JP4326064B2 - Electronic component recognition apparatus and method, and electronic component mounter equipped with electronic component recognition apparatus - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば基板等の被装着体上に実装される電子部品を撮像し認識する電子部品認識装置及び該電子部品認識装置にて実行される電子部品認識方法、並びに上記電子部品認識装置を備えた電子部品実装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板等の基板の所定位置に電子部品を装着していく電子部品実装機は、従来、例えば図１５に示すような構成を有する。即ち、従来の電子部品実装機５０は、大別して、当該電子部品実装機５０への基板１の搬入、当該電子部品実装機５０からの基板１の搬出を行う基板搬送装置２と、該基板搬送装置２における基板搬送路を挟み、該搬送路の例えば左、右両側に配置され、基板１へ実装する電子部品７の供給を行う部品供給装置４、８と、部品供給装置４、８から電子部品７を保持し基板１へ装着する装着ヘッド６と、装着ヘッド６が取り付けられ、互いに直交するＸ，Ｙ方向へ上記装着ヘッド６を移動させるＸ，Ｙロボット５と、装着ヘッド６にて保持された電子部品７の保持姿勢に基づいて基板１上における実装位置を補正するため上記保持姿勢を撮像する部品認識装置１０とを備える。
【０００３】
ここで、上記部品供給装置４は、電子部品７を保持したテープを巻回したリールを備え該リールから上記テープを繰り出して電子部品７の供給を行うリールタイプの部品供給装置であり、上記部品供給装置８は、格子状に区画された各位置に電子部品７を配列したトレイ３を格納部８ａに格納し、所望の電子部品７を有するトレイ３を上記格納部８ａより部品供給場所へ配置させることで部品供給を行うトレイタイプの部品供給装置である。又、装着ヘッド６には、例えば吸着動作にて電子部品７の保持を行うノズル６ａが、少なくとも１本設けられ、装着ヘッド６内に備わるノズル昇降装置にて、ノズル６ａは、基板１の厚み方向に移動可能であり、これにより上記部品供給装置４、８からの電子部品７の保持動作、及び基板１上への電子部品７の実装動作が可能となる。又、Ｘ，Ｙロボット５は、上記装着ヘッド６を有し該装着ヘッド６を上記Ｙ方向へ移動させるＹ方向移動部５ｙと、該Ｙ方向移動部５ｙが取り付けられＹ方向移動部５ｙを上記Ｘ方向へ移動させるＸ方向移動部５ｘとを有する。
【０００４】
このように構成される従来の電子部品実装機５０は以下のように動作する。
上記Ｘ,Ｙロボット５により位置決めされる装着ヘッド６は、例えば部品供給装置４から、装着する電子部品７を吸着し、Ｘ,Ｙロボット５により部品認識装置１０上に移動する。装着ヘッド６のノズル６ａにて吸着保持されている電子部品７は、部品認識装置１０に備わる照明部によって照らされ部品認識装置１０に備わるＣＣＤカメラにて撮像される。該撮像結果に基づいて、ノズル６ａに保持されている電子部品７の保持姿勢が求められ、保持されている電子部品７が基板１上の実装位置へ正確に実装できるように、電子部品７の位置補正が行われる。位置補正値は、装着ヘッド６の移動、つまりＸ,Ｙロボット５の駆動動作に反映され、電子部品７は、装着ヘッド６の移動により実装位置まで運ばれ、上記基板搬送装置２に備わるＸＹテーブルに保持された基板１上の上記実装位置に実装されていく。
又、電子部品実装機５０の部品認識装置１０は、大視野カメラ及び小視野カメラを有するが、部品認識装置１０の上記照明部は、上記大視野カメラ、小視野カメラの両方のカメラにおいて一つである。よって、上記照明部からの光は、カメラゲイン及び照明の２系統により決定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように部品認識装置１０にて電子部品７を認識するとき、電子部品７のサイズや形の違いにより、照らされる電子部品７における明るさのバラツキ、電子部品７の電極における明るさのバラツキ、電子部品７のボディにおける明るさのバラツキ等の電子部品７に起因するバラツキ、若しくは上記照明部への電力供給のバラツキ、若しくは上記ＣＣＤカメラのゲイン設定のバラツキによって、電子部品７における明るさが変化する。よって、この明るさを適確に把握していないことにより、部品認識つまり撮像の不具合が生じたり、電極部を確実に捕らえる程度に部品認識ができないという不具合が生じる。その結果、正確な実装位置へ電子部品７を実装できなくなるという問題や、部品認識率の低下、ひいては生産性の低下を来すという問題があった。
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、部品認識の精度を向上させることで、実装位置に正確に電子部品を実装可能であり、認識率及び生産性の向上可能な、電子部品認識装置及び方法、並びに電子部品実装機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１態様における電子部品認識装置は、被装着体上の実装位置へ実装される前の、部品保持部材に保持された電子部品の保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢とのズレを補正することで上記実装位置への上記電子部品の実装精度を向上させるために使用される、上記保持姿勢を撮像する電子部品認識装置であって、
上記部品保持部材に保持された電子部品の上記保持姿勢を撮像する撮像装置と、
上記撮像装置による上記保持姿勢の撮像のため上記電子部品を照明する照明装置と、
上記照明装置に対して上記電子部品に対する明るさを変化させる明るさ変更装置と、
上記撮像装置にて撮像された上記電子部品の撮像情報における解像度を向上させるため、上記明るさ変更装置を制御して、上記照明装置によって照らされた上記電子部品の電極の撮像情報に基づく寸法について、上記電極の実寸法との誤差を許容範囲内に設定可能とする寸法の領域である実装精度向上領域に設定させる認識制御部と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
又、本発明の第２態様における電子部品認識方法は、被装着体上の実装位置へ実装される前の電子部品の保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢とのズレを補正することで上記実装位置への上記電子部品の実装精度を向上させるとき、上記ズレを求めるための上記保持姿勢を撮像により認識する電子部品認識方法であって、
上記電子部品を撮像したときの上記電子部品の撮像情報における解像度を向上させるため、上記電子部品を撮像するときの上記電子部品における明るさを制御して、照らされた上記電子部品の電極の撮像情報に基づく寸法について、上記電極の実寸法との誤差を許容範囲内に設定可能とする寸法の領域である実装精度向上領域に設定する、
ことを特徴とする。
【０００８】
又、本発明の第３態様における電子部品実装機は、上記第１態様の電子部品認識装置と、
上記認識制御部にて制御された上記電子部品の明るさに基づいて撮像された上記電子部品の上記保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢との上記ズレを求める制御装置と、
部品保持部材を有し保持している電子部品を被装着体上の実装位置へ実装する装着ヘッドであって、上記制御装置にて求めた上記ズレに応じて上記制御装置によって上記部品保持部材の動作が制御される装着ヘッドと、
上記装着ヘッドを有し該装着ヘッドを移動させる移動装置であって、上記制御装置にて求めた上記ズレに応じて上記制御装置によって上記装着ヘッドの移動量が制御される装着ヘッド移動装置と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態である、電子部品認識装置、該電子部品認識装置にて実行される電子部品認識方法、及び上記電子部品認識装置を備えた電子部品実装機について、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、上記「課題を解決するための手段」欄に記載した、「部品保持部材」の機能を果たす一例として本実施形態では装着ヘッド１０６に備わるノズル１０６ａを例に採り、「装着ヘッド移動装置」の機能を果たす一例として本実施形態ではＸ、Ｙロボット１０５を例に採り、「被装着体」の機能を果たす一例として本実施形態では基板を例に採っている。しかしながら、これらの形態に限定されるものではない。例えば上記被装着体としては、基板以外に、例えば液晶パネルや、電子部品等が考えられる。
【００１０】
まず、本実施形態の上記電子部品実装機について説明する。
図２に上記電子部品実装機１０１を示す。電子部品実装機１０１における基本的な構造は、図１５を参照して説明した従来の電子部品実装機５０の構造と変わるものではないが、電子部品実装機１０１では詳細後述する制御装置１８１、及び電子部品認識装置１８１０を有する点が特徴の一つである。
上記電子部品実装機１０１は、大別して、当該電子部品実装機１０１への基板１の搬入、電子部品実装機１０１からの基板１の搬出を行う基板搬送装置１０２と、該基板搬送装置１０２の基板搬送路を挟み、例えば左、右両側に配置され、基板１へ実装する電子部品７の供給を行う部品供給装置１０４、１０８と、部品供給装置１０４、１０８から電子部品７を保持し基板１へ装着する装着ヘッド１０６と、装着ヘッド１０６が取り付けられ、互いに直交するＸ，Ｙ方向へ上記装着ヘッド１０６を移動させるＸ，Ｙロボット１０５と、装着ヘッド１０６にて保持された電子部品７の保持姿勢を撮像する照明撮像装置１１０と、上述の各構成部分の動作制御を行う制御装置１８１とを備える。尚、制御装置１８１は、記憶部１８１１を有し、該記憶部１８１１には、少なくとも、部品供給装置１０４、１０８から供給される電子部品７の各部の寸法情報と、いずれの電子部品７を基板１上のいずれの実装位置へどのような順番で実装していくかを示す実装プログラムとが格納されている。又、制御装置１８１には、例えば実装動作に関する情報を作業者が入力するための操作盤１１１が接続されている。
【００１１】
ここで、上記部品供給装置１０４は、上述した部品供給装置４と同様のリールタイプの部品供給装置であり、上記部品供給装置１０８は、上述した部品供給装置８と同様のトレイタイプの部品供給装置である。
上記装着ヘッド１０６には、本実施形態では吸着動作にて電子部品７の保持を行うノズル１０６ａが、少なくとも１本設けられ、図１に示すように、装着ヘッド１０６内に備わり上記制御装置１８１にて動作制御されるノズル昇降装置１０６２にて、ノズル１０６ａは、基板１の厚み方向に移動可能であり、これにより上記部品供給装置１０４、１０８からの電子部品７の保持動作、及び基板１上への電子部品７の実装動作が可能となる。さらに、装着ヘッド１０６内には、図１に示すように、上記吸着動作用の吸引装置１０６１が備わるとともに、ノズル１０６ａをその軸回り方向へ回転させる回転装置１０６３が備わる。該回転装置１０６３は、ノズル１０６ａに保持された電子部品７の保持姿勢と、基板１上の実装位置における真の実装姿勢とにおける、上記軸回り方向のズレを補正するために、ノズル１０６ａの上記回転を行う。上記吸引装置１０６１及び回転装置１０６３は、制御装置１８１に接続され、制御装置１８１にてそれぞれ吸引動作及び回転角度が制御される。
