電子部品の実装設備のための認識補正装置

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【発明の名称】	電子部品の実装設備のための認識補正装置
【発明者】	【氏名】亀谷泰弘【氏名】吉田浩之
【要約】	【課題】電子部品の実装設備において、その電子部品の認識率を向上させるようにする。【解決手段】電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置である。電子部品のＸ、Ｙもしくはθ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する手段１と、この記憶された移動量データを任意に選択する手段５と、選択された移動量データで、認識前の電子部品の位置および角度を制御する手段６と、認識を実行する手段９とを具備する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置であって、前記電子部品のＸ、Ｙもしくはθ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する手段（１）と、この記憶された移動量データを任意に選択する手段（５）と、選択された移動量データで、認識前の電子部品の位置および角度を制御する手段（６）と、認識を実行する手段（９）とを具備した電子部品の実装設備のための認識補正装置。
【請求項２】電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置であって、前記電子部品の認識教示データを少なくとも１つ記憶する手段（２）と、この記憶されたデータを任意に選択する手段（５）と、選択されたデータを認識ユニット（１４）へ転送する手段（７）と、選択されたデータで認識を実行する手段（９）とを具備した電子部品の実装設備のための認識補正装置。
【請求項３】電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置であって、前記電子部品の認識用の照明の照度データを少なくとも１つ記憶する手段（３）と、この記憶された照度データを任意に選択する手段（５）と、選択された照度データで認識前の照明の照度を制御する手段（８）と、認識を実行する手段（９）とを具備した電子部品の実装設備のための認識補正装置。
【請求項４】電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置であって、前記電子部品のＸ、Ｙもしくはθ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する手段（１）と、前記電子部品の認識教示データを少なくとも１つ記憶する手段（２）と、前記電子部品の認識用の照明の照度データを少なくとも１つ記憶する手段（３）との少なくともいずれかを備え、前記Ｘ、Ｙ、θ移動量データと前記認識教示データと前記照度データとの少なくとも１つを任意の組み合わせと順番で記憶する手段（４１）を備え、記憶した組み合わせと順番で前記認識前の各制御を実行する手段（６）（１４）（８）を備え、認識を実行する手段（９）を備えた電子部品の実装設備のための認識補正装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、実装前のＩＣなどの電子部品の位置および角度を補正する目的で使用される、電子部品の実装設備のための認識補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、実装前のＩＣなどの電子部品の位置および角度を補正するための認識は、１つの視野においては１つの認識教示データを用いて実行されている。認識結果がエラーの場合のリカバリは、同じデータで複数回再実行することにより行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし最近は、電子部品の小型化に伴って画像認識のためのカメラの倍率が高くなり、小さな汚れやバンプ形状のばらつきによる影響が大きくなっている。また、電子部品の小型化に伴って、ハンドリングミスによる部品の位置および角度についてのばらつきが増加している。このため、エラー時に認識を複数回再実行しても、同じ認識教示データや、同じ位置および角度データや、あるいは同じ照度データによっては、認識ＯＫとならずに、設備を停止させることになる場合が多く生じている。
【０００４】そこで本発明は、電子部品の実装設備において、その認識率を向上させるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため本発明は、電子部品のＸ、Ｙ、θ方向の移動量データと、認識教示データと、認識照明照度データとの少なくとも１つのデータをあらかじめ記憶する手段と、このデータを用いて認識前の条件を変える手段とを具備したものである。これにより、認識率を向上させることが可能となるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の本発明は、電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置が、前記電子部品のＸ、Ｙもしくはθ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する手段と、この記憶された移動量データを任意に選択する手段と、選択された移動量データで、認識前の電子部品の位置および角度を制御する手段と、認識を実行する手段とを具備したものである。
