JP3105365B2 - 自動検査機能付き目視検査システム - Google Patents

自動検査機能付き目視検査システム

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JP3105365B2 JP04302805A JP30280592A JP3105365B2 JP 3105365 B2 JP3105365 B2 JP 3105365B2 JP 04302805 A JP04302805 A JP 04302805A JP 30280592 A JP30280592 A JP 30280592A JP 3105365 B2 JP3105365 B2 JP 3105365B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、微小な部品を用いて組
立てられるプリント配線基板や、微細な加工を施した物
体に対して好適に使用される自動検査機能付き目視検査
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】プリント配線基板等の外観目視検査を円
滑且つ確実に実施するために使用するものとして、本出
願人は先に目視検査システム(特願平4−188525
号)を提案している。
【0003】該システムは、図1,2に示すように、カ
メラ4及び拡大レンズ5を用いて検査対象物としてのプ
リント配線基板8を撮像し、そのリアルタイム映像画面
を、任意の映写倍率及び任意の表示順序で任意の時間だ
けディスプレイ1に自動で表示させることによって、該
映像画面そのものを目視検査の対象とすることを可能に
するとともに、該映像画面上の不良箇所の位置と、該映
像画面と同時に表示される検査情報とを入力装置(タッ
チパネル2を用いて各々特定することによって、該箇
所に関しあらかじめ登録された情報と該箇所に関する検
査情報とを合わせてひとつの検査データとして逐一記録
ないし処理する機能を有している。
【0004】また、該システムにおいては、プリント配
線基板8が載置されたXYテーブル7を水平駆動部6で
駆動制御することにより、検査箇所を含んだ所定の映像
画面を所定の順序でディスプレイ1上に順次、表示させ
る事ができる。このため、検査者は検査箇所、検査順序
を意識することなく円滑に検査作業を実施でき、未検査
の防止に関しては相当の効果を得ることが可能であっ
た。
【0005】しかしながら、目視検査において良否の判
断を下すのは作業者自身であるということと、目視検査
工程における不良の見落しが後工程に及ぼす悪影響は多
大であるということから、上記目視検査システムを使用
して検査を実施する場合でも、作業者が不良を見落して
しまえばその効果はゼロに等しいといっても過言ではな
かった。
【0006】このような問題を解決するための一策とし
て、作業者に対し、より高度な集中力と注意力を喚起す
ることが可能であるが、どんなに検査に集中していても
また、注意を払っていても、人間の視覚ないし視力が有
する能力の限界を越えることは不可能である。例えば、
ディスプレイ上の映像を次から次へと切り換えていくう
ちに、先に表示したディスプレイ上の映像の残像と現在
の映像とが無意識に交錯する状態に陥り、誤った判断を
する原因となることがある。
【0007】その他の策として、一映像あたりの検査時
間に余裕を持たせることが可能ではあるが、よほど大き
な余裕を持たせない限り上記の如き能力の限界という根
本的問題の解決には至らず、むしろそれによって生じる
時間的ロスの大きさを考慮すると、あまり現実的ではな
い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、本出願
人が先に出願した目視検査システム(特願平4−188
525号)において、該システムそのものが自動で検査
を行う機能を付加し、検査者による目視検査と並行して
自動検査を実施することにより、検査結果の信頼性及び
検査作業効率を向上させようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明に係る自
動検査機能付き目視検査システムは、XYテーブル上の
検査対象物の所定の検査箇所の映像を、カメラ及び拡大
レンズを用いてディスプレイに表示することによって、
検査者に対して上記検査箇所の映像画面を提供する手段
と、該検査箇所の検査結果に関する情報を入力する入力
装置と、この入力装置により入力された情報を記録,処
理するコントロール部と、を有する目視検査システムで
あって、上記検査者による検査と並行して、上記コント
ロール部が独自に上記検査箇所の画像に対して画像処理
による自動検査を実施し、このコントロール部により上
記検査箇所が不良であると判定された場合に、上記映像
画面上の該当箇所に所定のエラーマークを上書き表示
し、このエラーマークが上書き表示された箇所に対し、
上記入力装置により不良を示す入力又は不良無に対応
するロック解除を示す入力が行われない限り、上記ディ
スプレイ上の映像画面の切換を禁止することを特徴とし
ている。
【0010】本発明に係る検査システムは、例えば部品
を実装したプリント配線基板の目視検査を行う際に使用
される。なお、本発明は目視検査システム(特願平4−
188525号)に対してなされた付加的な発明である
ので、ここでの説明は原則として本発明によって新たに
加えられた機能についてのみとするが、必要に応じて上
記目視検査システム(特願平4−188525号)にお
いて説明されている内容にも言及する。
【0011】本発明のコントロール部により実行される
自動検査プログラムは、例えばプリント配線基板に関す
る各種情報、即ち、各部品の大きさ、座標、サイズ、形
状、回路記号、画像処理データ等と映写条件とを組合わ
せることによって、検査対象となるプリント配線基板上
に実装されるべき部品が実装されるべき位置に正常に実
装された場合の基準データを映像画面毎に予め作成及び
記録しておく機能を有するとともに、該基準データを用
いて検査者の検査作業と並行して該基板に対して自動で
検査を実施する機能を有する。
【0012】また、上記の自動で検査を実施する機能を
より向上させるために、XYテーブル上に置かれたプリ
ント配線基板の位置が原点に対してずれる場合を想定
し、該ずれの大きさを基板毎または映像画面毎あるいは
その両方で認識してデータ化するとともに、該データを
上記基準データに反映させる機能を有する。
【0013】
【実施例】次に、プリント配線基板8毎にその位置ずれ
