JP3381129B2 - 観測領域設定方法およびその装置、ならびにこの観測領域設定方法を用いた外観検査方法およびその装置 - Google Patents
観測領域設定方法およびその装置、ならびにこの観測領域設定方法を用いた外観検査方法およびその装置Info
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Description
が配備された対象物上に各部品の配置状態の良否を検査
するための複数個の観測領域を設定する観測領域設定方
法および装置、ならびにこの観測領域設定方法を用い
て、前記対象物を撮像した画像により、各部品の配置状
態の良否を検査するための外観検査方法およびその装置
に関連する。
品のはんだ付け部位を検査するために、検査対象の基板
を撮像して得られた画像を用いて各部品の実装状態の良
否を目視または自動的に判定する基板検査装置が開発さ
れている。
ち、検査対象の基板上に複数個の観測領域を設定するよ
うにしており、検査時には、設定された各観測領域の位
置に撮像装置を移動させて観測領域内の画像データを順
次取り込むようにしている。取り込まれた各観測領域内
の画像データは、目視検査の場合、モニタに順次表示さ
れて検査員による判定がなされる。また自動検査の場合
は、制御部により各観測領域内の検査部位の画像データ
の抽出が行われ、これら画像データをあらかじめ登録さ
れた判定用のデータと照合することにより、各部品の実
装状態の良否が判定される。
位置に応じて設定されるもので、あらかじめ装置内の制
御部には、実装状態が良好な基板を撮像して得られた画
像データ、または基板の設計過程で作成されるCADデ
ータにより、各部品の位置データが教示される。この教
示データは、通常、各部品の中心点など所定の基準点の
座標である。
例を示すもので、前記良品基板の画像データ、またはC
ADデータにより得られる基板の構成データ上に、撮像
装置の視野に応じた撮像領域Rが設定された後、順次走
査される。
配置例を示す。図中50は、各部品が撮像領域R内に含
まれるか否かを判断するための領域を示す。この領域5
0(以下「確認領域50」という)は撮像領域Rの各辺
より所定の距離dだけ内側に設定されるもので、制御部
は各部品の中心点(図中×印で示す)が確認領域50内
に含まれるとき、この部品が撮像領域R内に入っている
ものと判断する。
位置や数をチェックしながら撮像領域Rを順次走査し、
複数の部品の中心点が確認領域50内に含まれる位置に
撮像領域Rを位置決めする。この位置決めにより特定さ
れる領域が観測領域としてメモリ内に登録されるもの
で、基板上のすべての部品の中心点がいずれかの観測領
域に含まれたとき、設定処理が終了する。
品51,52,53,54の各中心点が含まれており、
制御部がこの時点で前記の位置決めを行うと、この撮像
領域Rの位置および大きさが観測領域の設定情報として
登録されると共に、この観測領域内の被検査部品とし
て、前記部品51,52,53,54が記憶されること
になる。
位置データを示す基準点の座標と検査の対象部位(以下
「被検査部位」という)の位置とは必ずしも一致しない
ため、基準点が観測領域内に含まれている部品であって
も検査の対象部位が観測領域外から外れるケースが生じ
る。例えば、前記の図22(2)に示す状態で観測領域
を設定した場合、各部品の被検査部位(図中斜線で示
す)を見ると、部品51,52については、すべての被
検査部位が観測領域内に含まれているので、この観測領
域内での検査が可能となる。これに対し、部品53,5
4では、一部の被検査部位が観測領域からはみ出てしま
い、観測領域内で適正な検査を行うことは不可能とな
る。
測領域の設定終了後に、設定された各観測領域をチェッ
クし、被検査部位が観測領域からはみ出た部品が存在す
る場合、その観測領域の設定位置の修正や新たな観測領
域の設定を行って、すべての部品の被検査部位がいずれ
かの観測領域内に含まれるようにする必要がある。この
ため観測領域の確定までに多大な時間と手間がかかる
上、観測領域が増加すると検査効率が低下するという問
題が生じる。
もので、対象物上に配備される各部品毎に、あらかじめ
部品種毎に設定されたデータを用いて検査に必要な視野
領域を確定した後、確定した各視野領域を用いて観測領
域を設定することにより、観測領域の設定を適正かつ効
率良く行うことを目的とする。
あらかじめ部品種毎に定められた観測倍率の設定値を用
いて対象物上の各部品毎の観測倍率を確定し、前記視野
領域およびこの観測倍率に関わるデータを用いて観測領
域を設定することにより、各部品毎に最適な観測倍率を
設定して検査の効率や精度を向上させることにある。
表面に複数個の部品が配備された対象物上に各部品の配
置状態の良否を検査するための複数個の観測領域を設定
する観測領域設定方法であって、請求項1の発明は、前
記対象物上の各部品毎に、対象物に対する相対的な位置
データとその部品の属する部品種についてあらかじめ設
定された視野領域に関わるデータとを結びつけることに
より、対象物上に各部品の視野領域を確定する第1の工
程と、確定された各視野領域を用いて対象物上に複数個
の観測領域を設定する第2の工程とを順に実行すること
を特徴とする。
各部品毎に、対象物に対する相対的な位置データとその
部品の属する部品種についてあらかじめ設定された視野
領域および観測倍率に関わるデータとを結びつけること
により、対象物上における各部品の視野領域および各部
品毎の観測倍率を確定する第1の工程と、前記各部品に
ついて確定された視野領域およびその観測倍率を用いて
対象物上に複数個の観測領域を設定する第2の工程とを
順に実行することを特徴とする。
域設定方法を実施するための装置に関するもので、請求
項3の観測領域設定装置は、複数種の部品について部品
種毎に検査に必要な視野領域に関わるデータを記憶する
登録手段と、前記対象物上の各部品の部品種および対象
物に対する相対的な位置データを入力する入力手段と、
前記対象物上の各部品について、前記入力手段により入
力された部品種に対応する視野領域に関わる登録データ
を前記登録手段より読み出した後、この登録データと前
記入力された相対的な位置データとを結びつけて対象物
上に各部品の視野領域を確定する視野領域確定手段と、
前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて前記対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領
域設定手段とを備えている。
部品について部品種毎に検査に必要な視野領域に関わる
データを記憶する登録手段と、前記対象物上の各部品の
識別データおよび対象物に対する相対的な位置データを
入力する入力手段と、各部品の識別データとその部品が
属する部品種とを対応づけて記憶する対応づけテーブル
と、前記対応づけテーブルを用いて前記入力手段により
入力された各部品の識別データに対応する部品種を決定
する部品種決定手段と、前記対象物上の各部品につい
て、前記部品種決定手段により決定された部品種に対応
する視野領域に関わる登録データを前記登録手段より読
み出した後、この登録データと前記入力された相対的な
位置データとを結びつけて対象物上に各部品の視野領域
を確定する視野領域確定手段と、前記視野領域確定手段
により確定された各視野領域を用いて前記対象物上に複
数個の観測領域を設定する観測領域設定手段とを備えて
いる。
象物上に各部品を配備するための設計データを用いて、
前記各部品の部品種および対象物に対する相対的な位置
データを入力する手段であり、また請求項7の発明で
は、対象物上に各部品を配備するための設計データを用
いて、前記各部品の識別データおよび対象物に対する相
対的な位置データを入力する手段である。また請求項5
および8の発明では、前記観測領域設定手段は、前記複
数個の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこ
の観測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の
中心点とが一致するように調整する位置調整手段を含ん
でいる。
領域設定方法を実施するための装置に関する。請求項9
の観測領域設定装置は、複数種の部品について部品種毎
に検査に必要な視野領域および観測倍率に関わるデータ
を記憶する登録手段と、前記対象物上の各部品の部品種
および対象物に対する相対的な位置データを入力する入
力手段と、前記対象物上の各部品について、前記入力手
段により入力された部品種に対応する視野領域および観
測倍率に関わる登録データを前記登録手段より読み出し
た後、これら登録データと前記入力された相対的な位置
データとを結びつけて対象物上における各部品の視野領
