JP2010267779A - Arithmetic device, component mounting device, program, and imaging processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸着ノズルで吸着された部品をセンサで撮像した画像データより、当該部品の吸着異常の有無を判定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for determining the presence / absence of suction abnormality of a part from image data obtained by picking up a part sucked by a suction nozzle with a sensor.
電子部品を回路基板に装着する部品実装装置では、部品供給装置のフィーダに保持されている部品を、装着ヘッドの吸着ノズルで吸着して、回路基板の所定の位置に搬送して装着する。 In a component mounting apparatus that mounts an electronic component on a circuit board, a component held by a feeder of the component supply apparatus is sucked by a suction nozzle of a mounting head, conveyed to a predetermined position on the circuit board, and mounted.
このような部品実装装置では、部品を吸着した吸着ノズルを所定の位置においてセンサにて計測し、部品の姿勢の異常を判定する。異常と判定された場合は、吸着ノズルで吸着した部品を廃棄し、再度部品を吸着したり、部品実装装置の動作を停止したりする。 In such a component mounting apparatus, a suction nozzle that sucks a component is measured by a sensor at a predetermined position, and abnormality of the posture of the component is determined. If it is determined that there is an abnormality, the component sucked by the suction nozzle is discarded, and the component is sucked again or the operation of the component mounting apparatus is stopped.
このようなセンサに傷や汚れがある場合、吸着した部品の姿勢が正常であっても、部品実装装置は異常と判定してしまうことがあるため、オペレータは、センサの傷や汚れを即座に発見し、センサの清掃や交換をすることが必要となる。 When such a sensor has scratches or dirt, the component mounting device may determine that the component mounting apparatus is abnormal even if the posture of the sucked part is normal. It will be necessary to discover and clean or replace the sensor.
この点、センサで計測された画像のノイズの量とコントラストの値から、センサの構成部品であるミラーへの塵の付着量を判定し、付着量が一定以上であれば清掃装置により清掃を行う方法が知られている(特許文献1参照)。 In this regard, the amount of dust attached to the mirror, which is a component of the sensor, is determined from the amount of noise in the image measured by the sensor and the contrast value. A method is known (see Patent Document 1).
特許文献1に記載の技術では、センサに汚れや傷がある場合には、部品の実装を停止して清掃装置により清掃を行うため、清掃の間は部品実装装置の動作が停止され、部品実装装置の生産量は低下する。
In the technique described in
そこで、本発明は、センサの汚れや傷を検出し、センサに汚れや傷がある場合でも、センサの清掃や交換を行わずに部品の実装を継続できるようにすることを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to detect the dirt and scratches on the sensor, and to continue to mount components without cleaning or replacing the sensor even if the sensor has dirt or scratches.
以上の課題を解決するため、本発明は、センサに異常があると判断した場合には、画像データを取得する際の吸着ノズル及びセンサの少なくとも何れか一方の位置を変更して撮像を行う。 In order to solve the above problems, when it is determined that there is an abnormality in the sensor, the present invention changes the position of at least one of the suction nozzle and the sensor when acquiring image data and performs imaging.
例えば、本発明は、吸着ノズルで吸着された部品をセンサで撮像した画像データより、当該部品の吸着異常の有無を判定する演算装置であって、前記センサに異常があると判断した場合には、画像データにおける前記吸着ノズルの撮像位置が異なる位置になるように、画像データを取得する際の前記吸着ノズル及び前記センサの少なくとも何れか一方の位置を変更する処理を行う制御部を備えること、を特徴とする。 For example, the present invention is an arithmetic unit that determines the presence or absence of abnormal suction of a part from image data obtained by picking up the part sucked by the suction nozzle with the sensor, and if the sensor determines that the sensor is abnormal A control unit that performs a process of changing the position of at least one of the suction nozzle and the sensor when acquiring image data so that the imaging position of the suction nozzle in the image data is different; It is characterized by.
以上のように、本発明によれば、センサの汚れや傷を検出し、センサに汚れや傷がある場合でも、センサの清掃や交換を行わずに部品の実装を継続することができる。 As described above, according to the present invention, dirt and scratches on a sensor can be detected, and even when the sensor has dirt and scratches, component mounting can be continued without cleaning or replacing the sensor.