尚、上記基板１上の実装位置における真の実装姿勢とは、当該電子部品実装機１０１に設定されている座標原点を基準として表した、基板１上の実装位置における実装姿勢であり、言わば設計上における実装姿勢である。
【００１２】
上記Ｘ，Ｙロボット１０５は、上記装着ヘッド１０６を有し、上述のＸ，Ｙロボット５と同様に、Ｙ方向移動部１０５ｙとＸ方向移動部１０５ｘとを有する。尚、これらＹ方向移動部１０５ｙ及びＸ方向移動部１０５ｘは、それぞれ上記制御装置１８１にてその移動量が制御される。
【００１３】
上記照明撮像装置１１０は、図１、図３及び図４に示すように、上記ノズル１０６ａに保持された電子部品７の保持姿勢を撮像する、例えばＣＣＤカメラを有する撮像装置１１０１と、２５６階調にて明るさの変更が可能であり本実施形態ではハロゲンランプにてなる光源を有し、上記撮像動作のときにノズル１０６ａに保持された電子部品７を照明する照明装置１１０２とを有する。尚、当該電子部品実装機１０１では、上記照明撮像装置１１０は、図３に示すように、いわゆる反射式の照明装置１１０２を有する。即ち、撮像装置１１０１への入射光入口の近傍において、撮像装置１１０１を中心としてその周辺部分に、上記照明装置１１０２が配置され、該照明装置１１０２から照射された光は、上記ノズル１０６ａに保持されている電子部品７のボディー部７ａ及び電極７ｂ、並びにノズル１０６ａに設けた反射板に当たり、主に、上記ボディー部７ａ及び電極７ｂから反射した光が入射光として撮像装置１１０１へ入射する。尚、上記反射板は、上記電極７ｂがより鮮明に撮像されるような色、例えば黒色にて塗装された板材である。
【００１４】
又、上述したように、従来の部品認識装置１０では電子部品７における明るさが変化することに起因して、実装位置に正確に電子部品を実装できない場合や、認識率及び生産性の低下を来す場合があった。これらの問題点を解決するために、本実施形態では、ノズル１０６ａに保持された電子部品７の保持姿勢をより明確に認識することで、上記保持姿勢と基板１上の実装位置における上記実装姿勢とのズレ量をより正確に求めることを可能とし、その結果、基板１上の実装位置へ電子部品７を正確に実装可能とし上記認識率及び生産性の向上を可能とする。ここで、従来に比べて上記保持姿勢をより明確に認識可能とするため、本実施形態では、部品認識のための明るさの最適化を図る。該最適化が図れるように、本実施形態では以下のように構成している。
【００１５】
即ち、上記照明装置１１０２には、例えば上記光源への電力供給を制御することで上記電子部品７に対する明るさを変化させる明るさ変更装置１８１２を接続し、撮像装置１１０１には、該撮像装置１１０１における上記ＣＣＤカメラのゲインを変化させるゲイン変更装置１８１３を接続するとともに、上記電子部品７を撮像して得られる撮像情報が供給され該撮像情報に基づいて上記明るさ変更装置１８１２及びゲイン変更装置１８１３の動作制御を行う認識制御部１８１４を接続している。
【００１６】
ここで、上記認識制御部１８１４は、上記撮像装置１１０１にて撮像された電子部品７の撮像情報における解像度を向上させるため、本実施形態では、上記保持姿勢の撮像情報を元に、上記明るさ変更装置１８１２を制御して電子部品７における明るさを改善し、該改善により、照明装置１１０２によって照らされた電子部品７の電極７ｂにおける明るさ、又は電極７ｂの撮像情報に基づく寸法を実装精度向上領域に設定させる。ここで、上記実装精度向上領域とは、上記ノズル１０６ａに保持されている電子部品７の上記保持姿勢と、基板１上の実装位置における上記実装姿勢とのズレを求めるときに上記保持姿勢の上記撮像情報における解像度を向上させて上記ズレを許容範囲内に設定可能とする上記明るさ又は寸法の領域である。
尚、上記撮像装置１１０１、照明装置１１０２、明るさ変更装置１８１２、ゲイン変更装置１８１３、及び認識制御部１８１４にて電子部品認識装置１８１０を構成する。又、上記認識制御部１８１４と上記制御装置１８１とは接続されている。
【００１７】
本実施形態では上述のように上記認識制御部１８１４は、上記撮像装置１１０１にて撮像された電子部品７の撮像情報における解像度を向上させるため、上記明るさ変更装置１８１２を制御したが、これに限定されず、上記ゲイン変更装置１８１３を制御してもよい。さらには、明るさ変更装置１８１２及びゲイン変更装置１８１３の両方を制御するようにしてもよい。
【００１８】
このように構成された上記電子部品認識装置１８１０は以下のように動作する。
図５に示すように、ステップ（図５では「Ｓ」にて示す）１にて、電子部品７の明るさ調整を行うことが指示され、ステップ２では、Ｘ，Ｙロボット１０５を駆動して装着ヘッド１０６のノズル１０６ａにて、例えば部品供給装置１０４から電子部品７を保持する。次のステップ３では、装着ヘッド１０６のノズル１０６ａに保持されている電子部品７を、Ｘ，Ｙロボット１０５を駆動して照明撮像装置１１０の上方へ移動し、ステップ４にて、照明装置１１０２から光を電子部品７へあて、電子部品７の認識動作を行う。
【００１９】
このとき、上記照明装置１１０２から発した光の、主に、電子部品７のボディー部７ａ及び電極７ｂにおける反射光が撮像装置１１０１に入る。撮像装置１１０１に入った光は、上記ＣＣＤカメラを構成するＣＣＤ素子にて電気信号に変換され、撮像情報として認識制御部１８１４へ送られる。認識制御部１８１４では、上記電気信号にてなる上記撮像情報を画像処理して上記ノズル１０６ａに保持されている電子部品７の輪郭若しくは明るさ、又は、輪郭及び明るさを求める。ステップ５では、上記撮像情報、つまり電子部品７の上記輪郭が明瞭か否か、上記明るさが十分か否かが判断される。
このとき、上記輪郭若しくは明るさ、又は、輪郭及び明るさが不明瞭なときには、以下に説明する種々の照度最適化手法の少なくとも一つを使用して、より明確に上記輪郭若しくは明るさ、又は、輪郭及び明るさが求まるように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御し、変更された明るさによって撮像された上記保持姿勢の撮像情報が認識制御部１８１４にフィードバックされる。このようなフィードバック制御動作を繰り返すことで、上記輪郭が最も明確になる明るさ、又は認識動作に十分な明るさが得られる。
【００２０】
認識制御部１８１４は、このように最適化された明るさに関する情報を上記ゲイン変更装置１８１３にも送出する。よって、ゲイン変更装置１８１３は、上記最適化された明るさに対応した最適ゲインにて上記撮像装置１１０１に撮像動作を行わせる。
よって、認識制御部１８１４は、最適化された明るさで、かつ上記最適ゲインにて撮像され得られた電子部品７の輪郭から電子部品７の中心位置を求める。このようにして求まる上記中心位置の精度は、従来に比べて高くなる。求まった上記中心位置の情報は、認識制御部１８１４から制御装置１８１へ送出される。
【００２１】
このようにして求まった、上記最適化された明るさ及び最適ゲインに関する情報は、撮像した電子部品７と関連付けて、制御装置１８１の記憶部１８１１に記憶される（ステップ６）。
尚、より明確に上記輪郭を求めるために、ステップ７では、上述したようにゲイン変更装置１８１３を、又は、明るさ変更装置１８１２及びゲイン変更装置１８１３の両方を制御するようにしてもよい。
【００２２】
そして、上記制御装置１８１では、供給された上記中心位置の情報と、当該電子部品実装機１０１に設定されている上記座標原点を基準としたときの絶対位置であって、ノズル１０６ａに保持されて電子部品７が照明撮像装置１１０の上方に配置されたときのノズル１０６ａにおける中心の絶対位置の情報とのズレ量を求める。このようにして求まる上記ズレ量は、電子部品７の中心位置の精度が従来に比べて高い分、従来に比べて高い精度にて求めることができる。
尚、ノズル１０６ａにて電子部品７を保持するとき、設計上、ノズル１０６ａの上記中心と、電子部品７の上記中心位置とが一致するように、ノズル１０６ａは電子部品７を保持可能である。又、ノズル１０６ａに保持されて電子部品７が照明撮像装置１１０の上方に配置されたときのノズル１０６ａにおける中心の上記絶対位置の情報は、予め制御装置１８１の上記記憶部１８１１に記憶されている。
【００２３】
以下には、上述した、種々の照度最適化手法について説明する。尚、照度最適化手法は以下のものに限定されるものではなく、当業者が通常行っている公知の種々の手法を使用することもできる。
第１の照度最適化手法では、図６ないし図８に示すように、制御装置１８１の記憶部１８１１に予め格納された電子部品７の真の寸法値と、上記撮像情報に基づき認識制御部１８１４にて求めた電子部品７の寸法値とを比較して、上記撮像情報に基づく寸法値が上記実装精度向上領域内に含まれるように、明るさ変更装置１８１２に対してフィードバック制御し電子部品７に対する明るさを調整する。
【００２４】
尚、図６には、一部の電極７ｂの図示を省略した、撮像される電子部品７が示されている。ここで、電極７ｂの延在方向及び厚み方向に直交する幅寸法であって、電極７ｂ−１の幅寸法を符号２０１にて、電極７ｂ−２の幅寸法を符号２０２にて表す。図７には、明るさ変更装置１８１２を制御する前において、図６に示す電子部品７を撮像したときの撮像情報が示されている。ここで、上記電極７ｂ−１について撮像情報に基づいた上記幅寸法を符号２０３にて示し、上記電極７ｂ−２について撮像情報に基づいた上記幅寸法を符号２０４にて示す。図８には、明るさ変更装置１８１２を制御した後において図６に示す電子部品７を撮像したときの撮像情報が示されている。ここで、上記電極７ｂ−１について撮像情報に基づいた上記幅寸法を符号２０５にて示し、上記電極７ｂ−２について撮像情報に基づいた上記幅寸法を符号２０６にて示す。
【００２５】
具体的に説明すると、認識制御部１８１４は、まず、上記幅寸法２０３と上記幅寸法２０１とを比較し、上記幅寸法２０４と上記幅寸法２０２とを比較する。この結果、上記幅寸法２０３及び幅寸法２０４は上記実装精度向上領域内に含まれないと、認識制御部１８１４は判断し、明るさ変更装置１８１２を制御して照明装置１１０２の光源の明るさを変化させる。
そして明るさ変更装置１８１２の制御後において、認識制御部１８１４は上記幅寸法２０５、２０６と、上記幅寸法２０１、２０２とを比較し、上記幅寸法２０５、２０６が上記実装精度向上領域に含まれるか否かを判断する。このようにして上記幅寸法２０５、２０６が上記実装精度向上領域に含まれるまで、認識制御部１８１４及び明るさ変更装置１８１２がフィードバック制御される。
尚、上述のような実装精度向上領域という概念を用いずに、上記幅寸法２０５、２０６が上記幅寸法２０１、２０２に最も近付くように、上記明るさ変更装置１８１２を制御してもよい。
又、本実施形態では、上述のように複数の電極７ｂの幅寸法について比較動作を行うが、いずれか一つの電極７ｂのみについて比較動作を行っても良い。
