JPH04178806A - 位置検出装置および方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、例えばスチルビデオ用ヘッド等の微小物体の
姿勢調整装置に関し、特に、例えば６自由度という多く
の自由度方向で調整を２・要とするような微小物体の姿
勢調整の改良に関するものである。

【従来の技術】

従来、例えば、スチルビデオ用ヘッドの姿勢調整方法は
、調整機構が具備された金具上にヘッドを配置し、人手
によってドライバ等の工具を使い６軸の調整を行ってい
た。しかし各軸が分Ｎ８！立しているわけではなく、あ
る軸を調整すると他の軸がずれてしまうなど微妙な相関
があり、時間と熟練を要する困難な作業である。

【発明が解決しようとしている課題】

上記従来例では、ヘッドが固定されているキャリッジに
は調整用として個々にビスが用意されており、このビス
を回すなどして、ヘッドの姿勢を６軸にわたって調整し
なければならないために、次のような欠点があった。 ■：ヘッド回り（キャリッジ）が太き（、複雑、重（、
コストアップになり、かつ性能が低下する■：調整作業
に時間がかかり、かつ熟練が必要である。 ■：小型化出来ない。 従って、本発明の目的は、画像処理により、微小物体の
目標姿勢と現在姿勢との差を算出し、６自由度アクチュ
エータ手段により、姿勢を修正し、その後、接着剤でそ
の姿勢に物体を固定することにより姿勢調整を自動的に
行なう微小物体の姿勢調整装置を提案するものである。

【課題を解決するための手段］ 上記課題を達成するための本発明の構成は、多自由度方
向で微小物体の姿勢を調整し、調整後の姿勢で前記微小
物体を保持部材に固定するための姿勢調整装置であって
、前記微小物体の画像を取り込む撮像手段と、この画像
に所定の画像処理を施して、前記物体の基準方向に対す
る姿勢を認識する手段と、前記物体の姿勢を前記基準方
向に調整するために、前記物体を動かすアクチュエータ
手段と、調整後の前記物体を前記保持部材に接着剤によ
り固定するために、固定面に接着剤を塗布する手段とを
具備することを特徴とする。 【実施例】 以下添付図面を参照して、本発明を、スチルビデオカメ
ラのヘッドのキャリッジ取付は位置の調整に適用した実
施例を説明する。 く取付は装置〉 第２Ａ図は、スチルビデオ用のフロッピーディスクドラ
イブ内部に設置されたヘッドアッセンブリの、そのドラ
イブ内における取付は状態を図示したものである。図中
、ヘッドＪを装着されたキャリッジ２はレール３．５に
沿って、紙面に垂直な方向に移動することにより、ヘッ
ド１を不図示の磁気ディスクの所定のトラックにシーク
させるようになっている。ヘッド１はキャリッジ２に４
の位置で接着されている。ヘッドアッセンブリを製造す
るときは、後述するような所定の検査装置上でヘッド１
の姿勢を正確に検出しつつ、その姿勢が所定の状態にな
ったときに、前記接着面の接着剤が紫外線により硬化さ
れて、ヘッド１はキャリッジに固定される。 第１図は、ディスクドライブにヘッドアッセンブリを装
着する前工程において、上述したようなキャリッジにヘ
ッドを固定するための装置１００の正面図である。第１
図において、未固着のヘッド１は、ホルダ１０により保
持された状態で且つホルダ１１により保持されたキャリ
ッジ２から離間した状態で保持されている。また、同装
置１００は、ヘッド１の画像を取り込むための光学系シ
ステム３０と、ヘッド１の位置決めを行なう位置決め装
置５０と、データ処理／制御システム２０とからなる。 ホルダ１０の保持されたヘッド１は、位置決装置５０が
