(57)【要約】      （修正有）【課題】タクトタイムを長くすること無く部品実装装置の吸着ノズルに保持された部品の３次元の位置検出を行うことが可能な部品認識方法を提供する。【解決手段】実装ヘッドに保持された部品１２１を撮像する認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂとを備える部品実装装置における部品１２１の３次元位置の認識方法であって、部品１２１に対して第１位置にある認識カメラ１０６ａにより部品１２１に対して第１角度で撮像し、さらに部品１２１に対して第２位置にある認識カメラ１０６ｂにより部品１２１に対して第２角度で撮像し、２つの撮像結果から、撮像が行われた部品１２１の３次元位置を認識する。【選択図】図２
2008130771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置における部品の３次元位置の認識方法であって、
前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記部品を撮像し、さらに前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記部品を撮像する撮像ステップと、
前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する部品位置認識ステップとを含む
ことを特徴とする部品認識方法。
【請求項２】
前記部品認識方法は、さらに、
前記認識された部品の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態でノズルに保持されたときの前記部品の３次元位置との位置ずれを算出する部品位置ずれ算出ステップと、
前記算出された位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する部品位置ずれ判定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項１記載の部品認識方法。
【請求項３】
前記部品認識方法は、さらに、前記２つの撮像結果から前記部品の傾きを認識する傾き認識ステップを含む
ことを特徴とする請求項１記載の部品認識方法。
【請求項４】
前記部品認識方法は、さらに、
前記認識された部品の傾きと、前記部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の傾きとの傾きずれを算出する傾きずれ算出ステップと、
前記算出された傾きずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する傾きずれ判定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項３記載の部品認識方法。
【請求項５】
前記部品位置認識ステップでは、前記第１位置にある撮像手段により前記部品の撮像を終えた後、前記第１位置の撮像手段を前記第２位置に移動させて前記部品の撮像を行う
ことを特徴とする請求項１記載の部品認識方法。
【請求項６】
前記部品位置認識ステップでは、前記第１位置にある認識手段により前記部品の撮像を終えた後、前記部品を移動させて前記部品に対して第２位置となった前記撮像手段により前記部品の撮像を行う
ことを特徴とする請求項１記載の部品認識方法。
【請求項７】
前記部品認識方法は、さらに、
前記２つの撮像結果から前記撮像が行われた部品に形成された電極の３次元位置を認識する電極位置認識ステップと、
前記認識された電極の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記電極の３次元位置との位置ずれを算出する電極位置ずれ算出ステップと、
前記算出された電極の位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する電極位置ずれ判定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項１記載の部品認識方法。
【請求項８】
部品を保持し、前記保持する部品を基板に実装する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段と、
前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段による前記部品に対して第１角度での前記部品の撮像結果と、前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段による前記部品に対して第２角度での前記部品の撮像結果とから前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する位置認識手段とを備える
ことを特徴とする部品実装装置。
【請求項９】
前記撮像手段は、前記部品が視野角に入るように配置された移動可能なカメラから構成される
ことを特徴とする請求項８記載の部品実装装置。
【請求項１０】
前記撮像手段は、前記部品が視野角に入るように配置された複数のカメラから構成される
ことを特徴とする請求項８記載の部品実装装置。
【請求項１１】
部品を基板に実装する実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置における部品の実装方法であって、
前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記部品を撮像し、さらに前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記部品を撮像する撮像ステップと、
前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する部品位置認識ステップとを含む
ことを特徴とする部品実装方法。
【請求項１２】
前記部品実装方法は、さらに、
前記認識された部品の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の３次元位置との位置ずれを算出する部品位置ずれ算出ステップと、
前記算出された位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する部品位置ずれ判定ステップと、
前記位置ずれが所定の閾値よりも大きいと判定された場合、前記実装ヘッドによる部品の実装条件を補正する補正ステップと、
前記補正された実装条件で前記認識が行われた部品を実装する実装ステップとを含む
ことを特徴とする請求項１１記載の部品実装方法。
【請求項１３】
前記部品実装方法は、さらに、
前記２つの撮像結果から前記部品の傾きを認識する傾き認識ステップと、
前記認識された部品の傾きと、前記部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の傾きとの傾きずれを算出する傾きずれ算出ステップと、
前記算出された傾きずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する傾きずれ判定ステップと、
前記傾きずれが所定の閾値よりも大きいと判定された場合、前記実装ヘッドによる部品の実装条件を補正する補正ステップと、
前記補正された実装条件で前記認識が行われた部品を実装する実装ステップとを含む
ことを特徴とする請求項１１記載の部品実装方法。
【請求項１４】
実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置のためのプログラムであって、