図1は、本発明の一実施形態である部品実装装置100の概略図である。図示するように、部品実装装置100は、供給装置110と、装着装置120と、計測装置130と、全体制御装置140と、演算装置150と、入力部170と、出力部171と、通信IF部172と、を備え、これらはバス173を介して相互に接続される。
FIG. 1 is a schematic diagram of a
供給装置110は、フィーダベース111と、IF部112と、を備える。
The supply device 110 includes a
フィーダベース111には、図2(フィーダベース111、ヘッド121及びビーム122の概略図)に示されているように、複数のフィーダ111aが配置される。
As shown in FIG. 2 (schematic diagram of the
フィーダ111aは、後述する全体制御装置140の指示に応じて、フィーダ111aの保持している部品が吸着ノズル123に吸着された場合に、フィーダ111aの保持している残りの部品を吸着ノズル123の吸着可能な位置にまで搬送する。
In response to an instruction from the overall control device 140, which will be described later, the feeder 111a removes the remaining parts held by the feeder 111a from the
IF部112は、バス173を介して情報の送受信を行うためのインタフェースである。
The
装着装置120は、ヘッド121と、ビーム122と、吸着ノズル123と、駆動制御部124と、IF部125と、を備える。
The mounting device 120 includes a
ヘッド121は、図2に示されているように、ビーム122に沿って、一つの座標軸方向(図2では、X方向)に移動できるようにされている。
As shown in FIG. 2, the
ビーム122は、図2に示されているように、ガイド122aに沿って、ヘッド121が移動する座標軸方向と交差する他の座標軸方向(図2では、Y方向)に移動できるようにされている。
As shown in FIG. 2, the
吸着ノズル123は、図3(ヘッド121の下面図)に示されているように、ヘッド121の下面にあるヘッド回転部121aに、円状に複数個配置されており、ヘッド回転部121aを回転させることにより、吸着ノズル123の位置を変えることができるようにされている。
As shown in FIG. 3 (bottom view of the head 121), a plurality of
そして、ヘッド121及びビーム122をX方向及びY方向に移動させ、ヘッド回転部121aを回転させ、吸着ノズル123をX方向及びY方向に交差する方向(本実施形態においては上下方向)に移動させることにより、予め定められた吸着ノズル123で、フィーダベース111に装着されているフィーダ111aより部品を吸着し、基板180の予め定められた位置に部品を装着できるようにされている。
Then, the
駆動制御部124は、後述する全体制御装置140からの指示に応じて、後述する装着情報テーブル142aで特定される装着順序及び装着位置に部品を装着するよう、ヘッド121、ヘッド回転部121a、ビーム122及び吸着ノズル123を制御する。
In response to an instruction from the overall control device 140 (to be described later), the
また、駆動制御部124は、吸着ノズル123で部品を吸着するよう制御した際に、部品を吸着したことを示す吸着情報を、IF部125を介して、全体制御装置140に送信する処理を行う。
In addition, when the
IF部125は、バス173を介して情報の送受信を行うためのインタフェースである。
The
計測装置130は、光源131と、センサ132と、移動部133と、IF部134と、を備える。
The measurement device 130 includes a
光源131は、部品を吸着した吸着ノズル123が後述するノズル位置情報テーブル143aで特定される位置にある場合に、吸着ノズル123及び部品に光を照射する。
The
センサ132は、光源131が照射した光を、吸着ノズル123及び部品の背後において受光して、画像データを生成する。
The
例えば、センサ132は、図4(画像データ180の概略図)に示すような画像データ180を生成する。ここで、画像領域180aが吸着ノズル123により光源131の光が遮られた部分で、画像領域180bが部品により光源の光が遮られた部分である。なお、センサ132に傷や汚れがある場合にも、吸着ノズル123や部品と同様に、光源131からの光が遮られて、センサ132で生成された画像データ180の特定の領域に画像領域(図示せず)として撮像される。
For example, the
なお、センサ132は、後述する全体制御装置140からの指示に応じて、画像データを生成し、IF部135を介して、後述する演算装置150に出力する。
The
移動部133は、後述する演算装置150の指示に応じて、後述する清掃位置情報テーブル156aで特定される位置に、センサ132を移動させる。
The moving
IF部134は、バス173を介して情報の送受信を行うためのインタフェースである。
The
なお、本実施形態においては、光源131から照射された光を、吸着ノズル123及び部品の少なくとも何れか一方の背後から撮像するセンサ132を用いて、画像データを取得するようにしているが、計測装置130としては、このような態様に限定されず、吸着ノズル123及び部品の少なくとも何れか一方の画像データを取得することができるものであれば、どのようなものを用いてもよい。
In the present embodiment, the image data is acquired by using the
全体制御装置140は、記憶部141と、全体制御部144と、IF部145と、を備える。
The overall control device 140 includes a storage unit 141, an
記憶部141は、装着情報記憶領域142と、ノズル位置情報記憶領域143と、を備える。
The storage unit 141 includes a mounting
装着情報記憶領域142には、部品の装着順序及び吸着順序と、部品を基板に装着する位置と、部品の供給位置と、を特定する装着情報が記憶される。例えば、本実施形態においては、図5(装着情報テーブル142aの概略図)に示すような装着情報テーブル142aが記憶される。
The mounting
図示するように、装着情報テーブル142aは、順序フィールド142bと、部品装着座標フィールド142cと、フィーダ番号フィールド142dと、を有する。 As illustrated, the mounting information table 142a has an order field 142b, a component mounting coordinate field 142c, and a feeder number field 142d.
順序フィールド142bには、部品の装着順序と、部品の吸着順序と、を特定する情報が格納される。ここで、本実施形態においては、部品の装着順序及び吸着順序が同じになるようにしているが、これらが別々の順番になるようにしてもよい。 The order field 142b stores information for specifying the component mounting order and the component suction order. Here, in the present embodiment, the component mounting order and the suction order are made the same, but they may be in different orders.