ホルダ１０の姿勢を制御することにより、その姿勢が制
御される。第３図は位置決め装置５０の構成を示す斜視
図である。位置決め装置５０は、ホルダ１０を、Ｘ方向
に移動するモータ５６と、Ｘ方向に移動するモータ５４
と、Ｙ方向に移動するモータ５５と、θ方向に調整する
ためにアジマス角を制御するためのモータ５３と、チル
ト■方向に移動するためのモータ５１と、チルト■方向
に移動するためのモータ５２等からなる。 第２Ｂ図は、キャリッジ２に接着剤４を塗布し、姿勢調
整がなされた後のヘッド１をそのキャリッジ２に固定す
る過程を示している。図中、１２はコントローラ２３に
より駆動されるポンプであり、接着剤４をノズル１１を
介してキャリッジ２の塗布面に塗布する。塗布後に、キ
ャリッジ２が上昇してヘッド１がキャリッジ２に接着さ
れる。 光学系システム３０の詳細は第４図に示される。この光
学系システム３０は、主に、ヘッド１のＸＹＺ方向とチ
ルト方向の姿勢を調整するのに使われる二次元画像を得
るための光学系と、アジマス角を調整するために使われ
るヘッド１の一次元画像を得るための光学系とからなる
。第４図において、３７は参照光として白色光を比す光
源である。ヘッド１の干渉像は、干渉対物レンズ３６、
投影レンズ３４を経て八へフミラ−３２により反射され
、ＩＴＶカメラ３１によりビデオ信号に変換される。ヘ
ッド１の通常の光学像は対物レンズ３６．投影レンズ３
４．ミラー３２を経てＣＣＤラインセンサにより取り込
まれる。 尚、装置１００は、不図示であるが、ズーミング機構が
備えられており、コントローラ２３からの指令により、
画像の倍率を工程の２段階に切り替えられる。 ＩＴＶカメラ３１により取り込まれる画像は、ヘッド１
の通常の光学像と干渉縞像の２つである。通常の光学像
は、ヘッドのギャップ中心を検出するのに用いられる。 また干渉縞像はチルト調整を行なうために干渉リングの
中心を検出するのに使われる。光源３７に白色光を用い
た理由は、後述するように、上記通常の光学像と干渉縞
像との両方が同時に鮮明に映らないようにして、画像を
分離する手間を省くためである。 画像処理／制御系２０について説明する。ＩＴＶカメラ
３１により取り込まれた干渉縞像はコントロールユニッ
ト２１を介して画像処理装置２３内の所定のメモリに書
込まれる。この画像処理装置２３は、後述するように、
干渉縞像から、干渉リングの中心を求める等の画像処理
の他に、ヘッド１の姿勢を調整するために前述の各方向
の駆動モータを駆動するための信号を演算し、それらの
信号をステージドライバ２５を介して前記モータに出力
する。 画像処理装置２３の構成を第５図に示す。 くずれ量検出の原理〉 次に、ずれ量検出の原理について説明する。 第６図は、ダブルギャップタイプのヘッドの平面図であ
る。本実施例では、ディスクのトラック方向をＸ方向に
一致させている。もしヘッド１がＸＹ力方向ずれている
ことがヘッド１の光学像から知れれば、Ｘ方向モータ５
４とＹ方向モータ５５を駆動することにより調整する。 アジマス方向にずれているならば、θ方向モータ５３を
駆動する。 第７図はアジマス角測定の原理を説明する。同図におい
て、互いに距離ρだけ離間した２つのギヤツブの延長方
向がＹ軸に対してθだけずれているとする。ＣＣＤライ
ンセンサ３７をＹ軸に沿って平行にスキャンすると、同
図に示したよりな２つの信号が得られる。この２つの信
号のＸ方向の重心位置Ｘ１とＸ２間の距離△Ｘを計測し
。 ｆ９＝ｔａｎ−・へノー・　　　　、−−−−−（目ρ によりアジマス角を得ることができる。 次に、チルト角の調整の原理について第８図を用いて説
