(57)【要約】【課題】信頼性よくかつ短時間で画像認識装置の動作を確認する。【解決手段】あらかじめ部品を種々の認識条件２８ａ、２８ｂ、２８ｃで撮像して正常な画像認識装置で認識し、その認識結果２６ａ’、２６ｂ’、２６ｃ’を、認識条件ごとに撮像された部品画像２６ａ、２６ｂ、２６ｃとともにファイル２６、２８に保存する。画像認識装置の検査時、ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果をファイルに保存されている認識結果と照合して、画像認識装置の動作を検査する。このような構成では、動作確認にかかる時間を低減できるとともに、毎回の動作確認の品質が安定していることから、画像認識装置を信頼性よく検査でき、部品実装効率を高めることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像された部品の画像を認識する画像認識装置が正常に動作するかどうかを検査する方法において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともにファイルに保存し、
画像認識装置の検査時、前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合し、
その照合結果に基づいて画像認識装置の動作を検査することを特徴とする画像認識装置の検査方法。
【請求項２】
撮像された部品の画像を認識する画像認識装置が正常に動作するかどうかを検査する装置において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともに格納する格納手段と、
前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を取り込んで認識する画像認識装置と、
該認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合する照合手段と、
該照合手段の照合結果に基づいて画像認識装置の動作を検査する手段と、
を有することを特徴とする画像認識装置の検査装置。
【請求項３】
吸着ヘッドで吸着された部品の吸着姿勢を画像認識装置で認識して部品の吸着ずれを補正し、部品を所定位置に搭載する部品実装機において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともに格納する格納手段と、
前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合する照合手段とを有し、
該照合手段の照合結果に基づいて画像認識装置の動作を確認したのち、部品実装を行うことを特徴とする画像認識装置の検査装置を備えた部品実装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像認識装置の検査方法及び装置、並びに画像認識装置の検査装置を備えた部品実装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、部品供給装置から供給される電子部品を吸着ヘッドで吸着し、その吸着姿勢を画像認識装置で認識して部品の吸着ずれを補正し、部品を所定位置に搭載する部品実装機が知られている。部品の搭載精度は、認識カメラで撮像された部品の画像認識装置の機能、特に認識アルゴリズム（プログラム）の動作が正常であるかどうかに依存するので、部品実装に先立ち画像認識装置の動作を検査して確認する必要がある。従来、画像認識装置が正常であるかどうかの検査は、対象となる部品、マーク等を手作業で実装機にセットし認識カメラで撮像し、その画像を画像認識装置に取り込んで認識テストを繰り返して画像認識装置の動作を確認していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の実装機の画像認識装置の検査方法は、動作確認対象の部品やマーク等の種類や確認項目が膨大であることから、動作確認に多大な時間を要し、又毎回の動作確認の品質が安定してないことから、不具合を発見しにくい問題があった。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決し、信頼性よくかつ短時間で画像認識装置の動作を確認できる画像認識装置の検査方法及び装置、並びに画像認識装置の検査装置を備えた部品実装機を提供することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、
撮像された部品の画像を認識する画像認識装置が正常に動作するかどうかを検査する方法において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともにファイルに保存し、
画像認識装置の検査時、前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合し、
その照合結果に基づいて画像認識装置の動作を検査する構成を採用している。
【０００６】
また、本発明では、
撮像された部品の画像を認識する画像認識装置が正常に動作するかどうかを検査する装置において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともに格納する格納手段と、
前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を取り込んで認識する画像認識装置と、
該認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合する照合手段と、
該照合手段の照合結果に基づいて画像認識装置の動作を検査する手段とを有する構成も採用している。
【０００７】
さらに、本発明では、
吸着ヘッドで吸着された部品の吸着姿勢を画像認識装置で認識して部品の吸着ずれを補正し、部品を所定位置に搭載する部品実装機において、
あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常に動作する画像認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともに格納する格納手段と、
前記ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果を前記ファイルに保存されている認識結果と照合する照合手段とを有し、
該照合手段の照合結果に基づいて画像認識装置の動作を確認したのち、部品実装を行う構成も採用している。
【０００８】
このような構成では、画像認識装置の検査時、あらかじめファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果をファイルに保存されている認識結果と照合して、画像認識装置の動作を検査するようにしているので、動作確認にかかる時間を低減できるとともに、毎回の動作確認の品質を安定化させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１０】