【００２６】
又、上述のように明るさ変更装置１８１２が制御され電子部品７に対する明るさが適切になるに従って、図７及び図８に示すように、電極７ｂ−１，７ｂ−２における明るさ、いわゆる照度のレベルが上昇する。この性質を利用して、電極７ｂにおける照度が実装精度向上領域に含まれるまで、認識制御部１８１４及び明るさ変更装置１８１２をフィードバック制御するように構成することもできる。
【００２７】
第２の照度最適化手法では、図９に示すように、撮像された電子部品７の複数の電極７ｂについて同位置におけるそれぞれの明るさがすべて実装精度向上領域に存在するように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御する。
具体的に説明すると、図９に示す各電極７ｂ−３、７ｂ−４、７ｂ−５、７ｂ−６、７ｂ−７について、仮想の直線２１６が通過している同位置の明るさがすべて実装精度向上領域に存在するように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御する。ここで、この第２の照度最適化手法の場合、上記実装精度向上領域とは、上記電極７ｂにおける明るさが基準値を超える領域である。
尚、本実施形態では、上述のように各電極７ｂ−３、７ｂ−４等における同位置の明るさがすべて実装精度向上領域に存在するように、上記明るさ変更装置１８１２を制御したが、これに限定されるものではない。即ち、上記制御のために着目している電極７ｂの数の、例えば過半数、若しくは８割以上、等の数の電極７ｂの上記同位置における明るさが実装精度向上領域に存在するように上記明るさ変更装置１８１２を制御するようにしてもよい。
【００２８】
第３の照度最適化手法では、図１０に示すように、電極７ｂの複数箇所における明るさの平均値が実装精度向上領域に存在するように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御する。
具体的に説明すると、図１０に示す電極７ｂ−８の複数の場所２２１における明るさの平均値が実装精度向上領域に存在するように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御する。ここで、この第３の照度最適化手法の場合、上記実装精度向上領域とは、上記場所２２１の明るさの平均値が基準値を超える領域である。
尚、本実施形態では、上述のように一つの電極７ｂ−８について複数の場所２２１の明るさを使用したが、これに限定するものではなく、例えば各電極７ｂ毎に一つずつ明るさ測定場所を設定してもよいし、各電極７ｂ毎に複数の明るさ測定場所を設定してもよい。
【００２９】
第４の照度最適化手法では、基板１上の所定の実装位置へ正確に電子部品７が実装された場合における、当該電子部品７の撮像情報内の電極７ｂにおける明るさ情報で、種々の形態の電子部品におけるいままでに得られた正常な明るさ情報と、検査対象である電子部品７の撮像情報内における電極７ｂの明るさ情報とを比較し、検査対象である電子部品７の電極７ｂの明るさのレベルが上記正常な明るさ情報に基づいて設定した実装精度向上領域に存在するように、認識制御部１８１４は上記明るさ変更装置１８１２を制御する。
具体的に説明すると、制御装置１８１の記憶部１８１１に、予め、種々の形態の電子部品について、いままでに得られた、図１４に示すような正常な明るさ情報を格納しておく。そして、ノズル１０６ａに保持された電子部品７と同じ電子部品における上記正常な明るさ情報と、ノズル１０６ａに保持された電子部品７を撮像して得られた、例えば図１３に示すような当該電子部品７の電極７ｂの明るさとを認識制御部１８１４は比較し、当該電子部品７の電極７ｂの明るさのレベルが上記実装精度向上領域に存在するように、上記明るさ変更装置１８１２を制御する。
尚、このとき、上記正常な明るさ情報とともに、撮像時の電子部品における明るさの情報、若しくは照明装置１１０２の輝度の情報を記憶しておくことで、新たな電子部品７を撮像するに当たり、認識制御部１８１４が明るさ変更装置１８１２を制御するとき、上述のような比較動作を行うことなく、上記明るさの情報、若しくは上記輝度の情報を参照して、明るさ変更装置１８１２を制御するようにしてもよい。
【００３０】
又、電子部品７によっては、撮像されるときの、照明撮像装置１１０に対するノズル１０６ａの軸回り方向における電子部品７の回転角度により、電子部品７の認識の良否が変化する場合がある。よって、第５の照度最適化手法では、図１１、１２に示すように、ノズル１０６ａに保持された電子部品７を、上記軸回り方向へー定角度毎に変化させながら撮像を行い、上述の第１〜第４のいずれかの照度最適化手法を用いて、認識制御部１８１４は明るさ変更装置１８１２を制御して、各回転動作毎の認識結果を得る。そして、これらの認識結果について、制御装置１８１は、ノズル１０６ａにおける電子部品７の上記保持姿勢と基板１上の実装位置における上記実装姿勢とのズレ量が最も小さくなる場合を選択し、その場合に対応した回転角度を記憶する。よって、当該電子部品７については、記憶した回転角度にノズル１０６ａを回転させて認識動作を行うことになる。
尚、このように撮像時に電子部品７を回転した場合、基板１への実装時には上記回転角度を考慮する必要があるので、最適な認識が行われたときの角度情報が制御装置１８１の記憶部１８１１へ格納される。よって、実装時には、制御装置１８１は、記憶部１８１１から上記角度情報を読み出し、該角度を考慮した実装制御を行う。
【００３１】
上記第１〜第５の照度最適化手法を実行して得られた、照明装置１１０２の光源の最適な明るさの情報は、各種の電子部品７毎に、制御装置１８１の記憶部１８１１に自動的に記憶される。又、作業者が例えば経験から得た最適な明るさの情報を、作業者が操作盤１１１から直接、制御装置１８１へ入力することも可能である。このように、制御装置１８１へ供給された上記最適な明るさの情報は、以後の部品認識動作に活用される。
【００３２】
上記第１〜第５の照度最適化手法において、上述したように明るさ変更装置１８１２に代えて、若しくは明るさ変更装置１８１２とともに、ゲイン変更装置１８１３に対して制御を施しても良い。この場合、撮像装置１１０１に備わるカメラのゲインを上げると、当該カメラ内部のノイズも同時に上がるというデメリットがある。又、照明装置１１０２の光源の明るさを増すと上記カメラの感度が飽和し、電極７ｂの上記幅寸法が１の値よりも太くなる現象（ブルーミング）がある。
そこで、本実施形態の電子部品認識装置１８１０及び制御装置１８１では、上記ブルーミングのチェック機能を搭載している。つまり、電子部品７の電極７ｂについて撮像情報から求めた上記幅寸法値が、設定した基準値を超えたときには照明装置１１０２の光源の明るさを１段階下げ、かつ上記カメラのゲインを１段階上げることにより、上記ブルーミングの補正処理を行う。
本実施形態の電子部品認識装置１８１０及び制御装置１８１では、照明装置１１０２の光源の明るさを上記基準値に対して飽和状態になるまで調整し、その上で、より最適な撮像情報を得るように、上記カメラゲインによる微調整を自動的に行う。
【００３３】
以上説明したような電子部品認識装置１８１０を有する電子部品実装機１０１では、以下のように実装動作が行われる。
即ち、図５を参照して上述したように、上記ステップ１〜ステップ６の動作を行うことで、基板１上に実装される電子部品７について適切な、本実施形態では、照明装置１１０２の光源の明るさが設定され、その設定値が電子部品７と対応付けて上記記憶部１８１１に記憶されていく。
撮像後、ノズル１０６ａに保持された電子部品７は、制御装置１８１にて動作制御されることで移動量が制御されるＸ、Ｙロボット１０５にて基板１上の上記実装位置へ運ばれ、かつ必要に応じてノズル１０６ａがその軸回り方向へ回転される。このとき、上記移動量及び回転角度量は、電子部品認識装置１８１０の認識制御部１８１４から制御装置１８１に送出された上記撮像情報に基づいて、上記実装位置への電子部品７の実装精度を向上させるように制御装置１８１が求めた値である。
【００３４】
このように本実施形態の電子部品実装機１０１によれば、電子部品７の認識動作時における照明装置１１０２の光源の明るさが自動調整されることから、従来に比べてより正確に部品保持姿勢を認識することができ、又、電子部品７の各電極７ｂの寸法のバラツキや、電極７ｂの位置のバラツキ等が存在する場合であっても従来に比べてより正確に部品保持姿勢を認識することができる。したがって、基板１上の実装位置へ電子部品７を移動させるときの移動補正量が従来に比べて正確になる。よって、従来に比べて上記実装位置へより正確に電子部品７を実装可能であり、実装位置に関係する不具合が減少することから実装済み基板の生産性の向上を図ることもできる。
【００３５】
又、電子部品認識装置１８１０を用いることで、基板１のそりの影響や、それぞれの電子部品７のばらつきの影響を補償するための圧力センサなどのハード的な構成要素を使用することなく、最適な実装を行うことができる。このように電子部品認識装置１８１０を用いることは、電子部品実装機１０１の寿命、コストに対しても効果を奏する。
【００３６】
尚、上述した実装動作では、製品となる回路基板へ電子部品７を実装しながらその都度、照明装置１１０２の光源の明るさを調整する旨の説明をした。しかしながら、実際的には以下の構成を採るのが好ましい。
予め求めた、実装される各種の電子部品７毎における照明装置１１０２の光源の適切な明るさの情報が、製品となる回路基板への実装動作開始前に、制御装置１８１へ供給される。又、上述のように制御装置１８１には上記実装プログラムが供給されるので、制御装置１８１より制御される上記認識制御部１８１４は、これらの上記明るさの情報と、実装プログラムとに基づいて、ノズル１０６ａに保持され照明撮像装置１１０上に配置された各電子部品７に対応して照明装置１１０２の光源を適切な明るさに制御する。
このような動作により、様々な種類の電子部品７に対する対応力が増し、生産性を向上させることができる。
【００３７】
又、本実施形態の電子部品実装機１０１は、以下のような変形例として構成することもできる。
本実施形態における照明撮像装置１１０は、上述のように、いわゆる反射式の照明装置１１０２を有するが、図４に示すような、いわゆる透過式の照明装置１１０３を有する照明撮像装置も知られている。このような透過式の照明撮像装置では、ノズル１０６ａに保持された電子部品７が撮像装置１１０１の上方に配置されたとき、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として備えたシャッター１１０３が、シャッター駆動装置１１０４にて、ノズル１０６ａを左右より挟むように移動してくる。このとき、図４に示すように電子部品７が撮像装置１１０１とシャッター１１０３との間に位置し、かつシャッター１１０３の上記ＬＥＤの発光面が撮像装置１１０１に対向するように、シャッター１１０３は配置される。
【００３８】
一方、最適な撮像情報を得るために、電子部品７の種類に応じて、上記反射型又は上記透過型が好ましいのか、適正がある。
そこで、上記反射型の照明装置１１０２及び上記透過型の照明装置１１０３の両方を備えた電子部品認識装置を構成することもできる。このような電子部品認識装置では、一つの電子部品７に対して両方の照明装置１１０２、１１０３を順次使用してそれぞれ撮像を行い、上述した第１〜第５の照度最適化手法の少なくとも一つを使用してそれぞれの撮像情報を得る。そして、上記認識制御部１８１４にて、それぞれの上記撮像情報の内、上記実装精度向上領域に含まれたものの中で最適な撮像情報を提供した場合における光を提供した上記反射型又は透過型の一方を選択する。
よって、このように二つの照明装置１１０２、１１０３を備えた電子部品認識装置では、いずれか一方の照明装置を備えた電子部品認識装置に比べて、より高い精度で電子部品７の上記保持姿勢の認識が行えることから、基板１上の実装位置に、より正確に電子部品を実装可能な場合があり、認識率及び生産性の向上を図ることができる場合がある。
【００３９】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明の第１態様の電子部品認識装置、及び第２態様の電子部品認識方法、さらには本発明の第３態様の電子部品実装機によれば、撮像装置、照明装置、明るさ変更装置、及び認識制御部を備え、上記撮像装置にて撮像された電子部品の撮像情報における解像度を向上させるため、上記認識制御部にて上記明るさ変更装置を制御して、上記電子部品における明るさを適切に設定するようにした。したがって、部品保持部材に保持された電子部品の保持姿勢の認識を従来に比べてより高精度にて行うことができる。よって、上記保持姿勢と、被装着体上の実装位置における実装姿勢とのズレを従来に比べてより正確に求めることができ、上記実装位置へ電子部品を移動させるときの移動補正量を従来に比べてより高い精度にて求めることができる。よって、従来に比べて上記実装位置へより正確に電子部品を実装可能であり、実装位置に関係する不具合が減少することから実装済み被装着体の生産性の向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の電子部品認識装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１の電子部品認識装置を備えた、本発明の実施形態における電子部品実装機の斜視図である。
【図３】 図１の電子部品認識装置に備わる反射式の照明装置及び撮像装置における撮像動作を説明するための図である。
【図４】 図１の電子部品認識装置の変形例における透過式の照明装置及び撮像装置での撮像動作を説明するための図である。
【図５】 図１の電子部品認識装置を用いた部品認識動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】 図１の電子部品認識装置にて実行される第１の照度最適化手法にて撮像される電子部品の平面図である。
【図７】 図６に示す電子部品について、明るさの制御を行う前に撮像した場合における電極の明るさを説明するための図である。
【図８】 図６に示す電子部品について、明るさの制御を行った後に撮像した場合における電極の明るさを説明するための図である。
【図９】 図１の電子部品認識装置にて実行される第２の照度最適化手法にて電子部品を撮像した場合における電極の明るさを説明するための図である。
【図１０】 図１の電子部品認識装置にて実行される第３の照度最適化手法を説明するための図である。
【図１１】 図１の電子部品認識装置にて実行される第５の照度最適化手法を説明するための図である。
【図１２】 図１の電子部品認識装置にて実行される第５の照度最適化手法を説明するための図であって、図１１に示す電子部品を回転させた後の状態を示す図である。
【図１３】 図１の電子部品認識装置にて実行される第４の照度最適化手法を説明するための図であって、撮像が不適切な場合を示す図である。
【図１４】 図１の電子部品認識装置にて実行される第４の照度最適化手法を説明するための図であって、撮像が適切な場合を示す図である。
【図１５】 従来の電子部品実装機の斜視図である。
【符号の説明】
１…基板、７…電子部品、７ｂ…電極、
１０１…電子部品実装機、１０６…装着ヘッド、１０６ａ…ノズル、
１８１…制御装置、
１１０１…撮像装置、１１０２…照明装置、１１０３…照明装置、
１８１０…電子部品認識装置、１８１１…記憶部、１８１２…明るさ変更装置、
１８１３…ゲイン変更装置、１８１４…認識制御部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component recognition device that captures and recognizes an electronic component mounted on a mounted body such as a substrate, an electronic component recognition method executed by the electronic component recognition device, and the electronic component recognition device. The present invention relates to an equipped electronic component mounting machine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic component mounting machine that mounts electronic components at predetermined positions on a substrate such as a printed circuit board has a configuration as shown in FIG. That is, the conventional electroniccomponent mounting machine 50 is roughly divided into aboard transfer device 2 that carries theboard 1 into the electroniccomponent mounting machine 50 and aboard 1 from the electroniccomponent mounting machine 50, and the board transfer. Thecomponent supply devices 4 and 8 that supply theelectronic component 7 to be mounted on thesubstrate 1 are arranged on both the left and right sides of the conveyance path with the substrate conveyance path in theapparatus 2 interposed therebetween. Themounting head 6 for holding thecomponent 7 and mounting it on thesubstrate 1, the X and Y robot 5 to which themounting head 6 is attached and moving themounting head 6 in the X and Y directions orthogonal to each other, and themounting head 6 hold it. And acomponent recognition device 10 that images the holding posture in order to correct the mounting position on thesubstrate 1 based on the holding posture of theelectronic component 7.
[0003]
Here, thecomponent supply device 4 is a reel-type component supply device that includes a reel on which a tape holding theelectronic component 7 is wound and feeds theelectronic component 7 by feeding the tape from the reel. Thesupply device 8 stores thetray 3 in which theelectronic components 7 are arranged at each position partitioned in a lattice shape in thestorage unit 8a, and arranges thetray 3 having the desiredelectronic component 7 from thestorage unit 8a to the component supply place. This is a tray-type component supply device that supplies components by making them. In addition, themounting head 6 is provided with at least onenozzle 6 a that holds theelectronic component 7 by, for example, a suction operation. In the nozzle lifting device provided in themounting head 6, thenozzle 6 a is the thickness of thesubstrate 1. Theelectronic component 7 can be held from thecomponent supply devices 4 and 8, and theelectronic component 7 can be mounted on theboard 1. The X and Y robot 5 has themounting head 6 and a Y-direction moving unit 5y that moves themounting head 6 in the Y direction, and the Y-direction moving unit 5y is attached to the Y-direction moving unit 5y. And anX-direction moving unit 5x that moves in the X direction.
[0004]
The conventional electroniccomponent mounting machine 50 configured as described above operates as follows.
Themounting head 6 positioned by the X, Y robot 5 sucks theelectronic component 7 to be mounted from, for example, thecomponent supply device 4 and moves onto thecomponent recognition device 10 by the X, Y robot 5. Theelectronic component 7 sucked and held by thenozzle 6 a of themounting head 6 is illuminated by an illumination unit provided in thecomponent recognition device 10 and imaged by a CCD camera provided in thecomponent recognition device 10. Based on the imaging result, the holding posture of theelectronic component 7 held by thenozzle 6 a is obtained, and theelectronic component 7 is mounted so that the heldelectronic component 7 can be accurately mounted at the mounting position on thesubstrate 1. Position correction is performed. The position correction value is reflected in the movement of themounting head 6, that is, the driving operation of the X, Y robot 5, and theelectronic component 7 is carried to the mounting position by the movement of themounting head 6, and the XY table provided in thesubstrate transport apparatus 2. It is mounted on the mounting position on thesubstrate 1 held in the above.
Thecomponent recognition device 10 of the electroniccomponent mounting machine 50 includes a large-field camera and a small-field camera. The illumination unit of thecomponent recognition device 10 is one for both the large-field camera and the small-field camera. It is. Therefore, the light from the illumination unit is determined by two systems of camera gain and illumination.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when theelectronic component 7 is recognized by thecomponent recognition device 10 as described above, the brightness of the illuminatedelectronic component 7 varies depending on the size and shape of theelectronic component 7, and the brightness of the electrodes of theelectronic component 7. Brightness in theelectronic component 7 due to variations due to theelectronic component 7 such as variations in brightness of the body of theelectronic component 7, variations in power supply to the illumination unit, or variations in gain setting of the CCD camera. Changes. Therefore, if the brightness is not accurately grasped, there is a problem that component recognition, that is, imaging failure occurs, or component recognition cannot be performed to such an extent that the electrode portion can be reliably captured. As a result, there is a problem that theelectronic component 7 cannot be mounted at an accurate mounting position, a problem that the component recognition rate is lowered, and the productivity is lowered.
The present invention has been made to solve such problems, and by improving the accuracy of component recognition, it is possible to accurately mount electronic components at the mounting position, and the recognition rate and productivity can be improved. Another object is to provide an electronic component recognition apparatus and method, and an electronic component mounter.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The electronic component recognition apparatus according to the first aspect of the present invention includes a deviation between a holding posture of the electronic component held by the component holding member and a mounting posture at the mounting position before being mounted at the mounting position on the mounted body. An electronic component recognition apparatus that images the holding posture, which is used to improve mounting accuracy of the electronic component at the mounting position by correcting
An imaging device for imaging the holding posture of the electronic component held by the component holding member;
An illumination device for illuminating the electronic component for imaging the holding posture by the imaging device;
A brightness changing device that changes the brightness of the electronic component with respect to the lighting device;
In order to improve the resolution in the imaging information of the electronic component imaged by the imaging device, the brightness changing device is controlled so that the power of the electronic component illuminated by the illumination device is increased.very Dimensions based on imaging informationabout ,The error with the actual dimensions of the electrode can be set within the allowable range. Recognition control to be set in the mounting accuracy improvement area, which is the dimension areaDepartment and ,
It is provided with.
[0007]
The electronic component recognition method according to the second aspect of the present invention corrects the deviation between the holding posture of the electronic component before being mounted on the mounting position on the mounted body and the mounting posture at the mounting position. An electronic component recognition method for recognizing the holding posture for obtaining the deviation by imaging when improving the mounting accuracy of the electronic component at a mounting position,
In order to improve the resolution in the imaging information of the electronic component when imaging the electronic component, the brightness of the electronic component when imaging the electronic component is controlled.And The above electronic components are illuminatedFor the dimensions based on the imaging information of the poles, the error from the actual dimensions of the electrodes can be set within an allowable range. Set in the mounting accuracy improvement area, which is the dimension area,
It is characterized by that.
[0008]
An electronic component mounting machine according to the third aspect of the present invention includes the electronic component recognition apparatus according to the first aspect,
A control device that obtains the deviation between the holding posture of the electronic component imaged based on the brightness of the electronic component controlled by the recognition control unit and the mounting posture at the mounting position;
A mounting head for mounting an electronic component having a component holding member to a mounting position on a mounted body, wherein the control device causes the component holding member to be mounted according to the deviation obtained by the control device. A mounting head whose operation is controlled;
A moving device that has the mounting head and moves the mounting head, wherein the moving amount of the mounting head is controlled by the control device in accordance with the displacement obtained by the control device; and
It is provided with.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An electronic component recognition device, an electronic component recognition method executed by the electronic component recognition device, and an electronic component mounter including the electronic component recognition device, which are embodiments of the present invention, will be described below with reference to the drawings. explain. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the same component. Further, as an example of fulfilling the function of the “component holding member” described in the “Means for Solving the Problems” section, thenozzle 106 a provided in the mountinghead 106 is taken as an example in the present embodiment, and “the mounting head moving device” is taken as an example. In the present embodiment, the X andY robots 105 are taken as an example to fulfill the function of the above, and the substrate is taken as an example in the present embodiment as an example of fulfilling the function of the “attachment”. However, it is not limited to these forms. For example, as the mounted body, in addition to the substrate, for example, a liquid crystal panel, an electronic component, or the like can be considered.
[0010]
First, the electronic component mounting machine of this embodiment will be described.
FIG. 2 shows the electroniccomponent mounting machine 101. The basic structure of theelectronic component mounter 101 is not different from the structure of the conventionalelectronic component mounter 50 described with reference to FIG. 15, but theelectronic component mounter 101 includes acontrol device 181, which will be described in detail later, and One of the features is that the electroniccomponent recognition device 1810 is provided.
The electroniccomponent mounting machine 101 is broadly divided into a board transfer device 102 for carrying theboard 1 into the electroniccomponent mounting machine 101 and aboard 1 from the electroniccomponent mounting machine 101, and a board of the board transfer device 102. For example,component supply devices 104 and 108 that supplyelectronic components 7 to be mounted on thesubstrate 1 are disposed on both the left and right sides of the conveyance path, and theelectronic components 7 are held from thecomponent supply devices 104 and 108 to thesubstrate 1. The mountinghead 106 to be mounted, the X andY robot 105 to which the mountinghead 106 is attached and moves the mountinghead 106 in the X and Y directions orthogonal to each other, and the holding posture of theelectronic component 7 held by the mountinghead 106 Theillumination imaging device 110 that captures the image and thecontrol device 181 that controls the operation of each of the components described above. Thecontrol device 181 includes astorage unit 1811. Thestorage unit 1811 includes at least dimensional information of each part of theelectronic component 7 supplied from thecomponent supply devices 104 and 108 and anyelectronic component 7 as a substrate. 1 and a mounting program indicating in what order mounting is performed on which mounting position. Thecontrol device 181 is connected to anoperation panel 111 for allowing an operator to input information related to the mounting operation, for example.
[0011]
Here, thecomponent supply device 104 is a reel-type component supply device similar to thecomponent supply device 4 described above, and thecomponent supply device 108 is a tray-type component supply device similar to thecomponent supply device 8 described above. It is.
In the present embodiment, the mountinghead 106 is provided with at least onenozzle 106a for holding theelectronic component 7 by suction operation, and is provided in the mountinghead 106 as shown in FIG. Thenozzle 106a can be moved in the thickness direction of thesubstrate 1 by the nozzle lifting and loweringdevice 1062 whose operation is controlled in this manner, whereby theelectronic component 7 is held from thecomponent supply devices 104 and 108 and moved onto thesubstrate 1. Theelectronic component 7 can be mounted. Further, as shown in FIG. 1, the mountinghead 106 is provided with asuction device 1061 for the suction operation and arotating device 1063 for rotating thenozzle 106a in the direction around the axis. Therotation device 1063 corrects the deviation of thenozzle 106a in the direction around the axis between the holding posture of theelectronic component 7 held by thenozzle 106a and the true mounting posture at the mounting position on thesubstrate 1. Rotate. Thesuction device 1061 and therotation device 1063 are connected to thecontrol device 181, and the suction operation and the rotation angle are respectively controlled by thecontrol device 181.
Note that the true mounting posture at the mounting position on thesubstrate 1 is a mounting posture at the mounting position on thesubstrate 1 with reference to the coordinate origin set in the electroniccomponent mounting machine 101. This is the mounting attitude above.
[0012]
The X andY robot 105 has the mountinghead 106 and, like the X and Y robot 5 described above, has a Y direction moving unit 105y and an Xdirection moving unit 105x. The movement amounts of the Y-direction moving unit 105y and theX-direction moving unit 105x are controlled by thecontrol device 181.
[0013]
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, theillumination imaging device 110 images an image of the holding posture of theelectronic component 7 held by thenozzle 106 a, for example, animaging device 1101 having a CCD camera, and 256 gradations. In this embodiment, theillumination device 1102 has a light source including a halogen lamp and illuminates theelectronic component 7 held by thenozzle 106a during the imaging operation. In the electroniccomponent mounting machine 101, theillumination imaging device 110 includes a so-calledreflective illumination device 1102, as shown in FIG. That is, in the vicinity of the entrance of incident light to theimaging device 1101, theillumination device 1102 is disposed around theimaging device 1101, and the light emitted from theillumination device 1102 is held by thenozzle 106a. The light reflected from thebody portion 7a and theelectrode 7b is incident on theimage pickup device 1101 as incident light, which hits the reflector provided on thebody portion 7a and theelectrode 7b of theelectronic component 7 and thenozzle 106a. The reflection plate is a plate material painted in a color such that theelectrode 7b is imaged more clearly, for example, black.