【０００７】これにより、ハンドリングミスなどで電子部品が認識視野内においてＸ、Ｙもしくはθ方向にずれて、認識エラーや誤認識となる場合に、あらかじめ記憶させておいた移動量データで電子部品を移動させてから認識を実行することにより、認識率および認識精度を向上させることができる。
【０００８】請求項２に記載の本発明は、電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置が、前記電子部品の認識教示データを少なくとも１つ記憶する手段と、この記憶されたデータを任意に選択する手段と、選択されたデータを認識ユニットへ転送する手段と、選択されたデータで認識を実行する手段とを具備したものである。
【０００９】これにより、電子部品の表面状態などによっては認識教示データを変えなければ認識エラーや誤認識となる場合に、上記の手段により認識教示データの変更をあらかじめ記憶させたデータを用いて認識を実行することで、認識エラーによる設備の停止を防ぐことができる。
【００１０】請求項３に記載の本発明は、電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置が、前記電子部品の認識用の照明の照度データを少なくとも１つ記憶する手段と、この記憶された照度データを任意に選択する手段と、選択された照度データで認識前の照明の照度を制御する手段と、認識を実行する手段とを具備したものである。
【００１１】これにより、電子部品の表面状態などによっては認識照明照度を変えなければ認識エラーや誤認識となる場合に、上記の手段により照度データの変更をあらかじめ記憶させたデータを用いて認識を実行することで、認識エラーによる設備の停止を防ぐことができる。
【００１２】請求項４に記載の本発明は、電子部品の実装時の認識補正処理を行う装置が、前記電子部品のＸ、Ｙもしくはθ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する手段と、前記電子部品の認識教示データを少なくとも１つ記憶する手段と、前記電子部品の認識用の照明の照度データを少なくとも１つ記憶する手段との少なくともいずれかを備え、前記Ｘ、Ｙ、θ移動量データと前記認識教示データと前記照度データとの少なくとも１つを任意の組み合わせと順番で記憶する手段を備え、記憶した組み合わせと順番で前記認識前の各制御を実行する手段を備え、認識を実行する手段を備えたものである。
【００１３】これにより、電子部品のハンドリングミスや、電子部品表面の汚れや、電子部品表面の反射率の違いなどによる認識エラーやＮＧに対して認識率の向上が図れ、設備の停止を未然に防ぐことができる。
【００１４】次に、本発明の実施の形態について詳述する。図１は、本発明にもとづく認識補正装置の構成例を示す。ここで、１は移動量データ記憶手段であり、電子部品としてのＩＣのＸ、Ｙ、θ方向の絶対移動量データまたは相対移動量データを少なくとも１つ記憶する。４ａはデータ記憶装置である。５はデータ選択手段で、上記の記憶された移動量データを任意に選択する。６は移動量データ制御手段で、データ選択手段５によって選択されたＸ、Ｙ、θ方向の移動量データにもとづいて、認識前のＩＣの位置および角度を制御する。９は認識実行手段である。
【００１５】また図１において、２は認識教示データ記憶手段で、実装時の認識補正処理の際にＩＣの認識教示データを少なくとも１つ記憶する。４ｂはデータ記憶装置である。データ選択手段５は、この記憶された認識教示データを任意に選択する。７は転送手段で、選択されたデータを後述の認識ユニット１４（図２）へ転送する。認識実行手段９は、選択されたデータで認識を実行する。
【００１６】さらに図１において、３は照明照度データ記憶手段で、実装時の認識補正処理の際にＩＣ認識用の照明の照度データを少なくとも１つ記憶する。４ｃはデータ記憶装置である。データ選択手段５は、この記憶された照度データを任意に選択する。８は照明照度データ制御手段で、選択された照度データにもとづいて、認識前における後述の認識用照明１９（図２）の照度を制御する。認識実行手段９は、認識を実行する。
【００１７】図２は、本発明にもとづく電子部品の実装設備のための認識補正装置のハードウェア構成を示す。ＩＣ２１のＸ、Ｙ、θ方向に沿った移動は、設備制御ユニット１０からのデータを受けてＮＣ制御ユニット１１がモータドライバー１２を制御して、各モーター１３を駆動させることにより実現される。２３はツールである。
【００１８】ＩＣ２１の認識教示データは、設備制御ユニット１０から認識ユニット１４へ転送される。これにより、カメラアンプユニット１５を通してカメラ１６で撮り込んだ画像との比較が行われて、認識結果が導出される。
