(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分解能の異なる複数のカメラから構成され、部品吸着ノズルに保持された電子部品を観察するカメラ部と、部品吸着ノズルと前記カメラ部の間に配置され、前記電子部品を照明する照明部とを備え、前記照明部を指定された任意のカメラの上に移動可能な構成の電子部品認識装置を用いて、反射認識と透過認識とによる電子部品認識を実行するための電子部品認識方法であって、
前記部品吸着ノズルに保持された電子部品を認識するために前記複数のカメラの中から適切な分解能を持つ部品認識カメラを選択し、ヘッド駆動部により前記部品吸着ヘッドを、前記選択した部品認識カメラ上に移動させ、
反射認識を行う場合は、照明駆動部により前記照明部を前記部品認識カメラ上に移動させて、前記照明部を点灯させ、前記部品認識カメラからの画像を画像メモリに格納し、部品認識処理が施された後に部品吸着位置の補正計算を行い、
透過認識を行う場合は、前記照明駆動部により前記照明部を前記部品認識カメラ以外のカメラの上に移動させ、前記部品認識カメラからの画像を画像メモリに格納し、部品認識処理が施された後に部品吸着位置の補正計算を行うことを特徴とする電子部品認識方法。
【請求項２】
前記照明部として、電子部品を無指向的に照らすように多数のＬＥＤからなるものを用いることを特徴とする請求項１記載の電子部品認識方法。
【請求項３】
前記照明部として、電子部品全体を均一に照明するように、円形状に構成されているものを用いることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品認識方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板への電子部品の実装工程において、電子部品の形状や大きさ、電子部品の吸着状態を認識し、正しい位置に装着するための位置補正を行う電子部品認識方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子部品認識装置の部品認識カメラは、部品の大きさ，材質，形状の異なる多種の部品の装着に対応させるため、分解能の異なる複数のカメラから構成されている。一方、部品認識用照明は、部品に光を照射し、その部品から反射する反射光をカメラで捉えて部品を認識する反射認識方式用照明と、部品に光を照射し、部品の影をカメラで捉えて部品を認識する透過認識方式用照明とに区別され、反射認識方式と透過認識方式の両機能を持つ電子部品認識装置では、反射認識用照明と透過認識用照明とを有する構成となっていた。
【０００３】
以下、図面を参照しながら、上述した従来の部品認識装置の一例について説明する。図５において、31は第１の透過認識用カメラ、32は第２の透過認識用カメラ、33は反射認識用カメラ、34は部品吸着ヘッド、35は部品吸着ノズル、36は電子部品、37は照明部、38はＬＥＤ、39はＬＥＤ39からの照明光、40は電子部品からの反射光である。
【０００４】
以上のように構成された電子部品認識装置について、以下その動作を説明する。まず、電子部品36を部品吸着ノズル35で吸着した部品吸着ヘッド34は、電子部品36の材質，形状，大きさ等の要素により指定された適切なカメラ、ここでは反射認識用カメラ33の上に移動する。照明部37のＬＥＤ38から発せられた光39が電子部品36を照明し、その反射光40が反射認識用カメラ33で捉えられ、部品認識が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の構成では、分解能の異なる複数のカメラを有するものの、反射認識用の照明部37は特定のカメラ上に固定されていたため、反射認識を行うカメラ(ここでは反射認識用カメラ33)は特定され、他の分解能の異なる複数の部品認識用カメラでは反射認識を行うことができず、従って、幅広い種類の電子部品に対応することができなかった。
【０００６】
また、反射認識の際に電子部品を照明する照明部が四角形状をしており、球体状のバンプを備える電子部品に対して、部品全体に一様な光を照らすことができず、バンプからの反射光にムラができて部品認識を困難にするといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、分解能の異なる複数のカメラを反射認識方式と透過認識方式の両方に適用することが可能で、幅広い種類の部品に対応することができる電子部品認識方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の電子部品認識方法は、分解能の異なる複数のカメラから構成され、部品吸着ノズルに保持された電子部品を観察するカメラ部と、部品吸着ノズルと前記カメラ部の間に配置され、前記電子部品を照明する照明部とを備え、前記照明部を指定された任意のカメラの上に移動可能な構成の電子部品認識装置を用いて、反射認識と透過認識とによる電子部品認識を実行するための電子部品認識方法であって、前記部品吸着ノズルに保持された電子部品を認識するために前記複数のカメラの中から適切な分解能を持つ部品認識カメラを選択し、ヘッド駆動部により前記部品吸着ヘッドを、前記選択した部品認識カメラ上に移動させ、反射認識を行う場合は、照明駆動部により前記照明部を前記部品認識カメラ上に移動させて、前記照明部を点灯させ、前記部品認識カメラからの画像を画像メモリに格納し、部品認識処理が施された後に部品吸着位置の補正計算を行い、透過認識を行う場合は、前記照明駆動部により前記照明部を前記部品認識カメラ以外のカメラの上に移動させ、前記部品認識カメラからの画像を画像メモリに格納し、部品認識処理が施された後に部品吸着位置の補正計算を行うことを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、認識しようとする部品の大きさや形状に応じて指定された適切な分解能を持つカメラにおける反射認識あるいは透過認識によって、照明部を適切な位置に移動させることができるので、共通の照明部を使用して、どのカメラを用いても反射認識と透過認識とを行うことができ、従って、反射認識方式では認識できなかった部品を同じカメラを用いて透過認識方式で認識でき、また、透過認識方式では認識できなかった部品を同じカメラを用いて反射認識方式で認識することが可能になり、幅広い種類の電子部品の認識ができるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態における電子部品認識装置を示したもので、１は第１の部品認識カメラ、２は第２の部品認識カメラ、３は第３の部品認識カメラである。また、４は部品吸着ヘッド、５は部品吸着ノズル、６は部品吸着ノズル５に吸着された電子部品、７は照明部、８はＬＥＤである。照明部７は９で示す第１の部品認識カメラ１から第３の部品認識カメラ３の範囲を移動し、任意のカメラの上にセットすることができる。さらに、10は部品認識処理部で、Ａ／Ｄ変換器11、画像メモリ12及びＣＰＵ13を有しており、また、14は主制御部、15は照明駆動部、16はヘッド駆動部である。
【００１１】
次に、本実施の形態の動作について、図１及び、動作を示す図２のフローチャートを用いて説明する。まず、部品吸着ノズル５が電子部品６を吸着する。そこで、ステップ▲１▼のカメラ切り換え処理において、適切な分解能を持つカメラとして、例えば第１の部品認識カメラ１を選択し、それに基いてヘッド駆動部16が部品吸着ヘッド４を第１の部品認識カメラ１上に移動させる。
【００１２】
次いで、ステップ▲２▼において、主制御部14からの信号を受け、照明駆動部15が照明部７を第１の部品認識カメラ１上に移動させ、ステップ▲３▼において、ＬＥＤ８を点灯させる。ステップ▲４▼において、第１の部品認識カメラ１からの画像がＡ／Ｄ変換器11を経由して画像メモリ12に格納され、ステップ▲５▼において、部品認識処理が施された後、ステップ▲６▼において、部品吸着位置の補正計算がＣＰＵ13にて行われる。
【００１３】
以上のように構成された本実施の形態によれば、照明部７は移動範囲９内で移動することができ、ステップ▲１▼のカメラ切り換えの処理で指定されたカメラ上を移動することができるので、第１の部品認識カメラ１、第２の部品認識カメラ２、第３の部品認識カメラ３のいずれでも反射認識が可能となる。また透過認識を行う場合は、ステップ▲１▼のカメラ切り換えの処理で指定されたカメラ上に照明部７があると、透過認識の際に照明部７の影をカメラが捉えてしまうので、指定された部品認識カメラ以外のカメラ上に照明部７を移動させる。このような処理を行うことにより、電子部品認識装置は反射認識と透過認識のいずれでも実施可能となる。
【００１４】
図３は、照明部７の構成を示したもので、円形状の構造を有し、光源として多数のＬＥＤ８が配置されている。従来の照明部は、四角形状の構造を有するため、四角形のコーナー部のＬＥＤは部品に対する距離が遠くなり、そのＬＥＤが照らす場所は他の面に比べると暗くなってしまうことがあるので、図４(a)に示したように、バンプ像23に光のムラができてしまい、安定した認識がきない。これに対し、図３の構造を有するものでは、コーナー部のバンプに対しても、あらゆる角度から照明するので、図４(b)のように、光のムラを防ぐことができ、安定した認識が可能となる。なお、図４において、20は認識画像、21は部品像、22，23，24はバンプ像である。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、照明部を、分解能の異なる複数の部品認識カメラに対して、反射認識か透過認識かにより適切な位置に移動可能に設置し、共通に使用することにより、それらの各カメラで反射認識と透過認識を実施することが可能となり、また、照明部を円形状とすることにより、部品全体を均一に照明することができ、反射光にムラを生じさせないので、幅広い種類の部品の認識に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品認識装置の構成図である。
【図２】本実施の形態における動作フローチャートである。
【図３】照明部の構成を示す図である。
【図４】従来例と本実施の形態における部品のコーナー部のバンプ像を示す図である。
【図５】従来例の構成図である。
【符号の説明】
１…第１の部品認識カメラ、  ２…第２の部品認識カメラ、  ３…第３の部品認識カメラ、  ４…部品吸着ヘッド、  ５…部品吸着ノズル、  ６…電子部品、  ７…照明部、  ８…ＬＥＤ、  10…部品認識処理部。
【図１】
0003766151.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003766151.tif 000005
【図５】
0003766151.tif 000006