JPH11145699A - 挿入ピン付き電子部品認識方法 - Google Patents
挿入ピン付き電子部品認識方法Info
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- JPH11145699A JPH11145699A JP9305472A JP30547297A JPH11145699A JP H11145699 A JPH11145699 A JP H11145699A JP 9305472 A JP9305472 A JP 9305472A JP 30547297 A JP30547297 A JP 30547297A JP H11145699 A JPH11145699 A JP H11145699A
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- Japan
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- component
- center
- insertion pin
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 挿入ピン付き電子部品の補正量計測におい
て、挿入ピンが挿入されないために発生する部品接合不
良を未然に防止することを可能にする認識方法を提供す
る。 【解決手段】 まず、コネクタ部品７０を撮像し、画像
パターン７２を得る。次に従来技術と同様の方法で電極
群の中心７３を求め、求めた電極群の中心７３を部品寸
法ｈの半分ずらし、部品中心７４を得る。そして、部品
中心７４からあらかじめ与えられている部品中心から補
強用挿入ピンへのオフセット量ｄｘ，ｄｙ離れた位置に
ウィンドウ７５を設定し、補強用挿入ピン位置７６を求
める。補強用挿入ピンと電極群とのズレ量と許容範囲を
比較し、ズレ量が許容範囲外であれば部品不良と判定す
る。部品不良でない場合は部品中心７４と部品傾きを補
正量とする。
て、挿入ピンが挿入されないために発生する部品接合不
良を未然に防止することを可能にする認識方法を提供す
る。 【解決手段】 まず、コネクタ部品７０を撮像し、画像
パターン７２を得る。次に従来技術と同様の方法で電極
群の中心７３を求め、求めた電極群の中心７３を部品寸
法ｈの半分ずらし、部品中心７４を得る。そして、部品
中心７４からあらかじめ与えられている部品中心から補
強用挿入ピンへのオフセット量ｄｘ，ｄｙ離れた位置に
ウィンドウ７５を設定し、補強用挿入ピン位置７６を求
める。補強用挿入ピンと電極群とのズレ量と許容範囲を
比較し、ズレ量が許容範囲外であれば部品不良と判定す
る。部品不良でない場合は部品中心７４と部品傾きを補
正量とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子部品実装設備に
おいて電子部品の装着位置補正量を計測するための画像
認識方法に関するものである。
おいて電子部品の装着位置補正量を計測するための画像
認識方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子部品実装分野では電子部品を
高速かつ高精度に回路基板に実装する技術が必要とされ
ている。一般的には電子部品を撮像して得られる画像デ
ータを高速に処理して、電子部品の位置・回転量を正確
に検出し、電子部品の実装位置・回転量の補正を行う画
像認識技術が取り入れられている。また、電子部品の多
電極・細密化が進むにつれ、電子部品の個々の電極が基
板のランド上に正確に装着されるようにするため、電極
位置を検出し補正を行う技術が用いられるようになって
きた。
高速かつ高精度に回路基板に実装する技術が必要とされ
ている。一般的には電子部品を撮像して得られる画像デ
ータを高速に処理して、電子部品の位置・回転量を正確
に検出し、電子部品の実装位置・回転量の補正を行う画
像認識技術が取り入れられている。また、電子部品の多
電極・細密化が進むにつれ、電子部品の個々の電極が基
板のランド上に正確に装着されるようにするため、電極
位置を検出し補正を行う技術が用いられるようになって
きた。
【０００３】図３は多電極部品であるコネクタ部品を基
板に装着する様子を説明したものである。コネクタ部品
４０は供給位置からノズル３１で吸着し、基板３２上へ
移動させる。ノズル３１が回転ズレすることなくコネク
タ部品３０の中心３３を吸着した場合、ノズル３１を基
板３２の装着位置３４に下降させると、電極３５がラン
ド３６上にそれぞれ正確に装着される。しかし、実際に
はノズルが回転ズレすることなくコネクタ部品３０の中
心３３を吸着するとは限らないので、コネクタ部品３０