域および各部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手
段と、前記観測条件確定手段により確定された各部品の
視野領域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個
の観測領域を設定する観測領域設定手段とを備えてい
る。
の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域および
観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、前記対
象物上の各部品の識別データおよび対象物に対する相対
的な位置データを入力する入力手段と、各部品の識別デ
ータとその部品が属する部品種とを対応づけて記憶する
対応づけテーブルと、前記対応づけテーブルを用いて前
記入力手段により入力された各部品の識別データに対応
する部品種を決定する部品種決定手段と、前記対象物上
の各部品について、前記部品種決定手段により決定され
た部品種に対応する視野領域および観測倍率に関わる登
録データを前記登録手段より読み出した後、この登録デ
ータと前記入力された相対的な位置データとを結びつけ
て対象物上に各部品の視野領域および各部品毎の観測倍
率を確定する観測条件確定手段と、前記観測条件確定手
段により確定された各部品の視野領域およびその観測倍
率を用いて対象物上に複数個の観測領域を設定する観測
領域設定手段とを備えている。
域設定装置は請求項4と同様の構成を、請求項13の発
明の観測領域設定装置は請求項7と同様の構成を具備し
ている。また請求項11および14の観測領域設定装置
は、前記観測領域設定手段として、請求項5,8と同様
の構成を具備している。
数個の部品が配備された対象物を撮像して得られた画像
により、各部品の配置状態の良否を検査する外観検査方
法に関連する。請求項15の発明は、前記請求項1の第
1,第2の工程に続き、第2の工程において設定された
観測領域毎に対象物の画像データを取り込んで、各観測
領域内に含まれる各部品の配置状態の良否を判定する第
3の工程を実行することを特徴とする。また請求項16
の発明は、前記請求項2の第1,第2の工程に続き、第
2の工程において設定された観測領域毎に対象物の画像
データを取り込んでその観測領域内の各部品をそれぞれ
に応じた観測倍率を用いて観測することにより、各観測
領域内に含まれる各部品の配置状態の良否を判定する第
3の工程を実行することを特徴とする。
5の外観検査方法を実施するための装置に関する。請求
項17の外観検査装置は、対象物を撮像するための撮像
手段と、前記請求項3と同様の構成の登録手段,入力手
段,視野領域確定手段,観測領域設定手段の各手段と、
前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶され
た各設定情報に基づき前記撮像手段の位置を制御して、
各観測領域の画像データを順次取り込む画像データ入力
手段とを備えている。
17と同様の撮像手段と、前記請求項6と同様の構成の
登録手段,入力手段,対応づけテーブル,部品種決定手
段,視野領域確定手段,観測領域設定手段の各手段と、
前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶され
た各設定情報に基づき前記撮像手段の位置を制御して、
各観測領域の画像データを順次取り込む画像データ入力
手段とを備えている。
査装置は前記請求項4,10と同様の構成を、請求項2
1の外観検査装置は前記請求項7,13と同様の構成
を、それぞれ具備している。また請求項19および請求
項22の外観検査装置は、前記観測領域設定手段とし
て、前記請求項5,8,11,14と同様の構成を具備
している。
外観検査方法を実施するための装置に関する。請求項2
3の外観検査装置は、対象物を撮像するための撮像手段
と、前記請求項9と同様の構成の登録手段,入力手段,
観測条件確定手段,観測領域設定手段の各手段と、前記
観測領域設定手段により設定された各観測領域の設定情
報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された各
設定情報に基づき前記撮像手段の位置および倍率を制御
して各観測領域の画像データを順次取り込む画像データ
入力手段とを備えている。
23と同様の撮像手段と、前記請求項12と同様の構成
の登録手段,入力手段,対応づけテーブル,部品種決定
手段,観測条件確定手段,観測領域設定手段の各手段
と、前記観測領域設定手段により設定された各観測領域
の設定情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された各設定情報に基づき前記撮像手段の位置および倍
率を制御して各観測領域の画像データを順次取り込む画
像データ入力手段とを備えている。
査装置は前記請求項4,10,18と同様の構成を、請
求項27の外観検査装置は請求項7,13,21と同様
の構成を、それぞれ具備している。また請求項25およ
び28の外観検査装置は、前記観測領域設定手段とし
て、前記請求項5,8,11,14,19,22と同様
の構成を具備している。
の構成に加え、画像入力手段により取り込まれた各観測
領域毎の画像データに各観測領域内の検査対象部位の位
置を示すための識別用の画像データを合成して表示する
合成画像表示手段を備えている。また請求項33の外観
検査装置は、請求項23の構成に加え、前記請求項29
と同様の合成画像表示手段を具備している。
ける観測領域設定手段は、前記視野領域確定手段または
観測条件確定手段により対象物上に確定された各視野領
域が、それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるよ
うに各観測領域を設定しており、前記合成画像表示手段
は、前記各観測領域内に視野領域全体が含まれる部品に
ついて前記識別用の画像データを各観測領域用の画像デ
ータに重ね合わせて表示する。
ける観測領域設定手段は、前記視野領域確定手段または
観測条件確定手段により対象物上に確定された各視野領
域が、それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるよ
うに各観測領域を設定しており、前記合成画像表示手段
は、前記各観測領域内に視野領域全体が含まれる部品に
ついて前記識別用の画像データを各観測領域内の画像デ
ータに重ね合わせて表示すると共に、各観測領域内に視
野領域の一部が含まれる部品の画像部分を他の識別用の
画像データを用いて表示する。
ける合成画像表示手段は、前記各観測領域内に視野領域
の一部が含まれる部品の画像部分を一様な濃度で表示す
る。
の各部品についての相対的な位置データを、該当する部
品種について設定された視野領域に関わるデータと結び
つけることにより、対象物上における各部品の視野領域
の配置状態が確定される。この確定された視野領域を用
いて観測領域の設定がなされるので、各部品の被検査部
位は、もれなくいずれかの観測領域に含められる。さら
に請求項15,17,20の発明では、検査時に、前記
の方法により設定された情報に応じて順次撮像装置が位
置決めされ、対象物上の画像データが取り込まれる。
象物上の各部品についての相対的な位置データを、該当
する部品種についての視野領域および観測倍率の設定デ
ータと結びつけることにより、対象物上における各部品
の視野領域の配置状態とともに各部品毎の観測倍率が確
定された後、これら確定データを用いて観測領域が設定
される。さらに請求項16,23,26の発明では、検
査時に、前記の方法により設定された情報に応じて撮像
装置の位置および倍率が順次制御され、各部品について
の最適な画像データが取り込まれる。
各部品の部品種および対象物に対する相対的な位置デー
タとして、請求項7,13,21,27の発明では、各
部品の識別データおよび対象物に対する相対的な位置デ
ータとして、それぞれ対象物上に各部品を配備するため
の設計データを入力するので、データ入力を正確かつ高
速に行い得る。
25,28の発明では、各観測領域の設定位置を、この
観測領域の中心点と領域内に含まれる視野領域に外接す
る矩形領域の中心点とが一致するように調整することに
より、各視野領域が観測領域内にバランス良く配備され
る。
れた各観測領域内の画像と共に、被検査部位の位置を示
す識別用の画像が表示される。また請求項30および3
4の発明では、視野領域全体が観測領域に含まれる部品
について被検査部位を識別する画像が表示される。さら
に請求項31,35の発明では、視野領域が観測視野か
らはみ出す部品の画像部分が別の識別用の画像データを
用いて表示され、請求項32,36の発明では、前記画
像部分が一様な濃度で表示される。
ための一例として、プリント基板上の部品の実装状態を
目視で判別するための外観検査装置(図1,2に示す)
を挙げる。この外観検査装置は、後記するように、検査
に先立つティーチング時に、検査対象の基板上の各部品
の部品種および位置を特定したCADデータと、部品種
毎に検査に必要な視野領域や観測倍率を設定したライブ
ラリデータとを用いて、基板上に複数個の観測領域を設
定するための検査用データを生成するものである。
査装置の概略構成を示す。この外観検査装置は、検査対
象であるプリント基板(以下これを「被検査基板」とい
う)上の各部品の実装状態の良否を検査員の目視により
判定するためのもので、ステージユニット1,撮像部
2,投光部3,制御装置4,基板ステージ5,モニタ
6,入力部7などから構成される。
上に前面にコの字型の開口部12を有する直方体状のハ
ウジング11を設置して構成される。このハウジング1
1の上面には、制御装置4およびモニタ6が配備され、
また前記開口部12の上方には、撮像部2および投光部
3が一体化されて取り付けられている。
いられると共に、撮像光学系として、倍率が手動により
変更されるズームレンズが配備されている。投光部3
は、フードの内側に赤色光,緑色光,青色光をそれぞれ
照射する3個の円環状光源17,18,19(図2に示
す)が配備されて構成されており、撮像部2により各色
彩光の反射光の撮像がなされる。これら撮像部2および
投光部3は、ハウジング11内部のX軸テーブル20
(図2に示す)に連結されて、X軸方向(図中、矢印A
で示す方向)に往復移動する。
Y軸方向(図中矢印Bで示す方向)に移動可能に配備さ
れるY軸テーブル8と、このY軸テーブル8上に固定配
備される一対の基板支持台9a,9bとから構成され
る。検査時には、被検査基板が各基板支持台9a,9b
上に位置決めされ、検査員により検査実行の指示がなさ
れると、前記撮像部2および投光部3がX軸方向へ、基
板ステージ5がY軸方向へそれぞれ移動して、基板上の
あらかじめ記憶された観測領域が撮像され、その画像デ
ータが制御装置4へと入力される。検査員は、モニタ6
に表示された画像より各被検査部位の良否を目視で判断
する。
装置21が組み込まれており、このフロッピーディスク
装置21を用いて後述するCADデータや部品種対応デ
ータなどが読み込まれて内部のメモリに記憶される。制
御装置4では、検査に先立ち、これら読み込まれたデー
タを用いて、被検査基板に観測領域を設定するためのデ
ータの教示(以下「ティーチング」という)が行われ
る。
4,15やマウス16から構成される。検査員は、検査
に先立つ各種のデータ設定時には大型のキーボード14
およびマウス16の操作により設定データを入力する。
検査時には、主として小型のキーボード15により、観
測領域の切換え処理や被検査部位の指定,良否の判定結
果の入力などが行われる。
像を表示するほか、前記ティーチング時のデータ入力画
面や検査結果などを表示する。
示すもので、前記制御装置4は、制御部22,メモリ2
3,撮像コントローラ24,XYテーブルコントローラ
25などを構成として含んでいる。
像部2および投光部3とを接続するインターフェイスな
どを備え、制御部22の指令に基づき投光部3の各光源
17,18,19の光量を調整したり、撮像部2の各色
相光の出力の相互バランスを保つなどの制御を行う。
8は、それぞれ図示しない駆動機構を備えており、これ
ら駆動機構によりX軸テーブル20が撮像部2および投
光部3をX軸方向へ、またY軸テーブル8が前記基板ス
テージ5をY軸方向へ、それぞれ移動させる。XYテー
ブルコントローラ25は、制御部22と前記X軸テーブ
ル20およびY軸テーブル8の各駆動機構とを接続する
インターフェイスなどを備えており、制御部22の指令
に基づき各駆動機構を作動させて、X軸テーブル20お
よびY軸テーブル8の位置を制御することにより、撮像
部2の撮像視野を後述する観測領域に一致させる。
ており、前記各入出力部に対するデータの読書きを行い
つつ、検査前のティーチングや検査などにおける外観検
査装置の各動作を制御する。メモリ23は、制御部22
で生成されたティーチングデータや検査対象の画像デー
タ,および入力部7より入力される検査結果に関するデ
ータなどを、それぞれのデータ種別に応じた領域に格納
する。
ングのために、あらかじめ部品種毎に検査に必要な視野
領域や観測倍率に関わるデータ(以下「ライブラリデー
タ」という)を編集して記憶する一方、被検査基板上の
各部品の部品種や位置データを記憶するCADデータを
メモリ23に取り込んでいる。ティーチング時には、こ
のCADデータとライブラリデータとを結びつけること
により、被検査基板上における各部品の視野領域の配置
状態や各部品毎の観測倍率に関するデータが確定される
もので、さらにこれら確定されたデータを用いて被検査
基板上へ観測領域を設定するためのデータの生成が行わ
れる。
リデータのうち視野領域に関するデータの設定例を示
す。この実施例では、各部品種の被検査部位(図中斜線
で示す)を含む所定の小領域rを検査領域として指定
し、1つの部品に属するすべての検査領域rに外接する
矩形領域を視野領域としており、視野領域の設定情報と
して、各検査領域rの大きさや設定位置を示すデータが
登録される。
上に各被検査部位の位置を識別するためのマークに関わ
るデータをライブラリデータに付加している。この識別
用のマーク(以下「ポインタ」という)は、図示例では
P1 ,P2 ,P3 として示されるもので、各検査領域内
の任意の位置に設定でき、その種類や大きさは、複数種
のメニューの中から自由に選択される。設定されたポイ
ンタに関する情報は、前記検査領域の設定データに対応
させて記憶される。
定にかかわるデータ構成を示すもので、前記したCAD
データを保存するCADデータファイル26,ライブラ
リデータを保存するライブラリデータファイル27の他
に、品番対応データファイル28,2個の検査用データ
ファイル29,30から構成される。
示すごとく、部品名称,部品品番,部品の実装位置,実
装方向などのデータを基板上の各部品毎にまとめて記憶
する。
別するためのデータであって、例えば被検査基板上に
「C」という名称で総称される部品が3個存在する場
合、その名称と通し番号とを用いて、各部品を「C0
1」,「C02」,「C03」というように特定する。
ーカ型式を示す。図示例の場合、前記「C」と表される
3つの部品のうち、C01およびC02には同じ品番
「CH001」の部品が、またC03には異なる品番
「CH002」の部品が、それぞれ用いられている。実
装位置のデータは部品の中心点の被検査基板に対する相
対位置を示すx,y座標であり、実装方向は部品種毎に
あらかじめ定められた実装状態に対する向きを90度単
位で示したデータである。
Dデータファイル26中の各部品品番に該当するライブ
ラリデータを読み出すための参照用のファイルであっ
て、図6に示すように、前記各部品品番に対応する部品
種とバリエーション情報とが記憶されている。
データを意味し、バリエーション情報は各部品種に属す
る複数個の部品を識別するために用いられる符号であ
る。図示例の場合、前記品番CH001,CH002の
各部品は、共に同じ部品種C1 に所属し、品番TR00
1,TR002の各部品は、それぞれ異なる部品種TR
1 ,TR2 に所属している。
に示すように、前記部品種およびバリエーション毎に、
視野領域およびポインタとに関する設定情報が記憶され
るとともに、その部品種の被検査部位を観察するのに最
適な観測倍率が記憶される。
3に示したような複数個の検査領域毎の設定情報r1 ,
r2 ・・・であって、各設定情報は、例えば、領域の左
上および右下の各頂点の部品の中心点に対する相対位置
座標など、領域の設定位置および大きさを表現するデー
タにより構成される。またポインタの設定情報p1 ,p
2 ,p3 ・・・は、それぞれの検査領域に設定されるポ
インタの位置,種類,大きさなどのデータである。
種にかかわらず同一の観測倍率で観測する場合には、ラ
イブラリデータファイル27には、視野領域とポインタ
とに関する設定情報のみを記憶すれば良い。
ファイル28を参照して、CADデータファイル26内
の各部品に対応するライブラリデータをライブラリデー
タファイル27から読み出した後、対応するCADデー
タとライブラリデータとを結びつける処理を行う。これ
により、被検査基板上の各部品について視野領域,ポイ
ンタ情報,および観測倍率に関する設定情報が確定さ
れ、第1の検査用データファイル29内に格納される。
さらに制御部22は、この第1の検査用データファイル
29内の各部品毎の設定情報を用いて、被検査基板上に
複数個の観測領域を設定するためのデータを作成した