【００１９】ＩＣ認識用の照明１９の照度データは、設備制御ユニット１０から照度制御ユニット１７へ出力される。これにより照明用電源ユニット１８を制御することで、照明１９の照度が変更される。
【００２０】図３は、例として、実装前の認識補正のためにＩＣ２１の対角を２回に分けて認識する方式において、１点目のＩＣコーナーを映したときのモニター画像を示す。
【００２１】同図（ａ）に示す通常の場合は、ＩＣ２１の位置、角度とも正しく、認識教示データとしての十字マーク２２もモニター２０に明瞭に映し出されて、正しく認識処理が行われる。
【００２２】ところが、ＩＣ２１のサイズが微少になるにつれて、同図（ｂ）のモニター２０に示すようにＩＣ２１のハンドリングミスが生じ、ツール２３とＩＣ２１とがずれる場合が多くなる。この時は、認識がエラーになって実装設備が停止するか、あるいはエラーにならない場合でも適合度が低く正常な場合に比べて精度が落ちることがある。
【００２３】本発明によれば、このようなずれに再現性がある場合には、認識を実行する前に、あらかじめ記憶手段１に記憶させておいたＸ、Ｙ、θ移動量データにもとづきＩＣ２１を移動させて、できるだけ同図（ａ）のような通常の状態に近づける。そのうえで、実行手段９により認識を実行させることができる。
【００２４】また、ＩＣ２１の表面における品質上問題とならないような汚れ、ＩＣ２１のコーティングの微妙な反射率の違い、あるいはＩＣパターン面に形成されたバンプ形状の違い等により、同図（ｃ）のモニター２０に示すような認識エラーを発生する場合がある。
【００２５】本発明によれば、ＩＣ認識教示データ記憶手段２と選択手段５とによって、十字マーク２２の代わりに丸マーク２４を教示して記憶しておき、静的あるいは動的に丸マーク２４を選択して認識実行することによって、認識エラーによる設備の停止を回避することができる。
【００２６】このとき、同図（ｃ）におけるモニター２０の状態が、十字マーク２２は映っていても反射率の違いで全体として照度が過不足している場合がある。そのときには、照明照度データ記憶手段３と選択手段５と制御手段８とにより、同図（ａ）のモニター２０の状態へ近づけてから認識を実行することができる。
【００２７】図４は、以上の処理を実行するときのフローチャートを示す。前記の各データを認識前条件として、ステップ３１で条件変更するか否かを判定する。変更する場合は、ステップ３２で、どのデータを選択するかをまず決定する。読み出すデータが決まれば、ステップ３３で選択内容を判断したうえで、ステップ３４で各データを記憶装置から読み出し、ステップ３５で各データの制御を実行する。ステップ３６で認識が実行され、ステップ３７で認識がＯＫか否かが判定される。認識がＯＫの場合は終了する。認識エラーあるいはＮＧと判定された場合は、再度ステップ３１に戻り、リカバリー処理として条件変更から繰り返す。
【００２８】図５は、図４のステップ３２におけるデータ選択の例を示したものである。第１のデータ表４２は、ＩＣ２１のＸ、Ｙ、θ移動量データを記憶した表である。第２のデータ表４３は、認識教示データを記憶した表である。第３のデータ表４４は、照明照度データを記憶した表である。これらの組み合わせがあらかじめ設定できるように選択肢として番号をつけたものが、組み合わせ表４１である。４５は最新内容で、前回の条件を記憶しておくことでリカバリー回数を減少させる目的のものである。
【００２９】図に示す例では、組み合わせ表４１のＮｏ．４と、第１の表４２のＩＣ移動データＮｏ．２と、第２の表４３の認識教示データＮｏ．１とが選択されている。第３の表４４の照明照度データは選択されていない。
【００３０】自動的にリカバリー処理を実行させる場合は、次回は移動データＮｏ．２のままで認識教示データＮｏ．２が選択される。同様に順次進めていくと、教示データが一巡したときに移動データは移動データＮｏ．３に進む。
【００３１】このような構成にすることにより、前記のＩＣハンドリングミスや、ＩＣ表面の汚れや、ＩＣ表面の反射率の違いなどによる認識エラーやＮＧに対して認識率の向上が図れ、設備の停止を未然に防ぐことができるといった効果がある。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電子部品のＸ、Ｙ、θ方向の移動量データと、認識教示データと、認識照明照度データとの少なくとも１つのデータをあらかじめ記憶する手段と、このデータを用いて認識前の条件を変える手段とを具備したため、認識条件を変えて認識を実行することにより再認識リカバリーを含めた認識率の向上を図ることができ、設備の停止回数を減少させることができる。

【出願人】	【識別番号】０００００５８２１【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【出願日】	平成９年（１９９７）１２月１１日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】森本義弘
【公開番号】	特開平１１－１７７２９６
【公開日】	平成１１年（１９９９）７月２日
【出願番号】	特願平９－３４０４５８