JPH02234005A - 対象物の特徴部の位置の検出方法 - Google Patents
対象物の特徴部の位置の検出方法Info
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- JPH02234005A JPH02234005A JP8955463A JP5546389A JPH02234005A JP H02234005 A JPH02234005 A JP H02234005A JP 8955463 A JP8955463 A JP 8955463A JP 5546389 A JP5546389 A JP 5546389A JP H02234005 A JPH02234005 A JP H02234005A
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- Japan
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- area
- detecting
- electronic component
- camera
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は対象物の特徴部の位置の検出方法に関し、カメ
ラの視野内に、対象物の特徴部の検出用エリアを設定し
、このエリアと対象物の重畳面積若しくは非重畳面積の
極限値を算出することにより、対象物の特徴部の位置を
検出するようにしたものである． （従来の技術） 例えばＩＣチップ，ＬＳＩチップ，抵抗チップ．コンデ
ンサチップなどの電子部品が、基板上の正しい位置に搭
載されたかどうかを検査する方法として、パターンマッ
チング法が知られている． 第８図及び第９図は、従来のパターンマッチング法を示
すものであって、まず第８図に示すように、検査基準と
なる基準画像１００の特徴部である角部をカメラの視野
内に設定されたチェックエリアＡ１〜Ａ４内に入れてこ
れを観察し、基準画像１００の角部と各エリアＡＩ−Ａ
４が重なり合った重畳部ａ ｗ ｄの角ｋ ａ−ｋ ｄ
の座標を検出する． 次に第９図．に示すように、検査対象となる電子部品の
画像１０１に対して、各エリアＡ１〜Ａ４を相対的にｘ
ｙ方向に移動させて、各重畳部ａ ｗ ｄが画像１０１
の角部と最も重なり合うマッチング位置を求め、その位
置での上記角Ｋａ ％ Ｋ ｄの座標を、画像１０１の
角Ｋ ａ”’−Ｋｄ″の座標と見なし、各角Ｋ ａ −
Ｋ ｄのＸＹ座標値から、電子部品のｘｙ方向及び回
転方向の位置ずれΔＸ．Δｙ，θを算出していた．（発
明が解決しようする課題） しかしながら上記従来方法にあっては、基準画像１００
の角部と検査対象の画像１０１の角部は十分に重なり合
いにくく、それだけ検査精度があがらない問題があった
。
ラの視野内に、対象物の特徴部の検出用エリアを設定し
、このエリアと対象物の重畳面積若しくは非重畳面積の
極限値を算出することにより、対象物の特徴部の位置を
検出するようにしたものである． （従来の技術） 例えばＩＣチップ，ＬＳＩチップ，抵抗チップ．コンデ
ンサチップなどの電子部品が、基板上の正しい位置に搭
載されたかどうかを検査する方法として、パターンマッ
チング法が知られている． 第８図及び第９図は、従来のパターンマッチング法を示
すものであって、まず第８図に示すように、検査基準と
なる基準画像１００の特徴部である角部をカメラの視野
内に設定されたチェックエリアＡ１〜Ａ４内に入れてこ
れを観察し、基準画像１００の角部と各エリアＡＩ−Ａ
４が重なり合った重畳部ａ ｗ ｄの角ｋ ａ−ｋ ｄ
の座標を検出する． 次に第９図．に示すように、検査対象となる電子部品の
画像１０１に対して、各エリアＡ１〜Ａ４を相対的にｘ
ｙ方向に移動させて、各重畳部ａ ｗ ｄが画像１０１
の角部と最も重なり合うマッチング位置を求め、その位
置での上記角Ｋａ ％ Ｋ ｄの座標を、画像１０１の
角Ｋ ａ”’−Ｋｄ″の座標と見なし、各角Ｋ ａ −
Ｋ ｄのＸＹ座標値から、電子部品のｘｙ方向及び回
転方向の位置ずれΔＸ．Δｙ，θを算出していた．（発
明が解決しようする課題） しかしながら上記従来方法にあっては、基準画像１００
の角部と検査対象の画像１０１の角部は十分に重なり合
いにくく、それだけ検査精度があがらない問題があった
。
したがって本発明は、角部のような対象物の特徴部の位
