JP6055241B2 - 撮像条件最適化方法および撮像条件最適化システム - Google Patents
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Description
まず、本実施形態の撮像条件最適化システムが配置された生産ラインの構成について説明する。図1に、本実施形態の撮像条件最適化システムが配置された生産ラインの模式図を示す。図1に示すように、生産ライン9には、上流側から下流側に向かって、電子部品実装機90a〜90dと、基板外観検査機3と、が配置されている。電子部品実装機90a〜90dにおいては、基板Bに電子部品が実装される。基板外観検査機3においては、基板Bに対する電子部品の装着状態が検査される。検査の結果、不合格と判断された基板Bは、NGコンベア91を介して生産ライン9外に搬出される。
次に、本実施形態の撮像条件最適化システムの構成について説明する。本実施形態の撮像条件最適化システム1は、制御部2と、上記基板外観検査機3と、を備えている。
図2に、本実施形態の撮像条件最適化システムの基板外観検査機の上面図を示す。なお、基板Bにハッチングを施す。図2に示すように、基板外観検査機3は、ベース30と、基板搬送装置33と、XYロボット34と、検査ヘッド35と、を備えている。
図1に示すように、制御部2は、ホストコンピュータ20と、サーバコンピュータ21と、クライアントコンピュータ22と、制御装置32(具体的には、基板外観検査機3の制御装置)と、を備えている。制御部2と生産ライン9に配置された各作業機とは、ネットワークNを介して、電気的に接続されている。
次に、基板外観検査方法について説明する。図1に示すように、電子部品の装着が完了した基板は、基板外観検査機3を通過する。この際、基板に対する電子部品の装着状態が検査される。
次に、本実施形態の撮像条件最適化方法について説明する。上述したように、撮像条件は、基板外観検査方法において、任意の電子部品に対する三つの画像データから、検査に適した検査用画像データを作製する際に用いられる。撮像条件最適化方法においては、虚報件数を削減するように、当該撮像条件の最適化を行う。
本ステップにおいては、生産開始後1枚目から10枚目の合計10枚の基板Bに対して、マスタ画像データが上記基板外観検査方法に合格するように、検査時の撮像条件を設定する。マスタ画像データとは、良品の電子部品(本来、検査に合格するはずの電子部品)の画像データである。
本ステップにおいては、生産開始後11枚目以降の基板Bに対して、上述した基板外観検査方法を実行する。任意の電子部品に対して虚報が発生した場合、作業者は、「虚報が発生した」旨を、クライアントコンピュータ22の入力部22cに入力する。当該入力を受け、サーバコンピュータ21は、記憶部21bに、虚報が発生した電子部品の画像データである虚報画像データを格納する。虚報が発生するたびに、記憶部21bの虚報画像データは蓄積されていく。
本ステップにおいては、最適撮像条件の取得が試みられる。図2に示すサーバコンピュータ21の記憶部21bには、予め虚報件数に関するしきい値が格納されている。当該しきい値は、作業者により、クライアントコンピュータ22の入力部22cから入力される。
図6に、本実施形態の撮像条件最適化方法の最適撮像条件取得ステップの模式図を示す。なお、電子部品P1にハッチングを施す。本ステップにおいては、記憶部21bの全ての虚報画像データおよび全てのマスタ画像データが検査合格と判断される、最適ライティング条件を探す。
本ステップにおいては、記憶部21bの全ての虚報画像データおよび全てのマスタ画像データが検査合格と判断される、最適画像色フィルタ条件を探す。
本ステップにおいては、記憶部21bの全ての虚報画像データおよび全てのマスタ画像データが検査合格と判断される、最適ゲイン値、最適オフセット値を探す。
本ステップは、演算部21aが最適撮像条件取得ステップ(S4〜S9)を実行したものの、最適撮像条件(最適ライティング条件(S5)、最適画像色フィルタ条件(S7)、最適ゲイン値、最適オフセット値(S9))が取得できなかった場合に、実行される。本ステップにおいては、演算部21aが、クライアントコンピュータ22のモニタ22dに、「形状データを確認して下さい。」という警告メッセージを表示する。
本ステップは、演算部21aが最適撮像条件取得ステップ(S4〜S9)を実行した結果、最適撮像条件(最適ライティング条件(S5)、最適画像色フィルタ条件(S7)、最適ゲイン値、最適オフセット値(S9))が取得できた場合に、実行される。本ステップにおいては、サーバコンピュータ21の演算部21aが、クライアントコンピュータ22のモニタ22dに、最適撮像条件(最適ライティング条件(S5)、最適画像色フィルタ条件(S7)、最適ゲイン値、最適オフセット値(S9))、および「撮像条件を最適撮像条件に変更しますか?」という提案メッセージを表示する。並びに、演算部21aがモニタ22dに、「虚報が多くなりました。」という警告メッセージを表示する。
次に、本実施形態の撮像条件最適化方法および撮像条件最適化システムの作用効果について説明する。図5に示すように、本実施形態の撮像条件最適化方法および撮像条件最適化システム1によると、原則的には、形状データの更新は行わない。このため、合否判定が過剰に甘くなるおそれがない。
以上、本発明の本実施形態の撮像条件最適化方法および撮像条件最適化システム1の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
2:制御部、20:ホストコンピュータ、20a:演算部、20b:記憶部、20c:入力部、20d:モニタ、21:サーバコンピュータ、21a:演算部、21b:記憶部、22:クライアントコンピュータ、22c:入力部、22d:モニタ。
3:基板外観検査機、30:ベース、32:制御装置、33:基板搬送装置、330:コンベアベルト、34:XYロボット、340:Y方向スライダ、341:X方向スライダ、342:Y方向ガイドレール、343:X方向ガイドレール、344:X方向移動用ボールねじ部、345:Y方向移動用ボールねじ部、35:検査ヘッド、36:フレーム、37:照明装置、37U:落射照明器、37M:側射上段照明器、37D:側射下段照明器、370U:光源、370M:光源、370D:光源、371U:ハーフミラー、38:撮像装置。
9:生産ライン、90a〜90d:電子部品実装機、91:NGコンベア。
θU:入射角、θM:入射角、θzD:入射角、A1〜A4:輝度分布、B:基板、B1:撮像エリア、D1〜D3:検査用画像データ、D1R:検査用画像データ、D1G:検査用画像データ、D1B:検査用画像データ、D2R:検査用画像データ、D2G:検査用画像データ、D2B:検査用画像データ、D3R:検査用画像データ、D3G:検査用画像データ、D3B:検査用画像データ、U:落射光、M:側射上段光、D:側射下段光、N:ネットワーク、P1〜P6:電子部品、m:マーク。
Claims (10)
- 基板外観検査において、電子部品の画像データから検査用画像データを作製する際の、該電子部品の撮像に関する条件である撮像条件を、最適化可能な撮像条件最適化方法であって、
前記撮像条件を用いて前記電子部品の前記画像データから前記検査用画像データを作製し、作製した該検査用画像データと所定の検査基準とを比較し、該電子部品が良品であるのに検査不合格と判断される虚報が発生した場合に、該虚報が発生した該電子部品の該画像データである虚報画像データを蓄積するデータ蓄積ステップと、
蓄積された該虚報画像データが所定のしきい値を超えた場合に、蓄積された該虚報画像データを用いて、該虚報が少なくなる最適撮像条件の取得を試みる最適撮像条件取得ステップと、
を有し、該検査基準を自動更新しない撮像条件最適化方法。 - 前記データ蓄積ステップの前に、良品の前記電子部品の前記画像データであるマスタ画像データが検査合格と判断されるように、前記撮像条件を設定する初期設定ステップを有し、
前記最適撮像条件取得ステップにおいて、全ての前記虚報画像データおよび全ての該マスタ画像データが検査合格と判断される、前記最適撮像条件の取得を試みる請求項1に記載の撮像条件最適化方法。 - 前記最適撮像条件取得ステップは、
全ての前記虚報画像データおよび全ての前記マスタ画像データが検査合格と判断される、最適ライティング条件を探す第一ステップと、
該最適ライティング条件が見つからなかった場合に、全ての該虚報画像データおよび全ての該マスタ画像データが検査合格と判断される、最適画像色フィルタ条件を探す第二ステップと、
を有する請求項2に記載の撮像条件最適化方法。 - 前記最適撮像条件取得ステップにおいて、前記最適撮像条件を取得できた場合、
該最適撮像条件取得ステップの後に、該最適撮像条件を作業者に提案する最適撮像条件提案ステップを有する請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の撮像条件最適化方法。 - 前記最適撮像条件取得ステップにおいて、前記最適撮像条件を取得できなかった場合、
該最適撮像条件取得ステップの後に、前記検査基準の確認を作業者に提案する検査基準確認提案ステップを有する請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の撮像条件最適化方法。 - 基板外観検査において、電子部品の画像データから検査用画像データを作製する際の、該電子部品の撮像に関する条件である撮像条件を、最適化可能な撮像条件最適化システムであって、
前記電子部品が配置された撮像エリアに照明光を照射する照明装置と、
該照明光が照射された該撮像エリアを撮像する撮像装置と、
前記撮像条件を用いて該電子部品の前記画像データから前記検査用画像データを作製し、作製した該検査用画像データと、所定の検査基準と、を比較することにより検査を行う演算部と、該検査の結果を格納可能な記憶部と、を有する制御部と、
を備え、
該制御部は、
該検査の結果、該電子部品が良品であるのに検査不合格と判断される虚報が発生した場合に、該虚報が発生した該電子部品の該画像データである虚報画像データを蓄積するデータ蓄積ステップと、
蓄積された該虚報画像データが所定のしきい値を超えた場合に、蓄積された該虚報画像データを用いて、該虚報が少なくなる最適撮像条件の取得を試みる最適撮像条件取得ステップと、
を実行し、該検査基準を自動更新しない撮像条件最適化システム。 - 前記制御部は、
前記データ蓄積ステップの前に、良品の前記電子部品の前記画像データであるマスタ画像データが検査合格と判断されるように、前記撮像条件を設定する初期設定ステップを実行し、
前記最適撮像条件取得ステップにおいて、全ての前記虚報画像データおよび全ての該マスタ画像データが検査合格と判断される、前記最適撮像条件の取得を試みる請求項6に記載の撮像条件最適化システム。 - 前記最適撮像条件取得ステップは、
全ての前記虚報画像データおよび全ての前記マスタ画像データが検査合格と判断される、最適ライティング条件を探す第一ステップと、
該最適ライティング条件が見つからなかった場合に、全ての該虚報画像データおよび全ての該マスタ画像データが検査合格と判断される、最適画像色フィルタ条件を探す第二ステップと、
を有する請求項7に記載の撮像条件最適化システム。 - 前記制御部は、
前記最適撮像条件取得ステップにおいて、前記最適撮像条件を取得できた場合、
該最適撮像条件取得ステップの後に、該最適撮像条件を作業者に提案する最適撮像条件提案ステップを実行する請求項6ないし請求項8のいずれかに記載の撮像条件最適化システム。 - 前記制御部は、
前記最適撮像条件取得ステップにおいて、前記最適撮像条件を取得できなかった場合、
該最適撮像条件取得ステップの後に、前記検査基準の確認を作業者に提案する検査基準確認提案ステップを実行する請求項6ないし請求項8のいずれかに記載の撮像条件最適化システム。
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