JPH0633060U - Visual inspection system with automatic inspection function - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】目視検査作業の効率化を図るとともに、該作業
から得られる検査結果の信頼性を向上させるための自動
検査機能付き目視検査システムを提供する。 【構成】ＸＹテーブル上の検査対象物の任意の箇所の映
像をカメラを用いてディスプレイに表示することによっ
て検査者に対して検査箇所を提供する機能と、該検査箇
所に対する検査結果に関する情報を入力装置を用いてコ
ントロール部に記録する機能と、該情報を用いてコント
ロール部が各種の処理を行う機能と、上記検査者による
検査と並行ないし独立してコントロール部が独自に上記
映像に対して検査を実施する機能とを有する構成として
いる。 (57) [Summary] [Purpose] To provide a visual inspection system with an automatic inspection function for improving the efficiency of visual inspection work and improving the reliability of the inspection result obtained from the work. [Configuration] A function of providing an inspection location to an inspector by displaying an image of an arbitrary location of an inspection object on an XY table on a display using a camera, and inputting information regarding an inspection result for the inspection location The function of recording to the control unit using the device, the function of the control unit to perform various processing using the information, and the control unit independently inspects the above-mentioned image in parallel or independently of the inspection by the inspector. And a function for implementing.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、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おこなう外観目視検査において使用する自動検査機能付き 目視検査システムに関する。 The present invention relates to a visual inspection system with an automatic inspection function, which is used in a visual inspection for a printed wiring board that is assembled using minute parts or an object that is subjected to fine processing.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

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、目視検査システム（実願平４−２４２３４）がある。 該システムは、検査対象物の任意の箇所のリアルタイム映像を、任意の表示順 序で任意の時間だけディスプレイに自動で表示させることによって該映像そのも のを目視検査の対象とすることを可能にするとともに、該映像上の不良箇所の位 置と、該映像と同時に表示される検査情報とを入力装置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するこ とをその特徴としている。 また、該システムにおいては、定められた検査箇所を定められた順序でディス プレイ上に順次、表示させる事ができるため、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ることから、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。 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。 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ぎへと切り換えてい 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。 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。 A visual inspection system (Japanese Patent Application No. 4-24234) is used to smoothly and reliably perform visual inspection of printed wiring boards and the like. The system makes it possible to automatically display a real-time image of an arbitrary portion of the inspection object on the display in an arbitrary display order for an arbitrary time, thereby making the image itself a target for visual inspection. At the same time, the location of the defective portion on the image and the inspection information displayed at the same time as the image are specified by using the input device, respectively. The feature is that it has a function to record or process each inspection data together with information one by one. In addition, in this system, the prescribed inspection points can be sequentially displayed on the display in a prescribed order, so that the inspector can smoothly perform the inspection work without being aware of the inspection points and the inspection order. Since it can be implemented, it was possible to obtain a considerable effect in terms of preventing untested items. However, the visual inspection system is used because it is the operator who makes the quality decision in the visual inspection, and the oversight of defects in the visual inspection process has a large adverse effect on the subsequent processes. It is no exaggeration to say that the effect is equal to zero if the worker overlooks defects even when conducting inspections. As a measure to solve such problems, it is possible to call the worker a higher level of concentration and attention, but no matter how concentrated the inspection is, attention is paid again. However, it is impossible to exceed the limit of human visual ability or visual acuity. For example, while switching the image on the display from one image to the next, the afterimage of the image on the display previously displayed and the current image may unknowingly intersect with each other, which may cause a wrong judgment. Sometimes. As another measure, it is possible to give a margin to the inspection time per image, but unless a very large margin is given, the fundamental problem of the above-mentioned limit of ability cannot be solved, but rather that. Considering the amount of time loss caused by this, it is not very realistic.

【０００３】[0003]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

従来の目視検査システムは上記の如き問題点を有しているが、本考案はこのよ うな問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来の目視検査システム （実願平４−２４２３４）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ないし独立して該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。 Although the conventional visual inspection system has the above-mentioned problems, the present invention has been made in view of such problems, and the purpose thereof is the conventional visual inspection system. 24234), the system itself has an automatic inspection function, and the automatic inspection is performed in parallel or independently with the visual inspection by the inspector, thereby improving the reliability of inspection results and inspection work efficiency. I am trying to let you do it.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するため、本考案におけ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任意の箇所の映像をカメラを用いてディスプ レイに表示することによって検査者に対して検査箇所を提供する機能と、該検査 箇所に対する検査結果に関する情報を入力装置を用いてコントロール部に記録す る機能と、該情報を用いてコントロール部が各種の処理を行う機能と、上記検査 者による検査と並行ないし独立してコントロール部が独自に上記映像に対して検 査を実施する機能とを有する構成としている。 In order to achieve the above object, the visual inspection system with automatic inspection function in the present invention inspects an inspector by displaying an image of an arbitrary portion of an inspection object on an XY table on a display using a camera. The function of providing the location, the function of recording the information about the inspection result for the inspection location in the control unit using the input device, the function of the control unit performing various processing using the information, and the function by the inspector. In parallel with or independently of the inspection, the control unit has a function of independently performing the inspection on the above image.

【０００５】[0005]

【作用及び実施例】[Action and Example]

次に、本考案につき、その実施例を示す添付図面を参照して説明する。 本実施例は、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、本考案 におけるシステムを使用する場合に関する。尚、本考案は目視検査システム（実 願平４−２４２３４）に対してなされた付加的な考案であるので、ここでの説明 は原則として本考案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（実願平４−２４２３４）において説明されてい る内容にも言及する。 本考案において使用する検査プログラムは、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または、単独で該基板に対して自動で検査を実 施する機能を有する。 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 ル上に置かれたブ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。 次に、プリント配線基板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き説明する。 図１ないし図２において、ディスプレイ１にＸＹテーブル４上に置かれたプリ ント配線基板５の基準位置を示す認識マーク８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８に関する位置情報と画面上のそれ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。 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９に関する 位置情報と該画面上のそれ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。 図４において、いま仮に、検査プログラムが部品１１が不良（図は欠品を示す ）であると判定すると、検査プログラムはディスプレイ１上の該部品の映像上に 目立つ色ないし形状のメッセージ１０を表示する。もし、検査者がこのメッセー ジ１０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。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に 対して再度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 ば入力装置を用いて検査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、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。 次に本システムを検査プログラムの自動検査機能のみを動作させる例につき説 明する。 プリント配線基板の認識マークの位置ずれの補正方法、各映像画面における部 品以外の特定の基準部分に関する位置ずれの補正方法は上述の実施例と同じであ る。 異なるのは、不良の内容を判別するための計算ないし処理と不良であると判定 したあとの処理方法で、一例として次のような処理を実施する。 即ち、不良の内容を判別するために、検査プログラムが有する自動検査機能に おいて複数組の計算ないし処理を行い、その結果を組合わせることにより不良内 容を特定して自動的にデータベースに登録し、引続き次の映像画面の検査を実施 させればよい。 以上、本考案の実施例を図面を参照して説明したが、本考案は上記実施例に限 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。 第一に、上記実施例におけるメッセージを表示させるタイミングを、検査者が 当該部品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。 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の実装工程ラインに 連結し、自動検査を実施することが可能である。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することが可能である。 第三に、自動で検査を実施する場合、プリント配線基板のＸＹテーブル上への 載置及びＸＹテーブル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。 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先に進め、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。 Next, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings showing an embodiment thereof. The present embodiment relates to the case where the system according to the present invention is used when visually inspecting a printed wiring board on which components are mounted. Since the present invention is an additional idea made to the visual inspection system (Japanese Patent Application No. 4-24234), the explanation here will be made only for the functions newly added by the present invention in principle. If necessary, the contents described in the above visual inspection system (Japanese Patent Application No. 4-24234) will also be referred to. The inspection program used in the present invention is a combination of various information about the printed wiring board, that is, the size, coordinates, size, shape, circuit symbol, image processing data, etc. of each component and the projection condition. It has a function to create and record the reference data for each video screen when the component to be mounted on the printed wiring board is normally mounted at the position to be mounted, and the reference data is used. It has the function of automatically inspecting the board either in parallel with the inspector's inspection work or independently. In order to further improve the above automatic inspection function, assume that the position of the printed wiring board placed on the XY table deviates from the origin, and the size of the deviation is determined for each board. Alternatively, it has a function of recognizing each image screen or both of them and converting them into data, and reflecting the data in the reference data. Next, we will explain an example in which a visual inspection by an inspector and an original automatic inspection by an inspection program are performed in parallel by a method that recognizes the positional deviation for each printed wiring board and also for each screen. To do. 1 to 2, a video screen including a recognition mark 8 indicating the reference position of the printed wiring board 5 placed on the XY table 4 is displayed on the display 1, and when the operator instructs the operation, the inspection program is displayed. The difference between the position information regarding the recognition mark 8 in the reference data corresponding to the image screen and that on the screen is calculated. The calculated difference is reflected in the reference data for each video screen that is displayed subsequently. Further, in FIG. 3, when the first image screen to be inspected is displayed after the above work, the inspection program performs the following processing. That is, the difference between the position information on the specific reference portion 9 other than the part in the reference data corresponding to the screen in which the difference is reflected in advance and that on the screen is calculated. Then, the difference is reflected in each position information of the inspection target component in the screen to perform the correction. The inspection program calculates or processes each image of the inspected part using the corrected position information, and judges the quality based on the result. In FIG. 4, if the inspection program determines that the component 11 is defective (the figure shows that it is out of stock), the inspection program displays a message 10 of a noticeable color or shape on the image of the component on the display 1. To do. Even if the inspector does not notice this message 10 and finishes the inspection by himself and tries to display the next image screen, the inspection program does not follow the instruction and emits a warning sound. As a result, it is possible to reliably call the inspector's attention to a part determined to be defective in the inspection program. Therefore, the inspector re-inspects the parts determined to be defective in the inspection program, and if the inspection result also determines that they are defective, the inspection device must input the inspection data. The next video screen cannot be displayed. On the other hand, even if it is determined that the inspection is not defective, the input device must issue an instruction to unlock the inspection program. Next, an example in which this system operates only the automatic inspection function of the inspection program is explained. The method of correcting the positional deviation of the recognition mark on the printed wiring board and the method of correcting the positional deviation of a specific reference portion other than the component on each video screen are the same as those in the above-described embodiments. The different points are the calculation or processing for determining the content of the defect and the processing method after determining the defect, and the following processing is performed as an example. That is, in order to determine the content of the defect, multiple sets of calculations or processing are performed by the automatic inspection function of the inspection program, and by combining the results, the defect content is specified and automatically registered in the database. Then, the next video screen should be inspected. The embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made and implemented. First, the timing of displaying the message in the above-mentioned embodiment can be limited to the case where the inspector requests the next video screen without inputting the inspection data into the database for the relevant part. Second, it is possible to connect one or more sets of this system to the mounting process line of the printed wiring board and perform automatic inspection. In addition, it can be used by connecting to a so-called marking system that marks defective parts. Thirdly, when the inspection is performed automatically, it is possible to control the operation of the inspection program by detecting the placement of the printed wiring board on the XY table and the removal from the XY table using a sensor mechanism. is there. Fourth, when the inspection is performed with priority given to the automatic inspection, the inspection program sequentially advances the video screen if the defective part is not found, and the inspection is performed only when the defective part is found on the video screen. It is possible to provide the inspection program with a function to emit a voice to prompt data input or erroneous determination processing work. This allows one worker to manage multiple systems at the same time.

【０００６】[0006]

【考案の効果】[Effect of device]

本考案は、上述のとおり構成されているので以下に記載されるような効果を奏 する。 第一に、作業者による目視検査と検査プログラムによる検査とを並行して実施 できるので、不良箇所の見逃しを大幅に削減でき、検査結果の信頼性の向上に大 きく奇与する。 第二に、複数のシステムをひとりの作業者が管理することが可能であるため、 目視検査工程における作業効率の向上に寄与する。 Since the present invention is configured as described above, it has the following effects. Firstly, the visual inspection by the operator and the inspection by the inspection program can be carried out in parallel, so the oversight of defective parts can be greatly reduced and the reliability of the inspection result is greatly improved. Secondly, one operator can manage multiple systems, which contributes to the improvement of work efficiency in the visual inspection process.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】システムの構成を示す概略図FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration.

【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FIG. 2 is a schematic view of a video screen showing a correction function using a recognition mark.

【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FIG. 3 is a schematic diagram of a video screen showing a correction function using a reference portion.

【図４】メッセージの表示状態を示す映像画面の概略図FIG. 4 is a schematic diagram of a video screen showing a message display state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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 １１ 部品 1 Display 2 Touch Panel 3 Control Part 4 XY Table 5 Printed Wiring Board 6 Drive Part 7 Camera 8 Recognition Mark 9 Reference Part 10 Message 11 Parts

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】ＸＹテーブル上の検査対象物の任意の箇所
の映像をカメラを用いてディスプレイに表示することに
よッて検査者に対して検査箇所を提供する機能と、該検
査箇所に対する検査結果に関する情報を入力装置を用い
てコントロール部に記録する機能と、該情報を用いてコ
ントロール部が各種の処理を行う機能とを有する目視検
査システムにおいて、上記検査者による検査と並行ない
し独立してコントロール部が独自に上記映像に対して検
査を実施する機能を有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。1. A function of providing an inspection location to an inspector by displaying an image of an arbitrary location of an inspection object on an XY table on a display using a camera, and an inspection for the inspection location. In a visual inspection system having a function of recording information on a result in a control unit using an input device and a function of performing various kinds of processing by the control unit by using the information, in parallel or independently of the inspection by the inspector. A visual inspection system with an automatic inspection function, characterized in that the control unit has a function of independently performing an inspection on the above image.