部品装着座標フィールド142cには、後述するフィーダ番号フィールド142dで特定されるフィーダベース111における搭載位置のフィーダ111aから吸着される部品を、基板180に装着する位置を特定する情報が格納される。
The component mounting coordinate field 142c stores information for specifying a position where the component to be sucked from the feeder 111a at the mounting position in the
フィーダ番号フィールド142dには、順序フィールド142bで特定される順序において、部品装着座標フィールド142cで特定される座標に装着される部品を保持するフィーダ111aのフィーダベース111における搭載位置を特定する情報が格納される。ここで、本実施形態においては、フィーダベース111における搭載位置を特定する情報として、フィーダベース111における搭載位置を一意に識別するための識別情報であるフィーダ番号が格納される。
The feeder number field 142d stores information for specifying the mounting position on the
ノズル位置情報記憶領域143には、センサ132が画像データを取得する際の吸着ノズル123の位置を特定するノズル位置情報が格納される。例えば、本実施形態においては、図6(ノズル位置情報テーブル143aの概略図)に示されるようなノズル位置情報テーブル143aが記憶される。
The nozzle position
図示するように、ノズル位置情報テーブル143aは、ノズル位置フィールド143bを有する。
As illustrated, the nozzle position information table 143a includes a
ノズル位置フィールド143bには、センサ132が画像データを取得する際の、吸着ノズル123の先端部の上下方向(図2のX方向及びY方向に交差する方向)における位置を特定する情報が格納される。
The
ここで、ノズル位置フィールド143bに格納される情報は、吸着ノズル123の先端部が画像データの上端に撮像される位置にある時の値を「0」とし、値が大きくなるにつれて、吸着ノズル123の先端部は画像データの下端部近くに撮像されるようにしているが、このような態様に限定されるものではなく、画像データの下端部に吸着ノズル123の先端部が撮像される位置を「0」としてもよい。
Here, in the information stored in the
全体制御部144は、供給装置110、装着装置120、計測装置130、演算装置150、入力部170、出力部171及びIF部172で行う処理を制御する。
The
例えば、全体制御部144は、供給装置110及び装着装置120に対して、装着情報テーブル142aで特定される順序及び装着座標に部品が装着されるように必要な指示を出力する。
For example, the
また、全体制御部144は、部品を吸着した吸着ノズル123をノズル位置情報テーブル143aで特定される位置に停止させ、画像データを取得するように計測装置130に必要な指示を出力する。
Further, the
IF部145は、バス173を介して情報の送受信を行うためのインタフェースである。
The
図7は、演算装置150の概略図である。図示するように、演算装置150は、記憶部151と、制御部158と、入力部164と、出力部165と、IF部166と、を備える。
FIG. 7 is a schematic diagram of the
記憶部151は、部品情報記憶領域152と、計測値情報記憶領域153と、閾値情報記憶領域154と、異常情報記憶領域155と、清掃位置情報記憶領域156と、を備える。
The storage unit 151 includes a component
部品情報記憶領域152には、フィーダベース111に保持される部品の大きさを特定する部品情報が記憶される。例えば、本実施形態においては、図8(部品情報テーブル152aの概略図)に示されるような部品情報テーブル152aが記憶されている。
The component
図示するように、部品情報テーブル152aは、フィーダ番号フィールド152bと、部品長さ1フィールド152cと、部品長さ2フィールド152dと、部品厚さフィールド152eと、を有している。
As shown in the figure, the part information table 152a has a
フィーダ番号フィールド152bには、部品長さ1フィールド152cと、部品長さ2フィールド152dと、部品厚さフィールド152eと、で特定される形状の部品を保持するフィーダ111aのフィーダベース111における搭載位置を特定する情報が格納される。
In the
部品長さ1フィールド152cには、フィーダベース111にてフィーダ番号フィールド152bで特定される位置に搭載されるフィーダ111aが保持する部品の幅を特定する情報が格納される。例えば、本実施形態においては、部品を基板に装着した際に、基板に対して平行となる一方向の長さを幅としている。
The
部品長さ2フィールド152dには、フィーダベース111にてフィーダ番号フィールド152bで特定される位置に搭載されるフィーダ111aが保持する部品の奥行きを特定する情報が格納される。例えば、本実施形態においては、部品を基板に装着した際に、基板に対して平行となり、かつ、部品長さ1フィールド152cにて特定される幅に該当する方向と交差(直交)する方向の長さを奥行きとしている。
In the
部品厚さフィールド152eには、フィーダベース111にてフィーダ番号フィールド152bで特定される位置に搭載されるフィーダ111aが保持する部品の厚さを特定する情報が格納される。例えば、本実施形態においては、基板に装着した際に、基板に対して垂直となる方向の長さを厚さとしている。
The
計測値情報記憶領域153には、センサ132が計測した画像データにおいて、光源131からの照射光が遮蔽された部分の画像領域より、吸着ノズル123の画像領域を除いた画像領域の長さを特定する計測値情報が記憶される。例えば、本実施形態においては、図9(計測値情報テーブル153aの概略図)に示されるような計測値情報テーブル153aが記憶される。
In the measurement value
図示するように、計測値情報テーブル153aは、IDフィールド153bと、計測値フィールド154cと、フィーダ番号フィールド153dと、を有する。
As illustrated, the measured value information table 153a includes an
IDフィールド153bには、計測値フィールド154cで特定される値の記憶された順番を特定する情報が格納される。例えば、本実施形態においては、IDフィールド153bに、「1」から順に自然数による番号が格納されており、IDフィールド153bに格納された番号が大きいほど、同一行に格納された計測値フィールド154cの値が新しいことを示すものとする。
The
計測値フィールド153bには、光源131からの照射光が遮蔽された部分の画像領域(画像データの上端より連続する画像領域)より、吸着ノズル123の画像領域を除いた画像領域の長さの値を特定する情報が格納される。ここで、本実施形態においては、光源131からの照射光が遮蔽された部分の画像領域の上下方向の長さから、ノズル位置情報テーブル143で特定される吸着ノズル123の長さを減算した値が格納される。
In the
閾値情報記憶領域154には、計測値の差分に対する閾値を特定する閾値情報が記憶される。例えば、本実施形態においては、図10(閾値情報テーブル154aの概略図)に示すような閾値情報テーブル154aが記憶される。
In the threshold
図示するように、閾値情報テーブル154aは、閾値フィールド154bを有し、閾値フィールド154bには、部品実装装置100の設計者やユーザによって予め定められた計測値の差分に対する閾値を特定する情報が格納される。
As shown in the figure, the threshold information table 154a has a
異常情報記憶領域155には、計測装置130の異常の有無を特定する異常情報が記憶される。例えば、本実施形態においては、図11(異常情報テーブル155aの概略図)に示されるような異常情報テーブル155aが記憶される。
In the abnormality
図示するように、異常情報テーブル155aは、異常有無フィールド155bを有し、異常有無フィールド155bには、計測装置130に異常があるか否かを特定する情報が格納される。ここで、本実施形態においては、計測装置130に異常がある場合には「True」の文字列が格納され、計測装置130に異常がない場合には「False」の文字列が格納されるがこのような態様に限定されるものではない。なお、異常有無フィールド155bには、初期値として「False」の文字列が格納される。 As shown in the figure, the abnormality information table 155a has an abnormality presence / absence field 155b, and the abnormality presence / absence field 155b stores information specifying whether or not the measuring apparatus 130 has an abnormality. Here, in the present embodiment, the character string “True” is stored when the measuring device 130 has an abnormality, and the character string “False” is stored when the measuring device 130 has no abnormality. It is not limited to such an aspect. In the abnormality presence / absence field 155b, a character string “False” is stored as an initial value.
清掃位置情報記憶領域156には、部品実装装置100のユーザが計測装置130の清掃や交換等の保守作業をする際に、センサ132を移動させる位置を特定する清掃位置情報が格納される。例えば、本実施形態においては、図12(清掃位置情報テーブル156aの概略図)に示されるような清掃位置情報テーブル156aが記憶される。
The cleaning position
図示するように、清掃位置情報テーブル156aは、清掃位置フィールド156bを有し、清掃位置フィールド156bには、部品実装装置100のユーザが計測装置130の清掃や交換等の保守作業をする際に、センサ132を移動させる位置の座標を特定する情報が格納される。
As shown in the figure, the cleaning position information table 156a has a
制御部158は、演算制御部159と、異常検出部160と、異常特定部161と、位置移動部162と、を備える。
The
演算制御部159は、演算装置150での処理の全体を制御する。
The
例えば、演算制御部159は、全体制御装置140又は入力部164より部品実装装置100が計測装置130以外の異常の発生等により稼働が停止した場合には、異常情報テーブル155aの異常有無フィールド155bに「True」の文字列が格納されている場合には、位置移動部162に対して、計測装置130にセンサ132を移動させる指示を出すよう指示する。
For example, when the
異常検出部160は、計測装置130から得られる画像データより、吸着ノズル123が吸着した部品の姿勢の良否を判定する処理を行う。
The abnormality detection unit 160 performs processing for determining whether the posture of the component sucked by the
また、異常検出部160は、吸着ノズル123が吸着した部品の姿勢に異常がある場合には、計測装置130から得られる画像データの画像領域(画像データの上端より連続する画像領域)より、ノズル位置情報テーブル143aで特定されるノズル位置で特定される吸着ノズル123の画像領域を除いた画像領域の長さ(厚さ)を算出して、計測値情報テーブル153aに格納する処理を行う。
In addition, when there is an abnormality in the posture of the component sucked by the
異常特定部161は、部品情報テーブル152aに格納されている情報、または、計測値情報テーブル153aに格納されている情報及び閾値情報テーブル154aに格納されている情報、より計測装置130(センサ132)の汚れや傷の有無を判定する処理を行う。
The
また、異常特定部161は、計測装置130に汚れや傷があると判断した場合には、ノズル位置情報テーブル143a及び異常情報テーブル155aに格納されている情報を更新する処理を行う。
In addition, when the
さらに、異常特定部161は、計測装置130に汚れや傷があると判定した場合は、計測装置130(センサ132)に汚れや傷があることを示す情報を出力部165及び出力部171の少なくとも何れか一方に出力する処理を行う。
Further, when the
位置移動部162は、演算制御部159の指示に応じて、部品実装装置100の稼働が停止した際に、計測装置130に対して、清掃位置情報テーブル156aで特定される位置にセンサ132を移動させる指示を出す。
The
入力部164は、情報の入力を受け付ける。
The
出力部165は、情報を出力する。
The
IF部166は、バス173を介して情報の送受信を行うためのインタフェースである。
The IF unit 166 is an interface for transmitting and receiving information via the
以上に記載した演算装置150は、例えば、図13(コンピュータ900の概略図)に示すような、CPU(Central Processing Unit)901と、メモリ902と、HDD(Hard Disk Drive)等の外部記憶装置903と、CD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)等の可搬性を有する記憶媒体904に対して情報を読み書きする読書装置905と、キーボードやマウスなどの入力装置906と、ディスプレイなどの出力装置907と、バス173に接続するためのインタフェースであるI/F908と、を備えた一般的なコンピュータ900で実現できる。
The
例えば、記憶部151は、CPU901がメモリ902又は外部記憶装置903を利用することにより実現可能であり、制御部158は、外部記憶装置903に記憶されている所定のプログラムをメモリ902にロードしてCPU901で実行することで実現可能であり、入力部164は、CPU901が入力装置906を利用することで実現可能であり、出力部165は、CPU901が出力装置907を利用することで実現可能であり、IF部166は、CPU901がI/F908を利用することで実現可能である。
For example, the storage unit 151 can be realized by the
この所定のプログラムは、読書装置905を介して記憶媒体904から、あるいは、通信装置(図示せず)を介してネットワークから、外部記憶装置903にダウンロードされ、それから、メモリ902上にロードされてCPU901により実行されるようにしてもよい。また、読書装置905を介して記憶媒体904から、あるいは、通信装置(図示せず)を介してネットワークから、メモリ902上に直接ロードされ、CPU901により実行されるようにしてもよい。
The predetermined program is downloaded to the
図14は、演算装置150において、部品の姿勢の良否を判定し、計測値情報を更新する処理を示すフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart illustrating processing for determining whether or not the posture of the component is good and updating the measurement value information in the
演算装置150の演算制御部159は、IF部166を介して、全体制御装置140より吸着ノズル123が部品を吸着したフィーダ番号を特定する情報と、計測装置130より画像データと、を受信すると、図14のフローチャートに示す処理を実行する。
When the
まず、異常検出部160は、計測装置130より取得した画像データにおいて、光源131からの光が遮られた画像領域のうち、吸着ノズル123により遮られた部分を除いた画像領域の上端部から下端部までの距離を計測値L02として算出する(S10)。
First, the abnormality detection unit 160 includes, in the image data acquired from the measuring device 130, the upper end portion to the lower end portion of the image region excluding the portion blocked by the