後、各観測領域の設定情報をそれぞれ領域内に含まれる
部品の視野領域やポインタの設定情報と対応づけて第2
の検査用データファイル30へと格納する。
ついて、同一の観測倍率が設定された部品毎に観測領域
を設定するとともに、各部品とも視野領域全体がいずれ
かの観測領域内に含まれるように観測領域の設定位置を
調整している。図8は、この観測領域の設定の一例を示
すもので、基板上の部品31〜37について、第1の検
査用データファイル29の検査用データに基づく視野領
域45〜51がそれぞれ設定されている。
像領域を用いて被検査基板の構成データ(前記したCA
Dデータにより生成されるもの)を順次走査し、撮像領
域の設定値と同一の観測倍率が設定された部品が観測で
きる位置で撮像領域を位置決めする。この位置決め時の
領域が観測領域として特定され、その設定位置や観測倍
率,観測領域内に含まれる被検査部品の設定情報などが
対応づけられて第2の検査用データファイル30に記憶
される。
35,36,37には同一の倍率(仮に1倍とする)が
設定され、部品34には異なる倍率(仮に2倍とする)
が設定されており、部品31,32,35の各視野領域
45,46,49が完全に含まれる位置で第1の観測領
域KR1が、部品33,36,37の各視野領域47,
50,51が完全に含まれる位置で第2の観測領域KR
2が、部品34の視野領域48が中央部に完全に含まれ
る位置で第3の観測領域KR3が、それぞれ設定されて
いる。
タの編集の手順を示す。このライブラリデータの編集
は、一般に、装置出荷前に製造元において行われるもの
で、流通している一般的な実装部品についての各種の教
示データが作成されている。
部22は、装置各部を制御して撮像部2や投光部3を作
動し、また撮像条件やデータの処理条件を整えた後、モ
ニタ6に初期メニュー画面を表示させる。ステップ1
で、オペレータがキーボード14を操作して、初期メニ
ュー画面よりライブラリデータの編集作業を選択する
と、メモリ23内の前記品番対応データファイル28の
内容がモニタ6に表示される。
示例であって、前記部品種の一覧36やマウス16用の
確定キー37などが表示される。つぎのステップ2で、
オペレータが前記の部品種一覧36から所定の部品種
(例えばA1 )を選択すると、モニタ6には、図10
(2)に示すごとく、選択された部品種に所属する複数
個の部品のバリエーションの一覧38が追加表示され
る。つぎのステップ3で、オペレータがこの一覧から所
定のバリエーションを選択すると、モニタ6には、あら
かじめ基板ステージ5上にセットされていた基準基板の
画像が表示される(ステップ4)。
だ付けされた良好な実装品質を有するものであって、オ
ペレータは前記選択された部品種およびバリエーション
に該当する部品上に撮像位置を位置決めし、この部品の
画像を用いて検査領域やポインタに関する設定を行な
い、さらにキーボード14を用いてこの部品に対する観
測倍率を入力する(ステップ5,6)。
リエーションについて行われると、ステップ7,8がと
もに「YES」となり、オペレータは、各部品毎に記憶
されたデータを統合し、前記ライブラリデータファイル
27内に登録する(ステップ9)。
品の形状に関するデータをメモリ23内に取り込んで行
ったり、他の端末機で作成された基準データをフロッピ
ーディスク装置21よりメモリ23に取り込み、このデ
ータを必要に応じて修正するなど、装置出荷後にもユー
ザの希望に応じて適宜データの追加,修正が可能であ
る。
す。まず検査員が前記の初期メニュー画面からティーチ
ングモードを選択すると、モニタ6には前記メモリ23
内に登録されている複数のCADデータファイルのファ
イル名が表示される。この中から検査員が教示対象とす
る基板のデータファイルを選択すると、制御部22は、
該当するCADデータファイル26を読み出し、メモリ
23内の作業領域にセットする(ステップ1)。
CADデータ内の各部品品番をキーとして前記品番対応
データファイル28を検索し、教示対象の基板上の各部
品に該当する部品種およびバリエーションを特定する。
ライブラリデータファイル27より基板上の各部品に該
当するライブラリデータを読み出し、これを前記各部品
のCADデータと結びつけて被検査基板上の各部品の視
野領域,ポインタ,観測倍率に関する設定情報を生成
し、これを第1の検査用データファイル29に格納する
(ステップ4)。
第1の検査用データファイル29内の視野領域設定情報
に基づき、前記CADデータにより得られる被検査基板
の構成データ上に撮像部2の視野および所定の観測倍率
に応じた撮像領域を設定して走査し、各走査位置におい
て撮像領域に含まれる視野領域をチェックしながら所定
の位置で撮像領域を位置決めする。各位置決め点におけ
る撮像領域の設定にかかるデータ(領域の位置,大き
さ,観測倍率など)は、観測領域の設定情報として第2
の検査用データファイル30に格納され、さらに第1の
検査用データファイル29内に記憶された各部品の視野
領域設定情報やポインタ設定情報が同じ観測領域に含ま
れる部品毎にグループ化され、各検査領域の設定情報と
対応づけられて第2の検査用データファイル30内に格
納される。
る詳細な手順を示す。ステップ5−1は、観測倍率の初
期設定を行うためのもので、制御部22は最初の観測倍
率Fを、初期値(例えば1倍)に設定する。つぎのステ
ップ5−2は、上記の観測倍率に応じた撮像領域を走査
開始位置に設定するためのもので、制御部22は、撮像
領域の左下頂点を基準点として、この基準点の座標(X
S ,YS )を基板の左下端点の座標(1,1)に合わ
せ、この設定位置において、撮像領域内に1倍の観測倍
率が設定されている部品の中心点が存在するか否かをチ
ェックする(ステップ5−3)。
合、制御部22は、ステップ5−7で撮像領域の右端が
基板の右端に一致するか否かを、ステップ5−9では撮
像領域の上端が基板の上端に一致するか否かを、それぞ
れ判定し、いずれかのステップの判定が「YES」であ
れば、ステップ5−8またはステップ5−10で前記基
準点の座標をつぎの走査位置に移動した後、再び前記ス
テップ5−3の判別処理を実行する。
品の中心点が領域内に含まれる位置まで撮像領域が走査
されるとステップ5−3の判定が「YES」となり、制
御部22は、さらにこの部品を基準として、この撮像領
域内に同じ倍率値が設定された部品の視野領域が複数個
含まれるように、撮像領域の微調整を行なう(ステップ
5−4)。
を示すもので、観測倍率がF倍(例えば1倍)に設定さ
れた3個の部品の撮像領域sr1 ,sr2 ,sr3 が近
傍に位置している。なお、図中、p1 ,p2 ,p3 は、
各部品の中心点を、Rは撮像領域を示す。
P1 が撮像領域Rに入った状態を示すもので、つぎに制
御部22は、この部品の視野領域sr1 の左辺が撮像領
域Rの左辺に重なるように、撮像領域Rの位置を調整し
(図13(B))、さらに視野領域sr1 の下辺が撮像
領域Rの下辺に重なる位置まで撮像領域Rを移動させる
(図13(C))。
r2 ,sr3 がともに撮像領域R内に含まれると、制御
部22はさらに撮像領域Rの位置を調整して最終的な位
置決めを行う。
を用いてこの撮像領域Rを最終的に位置決めする手順を
説明する。制御部22は、まず前記撮像領域R内に含ま
れる各視野領域sr1 ,sr2 ,sr3 について、それ
ぞれの頂点のx,y座標をチェックし、この中からx,
y各軸方向における最小値xmin ,ymin および最大値
xmax ,ymax を、それぞれ抽出する。
り、抽出された各座標xmin ,ymin ,xmax ,ymax
により決定される矩形領域SRの中心点Pの座標(X,
Y)を算出した後、前記撮像領域Rの中心点Oがこの中
心点Pの位置に重なるように、撮像領域Rを移動させ、
図13(4)に示すような最終的な撮像領域Rの位置を
決定する。
Rの位置が決定すると、制御部22は、つぎのステップ
5−5で撮像領域内に視野領域全体が含まれた部品(た
だし観測倍率の設定値がF倍のものに限る)を抽出した
後、現時点での撮像領域の設定位置や観測倍率Fを観測
領域の設定情報として確定し、この設定情報と前記ステ
ップ5−5で抽出された各部品の視野領域やポインタの
設定情報とを対応づけて第2の検査用データファイル3
0内に格納する(ステップ5−6)。
上に未処理の領域がある場合は、ステップ5−8または
ステップ5−10で基準点の位置を変更して撮像領域を
つぎの走査位置へと移動させ、以下同様の処理を繰り返
し実行することにより、基板の構成データ上に複数個の
観測領域が設定される。
完了すると、ステップ5−7,ステップ5─9の判定が
いずれも「NO」となってステップ5−11へと移行
し、制御部22は、基板上に他の観測倍率に設定された
部品が存在するか否かをチェックする。この判定が「Y
