 상방으로 조사된 빛은 후술 될 반사판(300)에 반사되어 다시 하방에 위치된 수광부(700)로 입사된다.

여기서, 상기 광원(620)은 LED램프를 사용하는 것이 바람직하나, 일반적인 할로겐 램프 등 빛이 나는 것은 모두 사용될 수 있다.

전술된 수광부(700)는 본체(200)의 하부 면에서 상·하로 관통된 제2핀 홀(710)과, 상기 제2핀 홀(710) 하방에 설치된 광센서(720)를 포함한다.

상기 제2핀 홀(710)은 상기 광원(620)의 빛이 전술된 반사판(300)에 의해 반사된 빛이 입사하는 통로의 역할을 한다. 또한, 상기 제2핀 홀(710)을 통해 입사된 빛은 하방에 위치된 광센서(720)로 전달되어 광량이 측정된다.

즉, 부품실장기용 헤드부의 흡착노즐에 부착된 부품의 흡착상태가 올바른지 여부 등과, 부품실장기에 부품을 등록할 때 부품의 배치상태 등을 확인할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예로, 도 5와 같이 상기 발광부(600)는 광섬유(800)의 일단을 상기 제1핀 홀(610) 내에 위치시켜 하방으로 빛을 조사하고, 상기 광섬유(800)의 타단을 통해 광원(620)의 빛을 공급할 수 있다.

또한, 수광부(700)는 광섬유(800)의 일단을 상기 제2핀 홀(710) 내에 위치시켜 빛이 입사되도록 하고, 상기 광섬유(800)의 타단에는 상기 광센서(720)를 위치시켜 입사된 빛의 광량을 측정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로, 부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부(210)가 구비되고, 상기 고정렌즈부(210)의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부(220)가 구비된 본체(200)와, 상기 본체(200)의 내부에서 상·하로 위치이동되는 반사판(300)과, 상기 반사판(300)과 함께 상기 가이드부(220)의 이동경로 내에서 구동장치(410)에 의해 상·하로 위치가 이동되는 가동렌즈부(400)와, 상기 가동렌즈부(400)와 함께 이동되는 상기 반사판(300)에 빛을 조사하기 위해 상기 본체(200)의 내측에 구비된 발광부(600), 및 상기 가동렌즈부(400)의 하방에 위치되어 반사판(300)에 반사된 빛의 광량 측정과 부품의 영상을 촬영하는 카메라(500);가 포함될 수 있다.

즉, 본 발명의 상기 또 다른 실시 예는, 별도의 수광부를 두지 않고 발광부(600)에서 조사되는 빛이 반사판(300)에 반사되어 가동렌즈부(400)를 통해 카메라(500)에 바로 입사되도록 하여 광량을 측정하는 구조이다.

이에 따라, 부품실장기의 제어부에 기설정된 부품의 정보(부품의 크기에 따라 다르게 설정된 광량 등)를 토대로 부품의 종류에 따라 가동렌즈부(400)의 위치 를 적절하게 조절할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1단계(S100)는 부품실장기의 제어부에 부품들의 정보를 기설정하는 단계이다. 상기 단계에서는 인식대상 부품에 대한 기준이 되는 초점 및 화각을 재설정하기 위하여 인식할 부품들에 대한 정보를 부품실장기의 제어부에 미리 입력한다.

다음으로, 제2단계(S200)는 상기 제1단계(S100)의 부품들의 정보 중, 인식할 부품을 제어부에 입력한다.

즉, 상기 단계에서는 이전에 인식된 부품과 크기가 다른 부품을 다시 인식할 경우, 제어부에 기설정된 부품들의 정보(부품의 종류, 부품들의 광량 정보 등)를 토대로 고정렌즈부(210)와 일정거리를 갖는 가동렌즈부(400)의 위치를 재조절해주어야 한다.

예를 들어, 크기가 작은 부품을 인식하는 상태에서 크기가 큰 부품을 촬영할 경우에는, 렌즈의 초점이 가깝게 설정된 상태이기 때문에 부품의 인식의 정확성을 유지하기 위해 이와 같이 초점 및 촬영영역을 반드시 재설정해 주어야 한다.

다음으로, 제3단계(S300)에서는 상기 제2단계(S200)에서 인식부품 입력 후, 부품인식 동작시 발광부(600)가 점등되어 상방의 고정렌즈부(210)와 거리가 조절되도록 가동렌즈부(400)와 함께 상·하로 이동하는 반사판(300)에 빛을 조사한다.

다음으로, 제4단계(S400)에서는 상기 제2단계(S200)에서 조사된 빛이 상기 반사판(300)에 반사되면, 반사된 빛이 수광부(700)에 입사되어 광량이 측정된다.

즉, 가동렌즈부(400)가 승강함에 따라 광원(620)의 빛이 수광부(700)로 들어가는 량이 달라지는데, 이때 부품실장기의 제어부에 기설정된 부품 정보를 토대로 측정된 광량과 일치하는 지점을 파악하기 위해 상기와 같은 측정 단계가 선행된다.

다음으로, 제5단계(S500)에서는 상기 제4단계(S400)에서 측정된 광량을 해석하면서 제1단계(S100)에서 기설정된 부품의 광량 입력정보와 동일한 광량이 입사되는 위치에 가동렌즈부(400) 및 반사판(300)을 정지시켜 초점 및 화각을 조절한다.

이와 같은 상기 제5단계(S500)에서는, 입사되는 광량이 최대가 되는 위치에서 상기 가동렌즈(400)부 및 반사판(300)을 정지시킬 수 있다. 또한 상기 제5단계(S500)에서는 정지된 상태에서 상기 발광부를 재점등하여 조절된 위치에서의 광량을 재측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

마지막으로, 제6단계(S600)에서는 상기 제5단계(S500)에서 초점 및 화각이 조절된 상태에서 부품을 인식한다.

결과적으로, 본 발명은 입사되는 빛의 광량을 측정하여 렌즈의 위치를 자동으로 조절함으로써, 여러 종류의 부품을 하나의 부품인식장치(100)로 모두 촬영할 수 있어 효율적인 장점이 있다. 또한, 초점 및 촬영영역 조절을 위해 렌즈의 위치를 조절할 때 기설정된 부품 정보를 토대로 입사되는 빛의 광량을 이용해 렌즈의 위치를 가변적으로 조절함으로써, 부품 변경에 따른 조절시간을 단축함과 아울러 부품인식의 정확성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부 품인식장치 및 방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.

도 1은 종래의 부품인식장치를 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치를 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 도 2에 따른 반사판, 발광부 및 수광부를 도시한 요부확대도.

도 4는 본 발명에 따른 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법에 대한 조절단계를 도시한 단계도.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사판, 발광부 및 수광부의 요부확대도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 부품인식장치 200: 본체

210: 고정렌즈부 220: 가이드부

300: 반사판 400: 가동렌즈부

410: 구동장치 500: 카메라

600: 발광부 610: 제1핀 홀

620: 광원 700: 수광부

710: 제2핀 홀 720: 광센서

800: 광섬유

Claims

부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부가 구비되고, 상기 고정렌즈부의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부가 구비된 본체;

상기 본체의 내부에서 상·하로 위치가 이동되는 반사판;

상기 반사판과 함께 상기 가이드부의 이동경로 내에서 구동장치에 의해 상·하로 위치가 이동되는 가동렌즈부;

상기 가동렌즈부 하방에 위치되어 부품을 촬영하는 카메라;

상기 가동렌즈부와 함께 이동되는 상기 반사판에 빛을 조사하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 발광부; 및

상기 발광부에서 조사되는 빛이 상기 반사판에 반사되어 상방으로 입사되는 빛의 광량을 측정하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 수광부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제1항에 있어서,

상기 발광부는 본체의 하방에서 상·하로 관통된 제1핀 홀; 상기 제1핀 홀 내부에 설치되어 상방으로 빛을 조사하는 광원;을 포함하고,

상기 수광부는 본체의 하방에서 상·하로 관통된 제2핀 홀; 및 상기 제2핀 홀 하방에 설치된 광센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제2항에 있어서,

상기 광원은 LED램프를 사용하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제2항에 있어서,

상기 발광부는 광섬유의 일단을 상기 제1핀 홀 내에 삽입하여 상기 반사판으로 빛을 조사하고,

상기 광섬유의 연장된 타단에는 상기 광원이 빛을 공급하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제4항에 있어서,

상기 수광부는 광섬유의 일단을 상기 제2핀 홀 내에 위치시켜 입사되는 빛을 수광하고,

상기 광섬유의 타단에는 상기 광센서를 위치시켜 입사되는 광량을 측정하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제1항에 있어서,

상기 구동장치는 상·하로 가동되는 로드가 상기 가동렌즈부 및 반사판의 상 ·하 위치를 조절하는 압전소자(piezoelectric element) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
제1항에 있어서,

상기 구동장치는 상기 본체의 내부에 수직으로 설치되어 상기 가동렌즈부 및 반사판의 상·하 위치 조절용 리니어 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
부품 인식을 위한 상방에 고정렌즈부가 구비되고, 상기 고정렌즈부의 하방에서 상·하로 이동경로를 갖는 가이드부가 구비된 본체;

상기 본체의 내부에서 상·하로 위치이동되는 반사판;

상기 반사판과 함께 상기 가이드부의 이동경로 내에서 구동장치에 의해 상·하로 위치이동되는 가동렌즈부;

상기 가동렌즈부와 함께 이동되는 상기 반사판에 빛을 조사하기 위해 상기 본체의 내측에 구비된 발광부; 및

상기 가동렌즈부의 하방에 위치되어 반사판에 반사된 빛의 광량 측정과 부품의 영상을 촬영하는 카메라;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치.
부품실장기의 제어부에 부품들의 정보를 기설정하는 제1단계(S100);

상기 제1단계(S100)의 부품들의 정보 중, 인식할 부품을 상기 제어부에 입력하는 제2단계(S200);

상기 제2단계(S200)에서 인식부품 입력 후, 부품인식 동작시 발광부가 점등되어 상방의 고정렌즈부와 거리가 조절되도록 가동렌즈부와 함께 상·하로 이동하는 반사판에 빛을 조사하는 제3단계(S300);

상기 제3단계(S300)에서 조사된 빛이 상기 반사판에 반사되면, 상기 반사된 빛이 수광부에 입사되면 광량을 측정하는 제4단계(S400);

상기 제4단계(S400)에서 측정된 광량을 해석하면서 상기 제1단계에서 기설정된 부품의 광량 입력정보와 동일한 광량이 입사되는 위치에 상기 가동렌즈부 및 반사판을 정지시켜 초점 및 화각을 조절하는 제5단계(S500); 및

상기 제5단계(S500)에서 초점 및 화각이 조절된 상태에서 부품을 인식하는 제6단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법.
제9항에 있어서,

상기 제5단계(S500)에서는 입사되는 광량이 최대가 되는 위치에서 상기 가동렌즈부 및 반사판을 정지시키는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법.
제9항에 있어서,

상기 제5단계(S500)에서는 정지된 상태에서 상기 발광부를 재점등하여 조절된 위치에서의 광량을 재측정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품의 크기에 따라 초점과 촬영영역이 자동조절되는 부품인식장치의 방법.