例えば、まず、異常検出部160は、図15(画像データ181の概略図)に示すように、計測装置130より取得した画像データにおいて、光源131からの光が遮られた画像領域であって、画像データの上端から連続する画像領域181aの上端部から下端部までの距離L01を算出する。
For example, first, as shown in FIG. 15 (schematic diagram of the image data 181), the abnormality detection unit 160 is an image region in which light from the
次に、異常検出部160は、図16(画像データ181の概略図)に示すように、算出した距離L01からノズル位置情報テーブル143aのノズル位置フィールド143bの値で特定される吸着ノズル123の先端までの長さを減算することで、計測値L02を算出する。
Next, as shown in FIG. 16 (schematic diagram of the image data 181), the abnormality detection unit 160 determines the tip of the
ここで、図16に示すように、センサ132に付着したゴミや傷が光源131からの光を遮った画像領域181cが、部品の画像領域181bの下部に接触していない場合や、センサ132にこのようなゴミや傷がついていない場合には、計測値L02は、吸着ノズル123の先端から吸着された部品の下端までの距離(部品の厚さ)に相当する。
Here, as shown in FIG. 16, when the image area 181 c where dust or scratches attached to the
次に、異常検出部160は、部品情報テーブル152aにおいて、全体制御装置140より受信したフィーダ番号がフィーダ番号フィールド152bに格納されているレコードを抽出し、抽出したレコードの部品厚さフィールド152eより、画像データにおいて撮像されている部品の厚さを取得し、計測値L02が取得した部品の厚さよりも大きいか否かを確認する(S11)。そして、計測値L02が取得した部品の厚さよりも大きくない場合には(ステップS11でNo)、ステップS12に進み、計測値L02が取得した部品の厚さよりも大きい場合には(ステップS11でYes)、ステップS13に進む。
Next, the abnormality detection unit 160 extracts a record in which the feeder number received from the overall control device 140 is stored in the
例えば、図17(画像データ182の概略図)に示すように、部品が吸着ノズル123に水平に吸着されていない場合や、図18(画像データ183の概略図)に示すように、部品の下端にセンサ132についたゴミや傷の画像領域183cが接触している場合には、計測値L02が部品の厚さよりも大きくなる。
For example, as shown in FIG. 17 (schematic diagram of the image data 182), when the component is not sucked horizontally by the
ステップS12では、異常検出部160は、吸着された部品が正常であることを示す検出結果を演算制御部159に出力し、演算制御部159は、IF部166を介して、全体制御装置140に動作の継続を指示する。
In step S <b> 12, the abnormality detection unit 160 outputs a detection result indicating that the sucked part is normal to the
一方、ステップS13では、異常検出部160は、計測値情報テーブル153aにステップS10で算出した計測値L02を格納する。 On the other hand, in step S13, the abnormality detection unit 160 stores the measurement value L02 calculated in step S10 in the measurement value information table 153a.
例えば、異常検出部160は、計測値情報テーブル153aの最下端に新たなレコードを生成し、IDフィールド153bには、一つ上のレコードのIDフィールド153bに格納された値に「1」をインクリメントして格納(新たに生成したレコードが最初のレコードである場合には、IDフィールド153bに「1」を格納)し、計測値フィールド153cには、ステップS10で算出した計測値L02を格納し、フィーダ番号フィールド153dには、全体制御装置140より受信したフィーダ番号を格納する。
For example, the abnormality detection unit 160 generates a new record at the lowest end of the measurement value information table 153a, and increments “1” to the value stored in the
そして、異常検出部160は、吸着された部品が異常であることを示す検出結果を演算制御部159に出力し、演算制御部159は、IF部166を介して、全体制御装置140に、吸着した部品を廃棄し再度部品吸着動作を行うように指示する(S14)。
Then, the abnormality detection unit 160 outputs a detection result indicating that the sucked part is abnormal to the
なお、以上に記載したフローチャートでは、部品の厚さを用いて、部品の姿勢の良否を判定したが、このような態様に限定されず、他の公知の方法を用いて部品の姿勢の良否を判定し、部品の姿勢が異常であると判断された場合に、ステップS10及びステップS13の処理を行うようにすることも可能である。 In the flowcharts described above, the quality of the component posture is determined using the thickness of the component.However, the present invention is not limited to such a mode, and other known methods are used to determine the quality of the component posture. When it is determined that the posture of the component is determined to be abnormal, the processing in step S10 and step S13 may be performed.
