JPH06125198A - 表面実装機 - Google Patents
表面実装機Info
- Publication number
- JPH06125198A JPH06125198A JP4272879A JP27287992A JPH06125198A JP H06125198 A JPH06125198 A JP H06125198A JP 4272879 A JP4272879 A JP 4272879A JP 27287992 A JP27287992 A JP 27287992A JP H06125198 A JPH06125198 A JP H06125198A
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- JP
- Japan
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- component
- center
- gravity
- mounting
- coordinate system
- Prior art date
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回路部品の基板上への搭載に際し、精度の高
い搭載を可能にする表面実装機を提供する。 【構成】 表面実装機1の画像処理装置14は、吸着さ
れた部品の重心の位置を搭載位置の上方で計測し、この
計測された重心の位置に基づき、コントローラ15が、
吸着ヘッド4により吸着される部品の吸着位置を決定
し、その決定した吸着位置で部品を吸着するように吸着
ヘッド4を制御する。
い搭載を可能にする表面実装機を提供する。 【構成】 表面実装機1の画像処理装置14は、吸着さ
れた部品の重心の位置を搭載位置の上方で計測し、この
計測された重心の位置に基づき、コントローラ15が、
吸着ヘッド4により吸着される部品の吸着位置を決定
し、その決定した吸着位置で部品を吸着するように吸着
ヘッド4を制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回路基板上に搭載すべ
き部品の位置を計測し、部品を所定の位置に実装する表
面実装機に関する。
き部品の位置を計測し、部品を所定の位置に実装する表
面実装機に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、各種電子機器を構成する電子回路
に対して、小型の回路部品(チップ)をより高密度に実
装する要求が高まっている。この要求に伴ない、部品実
装技術は、図9に示すピン挿入方式から図10に示す表
面実装方式が採用されるようになってきた。すなわち、
図9のピン挿入方式では、プリント基板に貫通孔を多数
穿設し、基板の表面側から各孔に抵抗1は容量素子、I
C等の回路部品のリードを挿入して各々の突出端をハン
ダ付けするのに対し、図10の表面実装方式では、プリ
ント基板上の所定位置に抵抗その他の回路素子やICを
設置してリードをハンダ付けする。従って、孔開けが不
要で、回路素子のリードも短縮され、小型化された部品
の高密度実装に適している。このような表面実装を行う
手段として、表面実装機(チップマウンタとも称する)
が用いられている。
に対して、小型の回路部品(チップ)をより高密度に実
装する要求が高まっている。この要求に伴ない、部品実
装技術は、図9に示すピン挿入方式から図10に示す表
面実装方式が採用されるようになってきた。すなわち、
図9のピン挿入方式では、プリント基板に貫通孔を多数
穿設し、基板の表面側から各孔に抵抗1は容量素子、I
C等の回路部品のリードを挿入して各々の突出端をハン
ダ付けするのに対し、図10の表面実装方式では、プリ
ント基板上の所定位置に抵抗その他の回路素子やICを
設置してリードをハンダ付けする。従って、孔開けが不
要で、回路素子のリードも短縮され、小型化された部品
の高密度実装に適している。このような表面実装を行う
手段として、表面実装機(チップマウンタとも称する)
が用いられている。
【0003】表面実装機では、必要な部品をバキューム
ノズルに吸着してその吸着状態を検出する。そして、位
置ずれ等があればそれを補正して、部品を回路基板上に
装着する。このため、表面実装機は、部品吸着装置とそ
の移動及び位置決め機構、部品の吸着状態を検出する検
出装置等を備えている。
ノズルに吸着してその吸着状態を検出する。そして、位
置ずれ等があればそれを補正して、部品を回路基板上に
装着する。このため、表面実装機は、部品吸着装置とそ
の移動及び位置決め機構、部品の吸着状態を検出する検
出装置等を備えている。
【0004】上記のような表面実装機における部品の位
置ずれの補正は、一般に次のように行われている。
置ずれの補正は、一般に次のように行われている。
【0005】図11(a)に示すように、部品供給装
置(テープフィーダ)111で所定の取り出し位置に供
給された部品112は、部品吸着装置113の吸着ノズ
ル114で吸着され、部品供給装置111から取り出さ
れる。
置(テープフィーダ)111で所定の取り出し位置に供
給された部品112は、部品吸着装置113の吸着ノズ
ル114で吸着され、部品供給装置111から取り出さ
れる。
【0006】上記の取り出し位置にある部品を含む
像を撮像し、図11(b)に示すように、計測領域11
5の座標系において部品112の重心位置112’と吸
着ノズル114の重心位置114’とを求め、それらの
位置の差を算出する。
像を撮像し、図11(b)に示すように、計測領域11
5の座標系において部品112の重心位置112’と吸
着ノズル114の重心位置114’とを求め、それらの
位置の差を算出する。
【0007】過去の所定回数の算出値から、平均値あ
るいは最小2乗法により、取り出し位置の中心と推定さ
れる位置を求める。
るいは最小2乗法により、取り出し位置の中心と推定さ
れる位置を求める。
【0008】部品吸着装置113は、吸着した部品
を、取り出し位置の上方で、図11(c)に示すように
回転させて搭載姿勢とし、搭載位置の上方まで移動す
る。
を、取り出し位置の上方で、図11(c)に示すように
回転させて搭載姿勢とし、搭載位置の上方まで移動す
る。
【0009】搭載位置の上方では、図11(d)に示
すように、で算出された差に基づいて上記搭載位置の
補正を行う。
すように、で算出された差に基づいて上記搭載位置の
補正を行う。
【0010】補正した搭載位置に従って、図11
(e)に示すように部品をプリント基板上に搭載する。
(e)に示すように部品をプリント基板上に搭載する。
【0011】次回の部品に対しては、の取り出し位
置をで求められた値(推定位置)に基づいて補正し、
その補正された取り出し位置で部品の取り出しを行う。
置をで求められた値(推定位置)に基づいて補正し、
その補正された取り出し位置で部品の取り出しを行う。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面実
装機では、部品吸着装置が部品を取り出し位置から搭載
位置まで移動する際に行われる図11(c)に示すよう
な吸着ノズルの回転動作の中心位置と、吸着ノズルの重
心位置とが一致するとは限らず、回転動作の前後におい
て、回転の中心位置に対するノズルの重心位置114’
が異なる可能性がある。この場合には、図11(d)に
示すように、部品の重心位置112’も回転の中心位置