置を的確に検出できる手段を提供することを目的とする
． （課題を解決するための手段） このために本発明は、カメラにより対象物の外周を観察
して、この対象物の輪郭を検出した後、カメラの視野内
に設定された特徴部検出用エリアを上記輪郭に沿って移
動させて、この特徴部検出用エリアと対象物の周縁部が
重なり合う重畳部の面積又は重なり合わない非重畳部の
面積を算出し、この重畳部又は非重畳部の面積の極限値
があらわれる点の位置を検出することにより、対象物の
特徴部の位置を検出するようにしたものである． （作用》 上記構成によれば、重畳部又は非重畳部の面積の極限値
があらわれる点の位置を算出することにより、角部のよ
うな対象物の特徴部の位置を検出する． 《実施例ｌ》 次に、基板に搭載された電子部品の位置ずれを検出する
外観検査手段を例にとり、本発明の実施例を説明する． 第１図は外観検査装置の斜視図であって、１は基板、２
は基板ｌ上に搭載された電子部品である．基板ｌはＸＹ
テーブル３，４から成るＸＹ方向移動装置５上に配設さ
れており、この装置５の駆動により、基板１はＸＹ方向
に移動する．基板ｌの上方には、ＣＯＤエリアカメラや
リニアイメージカメラのような外観検査用カメラ６が設
けられており、また基板１の斜上方には、光源７や集光
素子８が設けられている．ｌＯはカメラ６に接続された
制御部であって、Ｄ／Ａコンバータ１１，フレームメモ
リ１２．２｛ｔ１化処理部１３．重畳面積計算部１４及
びＣＰＵ１５等から成っている． 第２図は、上記装置により走査を行って、電子部品２の
輪郭追跡を行っている様子を示すものである。図中、２
０はカメラ６の視野、２は上記電子部品である。波線矢
印に示すように、ＸＹ座標の原点０を出発点として電子
部品２の外周を観察し、その輪郭のＸＹ座標を槍出する
．輪郭は、基板（白） ｌと電子部品（黒）２の輝度が
異ることから、２値化処理手段により簡単に検出するこ
とができる．なおこのような輪郭追跡手段は周知手段で
ある． 上記のようにして輪郭追跡を終えたならば、次に任意の
点（例えば電子部品２とＹ軸のプラス側との交点）を出
発点とし、第３図に示す走査を行う。図中、Ａは視野２
０内に設定された電子部品２の特徴部検出用サークルエ
リアであウて、このエリアＡを上記輪郭追跡手段により
検出された輪郭に沿わせて移動させ、エリアＡと電子部
品２の周縁部が重なり合う重畳部（影線部）ａの面積Ｓ
を算出する． 第４図はその算出結果を示すものであって、図中、ＳＯ
はエリアＡの面積、Φ〜■は第３図における各点の位置
である．エリアＡを輪郭により２等分される線に沿って
移動させると、重畳部ａの面積は、電子部品２のまっす
ぐな直線部に沿う部分ではＳＯ／２であるが、その角部
すなわち特徴部■，■．■，■において、極限値（最小
値） Ｓｏ／４となる。したがってこれらの点■，■．
■，■のＸＹ座標を求めることにより、特徴部（角部）
の位置を検出することができる。
置を的確に検出できる手段を提供することを目的とする
． （課題を解決するための手段） このために本発明は、カメラにより対象物の外周を観察
して、この対象物の輪郭を検出した後、カメラの視野内
に設定された特徴部検出用エリアを上記輪郭に沿って移
動させて、この特徴部検出用エリアと対象物の周縁部が
重なり合う重畳部の面積又は重なり合わない非重畳部の
面積を算出し、この重畳部又は非重畳部の面積の極限値
があらわれる点の位置を検出することにより、対象物の
特徴部の位置を検出するようにしたものである． （作用》 上記構成によれば、重畳部又は非重畳部の面積の極限値
があらわれる点の位置を算出することにより、角部のよ
うな対象物の特徴部の位置を検出する． 《実施例ｌ》 次に、基板に搭載された電子部品の位置ずれを検出する
外観検査手段を例にとり、本発明の実施例を説明する． 第１図は外観検査装置の斜視図であって、１は基板、２
は基板ｌ上に搭載された電子部品である．基板ｌはＸＹ
テーブル３，４から成るＸＹ方向移動装置５上に配設さ
れており、この装置５の駆動により、基板１はＸＹ方向
に移動する．基板ｌの上方には、ＣＯＤエリアカメラや
リニアイメージカメラのような外観検査用カメラ６が設
けられており、また基板１の斜上方には、光源７や集光
素子８が設けられている．ｌＯはカメラ６に接続された
制御部であって、Ｄ／Ａコンバータ１１，フレームメモ
リ１２．２｛ｔ１化処理部１３．重畳面積計算部１４及