図19は、演算装置150において、計測装置130の異常の有無を判定し、異常への対策を実行する処理を示すフローチャートである。
FIG. 19 is a flowchart showing processing for determining whether or not the measuring device 130 is abnormal in the
なお、演算装置150は、IF部166を介して、入力部164又は全体制御装置140より、計測装置130の異常判定処理の実行命令が送信されると、図19のフローチャートに示す処理を実行する。
When the execution instruction for the abnormality determination process of the measurement device 130 is transmitted from the
異常特定部161は、計測値情報テーブル153において、IDフィールド153bに記憶される値が最も大きい値のレコードの計測値フィールド153cに格納されている計測値(L04という)と、IDフィールド153bに記憶される値が二番目に大きい値であるレコードの計測値フィールド153cに格納されている計測値(L05という)と、から次の(1)式にて差分を算出する(S20)。
In the measurement value information table 153, the
次に、異常特定部161は、ステップS20で算出した差分が、閾値情報テーブル154で特定される閾値よりも小さいか否かを判断する(S21)。そして、差分が閾値よりも小さくない場合には(ステップS21でNo)、ステップS24に進み、差分が閾値よりも小さい場合には(ステップS21でYes)、ステップS25に進む。
Next, the
ステップS22では、異常特定部161は、吸着異常とされた部品の大きさ(最大長)を算出する(S22)。
In step S22, the
例えば、異常特定部161は、計測値情報テーブル153において、IDフィールド153bに記憶される値が最も大きい値のレコードのフィーダ番号フィールド153dに格納されているフィーダ番号を抽出し、部品情報テーブル152において、抽出したフィーダ番号が、フィーダ番号フィールド152bに格納されているレコードを特定し、特定したレコードの部品長さ1フィールド152c、部品長さ2フィールド152d及び部品厚さフィールド152eから、部品の幅、奥行き及び厚さを抽出する。
For example, the
次に、異常特定部161は、下記の(2)式より、部品の最大長を算出する。
Next, the
次に、異常特定部161は、ステップS22で算出した部品の最大長が、計測値情報テーブル153において、IDフィールド153bに記憶される値が最も大きい値のレコードの計測値フィールド153cに格納されている計測値L04よりも小さいか否かを判断する(S23)。そして、部品の最大長が計測値L04よりも小さくない場合には(ステップS23でNo)、ステップS24に進み、部品の最大長が計測値L04よりも小さい場合には(ステップS23でYes)、ステップS25に進む。
Next, the
ステップS24では、異常特定部161は、センサに異常がないことを示す情報を出力部165又は全体制御装置140に出力する。
In step S <b> 24, the
一方、ステップS25では、異常特定部161は、ノズル位置情報テーブル143aのノズル位置フィールド143bに記憶される値を小さくするよう、IF部166を介して全体制御装置140に指示する(S25)。このような指示を受けた全体制御装置140では、全体制御部144が、ノズル位置情報テーブル143aのノズル位置フィールド143bに記憶される値をあらかじめ定められた値(例えば、5.0mm)小さくする。
On the other hand, in step S25, the
次に、異常特定部161は、図20(表示画面184の概略図)に示すような、センサ132または光源131に汚れや傷があり、対策としてセンサ131の使用部位を変更したことを通知する表示画面184を、出力部165又は出力部171に表示する(S26)。
Next, the
次に、異常特定部161は、異常情報テーブル155aの異常有無フィールド155bに格納される値を「True」に更新する(S27)。
Next, the
以上のフローチャートで示すように、全体制御装置140のノズル位置情報テーブル143aのノズル位置フィールド143bに記憶される値を小さくすることにより、例えば、図21(画像データ185の概略図)に示すように、部品の画像領域185bと、汚れ又は傷の画像領域185cと、の接触がなくなり(接触がなくなるまで、図14及び図19の処理を繰り返す)、センサ132の汚れ又は傷の影響を受けずに部品の吸着異常を検出することができるようになる。
As shown in the flowchart above, by reducing the value stored in the
なお、図19のフローチャートで示す処理は、図14のステップS13で計測値情報テーブル153aが更新される毎に行うことも可能であり、また、計測値情報テーブル153aが予め定められた回数更新される毎に行うことも可能である。 The process shown in the flowchart of FIG. 19 can be performed every time the measurement value information table 153a is updated in step S13 of FIG. 14, and the measurement value information table 153a is updated a predetermined number of times. It is also possible to do this every time.