明する。 第８図において、円弧はヘッド１の摺動面の側面を表わ
す。同図の（ａ）において、ヘッド１はＸＹ平面に対し
て角度ｔだけチルトしており、ヘッドｌのギヤツブ間中
心１ａは、Ｘ軸原点Ｏに対して△Ｘだけ偏位しているも
のとする。Ｘ方向の偏位は、ギャップ中心１ａの光学像
を測定することにより測定できる。第８図の（ｂ）は、
ギヤツブ中心１ａを原点Ｏに移動することによりＸ方向
の偏位を修正した状態を表わす。ヘッド１が（ｂ）の状
態にあるときに得られた干渉縞の像を同図の（ｃ）に示
す。干渉縞の中心は、ヘッド摺動面（略球面を成してい
る）上の点で、２方向に最上位（ｒ頂上」）の位置の点
に対応するから、この中心点はギャップ中心１ａとは一
致しない。 しかし、その距離△Ｘ２を計れば、 −△Ｘ１ ｔ″Ｆ　ｔａｎ　’　−”　・・”　（２）ここで、Ｒ
はヘッド摺動面の既知の曲率半径である。尚、（２）式
は、チルト角ｔは、ｔ（１と仮定して得た近似結果であ
る。 こうして、チルト角ｔを計算できれば、モータ５１．５
２の一人若しくは両方を駆動して、第８図の（ｄ）のよ
うに、ギャップ中心１ａを、Ｚ軸方向の頂上に置くこと
ができる。この時点では、チルトの調整により、ギャッ
プ中心１ａはＸＹ面の原点Ｏからずれてしまうから、再
度光学像からギャップ中心と原点とのずれを計測して、
ギャツブ中心１ａを原点に一致させる。 尚、チルト調整のための回動中心を、ヘッド表面の曲率
中心に一致させる必要はない。 第９Ａ図、第９Ｂ図は、装置１００における操作手順を
示すフローチャートである。先ず、ステップＳ２におい
てヘッド１をクランプする。次に、ステップＳ４で２軸
を位置工に移動する。 ここで、位置Ｉについて第４図、第１７図を用いて説明
する。本ヘッドアッセンブリ組立装置１００の光学系は
所定の焦点深度を有している。また、自動合焦機構３５
及びその制御部２２を有しているので、本来的には、像
が合焦するように、Ｚ軸方向モータ５６を駆動する。即
ち、Ｚ軸位置は、第１７図の合焦位ｆｆ１Ｉ［Ｉ’に置
かれる筈である。しかしながら、このような合焦位置■
°にＺ軸が置かれると、干渉縞の画像に、ヘッド１の画
像が重畳してしまい、干渉リング像とそれ以外の像とを
識別する処理が必要となる。 ところで、光学像の合焦位置は光学倍率により決定でき
るものであり、第１７図の（ａ）における対物レンズ３
６．ＩＴＶカメラ３１を含めた光学系の撮像面位置■“
を、第１７図の（Ｃ）における位置■に移動して拡大倍
率を変化させると、合焦位置は第１７図（ａ）の位置■
“から第１４図（ｃ）のｍに移動できる。 一方、干渉縞像の合焦位置は対象物と参照ミラーの位置
関係により決定されるものであり、撮像面を位置ＴＶ　
’から位置■に変更して参照ミラーの位置を変化させな
ければ、第１７図の（ｂ）に示すように、干渉縞の合焦
位置とヘッドの光学像の合焦位置をずらすことが可能で
ある。また撮像面の位置をずらさずに、干渉用の参照ミ
ラーの位置をずらしても同様の事が可能である。 従って、本実施例においては、レンズの焦点深度内で光
学像の合焦位置と干渉縞計測位置をずらすように、対物
レンズ３６及び参照ミラーの位置関係を設定し、第４図
に示すように、ギャップ中心位！を測定するためのヘッ
ド１の光学像を得るときは、Ｚ軸を１位置に移動し、干
渉縞像を得るときはＺ軸を■位置に移動するようにして
いる。 このとき、 焦点深度　〉　干渉縞計測位置　・・・（３）（＋数ａ
ｍ）　　　　（〜］μｍ） となる。位置■は、焦点深度内であるためのヘッドの光
学像はシャープであるものの、干渉縞の像はぼけてしま
う。位置■では、干渉縞像、ヘッドの光学像共にぼける
が、干渉縞像の方が空間周波数が低いために、ぼけの影
響が少ない。従って、位置ｌにおいては、得られた画像
から干渉縞像を除去し、位置■においては、得られた画
像からヘッドの光学像を除去することは容易となる。 光源３７にコヒーレントな光を発する光源を用いると、
干渉縞像は、Ｚ軸がどこにあってもはっきり現われてし
まうために、光学像だけを欲しいときには、却って逆効
果となる。以上が、ヘッドの光学像を得るときには位置
■に、干渉縞像を得るときには位置Ｈに２軸を移動する
こと、そして、光源として白色光を用いることの理由で
ある。 第９Ａ図に戻って操作手順の説明を続ける。ステップＳ
４ではヘッドの光学像を取り込む。ステップＳ６では、
ギャップ中心を計測する。第１４Ａ図は、ヘッドのギャ
ップの画像の一例を示す。 このギャップ中心１ａの位置計測は、上記光学像を二値
化し、その二値画像（第１４Ａ図）についてのＸ方向と
Ｙ方向のヒストグラムから測定することができる。ステ
ップＳ８では、計測して得られたギャップ中心が原点に
あるかを調べる。もし、原点になければ、ステップＳＩ
Ｏでモータ５４．５５を駆動して、ギャップ中心を原点
に合せる。この操作が第８図の（ａ）から（ｂ）に至る
手順に相当する。ギャップ中心１ａが原点０に一致した
ならば、ステップＳ１２に進んで、Ｚ軸を位置■に移動
し、ステップＳ１４で干渉縞像を取り込む。第１５図は
干渉縞像の一例を示す。同図に示すように、干渉縞は複
数環われる。ステップ８１６では、干渉縞の中心位置を
測定する。この測定の詳細な手順は後に説明する。ステ
ップＳ１８では（２）式に従って、チルト角を計算する
。チルト方向にずれがある限り、ステップＳ２２でチル
トモータ５１．５２を駆動して調整する。この状態が第
８図の（ｄ）に相当する。 チルト方向の調整が済むと５ステツプ３３０以下でアジ
マス角の調整を行なう。先ず、ステップＳ３０で、光学
系の倍率の変更を行なう。これは、ヘッドギャップ近傍
の拡大画像を得ることによりアジマス角測定精度を向上
するためである。 ステップ５３２〜ステツプＳ３８では、第７図に関連し
て説明したアジマス調整手法をＣＣＤラインセンサより
得た画像に対して適用する。第１４Ｂ図は、光学系の倍
率を更に高倍率化したときの、第１４Ａ図のギャップの
画像である。 ステップ８４０〜ステツプＳ４６は、上記チルト調整と
アジマス角調整のために、原点Ｏからずれてしまったギ
ャップ中心１ａを原点に戻すためのＸＹ力方向調整であ
り、その内容はステップＳ２乃至ステップＳＩＯと実質
的に同じである。 かくして、ヘッドｌは正規の姿勢を得た。そこで、ステ
ップＳ４８で、接着剤を塗布されたキャリッジをホルダ
１１に取付け、ステップＳ５０では、モータ６を駆動し
て、キャリッジ１１をヘッド１の保持位置に移動する。 そして、ステップＳ５２で紫外線を照射して接着剤を硬
化させる。 一般に、６軸の自由度を有するものを固定することは極
めて困難であるが、接着剤を使用して固定することによ
り容易となる。更には、三次元方向における位置姿勢の
調整が自動化される。 〈干渉縞中心の測定〉 第９Ａ図のステップＳ１６における干渉縞中心の測定の
詳細について説明する。 前述したように、ヘッド１の表面は略球状の表面を有し
ている。第８図の（Ｃ）に関連して説明したように、球
状表面を有する物体の干渉縞の中心は干渉光の光路方向
の頂上に一致する。従って、チルト角の測定には干渉縞
中心の正確な測定が不可欠である。第９Ｃ図は、ステッ
プＳ１６の測定処理の手順を更に詳細に示したフローチ
ャートである。この第９Ｃ図に従って干渉縞中心の測定
について説明する。 ステップＳ７０では、ステップＳ１４で取り込んだ干渉
縞画像を二値化する。第１０図は、デジタル化された干
渉縞画像のアドレッシングを説明するものである。即ち
、各画素はＩＰ、　（ｉ、　ｊ）で表わされる。二値化
処理は、 ＩＰＩ（１，Ｊｌ　＝　Ｏ（ＩＰ＋　（ｉ、＋）　＜δ
）ＩＰｚ　（１，Ｊ）　＝　１　　（ＩＰ＋　（ｉ、Ｊ
）≧δ）・・・・・・（４） に従って行なわれる。次にステップＳ７２でエツジ像を
作成する。二値化処理で得られた画素ＩＰ２（ｉ、ｊ）
の「８近傍Ｊの画素を、第１１図に示すように、　Ｎ＋
　（ｘ、、＋）〜Ｎ５（ｚ、、＋）とすると、エツジ画
像ＩＰ３　（ｉ、ｊ）は、 ＩＰｓ　（ｉ、、＋）　＝　１ （ＩＰシ！：’（’ＪＵ　口、”　ｍ、Ｐ＝１　〜−Ｃ
，ｎ＃　ｍ１ＩＰｘ　（ｉ、　ｊ）　＝　０ （上記以外に対して） ・・・・・・（５） で計算する。次に、ステップＳ７４で、ラベル付は処理
を行なう。このラベル付けは、例えば、°。 １”ビットを有する連続したドツトの集団に対して１つ
のラベルを付するという形で行なう。ステップＳ７６で
は各ラベルに対して特徴抽出処理を行なう。 本実施例では特徴量をモーメント及び面積で表現する。 ラベルＬについての０次〜２次のモーメント値Ｍ、、（
Ｌ）（但し、０≦ｐ、ｑ≦２であり、且つ、Ｏ≦ｐ＋ｑ
≦２）は、 Ｍ□（Ｌ）＝ΣΣｆ　（ｉ、ｊ）・ｉ　ｐ・ｊｌ＋・・
・（６）である。但し、ｆ　（ｉ、ｊ）は、 ｆ　（ｉｊ）＝　１　　（ＩＰ（ｉｊ）＝Ｌの場合）＝
　Ｏ（ＩＰ（ｉ、　ｊｌ　≠Ｌの場合）である。二次モ
ーメントについては、主軸回りのモーメントＭ２゜＊、
Ｍｏ２＊も求める。但し、対象像が対称の場合は主軸回
りのモーメントが求まらないため重心回りのモーメント
で代用する。またエツジ像の面積はそのドツト数で表わ
す。 ステップＳ７６ではエツジ像の選択を行なう。 干渉縞画像は、通常、複数個現われるので、エツジ画像
も複数個ラベル化される。この選択処理は、複数のエツ
ジ画像の中から、ヘッド球面の頂上に対応する干渉縞の
エツジ画像の中心を決定するのに最適なものを選択する
のであり、その概略は第１２図に示され、その詳細な手
順は第１３図に示される。第１２図に示されているよう
に、エツジ画像の探索は、８つの探索路Ｓ１乃至Ｓｌｌ
の順で行なう。探索路上でエツジ画像が見付かったなら
ば、そのエツジ画像の特徴、即ち、前述の面積及びモー
メントが基準内であるものを候補とする。複数の候補の
うち、基準点（原点０）から最短位置にあるものを「頂
上Ｊ位置の計算対象のエツジ画像（リング）とする。頂
上位置の計算は、上記干渉縞が円形をなしていると近似
し、更に、円の方程式に最小自乗法を適用する。 第１３図のステップ５１００において、先ず、変数Ｌ１
ゎを初期化する。このＬｍｌ、は、基準位！（原点）と
エツジ画像間の距ＭＬ、のなかで最小のものを格納する
。ステップ５１０２−ステップ５１０４→ステツプ５１
２０−ステップ５ＩＯ２のループでは、ある探索ＵＳ。 に沿ってエツジを探索するという動作を画像端に到達す
るまで繰返す。１つの探索路ＳＩ、上にエツジが存在し
なければステップ５１２４で探索路を変更する。 ある探索路Ｓｎでエツジ像が見付かれば、ステップ５１
０６に進む。ここで、その見付かったエツジ像（ラベル
Ｌ）のモーメントＭ、、（Ｌ）がＭ、。”（Ｌ）−ＭＯ
＞Ｏｌまたは、 Ｍｏｗ責Ｌ）−Ｍ。＞０　　　　−−−−−−　（７）
であって（Ｍ、は所定の閾値）、エツジ部分の面積Ａ　
（Ｌ）が、 Ａ　（Ｌ）　−Ａ、　＞０　　　　　　・・・・・・（
８）である（Ａ、は所定の閾値）ときは、当該ラベルＬ
のエツジ画像を候補とする。そして、ステップ５１０８
に進んで、そのエツジ画像の各画素（ｉ、ｊ）と基準位
置（原点）とを結ぶ距離Ｌｔ（ｉ、、＋）を計算し、そ
の中で、最小距離のものを、ラベルＬのエツジ画像の基
準位置（原点）がらの距離り、とする。ステップ５１１
０では、この計算されたエツジ画像の原点からのＬＬを
前記変数Ｌヨ４．と比較し、 ＬＬ＜Ｌカ、。　　　　　　　　　・・・・・・（９）
ならば、ステップ５１１２で、 しわ、ゎ＝ＬＬ　　　　　　　　・・・・・・（１０）
としてＬＬを更新するとともに、ラベルＬを記憶するこ
とにより、このエツジ画像を、現時点での最適候補とす
る。原点からの距離が最短のエツジ画像を最適エツジ画
像としたのは、最短のものであれば、そのエツジ画像は
干渉リングの全周の画素がメモリに取り込まれている筈
であり、そのような画像は円近似に最適であるからであ
る。距離り、が最短のものであっても、そのような画像
はステップ８１０６による判定により、円近似計算に適
したひろがりを有していることが保証されている。 第１２図に示したように、β１．β２．β３の干渉リン
グがメモリ内にある場合には、β２はモーメントに対す
る適合条件により不適切と判断される。また、β、は面
積Ａに対する適合条件により不適切と判断される。そし
て、β１が最適切と判断されるであろう。 第９Ｃ図のステップＳ８０では、選択された干渉縞を円
近似する。近似される円の中心原種位置を（ｘｏ＋ｙｏ
）とすると、半径Ｒの円を表わす式は、 （ｘ−ｘｏ）２＋　（ｙ−ｙｏ）”　＝Ｒ”・・・・・
・（１２） となる。（１２）式を展開した式 ２　ｘ　ｏ’Ｘ　＋　２　ｙ　ｏ’３’　＋　（Ｒ”　
−Ｘ　、”　−ｙ　ｏ”）＝ｘ２＋ｙ２ を用い、 を導入すると、正規方程式 ［Ｘ］　　　［Ａ］　　＝　　［Ｙ　　コ　　　　　　
　　・・　・・　・・　（１３）が得られる。 ［Ａ］　　　＝　　［Ｘ　　コ　−１　［Ｙ　］　　　
　　　・・　・・　・・　　（１４）より中心位置（ｘ
　ｏ　＋　ｙ　ｏ　）及び半径Ｒを求める。 こうして、干渉リングの中心位置が求められるので、そ
の位置をヘッド１の頂上とする。そして、更に、その頂
上位置とヘッドギャップ中心１ａの画像位置とに基づい
てチルト角を演算するのは前述した通りである。 〈実施例の効果〉 以上説明した実施例によると、 ■：ヘッド表面の干渉縞を画像処理してエツジ画像を抽
出し、その特徴（モーメント、面積）等に基づいて最適
な干渉縞画像を判定している。そして、選択された干渉
縞の画像の中心位置を特定することにより、ヘッド表面
の頂上とヘッドギャップ中心との位置ずれ、即ち、チル
ト角を計算している。即ち、このようにチルト角の計算
が自動化されたことで、ヘッドの位置姿勢調整の全工程
の自動化が可能になった。 ■：Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ、チルトという６軸の位置調整後に
おいても、接着により、ヘッドの容易確実な固定が可能
となった。 ■・ヘッド１の光学像と干渉縞画像を、それらの採取位
置（第４図の■と■位置）を異ならせることにより、互
いの影響を除去した鮮明な画像を得るようにしている。 即ち、ヘッドのギャップ中心１ａや干渉縞中心の測定精
度が向上する。 く変形） 本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能で
ある。 例えば、上記実施例は、スチルビデオ信号を記録するた
めのヘッドの姿勢検出に適用したものであったが、本発
明はこれに限定されない。即ち、本発明は、その表面が
略球面、更には、曲面形状を有する物体であれば、干渉
縞を得ることができるので、適用可能である。 また、上記実施例では、ズームレンズを用いて倍率を変
更していたが、本発明はそれに限定されない。 例えば、高倍率と低倍率の２つのレンズを前もって用意
し、そのレンズのいずれかを使うようにレンズの切り替
えを行なうようにしてもよい。また、第１６図のように
、光路長の違う位置にカメラを２台配置して低倍率の信
号を同時に得る構成にすればタクトを短縮することがで
きる。

【発明の効果】

以上説明したように、本発明の物体の姿勢調整装置は、
多自白度方向で微小物体の姿勢を調整し、調整後の姿勢
で前記微小物体を保持部材に固定するための姿勢調整装
置であって、前記微小物体の画像を取り込む撮像手段と
、この画像に所定の画像処理を施して、前記物体の基準
方向に対する姿勢を認識する手段と、前記物体の姿勢を
前記基準方向に調整するために、前記物体を動かすアク
チュエータ手段と、調整後の前記物体を前記保持部材に
接着剤により固定するために、固定面に接着剤を塗布す
る手段とを具備することを特徴とする。 即ち、画像処理により、微小物体の目標姿勢と現在姿勢
との差を算出し、６自由度アクチュエータ手段により、
姿勢を修正し、その後、接着剤でその姿勢に物体を固定
することにより姿勢調整を自動的に行なう微小物体の姿
勢調整を行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例に係る測定装置１００の
ブロック図、 第２Ａ図は本実施例の装置により姿勢測定され、キャリ
ッジに固定されたヘッドのヘッドアッセンブリの側面図
、 第２Ｂ図はヘッド１をキャリッジ２に接着する過程を説
明する図、 第３図は第１図装置の位置決め装置５０の拡大図、 第４図は第１図装置１００の光学システムの正面図、 第５図は画像処理装置２３の内部のブロック図、 第６図は本実施例に用いられるヘッドのギャップを説明
する図、 第７図は本実施例におけるアジマス角測定の原理を説明
する図、 第８図は本実施例におけるチルト角調整の原理を説明す
る図、 第９Ａ図、第９Ｂ図、第９Ｃ図は本実施例における姿勢
調整装置１００の操作手順を説明するフローチャート、 第１０図は入力された干渉縞画像のアドレッシングを説
明する図、 第１１図はエツジ抽出のための８近傍画素を説明する図
、 第１２図はエツジ画イ象選択のための探索路を説明する
図、 第１３図はエツジ選択処理の手順を説明するフローチャ
ート、 第１４Ａ図、第１４Ｂ図は夫々、ヘッドギャップの低倍
率の画像、高倍率の画像の図、第１５図は干渉縞画像の
一例を表わす図、第１６図は倍率切り替えの変形手法を
説明する図、 第１７図は、干渉縞と光学像の位置関係を説明する図で
ある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）多自由度方向で微小物体の姿勢を調整し、調整後
   の姿勢で前記微小物体を保持部材に固定するための姿勢
   調整装置であって、 前記微小物体の画像を取り込む撮像手段と、この画像に
   所定の画像処理を施して、前記物体の基準方向に対する
   姿勢を認識する手段と、前記物体の姿勢を前記基準方向
   に調整するために、前記物体を動かすアクチュエータ手
   段と、調整後の前記物体を前記保持部材に接着剤により
   固定するために、固定面に接着剤を塗布する手段とを具
   備することを特徴とする微小物体の姿勢調整装置。
2. （２）前記自由度は６であることを特徴とする請求項の
   第１項に記載の微小物体の姿勢調整装置。