びＣＰＵ１５等から成っている． 第２図は、上記装置により走査を行って、電子部品２の
輪郭追跡を行っている様子を示すものである。図中、２
０はカメラ６の視野、２は上記電子部品である。波線矢
印に示すように、ＸＹ座標の原点０を出発点として電子
部品２の外周を観察し、その輪郭のＸＹ座標を槍出する
．輪郭は、基板（白） ｌと電子部品（黒）２の輝度が
異ることから、２値化処理手段により簡単に検出するこ
とができる．なおこのような輪郭追跡手段は周知手段で
ある． 上記のようにして輪郭追跡を終えたならば、次に任意の
点（例えば電子部品２とＹ軸のプラス側との交点）を出
発点とし、第３図に示す走査を行う。図中、Ａは視野２
０内に設定された電子部品２の特徴部検出用サークルエ
リアであウて、このエリアＡを上記輪郭追跡手段により
検出された輪郭に沿わせて移動させ、エリアＡと電子部
品２の周縁部が重なり合う重畳部（影線部）ａの面積Ｓ
を算出する． 第４図はその算出結果を示すものであって、図中、ＳＯ
はエリアＡの面積、Φ〜■は第３図における各点の位置
である．エリアＡを輪郭により２等分される線に沿って
移動させると、重畳部ａの面積は、電子部品２のまっす
ぐな直線部に沿う部分ではＳＯ／２であるが、その角部
すなわち特徴部■，■．■，■において、極限値（最小
値） Ｓｏ／４となる。したがってこれらの点■，■．
■，■のＸＹ座標を求めることにより、特徴部（角部）
の位置を検出することができる。
このようにして特徴部■〜■の座標を求めたならば、こ
れから電子部品２の中心Ｏ゜の座標を算出して、電子部
品２のｘｙ方向の位置ずれΔＸ，Δｙ（第３図参照）を
簡単に知ることができる．また回転方向の誤差θも簡単
に算出できる．なお上記方法は、重畳部ａの面積Ｓの極
限値（最小値）を求めることにより、特徴部■〜■の座
標を求めたが、エリアＡ内の非重畳部ｂの面積（Ｓｏ−
Ｓ）を求めても同じことであり、この場合、非重畳部ｂ
の面積が最大となる点が特徴部■〜■の位置となる． （実施例２） 第５図において、３は３個の端子部３ａ，３ｂ，３ｃを
有するミニトランジスタである．このものも、上記第１
実施例の場合と同様に、その外周に沿って輪郭追跡を行
ってその輪郭の座標を求めた後、特徴部検出エリアＡを
この輪郭に沿って移動させて、重畳部ａの面積Ｓを求め
る．第６図はその結果を示すものであって、極限値（最
大値及び最小値）があらわれる点Φ〜［相］の座標を求
めることにより、特徴部の位置を求めることができる．
このように本方法によれば、対象物の形状の如何にかか
わらず、角部のような特徴部の座標を的確に求めること
ができる。
れから電子部品２の中心Ｏ゜の座標を算出して、電子部
品２のｘｙ方向の位置ずれΔＸ，Δｙ（第３図参照）を
簡単に知ることができる．また回転方向の誤差θも簡単
に算出できる．なお上記方法は、重畳部ａの面積Ｓの極
限値（最小値）を求めることにより、特徴部■〜■の座
標を求めたが、エリアＡ内の非重畳部ｂの面積（Ｓｏ−
Ｓ）を求めても同じことであり、この場合、非重畳部ｂ
の面積が最大となる点が特徴部■〜■の位置となる． （実施例２） 第５図において、３は３個の端子部３ａ，３ｂ，３ｃを
有するミニトランジスタである．このものも、上記第１
実施例の場合と同様に、その外周に沿って輪郭追跡を行
ってその輪郭の座標を求めた後、特徴部検出エリアＡを
この輪郭に沿って移動させて、重畳部ａの面積Ｓを求め
る．第６図はその結果を示すものであって、極限値（最
大値及び最小値）があらわれる点Φ〜［相］の座標を求
めることにより、特徴部の位置を求めることができる．
このように本方法によれば、対象物の形状の如何にかか
わらず、角部のような特徴部の座標を的確に求めること
ができる。
（実施例３）
第７図は、本方法をロータリーヘッド式電子部品実装装
置に適用した場合を示すものである。
置に適用した場合を示すものである。
３ｌはロータリーヘッド、３２はヘソド３１の外周に沿
って多数垂設された移送ヘッド、３３はそのノズル、３
４はＸＹ方向移動装置３５に位置決めされた基板、３６
は支持台、６はこの支持台３６に設けられた上記カメラ
、Ｐは電子部品である． このものは、ロータリーヘソド３１をその軸心を中心に
ピッチ回転させながら、チップ供給部（図示せず）にお
いてノズル３３の下端部に電子部品Ｐを吸着してテイク
アップし、ロータリーヘッド３ｌの回転にともなって、
この電子部品Ｐを基板３４上に搭載するものである．カ
メラ６をチップ供給部と基板３４の間に設け、ノズル３