ES」であれば、つぎのステップ5−12で観測倍率F
の変更が行われ、再びステップ5−2へと戻って、上記
と同様の処理が繰り返し実行される。
の設定情報や各観測領域内に含まれる部品の設定情報が
第2の検査用データファイル30に格納されると、ステ
ップ5−11の判定が「NO」となり、ティーチングが
終了する。
グ後に行われる検査の手順を示す。まずステップ1で、
検査員が被検査基板の基板名を選択して基板検査の開始
操作を行うと、制御部22は、前記した第2の検査用デ
ータファイル30より、観測領域の設定情報を読み出し
て、これを制御部22へ供給する(ステップ2)。
を基板ステージ5にセットして検査の開始指示を行う
と、制御部22は、X軸テーブル20およびY軸テーブ
ル8を制御して、被検査基板上の1番目の観測領域に対
し、撮像部2の撮像視野を位置決めして撮像を行わせ
る。この結果、1番目の観測領域内の画像データがモニ
タ6に表示される(ステップ4)。
観測領域KR1に位置決めしたときのモニタ6の表示画
面の一例を示すもので、観測領域KR1内に視野領域全
体が含まれる部品31,32,35について、前記ポイ
ンタ設定情報に基づき、各検査領域内のポインタPが表
示されている。設定された視野領域の一部のみが観測領
域内に含まれる部品33や異なる倍率が設定された部品
34には、ポインタの表示はなされていない。なおこの
とき、表示画面の右上には、現在撮像部2に設定された
倍率を表示するための倍率表示部42が設けられる。
モニタ6の他の表示例を示す。この例では、部品31,
32についての表示は図17と同様であるが、部品3
3,34については、観測領域内に含まれる各部品の画
像表示を消失させ、この代わりに、各部品の視野領域に
相当する部分に一様な濃度値の画像40,41(図示例
では黒塗りで示す)が表示される。
査員が表示された観測領域内の検査を行うための指示を
入力すると、制御部22は、この観測領域内に含まれる
第1番目の検査領域の被検査部位に対するポインタのみ
を表示させる(ステップ6)。検査員はこのポインタの
表示により、最初の被検査部位を確認して目視検査を行
い、その結果、被検査部位が良好であればキーボード1
5より送り指令を入力する。観測領域内に他の検査領域
がある場合はステップ7,10の判定がともに「NO」
となってステップ6へと戻り、制御部22は、ポインタ
の表示をつぎの検査領域に切り換える。
いる場合、ステップ7が「YES」となり、検査員はキ
ーボード14または15より不良データを入力する(ス
テップ8)。この不良データは、該当する検査領域やポ
インタの情報と対応させてメモリ23内に記憶される
(ステップ9)。
検査領域について順次行われ、領域内の最後の被検査部
位について良否の判定が行われると、ステップ10の判
定が「YES」となる。つぎの観測領域に前記と同一の
倍率が設定されている場合はステップ11が「NO」,
ステップ12が「YES」となってステップ15へと移
行し、制御部22は、XYテーブルコントローラ25へ
指示を送って撮像部2の撮像視野を2番目の観測領域に
位置決めする。
観測領域の画像データが順次取り込まれて各領域内の検
査が完了すると、制御部22は、モニタ6上に観測倍率
の変更を指示するメッセージ情報を表示させる(ステッ
プ13)。
検査が終了した段階で前記メッセージ情報を表示した例
を示すもので、つぎの観測領域KR2内の画像データ上
にメッセージ表示部43が表示されている。検査員が、
このメッセージ情報に従って撮像部2の倍率を変更し、
キーボード14,15またはマウス16を用いて確認処
理を行うと、ステップ14が「YES」となってステッ
プ15へと移行し、変更された倍率にかかる第1番目の
観測領域内の画像データが取り込まれる。なお、上記の
実施例では、倍率を手動で変更しているが、撮像部2の
撮像系に電動ズームレンズを導入するとともに、制御部
22が現在の観測倍率を読み取れるように構成すれば、
観測倍率を自動的に変更することができる。
ての観測領域についての検査が終了すると、ステップ1
1が「YES」となり、制御部22は、メモリ23より
この被検査基板の全不良データを取り出してモニタ6に
表示させる(ステップ17)。つぎのステップ17で、
検査員は、検査済の被検査基板を基板ステージ5より取
り出して、つぎの被検査基板をセットし(ステップ
3)、検査を続行する。
ータがメモリ23に記憶されたとき、検査員が入力部7
よりデータ格納指令を入力すると、そのロットの全基板
の不良データがフロッピーディスクに格納される(ステ
ップ18,19)。このフロッピーディスクは、はんだ
修正装置などにセットされ、格納された不良データに基
づき各基板の不良箇所の修正などが行われる。また検査
員が入力部7より演算指令を入力すると、そのロットの
全基板の不良データを用いて集計または統計演算など、
実装品質の分析に有効な諸演算が実施される。
定された全ての検査領域に外接する矩形領域を視野領域
として設定しているが、これに限らず、一部の検査領域
のみを含むように視野領域を設定しても良い。また基板
上の各部品の部品種や位置データは、前記のCADデー
タ以外に、入力部7から手入力することも可能である。
板検査装置にも適用できるもので、この場合、ライブラ
リデータとして、前記した設定データ以外に各検査領域
内の画像データの特徴量に関わるデータを記憶するよう
にすれば、ティーチングにかかる時間を大幅に削減する
ことができる。またこの場合、ティーチング時に標準倍
率(例えば1倍)に基づく撮像領域を用いて観測領域を
設定した後、各観測領域の設定位置に対し、領域内に含
まれるすべての部品についての視野領域と観測倍率との
設定情報を対応づけて第2の検査用データファイル30
内に格納しておけば、検査時に、各観測領域の画像デー
タを順次取り込み、被検査部位に応じて撮像部の倍率を
自動変更することができる。
品の実装品質を検査する外観検査装置において、観測領
域の設定データを生成する場合を例にしているが、これ
に限らず、この発明は、上記のような検査装置に供給す
る検査用のデータを生成するための装置(以下「ティー
チングマシン」という)にも適用することができる。
を、図21はその電気的構成を、それぞれ示す。このテ
ィーチングマシン60は、制御本体61,モニタ62,
キーボード63およびマウス64から構成される入力部
65などを備えるもので、制御本体61には、マイクロ
コンピュータから成る制御部66,メモリ67,フロッ
ピーディスク装置68などが組み込まれている。
タファイル26,ライブラリデータファイル27,品番
対応データファイル28,第1,第2の各検査用データ
ファイル29,30の各ファイルがそれぞれ記憶されて
いる。制御部66は、前記図11のステップ1〜4と同
様の手順を実行して、教示対象の基板のCADデータフ
ァイル26のCADデータと、このCADデータに基づ
く各部品の部品種に応じたライブラリデータとを結びつ
けて、被検査基板上の各部品の視野領域,ポインタ,観
測倍率に関する設定情報を作成し、これを第1の検査用
データファイル29に格納する。
用いて前記ステップ11のステップ5(すなわち図12
の手順)を実行し、被検査基板上の複数個の観測領域の
設定情報と各観測領域に含まれる部品の視野領域設定情
報およびポインタ設定情報とを対応づけた検査用データ
を作成して、第2のデータファイル30内に格納する。
66は、第2の検査用データファイル30に格納された
検査用データを、フロッピーディスク装置58にセット
されたフロッピーディスクに転送する。このフロッピー
ディスクを図1に示した外観検査装置側のフロッピーデ
ィスク装置21にセットして読込み処理を行うことによ
り、前記検査用データは前記制御装置4のメモリ23内
に転送され、直ちに被検査基板の検査を実行することが
できる。なお、上記のティーチングマシン60を外観検
査装置にオンライン接続して、検査用データを伝送する
よう構成することも可能である。
発明では、複数個の部品が配備された対象物上に各部品
の配置状態の良否を検査するための複数個の観測領域を
設定する際に、各部品の相対的な位置データを、該当す
る部品種についてあらかじめ記憶された視野領域に関わ
るデータと結びつけることにより、対象物上に各部品の
位置に応じた視野領域を設定した後、これら視野領域を
用いて観測領域の設定を行うようにしたので、各部品の
被検査部位は設定されたいずれかの観測領域に割り付け
られ、観測領域の変更や追加設定などの処理を行う必要
のない、効率の良い設定処理を行うことができる。また
検査のために適正な数の観測領域が設定されるので、検
査時の効率も大幅に向上する。
発明では、対象物上の各部品についての相対的な位置デ
ータを該当する部品種について設定された視野領域およ
び観測倍率に関わるデータと結びつけることにより、対