前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記部品を撮像し、さらに前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記部品を撮像する撮像ステップと、
前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する部品位置認識ステップとを部品実装装置内のコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
部品を保持するノズルを有する実装ヘッドと、前記ノズルを撮像する撮像手段とを備える部品実装装置におけるノズルの３次元位置の認識方法であって、
前記ノズルに対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記ノズルを撮像し、さらに前記ノズルに対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記ノズルを撮像する撮像ステップと、
前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われたノズルの３次元位置を認識するノズル位置認識ステップとを含む
ことを特徴とするノズル認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品認識方法に関し、特に部品実装装置の実装ヘッドに保持された部品の３次元位置の認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板に電子部品（以下、単に「部品」という）を実装する装置として部品実装装置がある。部品実装装置においては、実装ヘッドがテープフィーダ等の部品供給装置から部品を取り出して基板に移送搭載する。このような部品実装装置に対する部品の実装精度向上の要請から、実装ヘッドで移送される部品の保持状態を認識する認識手段が部品実装装置に備えられ、認識手段による認識結果を基にした部品実装時の位置補正が行われている。
【０００３】
図１６は、従来の部品実装装置（例えば、特許文献１参照）の外観図である。
この部品実装装置５０１は、基板５０２ａを搬送して位置決めする搬送路５０２と、部品５０３ａが収納されたトレイ５０３と、トレイ５０３を所定位置に自動供給するトレイ供給部５０４と、トレイ５０３上の部品５０３ａを吸着保持して移動し、基板５０２ａ上に実装する実装ヘッド５０５と、実装ヘッド５０５をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動手段５０６と、実装ヘッド５０５をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動手段５０７ａ、５０７ｂと、実装ヘッド５０５に保持された部品５０３ａの保持状態を認識する認識手段５０８とを備える。
【０００４】
認識手段５０８は、部品５０３ａの底面全体の高さデータを取得する高さセンサ５０８ａと、部品５０３ａの底面全体の輝度画像データを取得するＣＣＤカメラ等の輝度センサ５０８ｂとから構成される。認識手段５０８は、高さセンサ５０８ａ及び輝度センサ５０８ｂによる検出結果に基づき部品５０３ａの保持状態を認識する。
【０００５】
この部品実装装置５０１では、輝度センサ５０８ｂによる部品５０３ａの２次元の位置検出と、高さセンサ５０８ａによる部品５０３ａの３次元の位置検出とをそれぞれ独立に使い分けて部品５０３ａの３次元の位置認識が行われる。従って、部品の立ち吸着、部品の反転吸着、及びリードの浮き等の２次元的な位置認識では検出されない不具合を検出できる。その結果、立ち吸着による、部品実装時の欠品及び実装位置以外への部品の落下や部品の飛び、部品の反転吸着による実装不良、並びにリード浮きによる半田付け不良等を防ぎ、実装品質の向上を実現することができる。
【０００６】
ところで、上記部品実装装置５０１において、高さセンサ５０８ａはポリゴンミラーや半導体レーザ等の高価な構成部品から構成され、また複雑な構造を有するため、認識手段５０８が高価になり、また大型化する。認識手段５０８が大型化した場合には、認識手段５０８に対する位置的な制約等により認識手段５０８を配置できなくなる。また、レーザ方式のセンサの認識能力を鑑みて低速で部品５０３ａをサーチする必要があり、部品実装装置５０１の生産性が低下する。これらの問題を解決すべく提案された先行技術として、例えば特許文献２に記載の部品認識装置がある。
【０００７】
図１７（ａ）は、同部品認識装置の構成を示す正面図であり、図１７（ｂ）は同部品認識装置の構成を示す側面図である。
【０００８】
この部品認識装置は、吸着ノズル６０２に保持された部品６０３ａの側面及び底面を同じ方向から一度に観測するものであり、部品６０３ａを取り囲むように位置する複数の反射手段６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ及び６０１ｄと、レンズ６０５と、部品６０３ａの側面及び底面を撮像するカメラ６０４と、部品６０３ａを照明する複数の照明手段６０６とを備えている。
【０００９】
この部品認識装置では、部品６０３ａの２次元の位置検出と３次元の位置検出とがカメラ６０４による一度の撮像で行われる。従って、部品６０３ａの３次元の位置認識を、ポリゴンミラーや半導体レーザ等を用いることなく、複数の反射手段を設けただけの安価で簡素な構造の部品認識装置で実現できる。
【特許文献１】特開平１１−２５１７９１号公報
【特許文献２】特開２００６−１４０３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２に記載の部品認識装置では、吸着ノズル６０２に保持された部品６０３ａを、反射手段６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ及び６０１ｄで囲まれる領域に移動させる必要がある。従って、吸着ノズル６０２に保持された部品６０３ａの動きが制限され、タクトタイムが長くなる。
【００１１】
また、実装される部品としては半導体チップから半導体ＩＣまで様々であり、部品実装装置は、例えば長さが０．６ｍｍで幅が０．３ｍｍの小さな部品から長さ及び幅が共に２０ｍｍを超える大きな部品まで全てに対応する必要がある。ところが、特許文献２に記載の部品認識装置における複数の反射手段６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ及び６０１ｄの間隔は、反射手段に取り付けられたボールネジを使用して変えられるため、部品のサイズが大きく変わる場合には、間隔の調整に大きな時間を要し、結果としてタクトタイムが長くなる。
【００１２】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、タクトタイムを長くすること無く部品実装装置の吸着ノズルに保持された部品の３次元の位置認識を行うことが可能な部品認識方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の部品認識方法は、実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置における部品の３次元位置の認識方法であって、前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記部品を撮像し、さらに前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記部品を撮像する撮像ステップと、前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する部品位置認識ステップとを含むことを特徴とする。