を認識するとともに画面毎にも位置ずれを認識させる方
式で、検査者による目視検査と検査プログラムによる独
自の自動検査とを並行して実施する例について、添付図
面を参照して説明する。
【0014】図1,図2において、ディスプレイ1にX
Yテーブル7上に置かれたプリント配線基板8の基準位
置を示す認識マーク9を含む映像画面が表示され、作業
者が動作を指示すると、検査プログラムは該映像画面に
対応する基準データ中の認識マーク9に関する位置情報
と、実際に撮像された検査画像中の認識マーク9の位置
情報との差異を計算する。算出された差異は、これ以降
に順次表示される映像画面毎の基準データにそれぞれ反
映される。
【0015】さらに、図3において、上記作業後、最初
の検査対象となる映像画面が表示されると、検査プログ
ラムは次の如き処理を行う。即ち、あらかじめ上記差異
を反映した該画面に対応する基準データ中の、部品以外
の特定の基準部分10に関する位置情報と、実際に撮像
された検査画像中の基準部分10の位置情報との差異を
計算する。そして、該差異分を該画面内の検査対象部品
の各位置情報に反映して補正を行う。検査プログラム
は、補正後の位置情報を用いて検査対象部品の各映像に
対して計算ないし処理を行い、その結果により良否の判
定を下す。
【0016】図4において、いま仮に、検査プログラム
により部品12が不良(図は欠品を示す)であると判定
されると、検査プログラムはディスプレイ1上の該部品
12の映像画面上に目立つ色ないし形状のメッセージ
(エラーマーク)11を上書き表示する。もし、検査者
がこのメッセージ11に気付かずに自分の目視による検
査を終えて次の映像画面を表示させようとしても、検査
プログラムは指示に従わず警告音を発する。これにより
検査プログラムが不良であると判定した部品12に対し
て確実に検査者の注意を喚起することが可能となる。
【0017】従って、検査者は検査プログラムが不良で
あると判定した部品12に対して再度目視検査を実施す
るとともに、検査の結果、やはり不良であると判断すれ
入力装置(タッチパネル2)を用いて検査結果データ
(不良データ)の入力を行わなければ、次の映像画面を
表示できない。一方、目視検査の結果、不良ではないと
判断した場合でも、入力装置から検査プログラムのロッ
クを解除する指示を行わなければならない。すなわち、
検査プログラムによりエラーと判定された箇所に対し、
不良を示す入力又は不良無に対応するロック解除を示
す入力が行われない限り、次の検査画像の映像画面への
表示の切換が禁止される。
【0018】以上、本発明の実施例を図面を参照して説
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、これに各種の改変を施して実施することができるも
のである。
【0019】例えば、第一に、上記実施例におけるメッ
セージ11を表示させるタイミングを、検査者が当該部
品12につき検査データをデータベースに入力すること
なく次の映像画面を要求した場合に限ることが可能であ
る。
【0020】第二に、一ないし複数組の本システムをプ
リント配線基板8の実装工程ラインに連結しても良い。
また、それに加え不良部品にマークをする所謂マーキン
グシステムに連結して使用してもよい。
【0021】第三に、プリント配線基板8のXYテーブ
ル7上への載置及びXYテーブル7からの取り出しをセ
ンサー機構を用いて感知し、検査プログラムの動作を制
御することが可能である。
【0022】第四に、自動検査を優先して検査を実施す
る場合、検査プログラムが不良部品を発見しない場合に
は順次映像画面を自動的に先へ進め、映像画面上に不良
部品が発見された場合にのみ検査データの入力ないし誤
判定処理作業を促すべく音声による警告を発する機能を
検査プログラムに持たせることが可能である。これによ
り、ひとりの作業者が複数のシステムを同時に管理する
ことが可能となる。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明は、作業者による
目視検査と検査プログラムによる自動検査とを並行して
実施するとともにコントロール部によりエラーと判定
された箇所に対し、不良を示す入力又は不良無に対応
するロック解除を示す入力が行われない限り、映像画面
の切換を禁止する構成としたため、不良箇所の見逃しを
確実かつ大幅に削減でき、検査結果の信頼性の向上に大
きく寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るシステムの構成を示す概略図。
【図2】認識マークを用いた補正機能を示す映像画面の
概略図。
【図3】基準部分を用いた補正機能を示す映像画面の概
略図。
【図4】メッセージ(エラーマーク)の表示状態を示す
映像画面の概略図。
【符号の説明】
1 ディスプレイ 2 タッチパネル 3 コントロール部 4 XYテーブル 5 プリント配線基板 6 駆動部 7 カメラ 8 認識マーク 9 基準部分 10 メッセージ(エラーマーク) 11 部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/84 - 21/958 G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 XYテーブル上の検査対象物の所定の検
    査箇所の映像を、カメラ及び拡大レンズを用いてディス
    プレイに表示することによって、検査者に対して上記検
    査箇所の映像画面を提供する手段と、 該検査箇所の検査結果に関する情報を入力する入力装置
    と、この 入力装置により入力された情報を記録,処理するコ
    ントロール部と、を有する目視検査システムであって、 上記検査者による検査と並行して、上記コントロール部
    が独自に上記検査箇所の画像に対して画像処理による自
    動検査を実施し、 このコントロール部により上記検査箇所が不良であると
    判定された場合に、上記映像画面上の該当箇所に所定の
    エラーマークを上書き表示し、 このエラーマークが上書き表示された箇所に対し、上記
    入力装置により不良を示す入力又は不良無に対応する
    ロック解除を示す入力が行われない限り、上記ディスプ
    レイ上の映像画面の切換を禁止することを特徴とする自
    動検査機能付き目視検査システム。
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