３に吸着された電子部品Ｐを下方から観察することによ
り、上記第１実施例で述べたように電子部品Ｐの位置ず
れ△Ｘ，Δｙ．θを検出する．そしてＸＹ方向移動装置
３５を駆動して基板３４をＸＹ方向に同量移動させるこ
とにより、ＸＹ方向の位置ずれ△Ｘ．Δｙを補正すると
ともに、ノズル３３をモータ（図外）によりその軸心を
中心にθ方向に回転させることにより、回転方向の誤差
θを補正し、そのうえで電子部品Ｐを基板′３４に搭載
すれば、上記誤差ΔＸ，Δｙ，θを補正して基板３４上
に搭載することができる． 本方法は更に種々の分野に利用できるものであって、例
えば基板に印刷された回路パターンの特徴部の検出等も
行うことができるものであり、対象物は電子部品以外の
ものでもよいものである． （発明の効果》 以上説明したように本発明は、カメラにより対象物の外
周を観察して、この対象物の輪郭を検出した後、カメラ
の視野内に設定された特徴部検出用エリアを上記輪郭に
沿って移動させて、この特徴部検出用エリアと対象物の
周縁部が重なり合う重畳部の面積又は重なり合わない非
重畳部の面積を算出し、この重畳部又は非重畳部の面積
の極限値があらわれる点の位置を検出することにより、
対象物の特徴部の位置を検出するようにしているので、
電子部品の角部のような対象部の特徴部の位置を的確に
検出することができる．
って多数垂設された移送ヘッド、３３はそのノズル、３
４はＸＹ方向移動装置３５に位置決めされた基板、３６
は支持台、６はこの支持台３６に設けられた上記カメラ
、Ｐは電子部品である． このものは、ロータリーヘソド３１をその軸心を中心に
ピッチ回転させながら、チップ供給部（図示せず）にお
いてノズル３３の下端部に電子部品Ｐを吸着してテイク
アップし、ロータリーヘッド３ｌの回転にともなって、
この電子部品Ｐを基板３４上に搭載するものである．カ
メラ６をチップ供給部と基板３４の間に設け、ノズル３
３に吸着された電子部品Ｐを下方から観察することによ
り、上記第１実施例で述べたように電子部品Ｐの位置ず
れ△Ｘ，Δｙ．θを検出する．そしてＸＹ方向移動装置
３５を駆動して基板３４をＸＹ方向に同量移動させるこ
とにより、ＸＹ方向の位置ずれ△Ｘ．Δｙを補正すると
ともに、ノズル３３をモータ（図外）によりその軸心を
中心にθ方向に回転させることにより、回転方向の誤差
θを補正し、そのうえで電子部品Ｐを基板′３４に搭載
すれば、上記誤差ΔＸ，Δｙ，θを補正して基板３４上
に搭載することができる． 本方法は更に種々の分野に利用できるものであって、例
えば基板に印刷された回路パターンの特徴部の検出等も
行うことができるものであり、対象物は電子部品以外の
ものでもよいものである． （発明の効果》 以上説明したように本発明は、カメラにより対象物の外
周を観察して、この対象物の輪郭を検出した後、カメラ
の視野内に設定された特徴部検出用エリアを上記輪郭に
沿って移動させて、この特徴部検出用エリアと対象物の
周縁部が重なり合う重畳部の面積又は重なり合わない非
重畳部の面積を算出し、この重畳部又は非重畳部の面積
の極限値があらわれる点の位置を検出することにより、
対象物の特徴部の位置を検出するようにしているので、
電子部品の角部のような対象部の特徴部の位置を的確に
検出することができる．
図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は外観
検査装置の斜視図、第２図及び第３図は検査中の平面図
、第４図は特徴図、第５図は他の実施例の平面図、第６
図は特徴図、第７図はロータリーヘッド式電子部品実装
装置の部分側面図、第８図，第９図は従来手段の平面図
である． ２．３．Ｐ・・・対象物 ６・・・カメラ ２０・・・カメラの視野 Ａ・・・特徴部検出エリア ａ・・・重畳部 ｂ ・非重畳部
検査装置の斜視図、第２図及び第３図は検査中の平面図
、第４図は特徴図、第５図は他の実施例の平面図、第６
図は特徴図、第７図はロータリーヘッド式電子部品実装
装置の部分側面図、第８図，第９図は従来手段の平面図
である． ２．３．Ｐ・・・対象物 ６・・・カメラ ２０・・・カメラの視野 Ａ・・・特徴部検出エリア ａ・・・重畳部 ｂ ・非重畳部
Claims (1)
- カメラにより対象物の外周を観察して、この対象物の輪
郭を検出した後、カメラの視野内に設定された特徴部検
出用エリアを上記輪郭に沿って移動させて、この特徴部