図22は、演算装置150において、部品実装装置100の稼働が停止した時に実行される処理を示すフローチャートである。
FIG. 22 is a flowchart illustrating processing executed when the operation of the
演算装置150は、IF部166を介して、全体制御装置140又は入力部164より部品実装装置100が計測装置130以外の異常の発生等により稼働が停止したことを伝えられると、図22に示す処理を実行する。
When the
演算制御部159は、異常情報テーブル155aの異常有無フィールド155bに格納されている情報を読み込み、格納されている情報が「True」の文字列であるか否かを判断する(S30)。そして、格納されている情報が「True」の文字列である場合は(ステップS30でYes)、ステップS31に進み、格納される情報が「False」である場合は(ステップS30でNo)、ステップS33に進む。
The
ステップS31では、演算制御部159は、部品実装装置100の稼働の停止原因及びその対策とともに、センサ132または光源131に汚れや傷があり、センサ132又は光源131の清掃または交換が必要であることを示す情報を、出力部165又は出力部171に表示する。
In step S <b> 31, the
例えば、演算制御部159は、図23(表示画面186の概略図)に示すような表示画面186を出力部165又は出力部171に表示する。なお、部品実装装置100の稼働の停止原因及びその対策については、公知の技術により取得すればよいが、このような情報が取得できない場合には、センサ132または光源131に汚れや傷があり、センサ132又は光源131の清掃または交換が必要であることを示す情報だけを表示することも可能である。
For example, the
次に、位置移動部162は、演算制御部159の指示に応じて、清掃位置情報テーブル156aの清掃位置フィールド156bで特定される位置(座標)にセンサ132を移動させるよう、IF部166を介して、計測装置130に指示を出す(S32)。
Next, in accordance with an instruction from the
なお、このような指示を受けた計測装置130では、移動部133が、指示された位置(座標)にセンサ132を移動させる。
In the measurement device 130 that has received such an instruction, the moving
一方、ステップS33では、演算制御部159は、部品実装装置100の稼働の停止原因及びその対策を示す情報を、出力部165又は出力部171に表示する。
On the other hand, in step S <b> 33, the
例えば、演算制御部159は、図24(表示画面187の概略図)に示すような表示画面187を出力部165又は出力部171に表示する。なお、部品実装装置100の稼働の停止原因及びその対策については、公知の技術により取得すればよいが、このような情報が取得できない場合には、センサ132または光源131に汚れや傷がないことを示す情報を表示することも可能である。
For example, the
以上に記載した実施形態においては、センサ132に傷又は汚れが付いていると判断した場合には、吸着ノズル123が撮像される位置を上方にずらすようにしているが、このような態様に限定されず、例えば、吸着ノズル123を上方、下方、左方向又は右方向の少なくとも何れか一方(これらの方向の組合せも含めて)に移動させることも可能である。
In the embodiment described above, when it is determined that the
また、以上に記載した実施形態においては、センサ132に傷又は汚れが付いていると判断した場合には、吸着ノズル123の先端部の位置を上方に移動させているが、このような態様に限定されず、センサ132の位置を移動させることも可能である。
In the embodiment described above, when it is determined that the
さらに、以上に記載した実施形態においては、画像データから算出される部品の厚さが、当該部品の最大長よりも大きな場合に、センサ132に傷又は汚れがあるものと判断しているが、このような態様に限定されず、例えば、画像データから算出される部品の横方向(厚さ方向とは交差(直交)する方向)の長さが、当該部品の最大長よりも大きな場合に、センサ132に傷又は汚れがあるものと判断するようにしてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, when the thickness of the component calculated from the image data is larger than the maximum length of the component, it is determined that the
100 部品実装装置
110 供給装置
120 装着装置
130 計測装置
131 光源
132 センサ
133 移動部
134 IF部
140 全体制御装置
141 記憶部
142 装着情報記憶領域
143 ノズル位置情報記憶領域
144 全体制御部
150 演算装置
151 記憶部
152 部品情報記憶領域
153 計測値情報記憶領域
154 閾値情報記憶領域
155 異常情報記憶領域
156 清掃位置情報記憶領域
158 制御部
159 演算制御部
160 異常検出部
161 異常特定部
162 位置移動部
170 入力部
171 出力部
172 通信IF部
173 バス
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記センサに異常があると判断した場合には、画像データにおける前記吸着ノズルの撮像位置が異なる位置になるように、画像データを取得する際の前記吸着ノズル及び前記センサの少なくとも何れか一方の位置を変更する処理を行う制御部を備えること、
を特徴とする演算装置。 From the image data obtained by picking up the component sucked by the suction nozzle with a sensor, an arithmetic device that determines whether there is a suction abnormality of the component,
If it is determined that there is an abnormality in the sensor, the position of at least one of the suction nozzle and the sensor when acquiring image data so that the imaging position of the suction nozzle in the image data is different. A control unit that performs processing to change
An arithmetic unit characterized by the above.
前記制御部は、吸着異常があると判断された複数の部品の大きさが、予め定められた閾値の範囲内にある場合に、前記センサに異常があると判断すること、
を特徴とする演算装置。 The arithmetic device according to claim 1,
The control unit determines that the sensor is abnormal when the sizes of the plurality of components determined to have the suction abnormality are within a predetermined threshold range;
An arithmetic unit characterized by the above.
前記制御部は、吸着異常があると判断された複数の部品の大きさを、当該部品の厚さで計測すること、
を特徴とする演算装置。 The arithmetic device according to claim 2,
The control unit measures the size of a plurality of parts determined to have an adsorption abnormality by the thickness of the parts;
An arithmetic unit characterized by the above.
前記吸着ノズルで吸着される部品の大きさを特定する部品情報を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記センサで撮像された画像データで特定される部品の大きさが、前記部品情報で特定される部品の大きさよりも大きい場合に、前記センサに異常があると判断すること、
を特徴とする演算装置。 The arithmetic device according to claim 1,
A storage unit for storing component information for specifying the size of a component sucked by the suction nozzle;
The control unit determines that the sensor is abnormal when the size of the component specified by the image data captured by the sensor is larger than the size of the component specified by the component information;
An arithmetic unit characterized by the above.
前記部品情報は、前記吸着ノズルで吸着される部品の幅、奥行き及び厚さを特定しており、
前記制御部は、前記センサで撮像された画像データで特定される部品の大きさを、当該部品の厚さを計測することにより特定し、前記部品情報で特定される部品の大きさを、前記部品情報で特定される当該部品の幅、奥行き及び厚さで形成される立体に含まれる最大の長さにより特定すること、
を特徴とする演算装置。 The arithmetic device according to claim 4,
The component information specifies the width, depth, and thickness of the component sucked by the suction nozzle,
The control unit specifies the size of the component specified by the image data captured by the sensor by measuring the thickness of the component, and specifies the size of the component specified by the component information, Specifying by the maximum length included in the solid formed by the width, depth and thickness of the part specified by the part information;
An arithmetic unit characterized by the above.