[0014]
In addition, as described above, in the conventionalcomponent recognition apparatus 10, when the electronic component cannot be accurately mounted at the mounting position due to the change in brightness of theelectronic component 7, the recognition rate and the productivity are reduced. There was a case to come. In order to solve these problems, in the present embodiment, the holding posture of theelectronic component 7 held by thenozzle 106a is more clearly recognized, so that the holding posture and the mounting posture at the mounting position on thesubstrate 1 are determined. As a result, it is possible to accurately mount theelectronic component 7 at the mounting position on thesubstrate 1 and improve the recognition rate and productivity. Here, in order to make it possible to recognize the holding posture more clearly than in the past, in the present embodiment, the brightness for component recognition is optimized. In order to achieve the optimization, the present embodiment is configured as follows.
[0015]
That is, theillumination device 1102 is connected to abrightness changing device 1812 that changes the brightness of theelectronic component 7 by controlling the power supply to the light source, for example, and theimaging device 1101 is connected to theimaging device 1101. When again changing device 1813 for changing the gain of the CCD camera is connected,Both Arecognition control unit 1814 is provided which is supplied with imaging information obtained by imaging theelectronic component 7 and controls the operation of thebrightness changing device 1812 and thegain changing device 1813 based on the imaging information.
[0016]
Here, in order to improve the resolution in the imaging information of theelectronic component 7 imaged by theimaging device 1101, therecognition control unit 1814, in the present embodiment, the brightness based on the imaging information of the holding posture. Thechange device 1812 is controlled to improve the brightness of theelectronic component 7, and due to the improvement, the brightness of theelectrode 7 b of theelectronic component 7 illuminated by thelighting device 1102 or the dimension based on the imaging information of theelectrode 7 b is mounted. Set to improvement area. Here, the mounting accuracy improvement region refers to the holding posture when the deviation between the holding posture of theelectronic component 7 held by thenozzle 106a and the mounting posture at the mounting position on thesubstrate 1 is obtained. This is an area of the above brightness or size that can improve the resolution in the imaging information and set the above deviation within an allowable range.
Theimaging device 1101, theillumination device 1102, thebrightness changing device 1812, thegain changing device 1813, and therecognition control unit 1814 constitute an electroniccomponent recognition device 1810. Therecognition control unit 1814 and thecontrol device 181 are connected.
[0017]
In this embodiment, as described above, therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 in order to improve the resolution in the imaging information of theelectronic component 7 imaged by theimaging device 1101. Without being limited thereto, thegain changing device 1813 may be controlled. Further, both thebrightness changing device 1812 and thegain changing device 1813 may be controlled.
[0018]
The electroniccomponent recognition apparatus 1810 configured as described above operates as follows.
As shown in FIG. 5, in step (indicated by “S” in FIG. 5) 1 is instructed to adjust the brightness of theelectronic component 7, and instep 2, the X andY robot 105 is driven. For example, theelectronic component 7 is held from thecomponent supply device 104 by thenozzle 106 a of the mountinghead 106. In thenext step 3, theelectronic component 7 held by thenozzle 106 a of the mountinghead 106 is moved to the upper side of theillumination imaging device 110 by driving the X andY robot 105, and from theillumination device 1102 instep 4. Light is applied to theelectronic component 7 and theelectronic component 7 is recognized.
[0019]
At this time, reflected light of the light emitted from the illuminatingdevice 1102 mainly from thebody portion 7 a and theelectrode 7 b of theelectronic component 7 enters theimaging device 1101. The light that has entered theimaging device 1101 is converted into an electrical signal by the CCD element constituting the CCD camera, and is sent to therecognition control unit 1814 as imaging information. Therecognition control unit 1814 performs image processing on the imaging information that is the electrical signal to obtain the contour or brightness of theelectronic component 7 held by thenozzle 106a, or the contour and brightness. In step 5, it is determined whether or not the imaging information, that is, the outline of theelectronic component 7 is clear and whether the brightness is sufficient.
At this time, when the outline or brightness, or the outline and brightness are unclear, use at least one of various illuminance optimization methods described below to clarify the outline or brightness, or Therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 so that the contour and brightness are obtained, and the imaging information of the holding posture imaged with the changed brightness is fed back to therecognition control unit 1814. By repeating such a feedback control operation, it is possible to obtain the brightness that makes the contour most clear or the brightness sufficient for the recognition operation.
[0020]
Therecognition control unit 1814 also sends information about the brightness optimized in this way to thegain changing device 1813. Therefore, thegain changing device 1813 causes theimaging device 1101 to perform an imaging operation with the optimum gain corresponding to the optimized brightness.
Therefore, therecognition control unit 1814 obtains the center position of theelectronic component 7 from the contour of theelectronic component 7 obtained by imaging with the optimized brightness and the optimum gain. The accuracy of the center position obtained in this way is higher than in the past. The obtained information on the center position is sent from therecognition control unit 1814 to thecontrol device 181.
[0021]
Information on the optimized brightness and optimum gain obtained in this way is stored in thestorage unit 1811 of thecontrol device 181 in association with the imaged electronic component 7 (step 6).
In order to obtain the contour more clearly, instep 7, thegain changing device 1813 or both thebrightness changing device 1812 and thegain changing device 1813 may be controlled as described above.
[0022]
In thecontrol device 181, the absolute position when the supplied center position information and the coordinate origin set in the electroniccomponent mounting machine 101 are used as a reference, and held in thenozzle 106 a. The amount of deviation from the information on the absolute position of the center of thenozzle 106a when theelectronic component 7 is disposed above theillumination imaging device 110 is obtained. The amount of deviation obtained in this way can be obtained with higher accuracy than in the past because the accuracy of the center position of theelectronic component 7 is higher than in the past.
When theelectronic component 7 is held by thenozzle 106a, thenozzle 106a can hold theelectronic component 7 so that the center of thenozzle 106a and the center position of theelectronic component 7 coincide with each other by design. Further, information on the absolute position of the center of thenozzle 106a when theelectronic component 7 is held by thenozzle 106a and disposed above theillumination imaging device 110 is stored in thestorage unit 1811 of thecontrol device 181 in advance. .
[0023]
Below, the various illumination intensity optimization methods mentioned above are demonstrated. The illuminance optimization method is not limited to the following, and various known methods that are commonly performed by those skilled in the art can also be used.
In the first illuminance optimization method, as shown in FIGS. 6 to 8, therecognition control unit 1814 is based on the true dimension value of theelectronic component 7 stored in advance in thestorage unit 1811 of thecontrol device 181 and the imaging information. Is compared with the dimension value of theelectronic component 7 obtained instep 1, and thebrightness changing device 1812 is feedback-controlled so that the dimension value based on the imaging information is included in the mounting accuracy improvement region. Adjust the brightness against.
[0024]
FIG. 6 shows theelectronic component 7 to be imaged, with some of theelectrodes 7b omitted. Here, the width dimension orthogonal to the extending direction and the thickness direction of theelectrode 7b, the width dimension of theelectrode 7b-1 is denoted byreference numeral 201, and the width dimension of theelectrode 7b-2 is denoted byreference numeral 202. FIG. 7 shows imaging information when theelectronic component 7 shown in FIG. 6 is imaged before thebrightness changing device 1812 is controlled. Here, the width dimension based on the imaging information for theelectrode 7b-1 is denoted byreference numeral 203, and the width dimension based on the imaging information for theelectrode 7b-2 is denoted bynumeral 204. FIG. 8 shows imaging information when theelectronic component 7 shown in FIG. 6 is imaged after thebrightness changing device 1812 is controlled. Here, the width dimension based on the imaging information for theelectrode 7b-1 is denoted byreference numeral 205, and the width dimension based on the imaging information for theelectrode 7b-2 is denoted bynumeral 206.
[0025]
Specifically, therecognition control unit 1814 first compares thewidth dimension 203 with thewidth dimension 201, and compares thewidth dimension 204 with thewidth dimension 202. As a result, therecognition control unit 1814 determines that thewidth dimension 203 and thewidth dimension 204 are not included in the mounting accuracy improvement region, and controls thebrightness changing device 1812 to adjust the brightness of the light source of thelighting device 1102. Change.
After the control of thebrightness changing device 1812, therecognition control unit 1814 compares thewidth dimensions 205 and 206 with thewidth dimensions 201 and 202, and thewidth dimensions 205 and 206 are included in the mounting accuracy improvement region. Determine whether or not. In this manner, therecognition control unit 1814 and thebrightness changing device 1812 are feedback-controlled until thewidth dimensions 205 and 206 are included in the mounting accuracy improvement region.
Note that thebrightness changing device 1812 may be controlled so that thewidth dimensions 205 and 206 are closest to thewidth dimensions 201 and 202 without using the concept of the mounting accuracy improvement region as described above.
In the present embodiment, the comparison operation is performed for the width dimensions of the plurality ofelectrodes 7b as described above. However, the comparison operation may be performed for only one of theelectrodes 7b.
[0026]
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the brightness at theelectrodes 7b-1 and 7b-2, so-called illuminance, as thebrightness changing device 1812 is controlled as described above and the brightness with respect to theelectronic component 7 becomes appropriate. The level increases. Using this property, therecognition control unit 1814 and thebrightness changing device 1812 may be feedback-controlled until the illuminance at theelectrode 7b is included in the mounting accuracy improvement region.
[0027]
In the second illuminance optimization method, as shown in FIG. 9, the recognition control unit is configured so that all the brightness at the same position of the plurality ofelectrodes 7 b of the imagedelectronic component 7 exists in the mounting accuracy improvement region.Reference numeral 1814 controls thebrightness changing device 1812.
More specifically, for each of theelectrodes 7b-3, 7b-4, 7b-5, 7b-6, and 7b-7 shown in FIG. 9, the brightness at the same position where the virtualstraight line 216 passes is mounted. Therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 so as to exist in the accuracy improvement region. Here, in the case of the second illuminance optimization method, the mounting accuracy improvement region is a region where the brightness of theelectrode 7b exceeds a reference value.
In this embodiment, as described above, thebrightness changing device 1812 is controlled so that the brightness at the same position in each of theelectrodes 7b-3, 7b-4, etc. is in the mounting accuracy improvement region. It is not limited to this. In other words, the brightness of theelectrodes 7b focused on for the control, such as a majority, or more than 80%, of theelectrodes 7b at the same position is present in the mounting accuracy improvement region. Theheight changing device 1812 may be controlled.
[0028]
In the third illuminance optimization method, as shown in FIG. 10, therecognition control unit 1814 sets thebrightness changing device 1812 so that the average value of the brightness at the plurality of locations of theelectrode 7b exists in the mounting accuracy improvement region. Control.
More specifically, therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 so that the average value of the brightness at the plurality oflocations 221 of theelectrode 7b-8 shown in FIG. . Here, in the case of the third illuminance optimization method, the mounting accuracy improvement region is a region where the average value of the brightness of theplace 221 exceeds the reference value.
In the present embodiment, the brightness of the plurality oflocations 221 is used for oneelectrode 7b-8 as described above. However, the present invention is not limited to this. For example, brightness measurement is performed for eachelectrode 7b. The location may be set, or a plurality of brightness measurement locations may be set for eachelectrode 7b.
[0029]
In the fourth illuminance optimization method, when theelectronic component 7 is accurately mounted at a predetermined mounting position on thesubstrate 1, brightness information at theelectrode 7b in the imaging information of theelectronic component 7 is used in various forms. The normal brightness information obtained so far in the electronic component and the brightness information of theelectrode 7b in the imaging information of theelectronic component 7 to be inspected are compared, and theelectrode 7b of theelectronic component 7 to be inspected is compared. Therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 so that the brightness level of is present in the mounting accuracy improvement region set based on the normal brightness information.
More specifically, normal brightness information as shown in FIG. 14 obtained for various types of electronic components is stored in thestorage unit 1811 of thecontrol device 181 in advance. Then, the normal brightness information in the sameelectronic component 7 as theelectronic component 7 held by thenozzle 106a and the electronic component obtained by imaging theelectronic component 7 held by thenozzle 106a, for example, as shown in FIG. Therecognition control unit 1814 compares the brightness of theelectrode 7b of thecomponent 7 and controls thebrightness changing device 1812 so that the brightness level of theelectrode 7b of theelectronic component 7 exists in the mounting accuracy improvement region. .
At this time, by storing information on the brightness of the electronic component at the time of imaging, or information on the luminance of theillumination device 1102 together with the normal brightness information, when imaging a newelectronic component 7, When therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812, thebrightness changing device 1812 is controlled with reference to the brightness information or the brightness information without performing the comparison operation as described above. You may do it.
[0030]
In addition, depending on theelectronic component 7, the quality of recognition of theelectronic component 7 may change depending on the rotation angle of theelectronic component 7 in the direction around the axis of thenozzle 106 a with respect to theillumination imaging device 110 when imaging is performed. Therefore, in the fifth illuminance optimization method, as shown in FIGS. 11 and 12, theelectronic component 7 held by thenozzle 106a is imaged while being changed in the direction around the axis for each constant angle, and the above-mentioned first illuminance optimization method is performed. Using any one of the first to fourth illuminance optimization methods, therecognition control unit 1814 controls thebrightness changing device 1812 to obtain a recognition result for each rotation operation. And about these recognition results, thecontrol apparatus 181 selects the case where the deviation | shift amount of the said holding attitude | position of theelectronic component 7 in thenozzle 106a and the said mounting attitude | position in the mounting position on the board |substrate 1 becomes the smallest, In that case The corresponding rotation angle is stored. Therefore, theelectronic component 7 is recognized by rotating thenozzle 106a at the stored rotation angle.
In addition, when theelectronic component 7 is rotated at the time of imaging as described above, it is necessary to consider the rotation angle at the time of mounting on thesubstrate 1, so that angle information when optimal recognition is performed is stored in the storage unit of thecontrol device 181. 1811 is stored. Therefore, at the time of mounting, thecontrol device 181 reads the angle information from thestorage unit 1811 and performs mounting control in consideration of the angle.
[0031]
Information on the optimum brightness of the light source of theillumination device 1102 obtained by executing the first to fifth illuminance optimization methods is automatically stored in thestorage unit 1811 of thecontrol device 181 for each of variouselectronic components 7. Memorized. It is also possible for the operator to input information on the optimum brightness obtained from experience, for example, directly from theoperation panel 111 to thecontrol device 181. As described above, the information on the optimal brightness supplied to thecontrol device 181 is used for the subsequent component recognition operation.
[0032]
In the first to fifth illuminance optimization methods, thegain changing device 1813 may be controlled instead of thebrightness changing device 1812 or together with thebrightness changing device 1812 as described above. In this case, there is a demerit that when the gain of the camera provided in theimaging device 1101 is increased, the noise inside the camera also increases at the same time. Further, when the brightness of the light source of theillumination device 1102 is increased, the sensitivity of the camera is saturated and the width dimension of theelectrode 7b becomes thicker than 1 (blooming).
Therefore, the electroniccomponent recognition device 1810 and thecontrol device 181 of the present embodiment are equipped with the blooming check function. That is, when the width dimension value obtained from the imaging information for theelectrode 7b of theelectronic component 7 exceeds the set reference value, the brightness of the light source of theillumination device 1102 is decreased by one step and the gain of the camera is increased by one step. Thus, the blooming correction process is performed.
In the electroniccomponent recognition device 1810 and thecontrol device 181 of the present embodiment, the brightness of the light source of theillumination device 1102 is adjusted until it becomes saturated with respect to the reference value, and then more optimal imaging information is obtained. In addition, the fine adjustment based on the camera gain is automatically performed.
[0033]
In theelectronic component mounter 101 having the electroniccomponent recognition apparatus 1810 as described above, the mounting operation is performed as follows.
That is, as described above with reference to FIG. 5, the light source of theillumination device 1102 is suitable in the present embodiment for theelectronic component 7 mounted on thesubstrate 1 by performing the operations ofStep 1 to Step 6 described above. Is set, and the set value is stored in thestorage unit 1811 in association with theelectronic component 7.
After the imaging, theelectronic component 7 held by thenozzle 106a is moved to the mounting position on thesubstrate 1 by the X andY robot 105 whose movement is controlled by the operation control by thecontrol device 181, and Thenozzle 106a is rotated in the direction around the axis as necessary. At this time, the movement amount and the rotation angle amount improve the mounting accuracy of theelectronic component 7 at the mounting position based on the imaging information sent from therecognition control unit 1814 of the electroniccomponent recognition device 1810 to thecontrol device 181. The value obtained by thecontrol device 181 so that the
[0034]
As described above, according to the electroniccomponent mounting machine 101 of the present embodiment, the brightness of the light source of theillumination device 1102 during the recognition operation of theelectronic component 7 is automatically adjusted. In addition, even if there are variations in the dimensions of theelectrodes 7b of theelectronic component 7 or variations in the position of theelectrodes 7b, the component holding posture can be recognized more accurately than in the past. be able to. Therefore, the movement correction amount when moving theelectronic component 7 to the mounting position on thesubstrate 1 becomes more accurate than in the prior art. Therefore, it is possible to mount theelectronic component 7 more accurately at the mounting position as compared with the prior art, and since defects related to the mounting position are reduced, the productivity of the mounted board can be improved.
[0035]
In addition, by using the electroniccomponent recognition device 1810, it is possible to optimize without using hardware components such as a pressure sensor for compensating for the influence of warpage of thesubstrate 1 and the variation of eachelectronic component 7. Can be implemented. The use of the electroniccomponent recognition apparatus 1810 in this way is also effective for the life and cost of the electroniccomponent mounting machine 101.
[0036]
In the mounting operation described above, it has been described that the brightness of the light source of thelighting device 1102 is adjusted each time theelectronic component 7 is mounted on a circuit board as a product. However, in practice, it is preferable to adopt the following configuration.
Information on the appropriate brightness of the light source of theillumination device 1102 for each of the variouselectronic components 7 to be mounted, which is obtained in advance, is supplied to thecontrol device 181 before starting the mounting operation on the circuit board that is the product. Since the mounting program is supplied to thecontrol device 181 as described above, therecognition control unit 1814 controlled by thecontrol device 181 is based on the information on the brightness and the mounting program. The light source of theillumination device 1102 is controlled to an appropriate brightness corresponding to eachelectronic component 7 held on theillumination imaging device 110 and held by thenozzle 106a.
With such an operation, the ability to cope with various types ofelectronic components 7 is increased, and productivity can be improved.
[0037]
Moreover, the electroniccomponent mounting machine 101 of this embodiment can also be comprised as a modification as follows.
Theillumination imaging apparatus 110 according to the present embodiment includes the so-calledreflective illumination apparatus 1102 as described above, but an illumination imaging apparatus having a so-calledtransmission illumination apparatus 1103 as illustrated in FIG. 4 is also known. . In such a transmissive illumination imaging device, when theelectronic component 7 held by thenozzle 106a is disposed above theimaging device 1101, ashutter 1103 including, for example, an LED (light emitting diode) as a light source is used as a shutter driving device. At 1104, thenozzle 106a is moved from the left and right. At this time, as shown in FIG. 4, theshutter 1103 is arranged so that theelectronic component 7 is positioned between theimaging device 1101 and theshutter 1103, and the light emitting surface of the LED of theshutter 1103 faces theimaging device 1101. The
[0038]
On the other hand, in order to obtain optimal imaging information, the reflection type or the transmission type is preferable or appropriate depending on the type of theelectronic component 7.
Therefore, an electronic component recognition device including both thereflective illumination device 1102 and thetransmissive illumination device 1103 can be configured. In such an electronic component recognition apparatus, at least one of the above-described first to fifth illuminance optimization methods is performed by sequentially using both theillumination devices 1102 and 1103 for oneelectronic component 7 and capturing images. To obtain each imaging information. Then, in therecognition control unit 1814, the reflection type or the transmission type that provided light when the optimum imaging information is provided among the imaging information included in the mounting accuracy improvement region. Select one.
Therefore, in the electronic component recognition device including the twoillumination devices 1102 and 1103 as described above, the holding posture of theelectronic component 7 can be increased with higher accuracy than the electronic component recognition device including any one of the illumination devices. Since recognition can be performed, an electronic component can be more accurately mounted at the mounting position on thesubstrate 1, and the recognition rate and productivity can be improved in some cases.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the electronic component recognition apparatus of the first aspect of the present invention, the electronic component recognition method of the second aspect, and the electronic component mounter of the third aspect of the present invention, the imaging apparatus, An illumination device, a brightness change device, and a recognition control unit are provided, and the brightness control device is controlled by the recognition control unit in order to improve the resolution in the imaging information of the electronic component imaged by the imaging device. The brightness of the electronic component is set appropriately. Accordingly, it is possible to recognize the holding posture of the electronic component held by the component holding member with higher accuracy than in the past. Therefore, the deviation between the holding posture and the mounting posture at the mounting position on the mounted body can be determined more accurately than in the past, and the amount of movement correction when moving the electronic component to the mounting position is conventionally It can be determined with higher accuracy. Therefore, it is possible to mount the electronic component more accurately at the mounting position as compared with the conventional case, and since defects related to the mounting position are reduced, it is possible to improve the productivity of the mounted body to be mounted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an electronic component recognition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an electronic component mounting machine according to an embodiment of the present invention that includes the electronic component recognition apparatus of FIG. 1; FIG.
3 is a diagram for explaining an imaging operation in a reflective illumination device and an imaging device provided in the electronic component recognition device in FIG. 1; FIG.
FIG. 4 is a diagram for explaining an imaging operation in a transmissive illumination device and an imaging device in a modification of the electronic component recognition device in FIG. 1;
FIG. 5 is a flowchart for explaining a component recognition operation using the electronic component recognition apparatus of FIG. 1;
6 is a plan view of an electronic component imaged by a first illuminance optimization method executed by the electronic component recognition apparatus in FIG. 1. FIG.
7 is a diagram for explaining the brightness of an electrode when the electronic component shown in FIG. 6 is imaged before brightness control is performed.
8 is a diagram for explaining the brightness of an electrode when the electronic component shown in FIG. 6 is imaged after brightness control is performed.
FIG. 9 is a diagram for explaining the brightness of an electrode when an electronic component is imaged by a second illuminance optimization method executed by the electronic component recognition apparatus of FIG. 1;
10 is a diagram for explaining a third illuminance optimization technique executed by the electronic component recognition apparatus in FIG. 1; FIG.
FIG. 11 is a diagram for explaining a fifth illuminance optimization technique executed by the electronic component recognition apparatus in FIG. 1;
12 is a diagram for explaining a fifth illuminance optimization technique executed by the electronic component recognition apparatus of FIG. 1 and shows a state after the electronic component shown in FIG. 11 is rotated. is there.
13 is a diagram for explaining a fourth illuminance optimization method executed by the electronic component recognition apparatus in FIG. 1, and is a diagram illustrating a case where imaging is inappropriate. FIG.
14 is a diagram for explaining a fourth illuminance optimization technique executed by the electronic component recognition apparatus in FIG. 1, and is a diagram illustrating a case where imaging is appropriate. FIG.
FIG. 15 is a perspective view of a conventional electronic component mounting machine.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OFSYMBOLS 1 ... Board | substrate, 7 ... Electronic component, 7b ... Electrode,
101 ... Electronic component mounting machine, 106 ... Mounting head, 106a ... Nozzle,
181 ... Control device,
1101 ... Imaging device, 1102 ... Illumination device, 1103 ... Illumination device,
1810 ... Electronic component recognition device, 1811 ... Storage unit, 1812 ... Brightness change device,
1813: Gain changing device, 1814: Recognition control unit.

Claims (6)

Translated fromJapanese

被装着体上の実装位置へ実装される前の、部品保持部材に保持された電子部品の保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢とのズレを補正することで上記実装位置への上記電子部品の実装精度を向上させるために使用される、上記保持姿勢を撮像する電子部品認識装置であって、
上記部品保持部材に保持された電子部品の上記保持姿勢を撮像する撮像装置と、
上記撮像装置による上記保持姿勢の撮像のため上記電子部品を照明する照明装置と、
上記照明装置に対して上記電子部品に対する明るさを変化させる明るさ変更装置と、
上記撮像装置にて撮像された上記電子部品の撮像情報における解像度を向上させるため、上記明るさ変更装置を制御して、上記照明装置によって照らされた上記電子部品の電極の撮像情報に基づく寸法について、上記電極の実寸法との誤差を許容範囲内に設定可能とする寸法の領域である実装精度向上領域に設定させる認識制御部と、
を備えたことを特徴とする電子部品認識装置。Before being mounted to the mounting positionon the mountingmember, the above and holding postureof the electroniccomponent held bythe component holdingmember, into the mounting position by correcting the displacement between the mounting posture at the mounting position An electronic component recognition device for imaging the holding posture, which is used to improve mounting accuracy of electronic components,
An imagingequipment for imaging the holding posture of the electronic component held on the component holding member,
And lightingequipment for illuminating the electronic part for imaging of the holding position by the imaging device,
And brightness changeequipment for changing the brightness for the electronic component relative to the illuminating device,
To improve the resolution in the imaging information of the electronic component picked up by the imaging device, and controls the brightness changing device, based on the imaging information of the electronic components of theelectrodes illuminated by the illuminating device dimensionsAbout a recognition controlunit that setsan error with the actual dimension of the electrode within a mounting accuracy improvement area that is an area ofa dimension thatcan be set within an allowable range ;
An electronic component recognition device comprising: 上記認識制御部は、上記電極の延在方向及び厚み方向に直交する幅寸法が上記実装精度向上領域に存在するように上記明るさ変更装置を制御する、請求項１記載の電子部品認識装置。The electronic component recognition device according toclaim 1, wherein the recognitioncontrol unit controls the brightness changing device so that a width dimension orthogonal to an extending direction and a thickness direction of the electrode exists in the mounting accuracy improvement region .上記認識制御部は、上記電子部品の各部寸法を記憶する記憶部を有し、
上記実装精度向上領域は、上記電子部品の電極における実際の上記幅寸法に基づいて設定され、上記記憶部に記憶されている、請求項２記載の電子部品認識装置。The recognition control unit has a storage unit for storing the dimensions of the electronic components.
The electronic component recognition apparatus according toclaim 2, wherein the mounting accuracy improvement region is set based on the actual width dimension of the electrode of the electronic component and is stored in the storage unit.上記撮像装置に対して上記電子部品の撮像感度を変化させるゲイン変更装置をさらに備え、
上記認識制御部は、さらに上記ゲイン変更装置を制御して、上記電極における寸法を上記実装精度向上領域に設定させる、請求項１から３のいずれかに記載の電子部品認識装置。A gain changing device for changing the imaging sensitivity of the electronic component with respect to the imaging device;
The electronic component recognition device accordingto claim 1, wherein the recognition control unit further controls the gain changing device to set a dimension of the electrode in the mounting accuracy improvement region .上記請求項１から４のいずれかに記載の電子部品認識装置と、The electronic component recognition apparatus according to any one of claims 1 to 4,
上記認識制御部にて制御された上記電子部品の明るさに基づいて撮像された上記電子部品の上記保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢との上記ズレを求める制御装置と、  A control device for determining the deviation between the holding posture of the electronic component imaged based on the brightness of the electronic component controlled by the recognition control unit and the mounting posture at the mounting position;
部品保持部材を有し保持している電子部品を被装着体上の実装位置へ実装する装着ヘッドであって、上記制御装置にて求めた上記ズレに応じて上記制御装置によって上記部品保持部材の動作が制御される装着ヘッドと、  A mounting head for mounting an electronic component having a component holding member to a mounting position on a mounted body, wherein the control device causes the component holding member to be mounted according to the deviation obtained by the control device. A mounting head whose operation is controlled;
上記装着ヘッドを有し該装着ヘッドを移動させる移動装置であって、上記制御装置にて求めた上記ズレに応じて上記制御装置によって上記装着ヘッドの移動量が制御される装着ヘッド移動装置と、  A moving device that has the mounting head and moves the mounting head, wherein the moving amount of the mounting head is controlled by the control device in accordance with the displacement obtained by the control device;
を備えたことを特徴とする電子部品実装機。An electronic component mounting machine comprising:被装着体上の実装位置へ実装される前の電子部品の保持姿勢と、上記実装位置における実装姿勢とのズレを補正することで上記実装位置への上記電子部品の実装精度を向上させるとき、上記ズレを求めるための上記保持姿勢を撮像により認識する電子部品認識方法であって、When improving the mounting accuracy of the electronic component at the mounting position by correcting the deviation between the holding posture of the electronic component before mounting at the mounting position on the mounted body and the mounting posture at the mounting position, An electronic component recognition method for recognizing the holding posture for obtaining the displacement by imaging,
上記電子部品を撮像したときの上記電子部品の撮像情報における解像度を向上させるため、上記電子部品を撮像するときの上記電子部品における明るさを制御して、照らされた上記電子部品の電極の撮像情報に基づく寸法について、上記電極の実寸法との誤差を許容範囲内に設定可能とする寸法の領域である実装精度向上領域に設定する、  In order to improve the resolution in the imaging information of the electronic component when the electronic component is imaged, the brightness of the electronic component when the electronic component is imaged is controlled to image the illuminated electrode of the electronic component For the dimensions based on the information, set the error with the actual dimension of the electrode in the mounting accuracy improvement area, which is an area of a dimension that can be set within an allowable range.
ことを特徴とする電子部品認識方法。  The electronic component recognition method characterized by the above-mentioned.

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