JPH0760449B2 - 部品装着機における部品位置認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はチップ型抵抗、チップ型積層コンデンサなどの
電子部品を、電子回路を構成する基板上に自動装着する
部品装着機において、装着ヘッドにピックアップされて
いる電子部品の位置認識を画像入力装置によって行う部
品位置認識装置に関するものである。

従来の技術 部品装着機において従来用いられている部品位置認識装
置として第３図に示すものがある。この従来例は、装着
ヘッドａに光ファイバーを備えたリング型照明具ｂが取
付けられ、このリング型照明具ｂから照明される光線に
よって得られる部品ｃの影像がテレビカメラなどの画像
入力装置ｄに入力されるようになっている。

また、本出願人は先に第４図に示すように、装着ヘッド
ａに反射鏡ｅを取付ける一方、この反射鏡ｅに向け光線
を照射する照明具ｆを配して、反射鏡ｅで反射した光線
によって得られる前記部品の影像が画像入力装置ｄに入
力するようにしたものを提案している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらリング型照明具ｂを装着ヘッドａに取付け
たものはその重量分装着ヘッドａが重くなり、装着ヘッ
ドａの高速化が困難になるという問題があった。また、
装着ヘッドａに反射鏡ｅを取付けて照明具ｆからの全反
射光を用いるものでは、部品に照射される照明光に場所
によって明暗ムラが生じ、その結果部品の影像とそれ以
外の部分との間にコントラストの不十分な部分を生ずる
ことになって、良い画像が得られない場合があるという
問題がある。

本発明は上記問題点を解消することを目的とするもので
ある。

問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、装着ヘッドに吸着さ
れている部品の位置認識を画像入力装置によって行う部
品装着機における部品位置認識装置において、 前記装着ヘッドに設けられ、入射される光線を乱反射
し、吸着された部品に照射する表面に乱反射面が形成さ
れ、かつ部品吸着側に行くにつれて径が小さくなるよう
に形成された円錐面状の照明体と、 前記照明体に光線を入射し、かつ直接光および部品から
の反射光が前記画像入力装置に入力しない位置に配され
る照明具と、 前記吸着された部品に対応するように、かつ前記照明体
と反対側に配され、前記散乱光により生ずる部品の影像
を撮像し、部品の位置認識を行う画像入力装置とを備え
たことを特徴とする。

作用 本発明は上記した構成を有するので、光線が照明具から
表面に乱反射面が形成された円錐面状の照明体に入射さ
れ、乱反射されたムラのない散乱光が装着ヘッドに吸着
されている部品に照射され、この部品の影像が画像入力
装置に入力されるので、広範囲にわたってコントラスト
のある良好な撮像が得られ、認識率が向上する。

実施例 以下本発明の一実施例について、第１図、第２図を参照
しながら説明する。

第２図は電子部品装着機を示している。その部品供給部
１にはテープ状電子部品集合体２が多数並列配置され、
各テープ状部品集合体２には一列状に多数個の電子部品
３（第１図参照）が装入されている。これらテープ状電
子部品集合体２はＸ方向に間欠的に送り出され、ピック
アップ位置にある任意の部品３が１回の装着作業毎に装
着ヘッド４によって選択的にピックアップされる。

前記装着ヘッド４はバキューム吸引力を利用して、テー
プ状電子部品集合体２より部品３をピックアップし、次
いでＹ方向に移動して部品位置認識装置５に達し、ここ
で部品位置を認識された後、再びＹ方向に移動して作業
ライン６の作業位置に部品３を搬送し、ここでワーク７
に部品３を装着する。装着ヘッド４の吸着ノズル８はピ
ックアップ時及び部品装着時にＺ方向に昇降動する。装
着ヘッド４のＹ方向の移動位置及び移動速度はリニアパ
ルスモータを備えたヘッド移動手段９にて制御される。
作業ライン６には、ワーク７を保持してそのＸ方向の移
動位置及び移動速度を制御するワーク移動手段10が配設
されている。このワーク移動手段10もリニアパルスモー
タを備えたものが好適である。

前記ワーク７に対する部品３の装着位置は、装着ヘッド
４のＹ方向の装着位置とワーク移動手段10のＸ方向の装
着位置とを予め定められたプログラムに従って決定する
ことにより定められるが、ピックアップ時などにおいて
生ずる部品３の位置ずれは前記部品位置認識装置５の位
置認識データに基づいて補正される。

装着ヘッド４にピックアップされている部品３の位置認
識を画像入力装置11によって行なう部品位置認識装置５
は第１図に示すように構成されている。装着ヘッド４下
端部の吸着ノズル８の周囲に光を乱反射させる円錘面状
の反射面13を備えた反射体12が取付けられ、これと共に
吸着ヘッド８が昇降する。この反射体12は、金属体の表
面を梨地処理して反射面13を形成したものや合成樹脂体
の表面に梨地メッキを施して反斜面13を形成したもの等
で構成することができるが、合成樹脂体を用いると軽量
となる。また、この反射体12の周囲には、前記反射面13
に向かって光線を照射する照明具14が複数個適当間隔置
きに配設され、照明具14から照射された光線が反射面13
で乱反射して生じた散乱光が部品３に照射され、その影
像が画像入力装置11に入力するように配置されている。
また、前記照明具13はその直接光及びその部品３による
反射光が画像入力装置11に入力しないように配置されて
いる。画像入力装置11はテレビジョンカメラを利用し
て、入力された前記部品３の影像のＸ−Ｙ平面における
位置を正確に認識できるように構成されている。

以上の構成によると、照明具14から照射された光線が反
射体12の反射面13で乱反射し、それらの散乱光によって
生じた部品３の影像が画像入力装置11に入力され、コン
トラストのある良好な影像により部品３の位置が確実に
認識される。

本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に構成するこ
とができる。また、反射体15の軸心位置の吸引孔を穿設
して吸着ノズルを兼用するようにすることもできる。さ
らに照明具14による光線の照射方向も、第１図に示すよ
うに斜め下方から照射するほか、水平方向から照射する
ようにしてもよく、要するに照明具14からの光線が直接
に、また照明具14からの光線が部品３の表面で反射した
反射光が画像入力装置11に入力しない範囲で、反射体の
形状に合わせて適宜選定すればよい。

また、照明具13自体も第１図に図示したような点光源の
ものに限らず、リング型照明貝などの他の種類のものを
採用することが可能である。

更に画像入力装置11も上記実施例に示すもの以外に、例
えば部品34のＸ方向又はＹ方向の一方向のみを認識すれ
ばよい場合にはラインセンサを用いることができる。

発明の効果 本発明の部品装着機における部品位置認識装置によれ
ば、以上のように装着ヘッドには従来のリング型照明具
に代えて軽量な反射体を取付けるだけであるため、装着
ヘッドの軽量化を図ることができ、その高速化が可能と
なる。また、照明具から照射された光線を円錐面状の照
明体の反射面で乱反射させて、ムラのない散乱光を装着
ヘッドに吸着されている部品に照射し、その影像を画像
入力装置に入力させるようにしているので、コントラス
トのある良好な影像が得られ、認識率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部の部分断面正面図、第
２図は部品装着機の一例を示す斜視図、第３図及び第４
図は各々従来例の要部の部分断面正面図である。 ３……部品 ４……装着ヘッド ５……部品位置認識装置 11……画像入力装置 12、15、17……反射体 13、16、18……光を乱反射させる反射面 14……照明具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秦 寛二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 一天満谷 英二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−46179（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−48837（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装着ヘッドに吸着されている部品の位置認
   識を画像入力装置によって行う部品装着機における部品
   位置認識装置において、 前記装着ヘッドに設けられ、入射される光線を乱反射
   し、吸着された部品に照射する表面に乱反射面が形成さ
   れ、かつ部品吸着側に行くにつれて径が小さくなるよう
   に形成された円錐面状の照明体と、 前記照明体に光線を入射し、かつ直接光および部品から
   の反射光が前記画像入力装置に入力しない位置に配され
   る照明具と、 前記吸着された部品に対向するように、かつ前記照明体
   と反対側に配され、前記散乱光により生ずる部品の影像
   を撮像し、部品の位置認識を行う画像入力装置とを備え
   たことを特徴とする部品装着機における部品位置認識装
   置。