前記制御部は、前記センサに異常があると判断した場合には、前記吸着ノズルでの部品の吸着が停止された際に、前記センサに異常があることを通知する情報を出力部に出力すること、
を特徴とする演算装置。 An arithmetic device according to any one of claims 1 to 5,
When the control unit determines that the sensor is abnormal, the control unit outputs information notifying that the sensor is abnormal to the output unit when the suction of the component by the suction nozzle is stopped. thing,
An arithmetic unit characterized by the above.
前記制御部は、前記センサに異常があると判断した場合には、前記吸着ノズルでの部品の吸着が停止された際に、前記センサを予め定められたメンテナンス位置に移動させる処理を行うこと、
を特徴とする演算装置。 The arithmetic device according to any one of claims 1 to 6,
When the controller determines that the sensor is abnormal, the controller performs a process of moving the sensor to a predetermined maintenance position when the suction of the component by the suction nozzle is stopped.
An arithmetic unit characterized by the above.
前記コンピュータを、
前記センサに異常があると判断した場合には、画像データにおける前記吸着ノズルの撮像位置が異なる位置になるように、画像データを取得する際の前記吸着ノズル及び前記センサの少なくとも何れか一方の位置を変更する処理を行う制御手段として機能させること、
を特徴とするプログラム。 A program that causes a computer to function as an arithmetic device that determines the presence or absence of suction abnormality of a component from image data obtained by imaging the component sucked by a suction nozzle with a sensor,
The computer,
If it is determined that there is an abnormality in the sensor, the position of at least one of the suction nozzle and the sensor when acquiring image data so that the imaging position of the suction nozzle in the image data is different. Function as a control means for performing processing to change
A program characterized by
前記制御手段に、吸着異常があると判断された複数の部品の大きさが、予め定められた閾値の範囲内にある場合に、前記センサに異常があると判断させること、
を特徴とするプログラム。 The program according to claim 9, wherein
Causing the control means to determine that the sensor is abnormal when the sizes of a plurality of components determined to have a suction abnormality are within a predetermined threshold range;
A program characterized by
前記制御手段に、吸着異常があると判断された複数の部品の大きさを、当該部品の厚さで計測させること、
を特徴とするプログラム。 The program according to claim 10,
Causing the control means to measure the size of a plurality of parts determined to have an adsorption abnormality with the thickness of the parts;
A program characterized by
前記コンピュータは、前記吸着ノズルで吸着される部品の大きさを特定する部品情報を記憶する記憶手段を備えており、
前記制御手段に、前記センサで撮像された画像データで特定される部品の大きさが、前記部品情報で特定される部品の大きさよりも大きい場合に、前記センサに異常があると判断させること、
を特徴とするプログラム。 The program according to claim 9, wherein
The computer includes storage means for storing component information for specifying the size of a component sucked by the suction nozzle,
Causing the control means to determine that the sensor is abnormal when the size of the component specified by the image data captured by the sensor is larger than the size of the component specified by the component information;
A program characterized by
前記部品情報は、前記吸着ノズルで吸着される部品の幅、奥行き及び厚さを特定しており、
前記制御手段に、前記センサで撮像された画像データで特定される部品の大きさを、当該部品の厚さを計測することにより特定させ、前記部品情報で特定される部品の大きさを、前記部品情報で特定される当該部品の幅、奥行き及び厚さで形成される立体に含まれる最大の長さにより特定させること、
を特徴とするプログラム。 A program according to claim 12,
The component information specifies the width, depth, and thickness of the component sucked by the suction nozzle,
The control means causes the size of the component specified by the image data captured by the sensor to be specified by measuring the thickness of the component, and determines the size of the component specified by the component information. Specifying the maximum length included in the solid formed by the width, depth, and thickness of the component specified by the component information;
A program characterized by
前記制御手段に、前記センサに異常があると判断した場合には、前記吸着ノズルでの部品の吸着が停止された際に、前記センサに異常があることを通知する情報を出力手段に出力させること、
を特徴とするプログラム。 A program according to any one of claims 9 to 13,
When it is determined that the sensor has an abnormality, the control unit causes the output unit to output information notifying that the sensor is abnormal when the suction of the component by the suction nozzle is stopped. thing,
A program characterized by
前記制御手段に、前記センサに異常があると判断した場合には、前記吸着ノズルでの部品の吸着が停止された際に、前記センサを予め定められたメンテナンス位置に移動させる処理を行わせること、
を特徴とするプログラム。 A program according to any one of claims 9 to 14,
If it is determined that the sensor has an abnormality, the control means performs a process of moving the sensor to a predetermined maintenance position when the suction of the component by the suction nozzle is stopped. ,
A program characterized by
前記演算装置の制御部が、前記センサに異常があると判断した場合には、画像データにおける前記吸着ノズルの撮像位置が異なる位置になるように、画像データを取得する際の前記吸着ノズル及び前記センサの少なくとも何れか一方の位置を変更する処理を行う過程を備えること、
を特徴とする撮像処理方法。 An image processing method performed by an arithmetic device that determines the presence or absence of a suction abnormality of a part from image data obtained by picking up a part sucked by a suction nozzle with a sensor,
When the control unit of the arithmetic device determines that the sensor is abnormal, the suction nozzle and the suction nozzle when acquiring image data so that the imaging position of the suction nozzle in the image data is different. Providing a process of changing the position of at least one of the sensors;
An imaging processing method characterized by the above.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012204448A (en) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Panasonic Corp | Cleaning jig and cleaning method of substrate position detection sensor |
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JP2013143538A (en) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Yamaha Motor Co Ltd | Component mounting device, component mounting method, control program of component mounting device, recording medium |
-
2009
- 2009-05-14 JP JP2009117571A patent/JP2010267779A/en active Pending
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