に対して異なることになり、結果的に、部品の重心位置
のずれg”が生じることになる。このため、前記のよ
うに部品搭載位置の補正を行うと、図11(e)に示す
ように、目標の搭載位置に対して上記のずれg”に応じ
た誤差を生じるという問題点があった。
装機では、部品吸着装置が部品を取り出し位置から搭載
位置まで移動する際に行われる図11(c)に示すよう
な吸着ノズルの回転動作の中心位置と、吸着ノズルの重
心位置とが一致するとは限らず、回転動作の前後におい
て、回転の中心位置に対するノズルの重心位置114’
が異なる可能性がある。この場合には、図11(d)に
示すように、部品の重心位置112’も回転の中心位置
に対して異なることになり、結果的に、部品の重心位置
のずれg”が生じることになる。このため、前記のよ
うに部品搭載位置の補正を行うと、図11(e)に示す
ように、目標の搭載位置に対して上記のずれg”に応じ
た誤差を生じるという問題点があった。
【0013】故に、本発明の目的は、回路部品の基板上
への搭載に際し、精度の高い搭載を可能にする表面実装
機を提供することにある。
への搭載に際し、精度の高い搭載を可能にする表面実装
機を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、回路基板上に
搭載される部品を所定の取り出し位置に送り込む部品供
給装置と、前記取り出し位置にある部品を吸着する部品
吸着装置と、該部品吸着装置に吸着された部品を前記回
路基板上の搭載位置の上方に移動させ、その搭載位置に
搭載する部品位置決め装置と、前記部品吸着装置に吸着
された部品の重心の位置を計測する計測装置とを備えた
表面実装機において、前記計測装置は、前記吸着された
部品の重心の位置を前記搭載位置の上方で計測し、この
計測された重心の位置に基づき、前記部品位置決め装置
が、前記部品吸着装置により吸着される部品の吸着位置
を決定し、その決定した吸着位置で部品を吸着するよう
に前記部品吸着装置を制御することを特徴とする。
搭載される部品を所定の取り出し位置に送り込む部品供
給装置と、前記取り出し位置にある部品を吸着する部品
吸着装置と、該部品吸着装置に吸着された部品を前記回
路基板上の搭載位置の上方に移動させ、その搭載位置に
搭載する部品位置決め装置と、前記部品吸着装置に吸着
された部品の重心の位置を計測する計測装置とを備えた
表面実装機において、前記計測装置は、前記吸着された
部品の重心の位置を前記搭載位置の上方で計測し、この
計測された重心の位置に基づき、前記部品位置決め装置
が、前記部品吸着装置により吸着される部品の吸着位置
を決定し、その決定した吸着位置で部品を吸着するよう
に前記部品吸着装置を制御することを特徴とする。
【0015】本発明の具体的態様では、部品位置決め装
置は、(a)計測装置により該計測装置の座標系で計測
された部品の重心位置と、部品吸着装置が部品取り出し
位置の上方で当該部品の搭載位置における搭載姿勢を確
保するために行う回転の中心位置とから、前記重心位置
を、前記計測装置の座標系から該中心位置を原点とする
座標系に変換して表わし、(b)前記(a)で変換して
表わされた重心位置と前記回転の角度とにより、当該部
品が前記取り出し位置で部品吸着装置に吸着された時の
重心位置を、前記回転の中心位置を原点とする座標系で
求め、(c)前記(b)で求められた重心位置を前記回
転の中心位置を原点とする座標系から前記計測装置の座
標系に変換して表わし、(d)前記(c)で変換された
重心位置と前記回転の中心位置との差を算出し、(e)
前記(d)で算出された差に基づいて前記部品吸着位置
を補正することを特徴とする。
置は、(a)計測装置により該計測装置の座標系で計測
された部品の重心位置と、部品吸着装置が部品取り出し
位置の上方で当該部品の搭載位置における搭載姿勢を確
保するために行う回転の中心位置とから、前記重心位置
を、前記計測装置の座標系から該中心位置を原点とする
座標系に変換して表わし、(b)前記(a)で変換して
表わされた重心位置と前記回転の角度とにより、当該部
品が前記取り出し位置で部品吸着装置に吸着された時の
重心位置を、前記回転の中心位置を原点とする座標系で
求め、(c)前記(b)で求められた重心位置を前記回
転の中心位置を原点とする座標系から前記計測装置の座
標系に変換して表わし、(d)前記(c)で変換された
重心位置と前記回転の中心位置との差を算出し、(e)
前記(d)で算出された差に基づいて前記部品吸着位置
を補正することを特徴とする。
【0016】
【作用】本発明の表面実装機によれば、回路基板上に搭
載される部品は、部品供給装置により取り出し位置に供
給される。部品吸着装置は、この取り出し位置で部品を
吸着し、それを回路基板の搭載位置の上方へ移動する。
計測装置は、この搭載位置の上方で部品の重心位置を計
測することにより、前記移動に伴って生じ得る部品吸着
装置のずれに左右されない計測結果を得る。部品位置決
め装置は、この計測結果に基づき、部品吸着装置が部品
を吸着する位置を決定し、部品吸着装置を制御する。こ
れにより、部品吸着装置は、所定の取り出し位置からず
れのない部品の取り出しを達成する。
載される部品は、部品供給装置により取り出し位置に供
給される。部品吸着装置は、この取り出し位置で部品を
吸着し、それを回路基板の搭載位置の上方へ移動する。
計測装置は、この搭載位置の上方で部品の重心位置を計
測することにより、前記移動に伴って生じ得る部品吸着
装置のずれに左右されない計測結果を得る。部品位置決
め装置は、この計測結果に基づき、部品吸着装置が部品
を吸着する位置を決定し、部品吸着装置を制御する。こ
れにより、部品吸着装置は、所定の取り出し位置からず
れのない部品の取り出しを達成する。
【0017】より具体的には、部品位置決め装置は、計
測装置によりその座標系で計測された部品の重心位置
と、部品吸着装置が部品取り出し位置の上方で当該部品
の搭載位置での搭載姿勢を確保するために行う回転の中
心位置とから、前記重心位置を計測装置の座標系から前
記中心位置を原点とする座標系に変換して表現する。
測装置によりその座標系で計測された部品の重心位置
と、部品吸着装置が部品取り出し位置の上方で当該部品
の搭載位置での搭載姿勢を確保するために行う回転の中
心位置とから、前記重心位置を計測装置の座標系から前
記中心位置を原点とする座標系に変換して表現する。
【0018】この変換されて表わされた重心位置と前記
回転の角度とにより、部品の取り出し位置における重心
位置を、前記回転の中心位置を原点とする座標系で求め
る。こうして求められた重心位置を、前記回転の中心位
置を原点とする座標系から前記計測装置の座標系に変換
して表わし、その重心位置と前記中心位置との差を算出
する。この差に基づき、部品位置決め装置が部品吸着位
置を補正することにより、部品吸着装置が部品を吸着す
る位置が適正に決定される。
回転の角度とにより、部品の取り出し位置における重心
位置を、前記回転の中心位置を原点とする座標系で求め
る。こうして求められた重心位置を、前記回転の中心位
置を原点とする座標系から前記計測装置の座標系に変換
して表わし、その重心位置と前記中心位置との差を算出
する。この差に基づき、部品位置決め装置が部品吸着位
置を補正することにより、部品吸着装置が部品を吸着す
る位置が適正に決定される。
【0019】
【実施例】図1は、本発明による表面実装機の実施例の
外観斜視図である。全体を1で示す表面実装機は、正面
側に両開き扉2a,2bを備えたキャビネット2の上に
載置された台板(テーブル)3上の構成要素と、キャビ
ネット2の内部に収納された構成要素とから成る。
外観斜視図である。全体を1で示す表面実装機は、正面
側に両開き扉2a,2bを備えたキャビネット2の上に
載置された台板(テーブル)3上の構成要素と、キャビ
ネット2の内部に収納された構成要素とから成る。
【0020】テーブル3の上面には、後で詳細に説明す
る部品吸着装置を構成する部品搭載ヘッド4を備えたロ
ボット5が設置されている。更に、回路基板となるプリ
ント基板6を移動させるベルトコンベヤ7、各基板上に
搭載すべき種々の部品(チップ)を同一種類毎にまとめ
てテーピングした多数のテープカートリッジ8と各カー
トリッジ8のテーピングされた部品をフィーダベース9
(図6)上の取出し位置へそれぞれ送り出すテープフィ
ーダ10とで構成される部品供給装置、モニタ用CRT
11a、パソコン用CRT11b、オペレータが操作す
るキーボード12及びロボット操作パネル13等が設置
される一方、キャビネット2内には、後述の画像処理装
置14及びコントローラ15が設置されている。
る部品吸着装置を構成する部品搭載ヘッド4を備えたロ
ボット5が設置されている。更に、回路基板となるプリ
ント基板6を移動させるベルトコンベヤ7、各基板上に
搭載すべき種々の部品(チップ)を同一種類毎にまとめ
てテーピングした多数のテープカートリッジ8と各カー
トリッジ8のテーピングされた部品をフィーダベース9
(図6)上の取出し位置へそれぞれ送り出すテープフィ
ーダ10とで構成される部品供給装置、モニタ用CRT
11a、パソコン用CRT11b、オペレータが操作す
るキーボード12及びロボット操作パネル13等が設置
される一方、キャビネット2内には、後述の画像処理装
置14及びコントローラ15が設置されている。
【0021】ロボット5は、搭載ヘッド4を支持してこ
れをテーブル3に対し垂直な上下方向(Z軸方向)に移
動させるZ軸スライドブロック16(図2)と、このZ
軸スライドブロック16をベルトコンベヤ7と平行な方
向(X軸方向)に移動させるX軸アーム17と、このX
軸アーム17全体をベルトコンベヤ7と直角の方向(Y
軸方向)に移動させる平行な一対のY軸アーム18a、
18bとから成る。
れをテーブル3に対し垂直な上下方向(Z軸方向)に移
動させるZ軸スライドブロック16(図2)と、このZ
軸スライドブロック16をベルトコンベヤ7と平行な方
向(X軸方向)に移動させるX軸アーム17と、このX
軸アーム17全体をベルトコンベヤ7と直角の方向(Y
軸方向)に移動させる平行な一対のY軸アーム18a、
18bとから成る。
【0022】このロボット5とその動作を制御するコン
トローラ15とで、本発明における部品位置決め装置を
構成している。
トローラ15とで、本発明における部品位置決め装置を
構成している。
【0023】次に、実施例の搭載ヘッド4について説明
する。
する。
【0024】図2に示すように、ヘッド部は、前記Z軸
スライドブロック16の下端部に固着したL形のヘッド
ベース30と、その一方の側に設置されたノズルインデ
ックス機構31と、その駆動源としてヘッドベース30
の反対側に取り付けられたパルスモータ32とで構成さ
れる。
スライドブロック16の下端部に固着したL形のヘッド
ベース30と、その一方の側に設置されたノズルインデ
ックス機構31と、その駆動源としてヘッドベース30
の反対側に取り付けられたパルスモータ32とで構成さ
れる。
【0025】ノズルインデックス機構31は、円筒状の
回転ハウジング33を主体とし、その外周面に等角度
(この場合 120°)間隔で放射状に突出して配置された
3種の吸着ノズル34、35、36を有する。これらの
ノズルはそれぞれ径の大きさが異なるもので、実施例で
はノズル34の径が最も大きく、ノズル35が中、ノズ
ル36が最小である。
回転ハウジング33を主体とし、その外周面に等角度
(この場合 120°)間隔で放射状に突出して配置された
3種の吸着ノズル34、35、36を有する。これらの
ノズルはそれぞれ径の大きさが異なるもので、実施例で
はノズル34の径が最も大きく、ノズル35が中、ノズ
ル36が最小である。
【0026】光学系ブロック65は、L字形の角筒状の
ハウジングから成り、その下部先端側と角部には、それ
ぞれ内側に反射面を向けた平面鏡66及び67が配置さ
れている。光学系ブロック65の下部先端側の平面鏡6
6の上方に位置する部分は、円形の透明板68が装着さ
れ、光透過窓を形成している。一方、光学系ブロック6
5の上方に延びた部分には、CCDカメラ71が設置さ
れ、部品吸着状態を視覚的に検出する視覚装置を構成し
ている。
ハウジングから成り、その下部先端側と角部には、それ
ぞれ内側に反射面を向けた平面鏡66及び67が配置さ
れている。光学系ブロック65の下部先端側の平面鏡6
6の上方に位置する部分は、円形の透明板68が装着さ
れ、光透過窓を形成している。一方、光学系ブロック6
5の上方に延びた部分には、CCDカメラ71が設置さ
れ、部品吸着状態を視覚的に検出する視覚装置を構成し
ている。
【0027】ここで、照明装置の光源64から出た光
は、ノズルの先端に吸着した部品52を上方から均一に
照らす。これをCCDカメラ71から見ると、部品52
は2枚の平面鏡66及び67を介して安定した像として
捕えることができる。
は、ノズルの先端に吸着した部品52を上方から均一に
照らす。これをCCDカメラ71から見ると、部品52
は2枚の平面鏡66及び67を介して安定した像として
捕えることができる。
【0028】図3は、上記ヘッド4の1サイクル動作を
示す。順に説明すると、次の通りである。
示す。順に説明すると、次の通りである。
【0029】搭載ヘッド4は、図1のロボット5のX
軸及びY軸方向の動作により、テープフィーダ10上の
所定の部品取出し位置の上方まで移動し、Z軸方向の動
作により、所定の高さまで下降する。そして、テープフ
ィーダ10により当該取出し位置へ送られた部品52に
対して選択したノズル(例えば、図2のノズル34)
が、部品52を吸着する。上記の部品取出し位置は、す
でに終了した1つ前のサイクル動作の実行中にコントロ
ーラ15により決定された補正動作に基づく位置であ
る。
軸及びY軸方向の動作により、テープフィーダ10上の
所定の部品取出し位置の上方まで移動し、Z軸方向の動
作により、所定の高さまで下降する。そして、テープフ
ィーダ10により当該取出し位置へ送られた部品52に
対して選択したノズル(例えば、図2のノズル34)
が、部品52を吸着する。上記の部品取出し位置は、す
でに終了した1つ前のサイクル動作の実行中にコントロ
ーラ15により決定された補正動作に基づく位置であ
る。
【0030】搭載ヘッド4がZ軸方向の動作により上
昇し、部品52を吸着したノズル34を回転させて部品
を基板6上での搭載角度に設定する。
昇し、部品52を吸着したノズル34を回転させて部品
を基板6上での搭載角度に設定する。
【0031】X軸及びY軸方向の動作により所定の部
品搭載位置すなわちベルトコンベヤ7で運ばれたプリン
ト基板6上の位置に向かって移動する。この移動が完了
した時、光学系ブロック65を図において左に移動(前
進)させ、その先端部をノズルに吸着された部品52の