検出用エリアと対象物の周縁部が重なり合う重畳部の面
積又は重なり合わない非重畳部の面積を算出し、この重
畳部又は非重畳部の面積の極限値があらわれる点の位置
を検出することにより、対象物の特徴部の位置を検出す
ることを特徴とする対象物の特徴部の位置の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1055463A JP2624322B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 対象物の特徴部の位置の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1055463A JP2624322B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 対象物の特徴部の位置の検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02234005A true JPH02234005A (ja) | 1990-09-17 |
| JP2624322B2 JP2624322B2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=12999300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1055463A Expired - Fee Related JP2624322B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 対象物の特徴部の位置の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2624322B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04174305A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-22 | Mitsutoyo Corp | 測定装置の座標変換方式 |
| CN102351309A (zh) * | 2011-06-17 | 2012-02-15 | 河南农业大学 | 一种利用有机废水进行固氮的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61128107A (ja) * | 1984-11-28 | 1986-06-16 | Nachi Fujikoshi Corp | 溶接線等の検出方法 |
| JPS61239105A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-24 | Fuji Electric Co Ltd | 印刷パタ−ンの検査方法 |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP1055463A patent/JP2624322B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61128107A (ja) * | 1984-11-28 | 1986-06-16 | Nachi Fujikoshi Corp | 溶接線等の検出方法 |
| JPS61239105A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-24 | Fuji Electric Co Ltd | 印刷パタ−ンの検査方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04174305A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-22 | Mitsutoyo Corp | 測定装置の座標変換方式 |
| CN102351309A (zh) * | 2011-06-17 | 2012-02-15 | 河南农业大学 | 一种利用有机废水进行固氮的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2624322B2 (ja) | 1997-06-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |