JPH05162094A - 画像計測用部品の吸着搬送装置 - Google Patents
画像計測用部品の吸着搬送装置Info
- Publication number
- JPH05162094A JPH05162094A JP32564891A JP32564891A JPH05162094A JP H05162094 A JPH05162094 A JP H05162094A JP 32564891 A JP32564891 A JP 32564891A JP 32564891 A JP32564891 A JP 32564891A JP H05162094 A JPH05162094 A JP H05162094A
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- JP
- Japan
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- suction
- work
- hollow
- hollow member
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- Pending
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】システム設計が容易であり、照明設備を単純化
でき、計測作業工程を単純化する。 【構成】中空部材５２の先端部に、軸方向に吸引孔を有
した第１の透明部材５１を配置し、前記中空部材の中空
の途中には第２の透明部材５３による仕切り壁を設け、
前記第１と第２の透明部材間の部屋５４の壁には、前記
部屋の気圧を低減させるために真空ポンプに連結される
吸引部品５５を取り付け、前記中空部材の基端部延長方
向には、前記吸引孔側を撮影するカメラ８２を配置す
る。
でき、計測作業工程を単純化する。 【構成】中空部材５２の先端部に、軸方向に吸引孔を有
した第１の透明部材５１を配置し、前記中空部材の中空
の途中には第２の透明部材５３による仕切り壁を設け、
前記第１と第２の透明部材間の部屋５４の壁には、前記
部屋の気圧を低減させるために真空ポンプに連結される
吸引部品５５を取り付け、前記中空部材の基端部延長方
向には、前記吸引孔側を撮影するカメラ８２を配置す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、小型部品（ワーク）
を精度良く移載するためにワークの位置決めをする際、
画像計測結果により位置決めを行うのであるが、そのた
めの画像取り込みに特徴を備えた画像計測用部品の吸着
搬送装置に関する。
を精度良く移載するためにワークの位置決めをする際、
画像計測結果により位置決めを行うのであるが、そのた
めの画像取り込みに特徴を備えた画像計測用部品の吸着
搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、チップ部品などの小型部品（ワー
ク）を、パレットから取りだし、印刷基板の所望の位置
に持っていき装着（接着）する場合、事前に画像計測に
よりワークの状態を把握し、ワークの姿勢を正して装着
している。このため、ロボットシステムに利用される、
アーム部の構造としては図３（Ａ）あるいは図３（Ｂ）
に示すような構造が利用されている。図３（Ａ）におい
て、１１は吸着ハンドであり、この吸着ハンド１１の下
部先端にはワーク２０を吸引により吸着することができ
る。吸着ハンド１１には、吸引部１２が連結されてお
り、この吸引部１２に接続されたホースを介して吸引装
置によりワーク２０を吸着することができる。ワーク２
０が吸着された状態で、その斜め下側から照明器１３、
１４によりワーク２０が照明される。さらに、吸着ハン
ド１１の先端部延長方向には、レンズ系１５を介してビ
デオカメラ１６が配置されており、照明されたワークを
撮像することができる。ワーク２０を撮像することによ
り得られた画像データは、ワークの状態や外形を演算装
置により判定される。
ク）を、パレットから取りだし、印刷基板の所望の位置
に持っていき装着（接着）する場合、事前に画像計測に
よりワークの状態を把握し、ワークの姿勢を正して装着
している。このため、ロボットシステムに利用される、
アーム部の構造としては図３（Ａ）あるいは図３（Ｂ）
に示すような構造が利用されている。図３（Ａ）におい
て、１１は吸着ハンドであり、この吸着ハンド１１の下
部先端にはワーク２０を吸引により吸着することができ
る。吸着ハンド１１には、吸引部１２が連結されてお
り、この吸引部１２に接続されたホースを介して吸引装
置によりワーク２０を吸着することができる。ワーク２
０が吸着された状態で、その斜め下側から照明器１３、
１４によりワーク２０が照明される。さらに、吸着ハン
ド１１の先端部延長方向には、レンズ系１５を介してビ
デオカメラ１６が配置されており、照明されたワークを
撮像することができる。ワーク２０を撮像することによ
り得られた画像データは、ワークの状態や外形を演算装
置により判定される。
【０００３】図３（Ｂ）の例は、吸着ハンド３１の先端
部３１ａがワーク２０よりも小さいロッド状に形成され
たものである。この先端部３１ａにワーク２０が吸着さ
れた状態で、照明は、反射鏡４１、４２を介してワーク
２０の上方から与えられる。すると、下部のレンズ系１
５には、ワーク２０の外形が影の状態で入力することに
なり、これをビデオカメラ１６で撮像するようにしてい
る。この装置では、照明器４３、４４は、下側から反射
鏡４１、４２に当てられる。なお吸着ハンド１１、３１
の回転軸は、モータにより回転させることができ、ワー
クの方向を補正することができる。
部３１ａがワーク２０よりも小さいロッド状に形成され
たものである。この先端部３１ａにワーク２０が吸着さ
れた状態で、照明は、反射鏡４１、４２を介してワーク
２０の上方から与えられる。すると、下部のレンズ系１
５には、ワーク２０の外形が影の状態で入力することに
なり、これをビデオカメラ１６で撮像するようにしてい
る。この装置では、照明器４３、４４は、下側から反射
鏡４１、４２に当てられる。なお吸着ハンド１１、３１
の回転軸は、モータにより回転させることができ、ワー
クの方向を補正することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の画像計
測用部品の吸着搬送装置によると、照明系が複雑であ
り、また位置等を調整することが困難である。また図３
（Ａ）の方法であると計測できるワークの形状及び色が
限定される。さらにワークを取る場所（パレット位置）
と、置く場所（基板位置）の他にカメラによる撮像計測
の場所の３か所に移動しなければならないために、１回
の作業時間が長くかかる。また単純なピックアップ及び
プレース作業では実現が困難であり、３ポジションを取
らせるとなると、３軸以上のシリンダもしくはモータが
必要となる。この結果、作業時間の短縮には限界があ
る。また、ビデオカメラの撮像位置へ配置する系路は、
照明器の配置位置を避ける必要があり、設計上の制約が
ある。そこでこの発明は、設計が容易であり、照明設備
を単純化でき、計測作業工程を単純化できる画像計測用
部品の吸着搬送装置を提供することを目的とする。
測用部品の吸着搬送装置によると、照明系が複雑であ
り、また位置等を調整することが困難である。また図３
（Ａ）の方法であると計測できるワークの形状及び色が
限定される。さらにワークを取る場所（パレット位置）
と、置く場所（基板位置）の他にカメラによる撮像計測
の場所の３か所に移動しなければならないために、１回
の作業時間が長くかかる。また単純なピックアップ及び
プレース作業では実現が困難であり、３ポジションを取
らせるとなると、３軸以上のシリンダもしくはモータが
必要となる。この結果、作業時間の短縮には限界があ
る。また、ビデオカメラの撮像位置へ配置する系路は、
照明器の配置位置を避ける必要があり、設計上の制約が
ある。そこでこの発明は、設計が容易であり、照明設備
を単純化でき、計測作業工程を単純化できる画像計測用
部品の吸着搬送装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、中空部材の
先端部に、軸方向に吸引孔を有した第１の透明部材を配
置し、前記中空部材の中空の途中には第２の透明部材に
よる仕切り壁を設け、前記第１と第２の透明部材間の部
屋の壁には、前記部屋の気圧を減圧させるために真空ポ
ンプに連結される吸引部品を取り付け、前記中空部材の
基端部延長方向に、前記吸引孔側を撮影するカメラを配
置する構成とするものである。
先端部に、軸方向に吸引孔を有した第１の透明部材を配
置し、前記中空部材の中空の途中には第２の透明部材に
よる仕切り壁を設け、前記第１と第２の透明部材間の部
屋の壁には、前記部屋の気圧を減圧させるために真空ポ
ンプに連結される吸引部品を取り付け、前記中空部材の
基端部延長方向に、前記吸引孔側を撮影するカメラを配
置する構成とするものである。
【０００６】
【作用】上記の手段により、前記第１の透明部材の先端
に吸着されたワークを、さらに第１の透明部材の先端部
延長方向から照明器により照明することで、カメラによ
りワークの透過画像を撮影することができる。
に吸着されたワークを、さらに第１の透明部材の先端部
延長方向から照明器により照明することで、カメラによ
りワークの透過画像を撮影することができる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【０００８】図１はこの発明の一実施例であり、５１は
例えばガラスにより円柱状に形成された第１の透明部材
であり、中心には軸孔が形成されている。この第１の透
明部材５１は、中空部材５２の先端部に取り付けられて
いる。中空部材５２は、ハンド部５２ａと本体部５２ｂ
を有する。中空部材５２の中空途中には、仕切り壁とな
る第２の透明部材５３が設けられている。従って、透明
部材５１と５３との間には、部屋５４が生じる。この部
屋５４には、吸引器具５５が外部から連結されており、
吸引器具５５に接続されたホース５６は、真空ポンプ装
置に繋がっている。従って、部屋５４を減圧すれば、第
１の透明部材５１の軸孔の先端にワークを吸着させるこ
とができる。
例えばガラスにより円柱状に形成された第１の透明部材
であり、中心には軸孔が形成されている。この第１の透
明部材５１は、中空部材５２の先端部に取り付けられて
いる。中空部材５２は、ハンド部５２ａと本体部５２ｂ
を有する。中空部材５２の中空途中には、仕切り壁とな
る第２の透明部材５３が設けられている。従って、透明
部材５１と５３との間には、部屋５４が生じる。この部
屋５４には、吸引器具５５が外部から連結されており、
吸引器具５５に接続されたホース５６は、真空ポンプ装
置に繋がっている。従って、部屋５４を減圧すれば、第
１の透明部材５１の軸孔の先端にワークを吸着させるこ
とができる。
【０００９】中空部材５２の本体部５２ｂは、その長手
方向途中の外周にはギア６１が設けられており、また固
定ブロック７０の軸受け部７１に回転自在に軸受けされ
ている。さらにギア６１には固定ブロック７０に搭載さ
れたモータ７５の駆動ギア７６が噛合している。また、
中空部材５２の上部の中空延長方には、同軸的にレンズ
系８１が配置され、このレンズ系８１を介してビデオカ
メラ８２が配置されてる。これらのレンズ系８１及びビ
デオカメラ８２は、固定ブロック７０に安定して取り付
けられている。次に、先の第１の透明部材５１の先端延
長方向には、照明器９０が位置することができる。なお
画像計測による演算装置は、ビデオカメラからの撮像信
号（部品パターン）を例えば、予め記憶した画像パター
ンと比較し、そのずれを検出し、モータ７５に制御信号
を与えるようにしている。そしてパターン比較結果が許
容範囲になってモータの回転状態を固定するようにして
る。さらに所定時間以内に許容範囲の検出出力が得られ
ない場合は、警報を行うように構成されている。
方向途中の外周にはギア６１が設けられており、また固
定ブロック７０の軸受け部７１に回転自在に軸受けされ
ている。さらにギア６１には固定ブロック７０に搭載さ
れたモータ７５の駆動ギア７６が噛合している。また、
中空部材５２の上部の中空延長方には、同軸的にレンズ
系８１が配置され、このレンズ系８１を介してビデオカ
メラ８２が配置されてる。これらのレンズ系８１及びビ
デオカメラ８２は、固定ブロック７０に安定して取り付
けられている。次に、先の第１の透明部材５１の先端延
長方向には、照明器９０が位置することができる。なお
画像計測による演算装置は、ビデオカメラからの撮像信
号（部品パターン）を例えば、予め記憶した画像パター
ンと比較し、そのずれを検出し、モータ７５に制御信号
を与えるようにしている。そしてパターン比較結果が許
容範囲になってモータの回転状態を固定するようにして
る。さらに所定時間以内に許容範囲の検出出力が得られ
ない場合は、警報を行うように構成されている。
【００１０】図２は上記のシステムの単純化した使用例
である。図１で説明した装置１００は、アーム２００の
先端部に位置し、アーム２００の基部は支持部３００の
頭部に水平回動できるように取り付けられている。アー
ム２００は、回転制御されることにより装置１００を部
品供給系路４００と、部品装着系路５００へ移動させる
ことができる。装置１００は、部品供給系路４００にお
いて、チップ部品を吸着し、部品装着系路５００に移動
したときに吸着を解除して基板に接着させることができ
る。アーム２００は、装置１００の位置決めを行うの
に、例えば伸縮制御機構、及び装置１００の上下制御機
構を内蔵している。
である。図１で説明した装置１００は、アーム２００の
先端部に位置し、アーム２００の基部は支持部３００の
頭部に水平回動できるように取り付けられている。アー
ム２００は、回転制御されることにより装置１００を部
品供給系路４００と、部品装着系路５００へ移動させる
ことができる。装置１００は、部品供給系路４００にお
いて、チップ部品を吸着し、部品装着系路５００に移動
したときに吸着を解除して基板に接着させることができ
る。アーム２００は、装置１００の位置決めを行うの
に、例えば伸縮制御機構、及び装置１００の上下制御機
構を内蔵している。
【００１１】ここで、吸着状態のチップ部品の姿勢が、
正規の状態（つまり基板に装着されたときに所定の向き
で装着される状態）であるか否かは、例えば系路４００
から系路５００へアーム２００が移動している途中にお
いて、画像計測され、さきのモータ７５が制御され正し
い姿勢に修正される。従って、装置１００の通過系路の
下部には、照明器９０が設けられている。この照明器９
０は、作業現場が明るければ、必ずしも必要ではない。
なお、この使用例は、簡単なものを単純化して示しただ
けであり、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種の使
用態様が可能である。
正規の状態（つまり基板に装着されたときに所定の向き
で装着される状態）であるか否かは、例えば系路４００
から系路５００へアーム２００が移動している途中にお
いて、画像計測され、さきのモータ７５が制御され正し
い姿勢に修正される。従って、装置１００の通過系路の
下部には、照明器９０が設けられている。この照明器９
０は、作業現場が明るければ、必ずしも必要ではない。
なお、この使用例は、簡単なものを単純化して示しただ
けであり、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種の使
用態様が可能である。
【００１２】上記の実施例によると、従来のごとく、ア
ームの移動系路にわざわざ画像計測のためのビデオカメ
ラや照明器を配置することはなく装置周辺の簡素化が得
られる。またアームの位置制御を行う工程が単純化さ
れ、部品供給位置と装着位置の２か所でアームを停止す
る制御でよい。このための作業時間の短縮化が得られる
とともに、アーム制御も容易になる。画像計測プログラ
ムは、独立して作成し、そのスタート、停止のタイミン
グを与えるだけでよい。
ームの移動系路にわざわざ画像計測のためのビデオカメ
ラや照明器を配置することはなく装置周辺の簡素化が得
られる。またアームの位置制御を行う工程が単純化さ
れ、部品供給位置と装着位置の２か所でアームを停止す
る制御でよい。このための作業時間の短縮化が得られる
とともに、アーム制御も容易になる。画像計測プログラ
ムは、独立して作成し、そのスタート、停止のタイミン
グを与えるだけでよい。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
吸着部とビデオカメラを一体化することにより、システ
ム設計が容易であり、照明設備を単純化でき、計測作業
工程を単純化できる。
吸着部とビデオカメラを一体化することにより、システ
ム設計が容易であり、照明設備を単純化でき、計測作業
工程を単純化できる。
【図１】この発明の一実施例を示す構成説明図。
【図２】図１の装置の使用例を示す説明図。
【図３】従来の画像計測用部品の吸着搬送装置の例を示
す図。
す図。
５１…第１の透明部材、５２…中空部材、５３…第２の
透明部材、５４…部屋、５５…吸引器具、６１…ギア、
７０…固定ブロック、７１…軸受け、７５…モータ、７
６…駆動ギア、８１…レンズ系、８２…ビデオカメラ。
透明部材、５４…部屋、５５…吸引器具、６１…ギア、
７０…固定ブロック、７１…軸受け、７５…モータ、７
６…駆動ギア、８１…レンズ系、８２…ビデオカメラ。
Claims (1)
- 【請求項１】 中空部材の先端部に、軸方向に吸引孔を
有した第１の透明部材を配置し、前記中空部材の中空の
途中には第２の透明部材による仕切り壁を設け、前記第
１と第２の透明部材間の部屋の壁には、前記部屋の気圧
を低減させるために真空ポンプに連結される吸引部品を
取り付け、前記中空部材の基端部延長方向には、前記吸
引孔側を撮影するカメラを配置するようにしたことを特
徴とする画像計測用部品の吸着搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32564891A JPH05162094A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 画像計測用部品の吸着搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32564891A JPH05162094A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 画像計測用部品の吸着搬送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05162094A true JPH05162094A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18179173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32564891A Pending JPH05162094A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 画像計測用部品の吸着搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05162094A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005013354A1 (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-10 | Nec Machinery Corporation | ワーク移載手段、画像認識装置および位置決め方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60191785A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-30 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品吸着ヘツド |
-
1991
- 1991-12-10 JP JP32564891A patent/JPH05162094A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60191785A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-30 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品吸着ヘツド |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005013354A1 (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-10 | Nec Machinery Corporation | ワーク移載手段、画像認識装置および位置決め方法 |
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