真下に位置付けし、部品の重心の位置と傾きを計測す
る。
品搭載位置すなわちベルトコンベヤ7で運ばれたプリン
ト基板6上の位置に向かって移動する。この移動が完了
した時、光学系ブロック65を図において左に移動(前
進)させ、その先端部をノズルに吸着された部品52の
真下に位置付けし、部品の重心の位置と傾きを計測す
る。
【0032】この計測は、CCDカメラ71で捕えた部
品の像を画像処理装置14に送って処理し、その処理情
報に基づきコントローラ15が所定の演算処理を行うこ
とで達成される。
品の像を画像処理装置14に送って処理し、その処理情
報に基づきコントローラ15が所定の演算処理を行うこ
とで達成される。
【0033】計測の結果、補正を要するならば、光学
系ブロック65を右に移動(後退)させた後、搭載ヘッ
ド4それ自体をXY平面上で移動させ又は部品を吸着し
たノズルを回転させることにより、部品の搭載位置又は
傾きを修正する。
系ブロック65を右に移動(後退)させた後、搭載ヘッ
ド4それ自体をXY平面上で移動させ又は部品を吸着し
たノズルを回転させることにより、部品の搭載位置又は
傾きを修正する。
【0034】搭載ヘッド4が下降し、プリント基板6
上に部品を位置付けてノズルの吸引を止め、大気圧に開
放することにより、部品を基板上に搭載する。
上に部品を位置付けてノズルの吸引を止め、大気圧に開
放することにより、部品を基板上に搭載する。
【0035】搭載ヘッド4が上昇し、次の部品を搭載
する場合は、部品取出し位置まで移動する。
する場合は、部品取出し位置まで移動する。
【0036】上記の動作の特徴は、搭載ヘッド4が部品
取り出し位置で部品を取り出し、搭載位置の上方へ部品
を搬送してから、部品の画像計測及び補正動作(上記
及びの動作)を行うことにある。
取り出し位置で部品を取り出し、搭載位置の上方へ部品
を搬送してから、部品の画像計測及び補正動作(上記
及びの動作)を行うことにある。
【0037】図4は、上述のサイクル動作を制御するた
めに表面実装機1に備えられたハードウエア構成を示
す。
めに表面実装機1に備えられたハードウエア構成を示
す。
【0038】ここで、画像処理装置14は、カメラコン
トローラ72に接続されたCCDカメラ71と、部品5
2が搭載されるプリント基板6の位置姿勢を撮像するた
めのCCDカメラ75とが接続され、これら2つのカメ
ラの画像を適宜切り替えて取り込むカメラ切り替えボー
ド74、取り込まれた画像を格納し、接続されたCRT
11aに出力するフレームメモリボード76、取り込ま
れた画像に画像処理を施し、処理して得られた情報を後
述のパソコン80に伝送する画像処理用高速プロセッサ
73を備える。この画像処理装置14とCCDカメラ7
1とで、本発明における計測装置を構成している。
トローラ72に接続されたCCDカメラ71と、部品5
2が搭載されるプリント基板6の位置姿勢を撮像するた
めのCCDカメラ75とが接続され、これら2つのカメ
ラの画像を適宜切り替えて取り込むカメラ切り替えボー
ド74、取り込まれた画像を格納し、接続されたCRT
11aに出力するフレームメモリボード76、取り込ま
れた画像に画像処理を施し、処理して得られた情報を後
述のパソコン80に伝送する画像処理用高速プロセッサ
73を備える。この画像処理装置14とCCDカメラ7
1とで、本発明における計測装置を構成している。
【0039】コントローラ15は、上記画像処理装置1
4に通信路を介して接続されたパソコン80を主体と
し、これに付設したバス拡張ボックス85及びインタフ
ェースボード92a、92bを備える。
4に通信路を介して接続されたパソコン80を主体と
し、これに付設したバス拡張ボックス85及びインタフ
ェースボード92a、92bを備える。
【0040】パソコン80は、上記画像処理装置14の
情報を上記通信路を介して取り込むリンクアダプタボー
ド81、メモリボード82、上記バス拡張ボックス85
との通信を行うバス拡張ボード83、及びフレキシブル
ディスク84を装着するフレキシブルディスクドライブ
84’を備え、キーボード12及びCRT11bが接続
されており、画像処理装置14からの情報に基づく演算
処理、モータ制御、シーケンス制御、プログラム変更な
ど、表面実装機全体の制御を受け持つ。
情報を上記通信路を介して取り込むリンクアダプタボー
ド81、メモリボード82、上記バス拡張ボックス85
との通信を行うバス拡張ボード83、及びフレキシブル
ディスク84を装着するフレキシブルディスクドライブ
84’を備え、キーボード12及びCRT11bが接続
されており、画像処理装置14からの情報に基づく演算
処理、モータ制御、シーケンス制御、プログラム変更な
ど、表面実装機全体の制御を受け持つ。
【0041】CRT11bは、上記パソコン80が行う
各種演算処理情報の画面表示に用いられる。
各種演算処理情報の画面表示に用いられる。
【0042】バス拡張ボックス85は、入出力ボード8
6、X軸、Y1軸、Y2軸、Z軸、Θ軸及びカッタ軸を
駆動する各モータの制御出力をパソコン80の指令に基
づいて生成し、インタフェースボード92aに出力する
モータコントロールボード87、88、89、エアシリ
ンダ37等の駆動装置のソレノイドバルブを制御する出
力ボード90、適宜備えられた各種センサ等の出力を取
り込む入力ボード91を備える。ここで、Θ軸は、上記
動作もしくはでノズル34が回転する時の中心軸で
ある。
6、X軸、Y1軸、Y2軸、Z軸、Θ軸及びカッタ軸を
駆動する各モータの制御出力をパソコン80の指令に基
づいて生成し、インタフェースボード92aに出力する
モータコントロールボード87、88、89、エアシリ
ンダ37等の駆動装置のソレノイドバルブを制御する出
力ボード90、適宜備えられた各種センサ等の出力を取
り込む入力ボード91を備える。ここで、Θ軸は、上記
動作もしくはでノズル34が回転する時の中心軸で
ある。
【0043】インタフェースボード92aには、X軸サ
ーボモータ22、Y1軸サーボモータ25a、Y2軸サ
ーボモータ25b、Z軸サーボモータ20をドライブす
るX軸サーボアンプA1、Y1軸サーボアンプA2、Y
2軸サーボアンプA3、Z軸サーボアンプA4が接続さ
れ、上記モータコントロールボード87、88、89の
制御出力を取り込み、上記アンプを制御するための信号
に変換して出力する。
ーボモータ22、Y1軸サーボモータ25a、Y2軸サ
ーボモータ25b、Z軸サーボモータ20をドライブす
るX軸サーボアンプA1、Y1軸サーボアンプA2、Y
2軸サーボアンプA3、Z軸サーボアンプA4が接続さ
れ、上記モータコントロールボード87、88、89の
制御出力を取り込み、上記アンプを制御するための信号
に変換して出力する。
【0044】更にインタフェースボード92aには、上
記各モータの回転量に設定された制限値を検出するため
のリミットセンサ等の検出手段S1、S2、S3、S4
が接続されている。
記各モータの回転量に設定された制限値を検出するため
のリミットセンサ等の検出手段S1、S2、S3、S4
が接続されている。
【0045】インタフェースボード92bには、吸着ノ
ズルを回転させるΘ軸パルスモータ32、カッタ軸パル
スモータ93をドライブするためのΘ軸パルスモータド
ライバD1、カッタ軸パルスモータドライバD2が接続
され、前記モータコントロールボード87、88、89
の制御出力をインタフェースボード92aを介して取り
込み、上記ドライバを制御するための信号に変換して出
力する。
ズルを回転させるΘ軸パルスモータ32、カッタ軸パル
スモータ93をドライブするためのΘ軸パルスモータド
ライバD1、カッタ軸パルスモータドライバD2が接続
され、前記モータコントロールボード87、88、89
の制御出力をインタフェースボード92aを介して取り
込み、上記ドライバを制御するための信号に変換して出
力する。
【0046】インタフェースボード92bにも、モータ
32、93の回転量に設定された制限値を検出するため
のリミットセンサ等の検出手段S5、S6が接続されて
いる。
32、93の回転量に設定された制限値を検出するため
のリミットセンサ等の検出手段S5、S6が接続されて
いる。
【0047】次に、上記のように構成されたハードウエ
アにより、前述の部品搭載ヘッド4のサイクル動作時に
決定される部品52の取り出し位置の補正動作について
説明する。
アにより、前述の部品搭載ヘッド4のサイクル動作時に
決定される部品52の取り出し位置の補正動作について
説明する。
【0048】まず、4つの座標系を次のように定義す
る。
る。
【0049】1.視覚座標系 CCDカメラ71により撮像されて得られる画像領域内
の所定の一点を原点とし、ロボット5のX軸方向及びY
軸方向にそれぞれ平行に座標軸xおよびyをとる計測装
置の座標系である。以下、この座標系を視覚座標系と称
し、上記原点を視覚原点と称する。
の所定の一点を原点とし、ロボット5のX軸方向及びY
軸方向にそれぞれ平行に座標軸xおよびyをとる計測装
置の座標系である。以下、この座標系を視覚座標系と称
し、上記原点を視覚原点と称する。
【0050】2.仮想座標系 前記図3のサイクル動作で行われるノズルの回転動作
の中心(以下、仮想中心という)を原点とし、上記視覚
座標系のx軸、y軸に平行に座標軸をとる。以下、この
座標系を仮想座標系と称する。
の中心(以下、仮想中心という)を原点とし、上記視覚
座標系のx軸、y軸に平行に座標軸をとる。以下、この
座標系を仮想座標系と称する。
【0051】ここで、仮想中心の位置は予め計測され、
視覚座標系で表わされているものとする。
視覚座標系で表わされているものとする。
【0052】3.搭載位置座標系 搭載位置の上方に位置した部品の視覚座標系で表わされ
た重心の位置を原点とし、x軸、y軸に平行に座標軸を
とる。以下、この座標系を搭載位置座標系と称する。
た重心の位置を原点とし、x軸、y軸に平行に座標軸を
とる。以下、この座標系を搭載位置座標系と称する。
【0053】4.取り出し位置座標系 取り出し位置の上方に位置した部品の重心の位置座標を
視覚座標平面上に仮定し、その位置を原点とする座標系
であり、x軸、y軸に平行に座標軸をとる。以下、この
座標系を取り出し位置座標系と称する。
視覚座標平面上に仮定し、その位置を原点とする座標系
であり、x軸、y軸に平行に座標軸をとる。以下、この
座標系を取り出し位置座標系と称する。
【0054】図5は、前記のサイクル動作で計測され
た部品52の重心Mと仮想中心Gの位置関係を視覚座標
平面上に表わすと共に、部品52が取り出し位置で吸着
された時の重心Oの位置を仮定して示したものである。
図中の重心Mの位置は(xm,ym )、重心Oの位置は
(x0 ,y0 )、仮想中心Gの位置は(xG ,yG )の
座標で示される。
た部品52の重心Mと仮想中心Gの位置関係を視覚座標
平面上に表わすと共に、部品52が取り出し位置で吸着
された時の重心Oの位置を仮定して示したものである。
図中の重心Mの位置は(xm,ym )、重心Oの位置は
(x0 ,y0 )、仮想中心Gの位置は(xG ,yG )の
座標で示される。
【0055】ここで、上記4つの座標系は高さの情報を
含まないので、同一平面上にあると考えることができ、
かつ、それぞれの座標軸は互いに平行に定められている
ので、視覚座標系から仮想座標系への同次変換行列TVG
は、
含まないので、同一平面上にあると考えることができ、
かつ、それぞれの座標軸は互いに平行に定められている
ので、視覚座標系から仮想座標系への同次変換行列TVG
は、
【0056】
【数1】
【0057】と表現される。
【0058】同様に、視覚座標系から搭載位置座標系へ
の同次変換行列TVmは、
の同次変換行列TVmは、
【0059】
【数2】
【0060】と表現される。
【0061】上記TVG及びTVmと、仮想座標系から搭載
位置座標系への同次変換行列TGmとの間には、 TVm=TVGTGm …(3) の関係が成り立つので、 TGm=(TVG)-1TVm …(4) が得られる。これは、上式(1) 及び(2) を用いると、
位置座標系への同次変換行列TGmとの間には、 TVm=TVGTGm …(3) の関係が成り立つので、 TGm=(TVG)-1TVm …(4) が得られる。これは、上式(1) 及び(2) を用いると、
【0062】
【数3】
【0063】と表わすことができる。
【0064】一方、視覚座標系から取り出し位置座標系
への同次変換行列TVOは、
への同次変換行列TVOは、
【0065】
【数4】
【0066】と表わすことができる。これと上記TVG及
び仮想座標系から取り出し位置座標系への同次変換行列
TGOとの間には、 TVO=TVGTGO …(7) の関係が成り立つので、 TGO=(TVG)-1TVO …(8) が得られ、上式(5) 及び(6) を用いると、
び仮想座標系から取り出し位置座標系への同次変換行列
TGOとの間には、 TVO=TVGTGO …(7) の関係が成り立つので、 TGO=(TVG)-1TVO …(8) が得られ、上式(5) 及び(6) を用いると、
【0067】
【数5】
【0068】と表わすことができる。
【0069】ここで、上記TGOで座標変換を行い、その
結果にさらに仮想中心Gを中心として視覚座標平面に垂
直な軸のまわりにθ°回転させたときの変換は、回転変
換R(θ)を用いて、 R(θ)TGO と表現することができる。これは、図5に示すようにT
Gmと一致し、 R(θ)TGO=TGm …(10) が成立する。上記回転変換R(θ)は、同次変換行列に
より、
結果にさらに仮想中心Gを中心として視覚座標平面に垂
直な軸のまわりにθ°回転させたときの変換は、回転変
換R(θ)を用いて、 R(θ)TGO と表現することができる。これは、図5に示すようにT
Gmと一致し、 R(θ)TGO=TGm …(10) が成立する。上記回転変換R(θ)は、同次変換行列に
より、
【0070】
【数6】
【0071】と表されるから、(5) 、(9) 、(11)式を(1
0)式に代入して
0)式に代入して
【0072】
【数7】
【0073】を得る。この(12)式から、 (xO −xG )cos θ−(yO −yG )sin θ=xm −xG …(13) (xO −xG )sin θ+(yO −yG )cos θ=ym −yG …(14) が算出されるので、これからxO 及びyO が、 xO =(ym −yG )sin θ+(xm −xG )cos θ+xG …(15) yO =(ym −yG )cos θ−(xm −xG )sin θ+yG …(16) と得られる。
【0074】従って、前記の吸着ヘッドのサイクル動作
において、動作のノズル34のΘ軸まわりの回転角度
がθ°である場合には、図5の重心Oから重心Mへの回
転と一致するので、上式(15)及び(16)で得られる座標
(x0 ,y0 )を、視覚座標系における重心Oの位置座
標とすることができる。
において、動作のノズル34のΘ軸まわりの回転角度
がθ°である場合には、図5の重心Oから重心Mへの回
転と一致するので、上式(15)及び(16)で得られる座標
(x0 ,y0 )を、視覚座標系における重心Oの位置座
標とすることができる。
【0075】図6は、取り出し位置に供給される部品を
テープに装着した複数のテープカートリッジ8(図1)
を備えた部品供給装置を示す。ここでは、n列に配列さ
れたテープカートリッジに保持された各部品は、各テー
プカートリッジが対応するn列のテープフィーダF1 ,
…,Fn により駆動されることにより、各取り出し位置
P1 ,…,Pn に供給され、そこで吸着ノズルに吸着さ
れて取り出される。
テープに装着した複数のテープカートリッジ8(図1)
を備えた部品供給装置を示す。ここでは、n列に配列さ
れたテープカートリッジに保持された各部品は、各テー
プカートリッジが対応するn列のテープフィーダF1 ,
…,Fn により駆動されることにより、各取り出し位置
P1 ,…,Pn に供給され、そこで吸着ノズルに吸着さ
れて取り出される。
【0076】この取り出し位置P1 ,…,Pn での部品
の取り出し姿勢の補正は、例えば取り出し位置Pi にお
いては、次のように行われる。
の取り出し姿勢の補正は、例えば取り出し位置Pi にお
いては、次のように行われる。
【0077】取り出し位置Pi で前回取り出された部品
の重心Oの位置座標(x0 ,y0 )が上式(15)及び(16)
のように決定された時に、これと、吸着ノズルに生じる
仮想中心Gからのずれ(オフセット)によるノズルの重
心位置(xno,yno)との差(xfi、yfi)、すなわち xfi=xo −xno …(17) yfi=yo −yno …(18) を求め、パソコン80のデータ格納用記憶手段として用
いられるフレキシブルディスク84に、フィーダFi に
対応して設けられた記憶領域Mi に格納する。ここで吸
着ノズルのオフセットは、予め計測された値である。
の重心Oの位置座標(x0 ,y0 )が上式(15)及び(16)
のように決定された時に、これと、吸着ノズルに生じる
仮想中心Gからのずれ(オフセット)によるノズルの重
心位置(xno,yno)との差(xfi、yfi)、すなわち xfi=xo −xno …(17) yfi=yo −yno …(18) を求め、パソコン80のデータ格納用記憶手段として用
いられるフレキシブルディスク84に、フィーダFi に
対応して設けられた記憶領域Mi に格納する。ここで吸
着ノズルのオフセットは、予め計測された値である。
【0078】次回の部品の取り出しに際しては、予め決
められた取り出し位置Pi (xpi,ypi)から、上記
(xfi、yfi)及び(xno,yno)を引いた座標値(x
pi−x no−xfi,ypi−yno−yfi)が視覚原点となる
ようにX軸及びY軸を移動させる。これにより、ノズル
の重心と部品の重心を、テープカートリッジ上の部品の
遊びによる誤差の範囲内で一致させることができる。
められた取り出し位置Pi (xpi,ypi)から、上記
(xfi、yfi)及び(xno,yno)を引いた座標値(x
pi−x no−xfi,ypi−yno−yfi)が視覚原点となる
ようにX軸及びY軸を移動させる。これにより、ノズル
の重心と部品の重心を、テープカートリッジ上の部品の
遊びによる誤差の範囲内で一致させることができる。
【0079】以上のようにして、部品の取り出し位置P
i の補正が達成される。
i の補正が達成される。
【0080】さらに、テープフィーダ10をベース9ご
と交換するような場合にも、ベースの個体差により取り
出し位置Pi に生ずる誤差が、部品を取り出せる範囲内
の誤差であれば、ベース交換後に部品の取り出しを行う
ことにより、上述の取り出し位置の補正が適用される。
こうして新たに(xo ,yo )が計算されて(xfi、y
fi)が更新されるので、それに応じて取り出し位置の補
正も達成される。従ってベース9の交換に伴って、新た
に(xpi,ypi)を設定し直す必要はない。
と交換するような場合にも、ベースの個体差により取り
出し位置Pi に生ずる誤差が、部品を取り出せる範囲内
の誤差であれば、ベース交換後に部品の取り出しを行う
ことにより、上述の取り出し位置の補正が適用される。
こうして新たに(xo ,yo )が計算されて(xfi、y
fi)が更新されるので、それに応じて取り出し位置の補
正も達成される。従ってベース9の交換に伴って、新た
に(xpi,ypi)を設定し直す必要はない。
【0081】図7及び図8は、上述の部品取り出し位置
の補正の手順を示すフローチャートである。
の補正の手順を示すフローチャートである。
【0082】初めに、ステップST1でX軸及びY軸方
向の動作により部品取出し位置Piの補正された位置
(xpi−xno−xfi,ypi−yno−yfi)に視覚原点が
一致するように搭載ヘッド4を移動させる。この補正位
置は、前回の部品搭載動作中に、その部品を搭載位置の
上方で計測することにより得られたデータに基づき部品
位置決め装置が決定した位置である。
向の動作により部品取出し位置Piの補正された位置
(xpi−xno−xfi,ypi−yno−yfi)に視覚原点が
一致するように搭載ヘッド4を移動させる。この補正位
置は、前回の部品搭載動作中に、その部品を搭載位置の
上方で計測することにより得られたデータに基づき部品
位置決め装置が決定した位置である。
【0083】ステップST2で、上記X軸及びY軸方向
の動作が完了したかどうかの判定を行い、完了した場合
には、ステップST3でZ軸方向の動作により、ヘッド
4を部品取り出し位置まで下降させる。完了していない
場合には完了を待つ。
の動作が完了したかどうかの判定を行い、完了した場合
には、ステップST3でZ軸方向の動作により、ヘッド
4を部品取り出し位置まで下降させる。完了していない
場合には完了を待つ。
【0084】ステップST4で、Z軸方向の動作が完了
したかどうかを判定し、完了した場合には、ステップS
T5で吸着装置に部品を吸着させる。完了していない場
合には完了を待つ。
したかどうかを判定し、完了した場合には、ステップS
T5で吸着装置に部品を吸着させる。完了していない場
合には完了を待つ。
【0085】ステップST6で、Z軸方向の動作により
ヘッド4を上昇させ、ステップST7で部品が搭載姿勢
となるまでΘ軸まわりにθ°回転させ、部品を搭載姿勢
とする。
ヘッド4を上昇させ、ステップST7で部品が搭載姿勢
となるまでΘ軸まわりにθ°回転させ、部品を搭載姿勢
とする。
【0086】ステップST8で、X軸及びY軸方向の動
作により部品を搭載位置上方まで移動させる。
作により部品を搭載位置上方まで移動させる。
【0087】ステップST9で、ステップST6のZ軸
方向の動作、および上記Θ軸まわりの動作が完了したか
どうかの判定を行い、完了していればステップST10
で部品の重心位置(xm ,ym )及びθm の計測を行
い、完了していなければ、その完了を待つ。
方向の動作、および上記Θ軸まわりの動作が完了したか
どうかの判定を行い、完了していればステップST10
で部品の重心位置(xm ,ym )及びθm の計測を行
い、完了していなければ、その完了を待つ。
【0088】ここで、部品は等価慣性楕円体とみなすこ
とができるので、部品の重心を通る長軸が視覚座標系の
座標軸の1つ(たとえばx軸)となす角度θm を部品の
姿勢の傾きとして計測する。
とができるので、部品の重心を通る長軸が視覚座標系の
座標軸の1つ(たとえばx軸)となす角度θm を部品の
姿勢の傾きとして計測する。
【0089】ステップST11では、式(15)及び(16)に
より部品の重心Oの位置座標(xO,yO )を算出す
る。
より部品の重心Oの位置座標(xO,yO )を算出す
る。
【0090】ステップST12では、式(17)及び(18)の
計算を行い、結果をメモリの記憶領域Mi に格納し、次
回のフィーダFi からの部品取り出し位置の補正データ
とする。
計算を行い、結果をメモリの記憶領域Mi に格納し、次
回のフィーダFi からの部品取り出し位置の補正データ
とする。
【0091】ステップST13では、ステップST8の
X軸及びY軸方向の動作が完了したかどうかの判定を行
い、完了していればステップST14へ進み、していな
ければ完了を待つ。
X軸及びY軸方向の動作が完了したかどうかの判定を行
い、完了していればステップST14へ進み、していな
ければ完了を待つ。
【0092】ステップST14では、ステップST10
の計測結果と、予め視覚座標系で定められた目標の部品
搭載位置との間に、誤差が生じた場合には、X軸、Y軸
方向の動作及びΘ軸まわりの回転により、その誤差に応
じた補正を行う。
の計測結果と、予め視覚座標系で定められた目標の部品
搭載位置との間に、誤差が生じた場合には、X軸、Y軸
方向の動作及びΘ軸まわりの回転により、その誤差に応
じた補正を行う。
【0093】ステップST15では、上記補正が完了し
たかどうかの判定を行い、完了していれば、ステップS
T16へ進み、していなければ、完了を待つ。
たかどうかの判定を行い、完了していれば、ステップS
T16へ進み、していなければ、完了を待つ。
【0094】ステップST16では、Z軸方向の動作に
より吸着部品を搭載位置まで下降させる。
より吸着部品を搭載位置まで下降させる。
【0095】ステップST17で下降が完了したかどう
かの判定を行い、完了していれば、ステップST18へ
進んで吸着ノズルの吸引動作を停止し、部品を搭載位置
に搭載する。
かの判定を行い、完了していれば、ステップST18へ
進んで吸着ノズルの吸引動作を停止し、部品を搭載位置
に搭載する。
【0096】最後に、ステップST19で、Z軸方向の
動作によりヘッド4を上昇させて部品位置補正手順を完
了する。
動作によりヘッド4を上昇させて部品位置補正手順を完
了する。
【0097】以上の補正手順においては、ステップST
8〜ST13で、次回の部品取り出し位置の補正値が決
定される。この補正値の決定手順は、ステップST8で
開始され、ステップST13で完了するX軸及びY軸方
向の動作の待ち時間の間に、並列に実行されるので、ス
テップST14及びST15で行われる補正動作と並列
に処理する場合に比べて全体の処理効率が向上する。
8〜ST13で、次回の部品取り出し位置の補正値が決
定される。この補正値の決定手順は、ステップST8で
開始され、ステップST13で完了するX軸及びY軸方
向の動作の待ち時間の間に、並列に実行されるので、ス
テップST14及びST15で行われる補正動作と並列
に処理する場合に比べて全体の処理効率が向上する。
【0098】
【発明の効果】以上のように、本発明の表面実装機は、
プリント基板への部品の搭載に際して、搭載位置の上方
で部品の搭載姿勢の計測を行うので、取り出し姿勢から
搭載姿勢に部品を回転させる時に生じがちな吸着ノズル
の偏心による搭載位置のずれに影響されず、実際の搭載
姿勢での計測が行える。その結果、取り出し位置の補正
精度が向上するので、部品の搭載位置への搭載誤差も縮
小される。
プリント基板への部品の搭載に際して、搭載位置の上方
で部品の搭載姿勢の計測を行うので、取り出し姿勢から
搭載姿勢に部品を回転させる時に生じがちな吸着ノズル
の偏心による搭載位置のずれに影響されず、実際の搭載
姿勢での計測が行える。その結果、取り出し位置の補正
精度が向上するので、部品の搭載位置への搭載誤差も縮
小される。
【0099】更に、搭載位置の上方で部品の搭載姿勢の
計測を行うことで、上記補正のための補正データ算出手
順を部品搭載動作と並列して実行できるので、処理手順
に要する時間全体を短縮することができる。
計測を行うことで、上記補正のための補正データ算出手
順を部品搭載動作と並列して実行できるので、処理手順
に要する時間全体を短縮することができる。
【図1】本発明の実施例の表面実装機を示す斜視図。
【図2】部品搭載ヘッド部とその周辺部の構成を示す
図。
図。
【図3】部品搭載ヘッド部の動作説明図。
【図4】図3の部品搭載ヘッド部の動作を実行させるハ
ードウエア構成図。
ードウエア構成図。
【図5】視覚座標系での仮想中心と部品の位置関係を示
す図。
す図。
【図6】部品取り出し位置を示したテープフィーダーを
示す図。
示す図。
【図7】部品取り出し位置の補正の手順を示すフローチ
ャート。
ャート。
【図8】図7のフローチャートの続きを示す。
【図9】プリント基板に対する部品実装方式のうちのピ
ン挿入方式を示す図。
ン挿入方式を示す図。
【図10】プリント基板に対する部品実装方式のうちの
表面実装方式を示す図。
表面実装方式を示す図。
【図11】従来技術による部品搭載位置の補正手順を示
す図。
す図。
1…表面実装機、2…キャビネット、3…台板、4…搭
載ヘッド、5…ロボット、6…プリント基板、7…ベル
トコンベヤ、8…テープカートリッジ、9…フィーダベ
ース、10…テープフィーダ、11a,11b…CR
T、12…キーボード、13…操作パネル、14…画像
処理装置、15…コントローラ、16…Z軸スライドブ
ロック、17…X軸アーム、18a…Y1軸アーム、1
8b…Y2軸アーム、9…Z軸ベース、20…Z軸モー
タ、22…X軸モータ、25a…Y1軸モータ、25b
…Y2軸モータ、30…ヘッドベース、31…ノズルイ
ンデックス機構、32,93…パルスモータ、33…ハ
ウジング、34,35,36…吸着ノズル、37…位置
決め用シリンダ、38…カメラ用エアシリンダ、41…
回転板、52,112…部品、64…光源、65…光学
系ブロック、66,67…平面鏡、68…窓、71,7
5…CCDカメラ、72…カメラコントローラ、73…
画像処理用高速プロセッサ、74…カメラ切り替えボー
ド、76…フレームメモリボード、80…パソコン、8
3…バス拡張ボード、84…フレキシブルディスク、8
5…バス拡張ボックス、86…入出力ボード、87,8
8,89…モータコントロールボード、90…出力ボー
ド、91…入力ボード、92a,92b…インタフェー
スボード、96,97…位置センサ、113…部品吸着
装置、114…吸着ノズル、115…計測領域。
載ヘッド、5…ロボット、6…プリント基板、7…ベル
トコンベヤ、8…テープカートリッジ、9…フィーダベ
ース、10…テープフィーダ、11a,11b…CR
T、12…キーボード、13…操作パネル、14…画像
処理装置、15…コントローラ、16…Z軸スライドブ
ロック、17…X軸アーム、18a…Y1軸アーム、1
8b…Y2軸アーム、9…Z軸ベース、20…Z軸モー
タ、22…X軸モータ、25a…Y1軸モータ、25b
…Y2軸モータ、30…ヘッドベース、31…ノズルイ
ンデックス機構、32,93…パルスモータ、33…ハ
ウジング、34,35,36…吸着ノズル、37…位置
決め用シリンダ、38…カメラ用エアシリンダ、41…
回転板、52,112…部品、64…光源、65…光学
系ブロック、66,67…平面鏡、68…窓、71,7
5…CCDカメラ、72…カメラコントローラ、73…
画像処理用高速プロセッサ、74…カメラ切り替えボー
ド、76…フレームメモリボード、80…パソコン、8
3…バス拡張ボード、84…フレキシブルディスク、8
5…バス拡張ボックス、86…入出力ボード、87,8
8,89…モータコントロールボード、90…出力ボー
ド、91…入力ボード、92a,92b…インタフェー
スボード、96,97…位置センサ、113…部品吸着
装置、114…吸着ノズル、115…計測領域。
Claims (2)
- 【請求項1】回路基板上に搭載される部品を所定の取り
出し位置に送り込む部品供給装置と、前記取り出し位置
にある部品を吸着する部品吸着装置と、該部品吸着装置
に吸着された部品を前記回路基板上の搭載位置の上方に
移動させ、該搭載位置に搭載する部品位置決め装置と、
前記吸着された部品の重心の位置を計測する計測装置と
を備えた表面実装機において、 前記計測装置は、前記吸着された部品の重心の位置を前
記搭載位置の上方で計測し、この計測された重心の位置
に基づき、前記部品位置決め装置が、前記部品吸着装置
により吸着される部品の吸着位置を決定し、その決定し
た吸着位置で部品を吸着するように前記部品吸着装置を
制御することを特徴とする表面実装機。 - 【請求項2】前記部品位置決め装置は、 (a)前記計測装置により該計測装置の座標系で計測さ
れた部品の重心位置と、前記部品吸着装置が前記取り出
し位置の上方で当該部品の搭載位置における搭載姿勢を
確保するために行う回転の中心位置とから、前記重心位
置を、前記計測装置の座標系から前記中心位置を原点と
する座標系に変換して表わし、 (b)前記(a)で変換して表わされた重心位置と前記
回転の角度とにより、当該部品が前記取り出し位置で前
記部品吸着装置に吸着された時の重心位置を、前記回転
の中心位置を原点とする座標系で求め、 (c)前記(b)で求められた重心位置を、前記回転の
中心位置を原点とする座標系から前記計測装置の座標系
に変換して表わし、 (d)前記(c)で変換された重心位置と前記回転の中
心位置との差を算出し、 (e)前記(d)で算出された差に基づいて前記部品吸
着位置を補正することを特徴とする請求項1記載の表面
実装機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4272879A JPH06125198A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 表面実装機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4272879A JPH06125198A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 表面実装機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06125198A true JPH06125198A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17520039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4272879A Pending JPH06125198A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 表面実装機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06125198A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002151896A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-05-24 | Juki Corp | 電子部品装着装置 |
JP2002151888A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Juki Corp | 電子素子実装装置およびフィーダバンク |
CN101876560A (zh) * | 2009-04-30 | 2010-11-03 | 株式会社高永科技 | 用于测量装置的外壳和具有该外壳的测量装置 |
CN103203618A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-17 | 嘉兴华嶺机电设备有限公司 | 一种直驱节能在线检测及高效装配设备 |
CN105171411A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 东莞品一自动化科技有限公司 | 基于atca机械手应用的自动装配机 |
CN105345431A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-24 | 四川长虹电器股份有限公司 | 基于工业机器人的自动插件机控制*** |
-
1992
- 1992-10-12 JP JP4272879A patent/JPH06125198A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002151896A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-05-24 | Juki Corp | 電子部品装着装置 |
JP2002151888A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Juki Corp | 電子素子実装装置およびフィーダバンク |
CN101876560A (zh) * | 2009-04-30 | 2010-11-03 | 株式会社高永科技 | 用于测量装置的外壳和具有该外壳的测量装置 |
CN103203618A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-17 | 嘉兴华嶺机电设备有限公司 | 一种直驱节能在线检测及高效装配设备 |
CN103203618B (zh) * | 2013-04-02 | 2015-05-27 | 嘉兴华嶺机电设备有限公司 | 一种直驱节能在线检测及高效装配设备 |
CN105171411A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 东莞品一自动化科技有限公司 | 基于atca机械手应用的自动装配机 |
CN105345431A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-24 | 四川长虹电器股份有限公司 | 基于工业机器人的自动插件机控制*** |
CN105345431B (zh) * | 2015-11-25 | 2017-07-28 | 四川长虹电器股份有限公司 | 基于工业机器人的自动插件机控制*** |
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