象物上に各部品の位置に応じた視野領域を設定するとと
もに各部品の種別に応じた観測倍率を確定し、さらにこ
れら確定データを用いて観測領域を設定するので、検査
時には、各観測領域の設定情報に応じて撮像装置の位置
および観測倍率が制御され、各部品の最適な画像データ
を得て検査の効率と精度とを大幅に向上させることがで
きる。
各部品の部品種および対象物に対する相対的な位置デー
タとして、請求項7,13,21,27の発明では、各
部品の識別データおよび対象物に対する相対的な位置デ
ータとして、それぞれ対象物上に各部品を配備するため
の設計データを入力するので、データの入力が正確かつ
高速に行われ、この結果、観測領域の設定も正確かつ高
速に行われる。
25,28の発明では、各観測領域の設定位置を、この
観測領域の中心点と領域内に含まれる視野領域に外接す
る矩形領域の中心点とが一致するように調整するので、
各視野領域が観測領域内にバランス良く配備され、検査
時の表示画面が見やすくなる。
各観測領域内の画像データと共に、領域内の検査対象部
位の位置を示す識別用の画像を表示するようにしたの
で、特に目視検査の場合、表示画面により被検査部位を
確認して正確かつ効率の良い検査を行うことができる。
略構成を示す斜視図である。
ある。
る。
を示す説明図である。
図である。
明図である。
説明図である。
ートである。
を示す説明図である。
ある。
ーチャートである。
ある。
図である。
る。
る。
図である。
明図である。
である。
マシンの外観を示す正面図である。
示すブロック図である。
る。
Claims (36)
- 【請求項1】 表面に複数個の部品が配備された対象物
上に各部品の配置状態の良否を検査するための複数個の
観測領域を設定する観測領域設定方法であって、 前記対象物上の各部品毎に、対象物に対する相対的な位
置データとその部品の属する部品種についてあらかじめ
設定された視野領域に関わるデータとを結びつけること
により、対象物上に各部品の視野領域を確定する第1の
工程と、 確定された各視野領域を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する第2の工程とを順に実行することを特徴
とする観測領域設定方法。 - 【請求項2】 表面に複数個の部品が配備された対象物
上に各部品の配置状態の良否を検査するための複数個の
観測領域を設定する観測領域設定方法であって、 前記対象物上の各部品毎に、対象物に対する相対的な位
置データとその部品の属する部品種についてあらかじめ
設定された視野領域および観測倍率に関わるデータとを
結びつけることにより、対象物上における各部品の視野
領域および各部品毎の観測倍率を確定する第1の工程
と、 前記各部品について確定された視野領域およびその観測
倍率を用いて対象物上に複数個の観測領域を設定する第
2の工程とを順に実行することを特徴とする観測領域設
定方法。 - 【請求項3】 表面に複数個の部品が配備された対象物
上に各部品の配置状態の良否を検査するための複数個の
観測領域を設定する観測領域設定装置であって、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 前記対象物上の各部品について、前記入力手段により入
力された部品種に対応する視野領域に関わる登録データ
を前記登録手段より読み出した後、この登録データと前
記入力された相対的な位置データとを結びつけて対象物
上に各部品の視野領域を確定する視野領域確定手段と、 前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて前記対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領
域設定手段とを備えて成る観測領域設定装置。 - 【請求項4】 前記入力手段は、対象物上に各部品を配
備するための設計データを用いて、前記各部品の部品種
および対象物に対する相対的な位置データを入力する請
求項3に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項5】 前記観測領域設定手段は、前記複数個の
観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観測
領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心点
とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成る
請求項3に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項6】 表面に複数個の部品が配備された対象物
上に各部品の配置状態の良否を観測するための複数個の
観測領域を設定する観測領域設定装置であって、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の識別データおよび対象物に対す
る相対的な位置データを入力する入力手段と、 各部品の識別データとその部品が属する部品種とを対応
づけて記憶する対応づけテーブルと、 前記対応づけテーブルを用いて前記入力手段により入力
された各部品の識別データに対応する部品種を決定する
部品種決定手段と、 前記対象物上の各部品について、前記部品種決定手段に
より決定された部品種に対応する視野領域に関わる登録
データを前記登録手段より読み出した後、この登録デー
タと前記入力された相対的な位置データとを結びつけて
対象物上に各部品の視野領域を確定する視野領域確定手
段と、 前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて前記対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領
域設定手段とを備えて成る観測領域設定装置。 - 【請求項7】 前記入力手段は、対象物上に各部品を配
備するための設計データを用いて、前記各部品の識別デ
ータおよび対象物に対する相対的な位置データを入力す
る請求項6に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項8】 前記観測領域設定手段は、前記複数個の
観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観測
領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心点
とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成る
請求項6に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項9】 表面に複数個の部品が配備された対象物
上に各部品の配置状態の良否を観測するための複数個の
観測領域を設定する観測領域設定装置であって、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
および観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 前記対象物上の各部品について、前記入力手段により入
力された部品種に対応する視野領域および観測倍率に関
わる登録データを前記登録手段より読み出した後、これ
ら登録データと前記入力された相対的な位置データとを
結びつけて対象物上における各部品の視野領域および各
部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手段と、 前記観測条件確定手段により確定された各部品の視野領
域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する観測領域設定手段とを備えて成る観測領
域設定装置。 - 【請求項10】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の部品
種および対象物に対する相対的な位置データを入力する
請求項9に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項11】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項9に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項12】 表面に複数個の部品が配備された対象
物上に各部品の配置状態の良否を観測するための複数個
の観測領域を設定する観測領域設定装置であって、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
および観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の識別データおよび対象物に対す
る相対的な位置データを入力する入力手段と、 各部品の識別データとその部品が属する部品種とを対応
づけて記憶する対応づけテーブルと、 前記対応づけテーブルを用いて前記入力手段により入力
された各部品の識別データに対応する部品種を決定する
部品種決定手段と、 前記対象物上の各部品について、前記部品種決定手段に
より決定された部品種に対応する視野領域および観測倍
率に関わる登録データを前記登録手段より読み出した
後、この登録データと前記入力された相対的な位置デー
タとを結びつけて対象物上に各部品の視野領域および各
部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手段と、 前記観測条件確定手段により確定された各部品の視野領
域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する観測領域設定手段とを備えて成る観測領
域設定装置。 - 【請求項13】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の識別
データおよび対象物に対する相対的な位置データを入力
する請求項12に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項14】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項12に記載された観測領域設定装置。 - 【請求項15】 表面に複数個の部品が配備された対象
物を撮像して得られた画像により、各部品の配置状態の
良否を検査する外観検査方法であって、 前記対象物上の各部品毎に、対象物に対する相対的な位
置データとその部品の属する部品種についてあらかじめ
設定された視野領域に関わるデータとを結びつけること
により、対象物上に各部品の視野領域を確定する第1の
工程と、 確定された各視野領域を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する第2の工程と、 前記設定された観測領域毎に対象物の画像データを取り
込んで、各観測領域内に含まれる各部品の配置状態の良
否を判定する第3の工程とを順に実行することを特徴と
する外観検査方法。 - 【請求項16】 表面に複数個の部品が配備された対象
物を撮像して得られた画像により、各部品の配置状態の
良否を検査する外観検査方法であって、 前記対象物上の各部品毎に、対象物に対する相対的な位
置データとその部品の属する部品種についてあらかじめ
設定された視野領域および観測倍率に関わるデータとを
結びつけることにより、対象物上における各部品の視野
領域および各部品毎の観測倍率を確定する第1の工程
と、 前記各部品について確定された視野領域およびその観測
倍率を用いて対象物上に複数個の観測領域を設定する第
2の工程と、 前記設定された観測領域毎に対象物の画像データを取り
込んでその観測領域内の各部品をそれぞれに応じた観測
倍率を用いて観測することにより、各観測領域内に含ま
れる各部品の配置状態の良否を判定する第3の工程とを
順に実行することを特徴とする外観検査方法。 - 【請求項17】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 対象物上の各部品について、前記入力手段により入力さ
れた部品種に対応する視野領域に関わる登録データを前
記登録手段より読み出した後、この登録データと前記入
力された相対的な位置データとを結びつけて対象物上に
各部品の視野領域を確定する視野領域確定手段と、 前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領域設
定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置を制御して、各観測領域の画像データを順次
取り込む画像データ入力手段とを備えて成る外観検査装
置。 - 【請求項18】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の部品
種および対象物に対する相対的な位置データを入力する
請求項17に記載された外観検査装置。 - 【請求項19】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項17に記載された外観検査装置。 - 【請求項20】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の識別データおよび対象物に対す
る相対的な位置データを入力する入力手段と、 各部品の識別データとその部品が属する部品種とを対応
づけて記憶する対応づけテーブルと、 前記対応づけテーブルを用いて前記入力手段により入力
された各部品の識別データに対応する部品種を決定する
部品種決定手段と、 前記対象物上の各部品について、前記部品種決定手段に
より決定された部品種に対応する視野領域に関わる登録
データを前記登録手段より読み出した後、この登録デー
タと前記入力された相対的な位置データとを結びつけて
対象物上に各部品の視野領域を確定する視野領域確定手
段と、 前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領域設
定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置を制御して、各観測領域の画像データを順次
取り込む画像データ入力手段とを備えて成る外観検査装
置。 - 【請求項21】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の識別
データおよび対象物に対する相対的な位置データを入力
する請求項20に記載された外観検査装置。 - 【請求項22】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項20に記載された外観検査装置。 - 【請求項23】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
および観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 前記対象物上の各部品について、前記入力手段により入
力された部品種に対応する視野領域および観測倍率に関
わる登録データを前記登録手段より読み出した後、これ
ら登録データと前記入力された相対的な位置データとを
結びつけて対象物上における各部品の視野領域および各
部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手段と、 前記観測条件確定手段により確定された各部品の視野領
域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する観測領域設定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置および倍率を制御して各観測領域の画像デー
タを順次取り込む画像データ入力手段とを備えて成る外
観検査装置。 - 【請求項24】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の部品
種および対象物に対する相対的な位置データを入力する
請求項23に記載された外観検査装置。 - 【請求項25】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項23に記載された外観検査装置。 - 【請求項26】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
および観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の識別データおよび対象物に対す
る相対的な位置データを入力する入力手段と、 各部品の識別データとその部品が属する部品種とを対応
づけて記憶する対応づけテーブルと、 前記対応づけテーブルを用いて前記入力手段により入力
された各部品の識別データに対応する部品種を決定する
部品種決定手段と、 前記対象物上の各部品について、前記部品種決定手段に
より決定された部品種に対応する視野領域および観測倍
率に関わる登録データを前記登録手段より読み出した
後、この登録データと前記入力された相対的な位置デー
タとを結びつけて対象物上における各部品の視野領域お
よび各部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手段
と、 前記観測条件確定手段により確定された各部品の視野領
域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する観測領域設定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置および倍率を制御して各観測領域の画像デー
タを順次取り込む画像データ入力手段とを備えて成る外
観検査装置。 - 【請求項27】 前記入力手段は、対象物上に各部品を
配備するための設計データを用いて、前記各部品の識別
データおよび対象物に対する相対的な位置データを入力
する請求項26に記載された外観検査装置。 - 【請求項28】 前記観測領域設定手段は、前記複数個
の観測領域の設定位置を、各観測領域の中心点とこの観
測領域内に含まれる視野領域に外接する矩形領域の中心
点とが一致するように調整する位置調整手段を含んで成
る請求項26に記載された外観検査装置。 - 【請求項29】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 対象物上の各部品について、前記入力手段により入力さ
れた部品種に対応する視野領域に関わる登録データを前
記登録手段より読み出した後、この登録データと前記入
力された相対的な位置データとを結びつけて対象物上に
各部品の視野領域を確定する視野領域確定手段と、 前記視野領域確定手段により確定された各視野領域を用
いて対象物上に複数個の観測領域を設定する観測領域設
定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置を制御して、各観測領域の画像データを順次
取り込む画像データ入力手段と、 前記画像入力手段により取り込まれた各観測領域毎の画
像データに各観測領域内の検査対象部位の位置を示すた
めの識別用の画像データを合成して表示する合成画像表
示手段とを備えて成る外観検査装置。 - 【請求項30】 前記観測領域設定手段は、前記視野領
域確定手段により対象物上に確定された各視野領域が、
それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるように各
観測領域を設定しており、 前記合成画像表示手段は、前記各観測領域内に視野領域
全体が含まれる部品について前記識別用の画像データを
各観測領域用の画像データに重ね合わせて表示する請求
項29に記載された外観検査装置。 - 【請求項31】 前記観測領域設定手段は、前記視野領
域確定手段により対象物上に確定された各視野領域が、
それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるように各
観測領域を設定しており、 前記合成画像表示手段は、前記各観測領域内に視野領域
全体が含まれる部品について前記識別用の画像データを
各観測領域内の画像データに重ね合わせて表示すると共
に、各観測領域内に視野領域の一部が含まれる部品の画
像部分を他の識別用の画像データを用いて表示する請求
項29に記載された外観検査装置。 - 【請求項32】 前記合成画像表示手段は、前記各観測
領域内に視野領域の一部が含まれる部品の画像部分を一
様な濃度で表示する請求項31に記載された外観検査装
置。 - 【請求項33】 表面に複数個の部品が配備された対象
物について、各部品の配置状態の良否を検査する外観検
査装置であって、 対象物を撮像するための撮像手段と、 複数種の部品について部品種毎に検査に必要な視野領域
および観測倍率に関わるデータを記憶する登録手段と、 前記対象物上の各部品の部品種および対象物に対する相
対的な位置データを入力する入力手段と、 前記対象物上の各部品について、前記入力手段により入
力された部品種に対応する視野領域および観測倍率に関
わる登録データを前記登録手段より読み出した後、これ
ら登録データと前記入力された相対的な位置データとを
結びつけて対象物上における各部品の視野領域および各
部品毎の観測倍率を確定する観測条件確定手段と、 前記観測条件確定手段により確定された各部品の視野領
域およびその観測倍率を用いて対象物上に複数個の観測
領域を設定する観測領域設定手段と、 前記観測領域設定手段により設定された各観測領域の設
定情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された各設定情報に基づき前記撮像
手段の位置および倍率を制御して各観測領域の画像デー
タを順次取り込む画像データ入力手段と、 前記画像入力手段により取り込まれた各観測領域毎の画
像データに各観測領域内の検査対象部位の位置を示すた
めの識別用の画像データを合成して表示する合成画像表
示手段とを備えて成る外観検査装置。 - 【請求項34】 前記観測領域設定手段は、前記観測条
件確定手段により対象物上に確定された各視野領域が、
それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるように各
観測領域を設定しており、 前記合成画像表示手段は、前記各観測領域内に視野領域
全体が含まれる部品について前記識別用の画像データを
各観測領域用の画像データに重ね合わせて表示する請求
項33に記載された外観検査装置。 - 【請求項35】 前記観測領域設定手段は、前記観測条
件確定手段により対象物上に確定された各視野領域が、
それぞれいずれか単独の観測領域内に含まれるように各
観測領域を設定しており、 前記合成画像表示手段は、前記各観測領域内に視野領域
全体が含まれる部品について前記識別用の画像データを
各観測領域内の画像データに重ね合わせて表示すると共
に、各観測領域内に視野領域の一部が含まれる部品の画
像部分を他の識別用の画像データを用いて表示する請求
項33に記載された外観検査装置。 - 【請求項36】 前記合成画像表示手段は、前記各観測
領域内に視野領域の一部が含まれる部品の画像部分を一
様な濃度で表示する請求項35に記載された外観検査装
置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP33494594 | 1994-12-19 | ||
JP7-306874 | 1995-10-30 | ||
JP30687495 | 1995-10-30 | ||
JP33281795A JP3381129B2 (ja) | 1994-12-19 | 1995-11-27 | 観測領域設定方法およびその装置、ならびにこの観測領域設定方法を用いた外観検査方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09184711A JPH09184711A (ja) | 1997-07-15 |
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Family
ID=27338872
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP33281795A Expired - Lifetime JP3381129B2 (ja) | 1994-12-19 | 1995-11-27 | 観測領域設定方法およびその装置、ならびにこの観測領域設定方法を用いた外観検査方法およびその装置 |
Country Status (1)
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JP4781157B2 (ja) * | 2006-04-24 | 2011-09-28 | 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ | 部品ライブラリデータ作成装置 |
JP4735593B2 (ja) * | 2007-04-12 | 2011-07-27 | パナソニック株式会社 | 印刷検査装置および印刷検査方法 |
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JP2020038085A (ja) * | 2018-09-03 | 2020-03-12 | Juki株式会社 | 検査装置 |
JP7287533B2 (ja) * | 2018-11-27 | 2023-06-06 | オムロン株式会社 | 検査システム、検査方法およびプログラム |
-
1995
- 1995-11-27 JP JP33281795A patent/JP3381129B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH09184711A (ja) | 1997-07-15 |
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