【００１４】
これによって、２つの撮像結果からステレオマッチング等により部品の３次元位置が認識されるため、装置に部品の３次元位置を認識するための特殊な構造を持たせる必要が無くなる。従って、従来の部品認識装置のように、反射手段で囲まれた特殊な領域で部品の認識を行う必要がなくなり、タクトタイムを長くすること無く吸着ノズルに保持された部品の３次元位置の認識を行うことができる。
【００１５】
また、ポリゴンミラーや半導体レーザ等では無く、エリアカメラやラインカメラ等の一般的なカメラを撮像手段として用いることができる。従って、装置の構造を複雑にすること無く部品の３次元位置を認識することができる。
【００１６】
また、前記部品認識方法は、さらに、前記認識された部品の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の３次元位置との位置ずれを算出する部品位置ずれ算出ステップと、前記算出された位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する部品位置ずれ判定ステップとを含んでもよい。また、前記部品認識方法は、さらに、前記２つの撮像結果から前記部品の傾きを認識する傾き認識ステップを含んでもよいし、前記部品認識方法は、さらに、前記認識された部品の傾きと、前記部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の傾きとの傾きずれを算出する傾きずれ算出ステップと、前記算出された傾きずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する傾きずれ判定ステップとを含んでもよい。
【００１７】
これによって、部品の位置ずれ量及び傾きずれ量が部品の３次元位置から算出されるので、部品の立ち吸着、及び部品の反転吸着等の不具合を検出できる。
【００１８】
また、前記部品位置認識ステップでは、前記第１位置にある撮像手段により前記部品の撮像を終えた後、前記第１位置の撮像手段を前記第２位置に移動させて前記部品の撮像を行ってもよい。また、前記部品位置認識ステップでは、前記第１位置にある認識手段により前記部品の撮像を終えた後、前記部品を移動させて前記部品に対して第２位置となった前記撮像手段により前記部品の撮像を行ってもよい。
【００１９】
これによって、撮像手段を１つのカメラで構成することができるので、装置の構造を更に簡素にすることができる。
【００２０】
また、前記部品認識方法は、さらに、前記２つの撮像結果から前記撮像が行われた部品に形成された電極の３次元位置を認識する電極位置認識ステップと、前記認識された電極の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記電極の３次元位置との位置ずれを算出する電極位置ずれ算出ステップと、前記算出された電極の位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する電極位置ずれ判定ステップとを含んでもよい。
【００２１】
これによって、部品の位置ずれの量及び傾きずれ量に加えて電極の位置ずれ量が算出されるので、リードの浮き等の電極の不具合を検出することができる。
【００２２】
また、本発明は、部品を保持し、前記保持する部品を基板に実装する実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段と、前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段による前記部品に対して第１角度での前記部品の撮像結果と、前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段による前記部品に対して第２角度での前記部品の撮像結果とから前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する位置認識手段とを備えることを特徴とする部品実装装置とすることもできる。ここで、前記撮像手段は、前記部品が視野角に入るように配置された複数のカメラから構成されてもよい。
【００２３】
これによって、タクトタイムを長くすること無く吸着ノズルに保持された部品の３次元位置の認識を行うことが可能な部品実装装置を実現できる。また、部品の３次元位置の認識を行うことが可能な安価で簡素な構造の部品実装装置で実現できる。
【００２４】
また、前記撮像手段は、前記部品が視野角に入るように配置された移動可能なカメラから構成されてもよい。
【００２５】
これによって、撮像手段を１つのカメラで構成することができるので、更に安価で簡素な構造の部品実装装置で実現できる。
【００２６】
また、本発明は、部品を基板に実装する実装ヘッドと、前記実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置における部品の実装方法であって、前記部品に対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記部品を撮像し、さらに前記部品に対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記部品を撮像する撮像ステップと、前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われた部品の３次元位置を認識する部品位置認識ステップとを含むことを特徴とする部品実装方法とすることもできる。
【００２７】
これによって、タクトタイムを長くすること無く吸着ノズルに保持された部品の３次元位置の認識を行うことができる。また、装置の構造を複雑にすること無く部品の３次元位置を認識することができる。
【００２８】
ここで、前記部品実装方法は、さらに、前記認識された部品の３次元位置と、前記認識が行われた部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の３次元位置との位置ずれを算出する部品位置ずれ算出ステップと、前記算出された位置ずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する部品位置ずれ判定ステップと、前記位置ずれが所定の閾値よりも大きいと判定された場合、前記実装ヘッドによる部品の実装条件を補正する補正ステップと、前記補正された実装条件で前記認識が行われた部品を実装する実装ステップとを含んでもよい。また、前記部品実装方法は、さらに、前記２つの撮像結果から前記部品の傾きを認識する傾き認識ステップと、前記認識された部品の傾きと、前記部品が所望の状態で前記ノズルに保持されたときの前記部品の傾きとの傾きずれを算出する傾きずれ算出ステップと、前記算出された傾きずれが所定の閾値よりも小さいか否かを判定する傾きずれ判定ステップと、前記傾きずれが所定の閾値よりも大きいと判定された場合、前記実装ヘッドによる部品の実装条件を補正する補正ステップと、前記補正された実装条件で前記認識が行われた部品を実装する実装ステップとを含んでもよい。
【００２９】
これによって、部品の位置ずれ量及び傾きずれ量が部品の３次元位置から算出されるので、部品の立ち吸着、及び部品の反転吸着等の不具合を検出できる。また、実装条件が位置ずれ量及び傾きずれ量に基づいて補正されるので、部品の実装精度を向上させることができる。
【００３０】
また、本発明は、部品を保持するノズルを有する実装ヘッドと、前記ノズルを撮像する撮像手段とを備える部品実装装置におけるノズルの３次元位置の認識方法であって、前記ノズルに対して第１位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第１角度で前記ノズルを撮像し、さらに前記ノズルに対して第２位置にある前記撮像手段により前記部品に対して第２角度で前記ノズルを撮像する撮像ステップと、前記２つの撮像結果から、前記撮像が行われたノズルの３次元位置を認識するノズル位置認識ステップとを含むことを特徴とするノズル認識方法とすることもできる。
【００３１】
これによって、２つの撮像結果からステレオマッチング等により吸着ノズルの３次元位置が認識されるため、装置に吸着ノズルの３次元位置を認識するための特殊な構造を持たせる必要が無くなる。従って、タクトタイムを長くすること無く吸着ノズルの３次元位置の認識を行うことができる。その結果、ノズルの３次元形状に基づく、ノズルの欠け、ノズルの詰まり、所望のノズルがセットされないノズルのセットミス等のノズルの異常検出を行うことができる。
【００３２】
なお、本発明は、このような部品認識方法、部品実装方法、部品実装装置及びノズル認識方法として実現することができるだけでなく、その方法により実装ヘッドと実装ヘッドに保持された部品を撮像する撮像手段とを備える部品実装装置のためのプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、タクトタイムを長くすること無く部品実装装置の吸着ノズルに保持された部品の３次元の位置認識を行うことができる。また、部品の立ち吸着、部品の反転吸着及びリードの浮き等の部品の２次元位置の認識では検出されない不具合を検出できる。また、部品の３次元の位置認識を行うことが可能な安価で簡素な構造の部品実装装置で実現できる。また、正確に部品の位置ずれ量及び傾きずれ量を算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態における部品認識方法について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態の部品実装装置の構成を示す上面図である。
【００３６】
この部品実装装置は、基台１００と、基台１００の中央部に配設され、基板１０４を搬送して位置決めする搬送路１０１と、テープフィーダ１０２が複数並設され、複数種類の部品を供給する部品供給部１０３と、部品供給部１０３から部品を取り出して基板１０４に移送搭載する実装ヘッド１０５と、実装ヘッド１０５に保持された部品を撮像する撮像手段１０６と、実装ヘッド１０５をＸ方向に移動させるＸ軸テーブル１０７と、Ｘ軸テーブル１０７が架設され、Ｘ軸テーブル１０７をＹ方向に移動させるＹ軸テーブル１０８とを備える。
【００３７】
実装ヘッド１０５は、部品カセットから部品を吸着保持し基板１０４に装着することができる吸着ノズル（以下、単に「ノズル」ともいう）を有する。
【００３８】
撮像手段１０６は、図２に示されるように、部品１２１が視野角に入るように配置され、ノズル１２０に吸着保持された部品１２１を下方から撮像する２次元又は１次元の認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂと、部品１２１に光を照射する照明１２２ａ及び１２２ｂとから構成される。認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂは、異なる位置に配置され、部品底面に対して撮像面が異なる角度をなしている。なお、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの視野角が狭い場合、撮像面が部品１２１の撮像位置に向くように認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂが配置される。また、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂが１次元のカメラである場合、撮像に際して実装ヘッド１０５が認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂ上方を移動する。
【００３９】
図３は、部品実装装置の構成を示す機能ブロック図である。
この部品実装装置は、機構部１４０、実装制御部１４１、表示部１４２、入力部１４３、記憶部１４４、ずれ量算出部１４５、補正量算出部１４６、ずれ量判定部１４７、通信Ｉ／Ｆ部１４８、及びメモリ部１４９を備える。
【００４０】
機構部１４０は、搬送路１０１、部品供給部１０３、実装ヘッド１０５、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂ、Ｘ軸テーブル１０７、Ｙ軸テーブル１０８、及びこれらを駆動するモータやモータコントローラ等を含む機構部品の集合である。
【００４１】
実装制御部１４１は、オペレータからの指示等に従って、記憶部１４４からメモリ部１４９にＮＣデータ（実装データ）をロードして実行し、その実行結果に従って機構部１４０を制御する。
【００４２】
表示部１４２は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、入力部１４３は、キーボードやマウス等である。これらは、本部品実装装置とオペレータとが対話する等のために用いられる。
【００４３】
記憶部１４４は、ハードディスクやメモリ等であり、実装データ１４４ａ、及び部品ライブラリ１４４ｂ等を保持する。
【００４４】
実装データ１４４ａは、部品１２１の実装条件に関する情報であり、実装の対象となる全ての部品１２１の実装点を示す情報の集まりである。部品ライブラリ１４４ｂは、部品実装装置が扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリである。
【００４５】
ずれ量算出部１４５は、部品１２１に対して異なる位置にある認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの撮像により得られた２つの画像データに基づき、部品１２１の３次元位置を認識し、部品１２１の基準位置からのずれ量、つまり部品位置ずれ量を算出する。また、部品１２１の基準傾きからのずれ量、つまり傾きずれ量を算出する。なお、ずれ量算出部１４５は、本発明の位置認識手段の一例である。
【００４６】
なお、部品１２１の基準位置とは、部品１２１が所望の状態でノズル１２０に保持されたときの部品１２１の３次元位置、具体的には部品底面の長方形の対角線が交わる点（中心点）の３次元位置であり、部品ライブラリ１４４ｂに含まれている。また部品１２１の基準傾きとは、部品１２１が所望の状態でノズル１２０に保持されたときの部品１２１の傾き、具体的には部品底面の傾きであり、部品ライブラリ１４４ｂに含まれている。
【００４７】
このとき、図４（ａ）に示される保持状態の部品１２１が認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂにより撮像されると、位置ずれ及び傾きずれが無いときの部品底面の２次元画像（長方形ＧＨＩＪ）の中心点の位置（基準位置）Ｅを原点として、図４（ｂ）に示されるＺ方向からの部品底面の２次元画像（長方形ＡＢＣＤ）と、図４（ｃ）に示されるＹ方向からの部品底面の２次元画像（直線ＢＣ）と、図４（ｄ）に示されるＸ方向からの部品底面の２次元画像（直線ＡＢ）とが得られる。
【００４８】
この場合、部品位置ずれ量は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）における基準位置Ｅと、実際の部品底面の中心点の位置（認識位置）Ｆとの間のずれ量を算出することにより得られる。つまり、図４（ｂ）におけるＸ方向のずれ量ΔＸ１、及びＹ方向のずれ量ΔＹ１と、図４（ｃ）におけるＺ方向のずれ量ΔＺ１とを算出することにより得られる。
【００４９】
また、傾きずれ量は、図４（ｂ）、図４（ｃ）及び図４（ｄ）における傾きずれが無い場合の部品底面の傾き（基準傾き）と、実際の部品底面の傾き（認識傾き）との間のずれ量を算出することにより得られる。つまり、図４（ｂ）における傾きα、図４（ｃ）における傾きθ、及び図４（ｄ）における傾きγを算出することにより得られる。
【００５０】
ずれ量判定部１４７は、ずれ量算出部１４５により算出された部品位置ずれ量及び傾きずれ量が所定の閾値よりも小さいか否かを判定し、小さいときには算出された部品位置ずれ量及び傾きずれ量を補正量算出部１４６に送信する。一方、所定の閾値よりも大きいときは、撮像された部品１２１を廃棄する。
【００５１】
補正量算出部１４６は、ずれ量判定部１４７から送信された部品位置ずれ量及び傾きずれ量に基づいて実装点等の実装条件の補正量を算出し、メモリ部１４９にロードされた実装データ１４４ａを補正する。
【００５２】
通信Ｉ／Ｆ部１４８は、ＬＡＮ（Local Area Network）アダプタ等であり、本部品実装装置と他の部品実装装置との通信等に用いられる。
【００５３】
メモリ部１４９は、実装制御部１４１、ずれ量算出部１４５、補正量算出部１４６及びずれ量判定部１４７等による作業領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）等である。
【００５４】
次に、上記構成を有する部品実装装置の実装動作について説明する。図５は、部品実装装置の実装動作を示すフローチャートである。
【００５５】
まず、実装制御部１４１は、記憶部１４４に格納された実装データ１４４ａに基づいて、実装する部品１２１を決定し、その部品１２１をテープフィーダ１０２から取り出すように実装ヘッド１０５を制御する（ステップＳ５１）。
【００５６】
次に、実装制御部１４１は、実装ヘッド１０５のノズル１２０に吸着保持された部品１２１を認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂに撮像させる（ステップＳ５２）。
【００５７】
最後に、実装制御部１４１は、実装ヘッド１０５により、吸着保持する部品１２１を基板１０４に移送搭載させる（ステップＳ５３）。
【００５８】
次に、上記部品１２１の撮像から搭載までに至る動作（ステップＳ５２〜Ｓ５３までの動作）、つまり部品認識動作について詳細に説明する。図６は、部品実装装置の部品認識動作を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、実装制御部１４１は、ずれ量算出部１４５に、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの２つの撮像結果から部品１２１の３次元位置を認識させ、さらに部品１２１の傾きを認識させる（ステップＳ６１）。すなわち、部品底面の３つの頂点の３次元位置を認識させ、これら３つの頂点を持つ長方形及びその長方形の対角線が交わる中心点の３次元位置を認識させ、さらに認識された長方形の傾きを認識させる。このとき、３次元位置の認識は、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂによる撮像から得られる２つの部品画像の視差、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの間の距離、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの焦点距離に基づくステレオマッチング法を用いて行われる。
【００６０】
次に、実装制御部１４１は、ずれ量算出部１４５に、ノズル１２０に吸着保持された部品１２１の部品位置ずれ量及び傾きずれ量を算出させる（ステップＳ６２）。具体的には、上述したように、部品底面の中心点の位置ずれ量ΔＰ＝（ΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１）と、部品底面の傾きずれ量Δω＝（α、θ、γ）とを算出させる。
【００６１】
次に、実装制御部１４１は、算出されたαが所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６３）。
【００６２】
次に、αが所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６３のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、算出されたθが所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６４）。
【００６３】
次に、θが所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６４のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、算出されたγが所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６５）。
【００６４】
次に、γが所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６５のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、算出されたΔＸ１が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６６）。
【００６５】
次に、ΔＸ１が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６６のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、算出されたΔＹ１が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６７）。
【００６６】
次に、ΔＹ１が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６７のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、算出されたΔＺ１が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部１４７に判定させる（ステップＳ６８）。
【００６７】
最後に、ΔＺ１が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ６８のＹｅｓ）、実装制御部１４１は、ΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、α、θ及びγを補正量算出部１４６に送信させる。実装制御部１４１は、補正量算出部１４６に、送信されたΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、α、θ及びγに基づいて実装点等の実装条件の補正量を算出させ、メモリ部１４９にロードされた実装データ１４４ａを補正させる（ステップＳ６９）。その後、実装制御部１４１は、補正された実装データ１４４ａを用いてノズル１２０に吸着保持された部品１２１を実装させる。
【００６８】
一方、算出されたΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、α、θ及びγのいずれかが所定の基準値よりも大きいときは（ステップＳ６３〜Ｓ６８のＮｏ）、実装制御部１４１は、吸着不良であると認識して撮像された部品１２１を廃棄させる（ステップＳ７０）。
【００６９】
ここで、ずれ量判定部１４７による判定で用いられる所定の閾値は、部品１２１のサイズを考慮して設定される。
【００７０】
以上のように、本実施の形態の部品実装装置によれば、吸着保持された部品１２１を２つの認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂにより撮像して部品１２１のステレオ点（特徴と抽出された点）を検出し、部品１２１の３次元位置及び傾きを求める。そして、その３次元位置と基準位置とのずれ量及び傾きと基準傾きとのずれ量に基づき吸着不良であるか否かの判断を行う。従って、部品の立ち吸着、及び部品の反転吸着等の部品の２次元位置の認識では検出されない不具合を検出できる。
【００７１】
すなわち、図７（ａ）に示される立ち吸着の状態でノズル１２０に部品１２１が保持された場合でも、基準位置Ｅを原点として、図７（ｂ）に示されるＺ方向からの部品底面の２次元画像（長方形ＫＬＣＤ）と、図７（ｃ）に示されるＹ方向からの部品底面の２次元画像（直線ＣＬ）と、図７（ｄ）に示されるＸ方向からの部品底面の２次元画像（直線ＤＣ）とが得られる。従って、Ｚ方向の大きなずれ量ΔＺ１により吸着不良であることを認識させることができる。
【００７２】
また、本実施の形態の部品実装装置によれば、従来の部品認識装置のように、反射手段で囲まれた特殊な領域で部品の認識を行う必要がない。従って、タクトタイムを長くすること無く部品の３次元位置の認識を行うことができる。
【００７３】
また、本実施の形態の部品実装装置によれば、部品１２１の３次元の位置認識を、ポリゴンミラーや半導体レーザ等を用いることなく、複数の認識カメラを設けただけの構成で実現する。従って、部品の３次元位置の認識を行うことが可能な安価で簡素な構造の部品実装装置で実現できる。
【００７４】
図８（ａ）に示される吸着の状態でノズル１２０に部品１２１が保持された場合、部品１２１の位置ずれを考慮しないときには、部品実装装置は、破線で示した部品ライブラリに登録された位置に従い、部品１２１を基板１０４に実装するので、部品１２１を基板１０４に押し込み過ぎ（図８（ｂ））、ラインセンサにより部品１２１の最下点（図８のａ）を検出した場合は、部品１２１の最下点の位置ずれに基づいて実装データ１４４ａを補正するので、基板１０４への部品１２１の押し込みが足らなくなり（図８（ｃ））、実装不良が発生する。しかし、本実施の形態の部品実装装置は、部品底面の中心点（図８のｂ）の位置ずれを算出し、これに基づいて実装データ１４４ａを補正するので、部品１２１を基板１０４に適切に搭載し、実装不良を防止することができる。
【００７５】
また、本実施の形態の部品実装装置は、部品底面の３つの頂点の３次元位置を認識し、これらの３次元位置に基づいて部品位置ずれ量及び傾きずれ量を算出する。従って、図９に示されるようにノズル１２０の吸着穴１５１付近に付着物１５０が付いている場合でも、部品認識の際に付着物１５０を物品の底面であると誤認することが無く、正確に部品位置ずれ量及び傾きずれ量を算出することができる。
【００７６】
なお、本実施の形態の部品実装装置において、部品実装装置は複数の認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂを備えるとした。しかし、図１０又は図１１に示されるように、部品実装装置は部品１２１が視野角に入るように配置された認識カメラ１０６ｃを１つだけを備えてもよい。
【００７７】
図１０の場合には、認識カメラ１０６ｃにより部品１２１を撮像させた後（図１０（ａ））、部品１２１を保持するノズル１２０を移動させて認識カメラ１０６ｃにより部品１２１を再度撮像させる（図１０（ｂ））。これにより、部品１２１は、部品１２１に対して所定の位置にある認識カメラと、所定の位置とは異なる位置にある認識カメラとから撮像されることになり、２つの認識カメラを設けた場合と同様の撮像結果が得られる。
【００７８】
図１１の場合には、認識カメラ１０６ｃを移動手段１３０に取り付けて移動可能な状態とする。そして、部品１２１を認識カメラ１０６ｃにより撮像させた後（図１１（ａ））、認識カメラ１０６ｃを移動手段１３０により移動させて認識カメラ１０６ｃにより部品１２１を再度撮像させる（図１１（ｂ））。
【００７９】
図１０及び図１１の場合、部品１２１は、部品１２１に対して所定の位置にあり、部品１２１に対して所定の角度で部品１２１を撮像する認識カメラと、所定の位置とは異なる位置にあり、部品１２１に対して所定の角度とは異なる角度で部品１２１を撮像する認識カメラとから撮像されることになり、２つの認識カメラを設けた場合と同様の撮像結果が得られる。
【００８０】
また、本実施の形態の部品実装装置において、ずれ量算出部１４５により算出された傾きずれ量αを算出して、傾きずれ量αの所定の閾値に基づいて判定を行ったが、判定する部品によっては、その大きさに関わらずノズル１２０の回転により傾きずれ量αを０にすることができるため、傾きずれ量αの所定の閾値に基づき判定は行わなくてもよい場合もある。
【００８１】
また、本実施の形態の部品実装装置において、部品１２１を廃棄するか否かの判定、及び実装データ１４４ａの補正量の決定は、部品底面の中心点の位置ずれ量に基づいて行うとした。しかし、これに限られず、例えば部品底面の各頂点の位置ずれ量に基づいて、部品１２１を廃棄するか否かの判定、及び実装データ１４４ａの補正量の決定を行ってもよい。
【００８２】
また、本実施の形態の部品実装装置において、部品位置ずれ量は部品底面の中心点の位置ずれ量であるとしたが、部品底面の重心の位置ずれ量であってもよい。
【００８３】
また、本実施の形態の部品実装装置において、実装ヘッド１０５はノズル１２０を１つ有するとしたが、複数のノズルを有してもよい。この場合、撮像手段１０６は、図１２に示されるように、複数の部品３２１が視野角に入るようにそれぞれ配置され、複数のノズル３２０に吸着保持された複数の部品３２１を同時に撮像する認識カメラ３０６ａ及び３０６ｂと、複数の部品３２１に光を照射する照明３２２ａ及び３２２ｂとから構成される。
【００８４】
また、本実施の形態の部品実装装置において、部品底面の３つの頂点の３次元位置を認識し、３つの頂点を持つ長方形及びその長方形の対角線が交わる中心点の３次元位置を認識するとした。しかし、部品底面の４つの頂点の３次元位置を認識し、４つの頂点を持つ長方形及びその長方形の対角線が交わる中心点の３次元位置を認識してもよい。
【００８５】
また、本実施の形態の部品実装装置において、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの２つの撮像結果から部品１２１の３次元位置を認識するとした。しかし、これに限られず、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂにより同じ部品１２１を複数回撮像し、３つ以上の撮像結果から部品１２１の３次元位置を認識してもよい。
【００８６】
また、本実施の形態の部品実装装置は、２つの認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂを備えるとしたが、更に多くの認識カメラを備えてもよい。これによって、認識カメラのいずれかが照明１２２ａ及び１２２ｂの部品１２１による正反射を受けて正しく部品１２１を撮像できなくても、他の認識カメラにより２つの撮像結果を得ることができ、部品１２１の３次元位置の認識を行うことができる。
【００８７】
また、本実施の形態の部品実装装置において、ずれ量算出部１４５は部品底面の２次元画像から部品底面の面積を算出し、部品ライブラリ１４４ｂに含まれている、部品１２１が所望の状態でノズル１２０に保持されたときの部品底面の面積との差を算出し、ずれ量判定部１４７は算出された差が所定の閾値よりも小さいか否かの判定を行ってもよい。
【００８８】
また、本実施の形態の部品実装装置において、ずれ量算出部１４５は、部品底面の２次元画像の輝度分布から電極パターンを認識し、部品ライブラリ１４４ｂに含まれている、部品１２１が所望の状態でノズル１２０に保持されたときの部品底面の電極パターンとの差を算出し、ずれ量判定部１４７は算出された差が所定の閾値よりも小さいか否かの判定を行ってもよい。
【００８９】
（第２の実施の形態）
本実施の形態の部品実装装置は、部品位置ずれ量に加えて部品に形成された電極の位置ずれ量を算出し、電極の位置ずれ量に基づいて吸着不良であるか否かの判断を行うという点で第１の実施の形態の部品実装装置と異なる。以下、第１の実施の形態の部品実装装置と異なる点を中心に説明する。
【００９０】
図１３は、本実施の形態に係る部品実装装置の構成を示す機能ブロック図である。
この部品実装装置は、機構部１４０、実装制御部２４１、表示部１４２、入力部１４３、記憶部１４４、ずれ量算出部２４５、補正量算出部２４６、ずれ量判定部２４７、通信Ｉ／Ｆ部１４８、及びメモリ部１４９を備える。
【００９１】
実装制御部２４１は、オペレータからの指示等に従って、記憶部１４４からメモリ部１４９にＮＣデータ（実装データ）をロードして実行し、その実行結果に従って機構部１４０を制御する。
【００９２】
ずれ量算出部２４５は、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの撮像により得られた２つの画像データに基づき、部品１２１の３次元位置を認識し、部品位置ずれ量及び傾きずれ量を算出する。また、ずれ量算出部２４５は、２つの画像データに基づき、部品１２１の電極の基準位置からのずれ量、つまり電極位置ずれ量を算出する。
【００９３】
なお、電極の基準位置とは、部品１２１が所望の状態でノズル１２０に保持されたときの電極の位置、具体的には電極先端の３次元位置であり、部品ライブラリ１４４ｂに含まれている。
【００９４】
このとき、図１４に示される状態の部品１２１が認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂにより撮像されると、電極位置ずれ量は、Ｐ１１〜２２の各電極について、基準位置からの実際の電極先端（図１４のＡ）の３次元位置のずれ量をそれぞれ算出することにより得られる。つまり、Ｐ１１〜２２の各電極について、Ｘ方向のずれ量ΔＸ２、Ｙ方向のずれ量ΔＹ２、及びＺ方向のずれ量ΔＺ２をそれぞれ算出することにより得られる。
【００９５】
ずれ量判定部２４７は、ずれ量算出部２４５により算出された部品位置ずれ量、電極位置ずれ量及び傾きずれ量が所定の基準値よりも小さいか否かを判定し、小さいときには算出された部品位置ずれ量、電極位置ずれ量及び傾きずれ量を補正量算出部２４６に送信する。一方、所定の基準値よりも大きいときは、撮像された部品１２１を廃棄する。
【００９６】
補正量算出部２４６は、ずれ量判定部２４７から送信された部品位置ずれ量、電極位置ずれ量及び傾きずれ量に基づいて実装点等の実装条件の補正量を算出し、メモリ部１４９にロードされた実装データ１４４ａを補正する。
【００９７】
次に、上記構成を有する部品実装装置の部品認識動作について詳細に説明する。図１５は、部品実装装置の部品認識動作を示すフローチャートである。
【００９８】
まず、実装制御部２４１は、ずれ量算出部２４５に、認識カメラ１０６ａ及び１０６ｂの撮像結果より部品１２１及び部品１２１の電極の３次元位置を認識させ、さらに部品１２１の傾きを認識させる（ステップＳ７１）。すなわち、部品底面の３つの頂点の３次元位置を認識させ、これら３つの頂点を持つ長方形及びその長方形の中心点の３次元位置を認識させ、さらに認識された長方形の傾きを認識させる。さらに、部品１２１の各電極について、電極先端の３次元位置を認識させる。ここで、電極がリード等では無く２次元画像からはその先端を認識できない半田バンプ等である場合には、２次元画像における電極の中心を電極の先端として認識する。
【００９９】
次に、実装制御部２４１は、ずれ量算出部２４５に、ノズル１２０に吸着保持された部品１２１の部品位置ずれ量及び傾きずれ量を算出させる（ステップＳ７２）。具体的には、部品底面の中心点の位置ずれ量ΔＰ＝（ΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１）と、部品底面の傾きずれ量Δω＝（α、θ、γ）とを算出させる。
【０１００】
次に、実装制御部２４１は、算出された部品位置ずれ量及び傾きずれ量が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部２４７に判定させる（ステップＳ７３）。すなわち、ΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、α、θ及びγが所定の閾値よりも小さいか否かを判定させる。
【０１０１】
次に、部品位置ずれ量及び傾きずれ量が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ７３のＹｅｓ）、実装制御部２４１は、部品１２１の各電極について、ずれ量算出部２４５に電極位置ずれ量を算出させる（ステップＳ７４）。具体的には、部品１２１の各電極について、電極先端の位置ずれ量ΔＱ＝（ΔＸ２、ΔＹ２、ΔＺ２）を算出させる。
【０１０２】
次に、実装制御部２４１は、算出されたΔＸ２が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部２４７に判定させる（ステップＳ７５）。
【０１０３】
次に、ΔＸ２が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ７５のＹｅｓ）、実装制御部２４１は、算出されたΔＹ２が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部２４７に判定させる（ステップＳ７６）。
【０１０４】
次に、ΔＹ２が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ７６のＹｅｓ）、実装制御部２４１は、算出されたΔＺ２が所定の閾値よりも小さいか否かをずれ量判定部２４７に判定させる（ステップＳ７７）。
【０１０５】
最後に、ΔＺ２が所定の閾値よりも小さい場合（ステップＳ７７のＹｅｓ）、実装制御部２４１は、ΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、ΔＸ２、ΔＹ２、ΔＺ２、α、θ及びγを補正量算出部２４６に送信させる。実装制御部２４１は、補正量算出部２４６に、送信されたΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、ΔＸ２、ΔＹ２、ΔＺ２、α、θ及びγに基づいて実装点等の実装条件の補正量を算出させ、メモリ部１４９にロードされた実装データ１４４ａを補正させる（ステップＳ７８）。その後、補正された実装データ１４４ａを用いてノズル１２０に吸着保持された部品１２１を実装させる。
【０１０６】
一方、算出されたΔＸ１、ΔＹ１、ΔＺ１、ΔＸ２、ΔＹ２、ΔＺ２、α、θ及びγのいずれかが所定の閾値よりも大きいときは（ステップＳ７３及びＳ７５〜Ｓ７７のＮｏ）、実装制御部２４１は、吸着不良であると認識して撮像された部品１２１を廃棄させる（ステップＳ７９）。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態の部品実装装置は、部品位置ずれの量及び傾きずれ量に加えて電極位置ずれ量に基づいて吸着不良であるか否かの判断を行う。従って、リードの浮き等の電極の不具合を検出することができる。
【０１０８】
以上、本発明の部品認識方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【０１０９】
例えば、上記実施の形態において、ノズルが吸着ミスを繰り返した場合に、部品実装装置が検査モードに入り、そのノズルの認識を行ってもよい。すなわち、ノズルの３次元形状に基づく、ノズルの欠け、ノズルの詰まり、所望のノズルがセットされないノズルのセットミス等のノズルの異常検出を行ってもよい。このとき、ノズルの３次元形状の認識は、部品の３次元位置の認識の場合と同様に、ノズルに対して異なる位置にあり、異なる角度でノズルを撮像する認識カメラを用いてノズルにおける複数の特徴点の３次元位置を算出することにより行われる。そして、異常検出は、部品ライブラリ１４４ｂに含まれているノズル形状とのマッチングにより行われる。これにより、２次元形状に基づく異常検出では検出されない異常を検出し、また誤検出される異常を防止することができる。例えば、ノズルの先端表面が剥がれて剥がれた部分が光っている場合には、２次元形状に基づくノズルの異常検出を行うと、ノズルが異常であると検出される。しかし、３次元形状に基づくノズルの異常検出を行うと、ノズルが異常であると検出されない。
【０１１０】
なお、本願発明では、吸着ノズルは、部品を吸着する内容で説明を行っているが、部品をメカ機構で把持するチャックの場合にも、適用でき、吸着ノズルの意味には、メカ機構によるチャックも含むものとする。この場合には、部品は吸着ではなく、チャックの閉動作により部品が把持された後、基板に実装される。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、部品認識方法に利用でき、特に部品実装装置の実装ヘッドに保持された部品の３次元認識方法等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態の部品実装装置の構成を示す上面図である。
【図２】同実施の形態の撮像手段の構成を示す図である。
【図３】同実施の形態の部品実装装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】（ａ）部品の保持状態を示す図である。（ｂ）部品底面の２次元画像を示す図である。（ｃ）部品底面の２次元画像を示す図である。（ｄ）部品底面の２次元画像を示す図である。
【図５】同実施の形態の部品実装装置の実装動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施の形態の部品実装装置の部品認識動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）部品の保持状態を示す図である。（ｂ）部品底面の２次元画像を示す図である。（ｃ）部品底面の２次元画像を示す図である。（ｄ）部品底面の２次元画像を示す図である。
【図８】（ａ）部品の保持状態を示す図である。（ｂ）部品の基板への実装状態を示す図である。（ｃ）部品の基板への実装状態を示す図である。（ｄ）部品の基板への実装状態を示す図である。
【図９】付着物が付いているノズルを示す図である。
【図１０】（ａ）認識カメラによる部品の認識方法を示す図である。（ｂ）認識カメラによる部品の認識方法を示す図である。
【図１１】（ａ）認識カメラによる部品の認識方法を示す図である。（ｂ）認識カメラによる部品の認識方法を示す図である。
【図１２】同実施の形態の撮像手段の変形例の構成を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態の部品実装装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１４】部品の保持状態を示す図である。
【図１５】同実施の形態の部品実装装置の部品認識動作を示すフローチャートである。
【図１６】従来の部品実装装置の外観図である。
【図１７】（ａ）従来の部品認識装置の構成を示す正面図である。（ｂ）従来の部品認識装置の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１００    基台
１０１、５０２    搬送路
１０２    テープフィーダ
１０３    部品供給部
１０４、５０２ａ    基板
１０５、５０５    実装ヘッド
１０６    撮像手段
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、３０６ａ、３０６ｂ    認識カメラ
１０７    Ｘ軸テーブル
１０８    Ｙ軸テーブル
１２０、３２０    ノズル
１２１、３２１、５０３ａ、６０３ａ    部品
１２２ａ、１２２ｂ、３２２ａ、３２２ｂ    照明
１４０    機構部
１４１、２４１    実装制御部
１４２    表示部
１４３    入力部
１４４    記憶部
１４４ａ    実装データ
１４４ｂ    部品ライブラリ
１４５、２４５    ずれ量算出部
１４６、２４６    補正量算出部
１４７、２４７    ずれ量判定部
１４８    通信Ｉ／Ｆ部
１４９    メモリ部
１５０    付着物
１５１    吸着穴
５０１    部品実装装置
５０３    トレイ
５０４    トレイ供給部
５０６    Ｘ軸移動手段
５０７ａ、５０７ｂ    Ｙ軸移動手段
５０８    認識手段
５０８ａ    高さセンサ
５０８ｂ    輝度センサ
６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄ    反射手段
６０２    吸着ノズル
６０４    カメラ
６０５    レンズ
６０６    照明手段
【図１】
2008130771.tif 000003
【図２】
2008130771.tif 000004
【図３】
2008130771.tif 000005
【図４】
2008130771.tif 000006
【図５】
2008130771.tif 000007
【図６】
2008130771.tif 000008
【図７】
2008130771.tif 000009
【図８】
2008130771.tif 000010
【図９】
2008130771.tif 000011
【図１０】
2008130771.tif 000012
【図１１】
2008130771.tif 000013
【図１２】
2008130771.tif 000014
【図１３】
2008130771.tif 000015
【図１４】
2008130771.tif 000016
【図１５】
2008130771.tif 000017
【図１６】
2008130771.tif 000018
【図１７】
2008130771.tif 000019