図１には、部品実装機の主要部の構成が図示されており、吸着ノズル３ａを備えたヘッド部３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどで構成されるコントローラ１０により駆動されるＸ軸モータ１１、Ｙ軸モータ１２によってＸ軸、Ｙ軸方向に移動するようになっており、また吸着ノズル３ａはＺ軸モータ１３によりＺ軸方向に昇降し、θ軸モータ１４によりノズル軸を中心に回転できるように構成されている。
【００１１】
また、部品実装機には、部品２０を撮像するＣＣＤカメラのようなレンズ５ａを備えた認識カメラ５が配置され、ヘッド部３は、部品供給装置から供給される電子部品を吸着した後認識カメラ５に移動して、そこで部品２０が撮像される。撮像された部品の画像は、ＣＰＵ７ａ、画像メモリ７ｂ、Ａ／Ｄ変換器７ｃを備えた画像認識装置７の画像メモリ７ｂに取り込まれ、画像認識装置７は、ＣＰＵ７ａの制御の元に画像メモリ７ｂの画像を所定のアルゴリズムにより処理して部品の吸着姿勢を認識し、部品中心と吸着中心の位置ずれ、また吸着角度ずれを演算する。コントローラ１０は、この演算結果を取り込んで、Ｘ軸、Ｙ軸、θ軸モータ１１、１２、１４を駆動するときこの位置ずれを補正し、搬送されてくる基板（不図示）に部品２０を搭載する。
【００１２】
また、部品実装機には、部品データを入力するためのキーボード２１、マウス２２などの入力装置が設けられ、生成された部品データが、ハードディスク、フラッシュメモリなどで構成される記憶装置２３に格納できるようになっている。またモニタ（表示器）２４が設けられ、この画面には、部品データ、演算データや認識カメラ５で撮像した部品画像が表示できるようになっている。
【００１３】
さらに、部品実装機は、ネットワークを介してサーバー２５などの外部コンピュータと接続され、このサーバーには、画像ファイル２６、実行ファイル２７、設定ファイル２８などが格納されている。
【００１４】
図２は、画像ファイル２６と設定ファイル２８の内容を示すもので、設定ファイル２８には、あらかじめどのような部品をどのような認識条件で撮像するかが記述されており、この場合、認識条件は、部品の種類、寸法、リード数、リードピッチなどの部品諸元、それに吸着中心と部品中心のずれ、吸着角度などの吸着姿勢、その他リード認識時のしきい値などである。また、画像ファイル２６には、上記認識条件で記載されている部品種を実装機の認識カメラ５であらかじめ撮像し、それを画像メモリ７ｂに取り込んだときの画像と、その画像を正常に動作する画像認識装置により該認識条件で認識した認識結果が、各画像とともに保存されている。この場合、認識結果は、ずれ量（位置ずれΔＸ、ΔＹ、角度ずれΔθ）、それに認識エラーを起こしたときの原因を示すエラーコードなどである。各設定ファイルと画像ファイルは、互いに関連付けられて読み出すことができるようになっている。
【００１５】
このような構成において、画像認識装置の動作を検査する流れが図３に示されており、まず、コントローラ１０からサーバー２５の実行ファイル２７を実行する（ステップＳ１）。サーバー２５には、図２に図示したような、あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して認識しその認識結果を認識条件ごとに部品の画像とともに保存したファイル２６、２８が用意されているので、設定ファイル２８から認識条件２８ａを読み出し、またこの認識条件で撮像された画像２６ａを画像ファイル２６から読み出して、これを検査すべき画像認識装置７に転送する（ステップＳ２）。この場合、画像２６ａは、画像メモリ７ｂに格納され、ＣＰＵ７ａは、転送されてきた認識条件２８ａで画像メモリの画像２６ａの認識を開始する（ステップＳ３）。コントローラ（照合手段、検査手段）１０は、その認識結果を画像認識装置７から取得し、画像ファイル２８から読み出される認識結果２６ａ’と照合して（ステップＳ４）、その照合結果をコントローラ１０内のＲＡＭにファイルとして保存する（ステップＳ５）。例えば、所定の許容値内で一致すればＯＫ、一致しない場合にはＮＧとして保存する。
【００１６】
続いて、認識条件２８ｂ、２８ｃ、．．．．．での画像２６ｂ、２６ｃ、．．．．．を画像認識装置７で認識し、その認識結果を正常な認識装置の認識結果２６ｂ’、２６ｃ’と比較して、その結果をＲＡＭに保存し、これを画像ファイル２６に格納されているすべての画像について実行する（ステップＳ６、Ｓ７）。認識結果が所定の一致率で一致すれば、画像認識装置７の動作が正常であると判定して検査を終了し、動作が正常であれば、部品実装を開始し基板生産を行う。
【００１７】
このような画像認識装置の動作確認は、特に認識プログラムのバージョンを変更したとき、そのデバッグなどに適している。
【００１８】
なお、図２の例では、認識条件は、吸着姿勢が異なるだけであるが、部品諸元、しきい値などを変化させて各認識条件ごとに、その認識条件で撮像された画像並びに認識結果を保存するようにする。その数は、動作確認の検査精度に関係し、通常数百以上の画像に対して動作確認するのが好ましい。
【００１９】
また、認識結果は、画像ファイル２６に保存されているが、これを設定ファイル２８に保存するようにしてもよい。あるいは、認識条件と認識結果を画像ファイル２６に保存するようにしてもよい。また、記憶装置２３に容量があれば、ここに設定ファイル及び／又は画像ファイルを保存するようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、あらかじめ部品を種々の認識条件で撮像して正常な認識装置で認識し、その認識結果を認識条件ごとに撮像された部品画像とともにファイルに保存し、画像認識装置の検査時、ファイルに保存された各認識条件での部品の各画像を検査すべき画像認識装置に取り込んで認識し、その認識結果をファイルに保存されている認識結果と照合して、画像認識装置の動作を検査するようにしているので、動作確認にかかる時間を低減できるとともに、毎回の動作確認の品質が安定していることから、画像認識装置を信頼性よく検査でき、部品実装効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品実装機の主要部の構成を示した構成図である。
【図２】設定ファイルと画像ファイルの内容を示した説明図である。
【図３】画像認識装置の動作確認の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
３  ヘッド部
７  画像認識装置
１０  コントローラ
２０  電子部品
２５  サーバー
２６  画像ファイル
２７  実行ファイル
２８  設定ファイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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