の吸着姿勢を画像認識して中心と傾きを検出し、その情
報をもとに補正を行って基板に装着する。
板に装着する様子を説明したものである。コネクタ部品
４０は供給位置からノズル３１で吸着し、基板３２上へ
移動させる。ノズル３１が回転ズレすることなくコネク
タ部品３０の中心３３を吸着した場合、ノズル３１を基
板３２の装着位置３４に下降させると、電極３５がラン
ド３６上にそれぞれ正確に装着される。しかし、実際に
はノズルが回転ズレすることなくコネクタ部品３０の中
心３３を吸着するとは限らないので、コネクタ部品３０
の吸着姿勢を画像認識して中心と傾きを検出し、その情
報をもとに補正を行って基板に装着する。
【０００４】図４、５は画像認識によってコネクタ部品
の中心と傾きを検出する様子を説明したものである。ま
ず、図４（ａ）に示すようにコネクタ部品４０を撮像装
置４１で撮像し、画像データ５２を得る。次に、図４
（ｂ）に示すように得られた画像に一定間隔のサンプリ
ング点４３を定める。定めたサンプリング点４３で明る
さを重みとして重心を求め、それをコネクタ部品の画像
パターン４４の粗く求めた中心（粗中心）４５とする。
また、図４（ｃ）に示すように、電極のある辺に対し一
定間隔のスキャンライン４６を定める。定めたスキャン
ライン４６上で最初に大きく明るさの変化があるエッジ
点４７を求める。隣り合うエッジ点４７を結ぶ直線がな
す角を求めθ１，２，３，４などの角度を得る。これら
の角度のうちもっとも頻度の多い角度をコネクタ部品の
画像パターン４４の粗く求めた傾き（粗傾き）とする。
の中心と傾きを検出する様子を説明したものである。ま
ず、図４（ａ）に示すようにコネクタ部品４０を撮像装
置４１で撮像し、画像データ５２を得る。次に、図４
（ｂ）に示すように得られた画像に一定間隔のサンプリ
ング点４３を定める。定めたサンプリング点４３で明る
さを重みとして重心を求め、それをコネクタ部品の画像
パターン４４の粗く求めた中心（粗中心）４５とする。
また、図４（ｃ）に示すように、電極のある辺に対し一
定間隔のスキャンライン４６を定める。定めたスキャン
ライン４６上で最初に大きく明るさの変化があるエッジ
点４７を求める。隣り合うエッジ点４７を結ぶ直線がな
す角を求めθ１，２，３，４などの角度を得る。これら
の角度のうちもっとも頻度の多い角度をコネクタ部品の
画像パターン４４の粗く求めた傾き（粗傾き）とする。
【０００５】粗中心・粗傾きが求まったので、あらかじ
め与えられる部品のサイズを利用し図５（ａ）に示すよ
うに電極列の両端にウィンドウ５０を定める。定めたウ
ィンドウ５０内の明るさを図５（ａ）に示す方向に投影
し、投影データ５１を得る。得られたそれぞれの投影デ
ータにおいて、明るさ変化の大きい位置を求め、端点５
２を検出する。検出した端点をもとに図５（ｂ）に示す
ようにウィンドウ５３を定める。定めたウィンドウ５３
内の明るさを図５（ｂ）に示す方向に投影し、投影デー
タ５４を得る。得られた投影データにおいて電極に相当
するデータの山の位置を検出し、電極位置５５を得る。
次に図５（ｃ）に示すように、それぞれ求まった電極位
置５５を平均し、電極群の中心５６を求める。求めた電
極群の中心５６を部品寸法ｈの半分ずらし、部品中心５
７を得る。
め与えられる部品のサイズを利用し図５（ａ）に示すよ
うに電極列の両端にウィンドウ５０を定める。定めたウ
ィンドウ５０内の明るさを図５（ａ）に示す方向に投影
し、投影データ５１を得る。得られたそれぞれの投影デ
ータにおいて、明るさ変化の大きい位置を求め、端点５
２を検出する。検出した端点をもとに図５（ｂ）に示す
ようにウィンドウ５３を定める。定めたウィンドウ５３
内の明るさを図５（ｂ）に示す方向に投影し、投影デー
タ５４を得る。得られた投影データにおいて電極に相当
するデータの山の位置を検出し、電極位置５５を得る。
次に図５（ｃ）に示すように、それぞれ求まった電極位
置５５を平均し、電極群の中心５６を求める。求めた電
極群の中心５６を部品寸法ｈの半分ずらし、部品中心５
７を得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】コネクタ部品の中には
図６（ａ）に示すようにボディ部分６０に取り付け強度
を補強するための挿入ピン６１が付いている物もある。
補強用挿入ピン６１は基板６２の挿入ピン穴６３に挿入
され、部品の横方向への加重に耐えられるように付けら
れている。通常補強用挿入ピン７１はボディ部６０の成
型時に一体物として生成される。そのため、図６（ｂ）
に示すように補強用挿入ピン６１と電極６４との位置関
係にばらつきが生じ電極を認識して位置決めをした場
合、補強用挿入ピン６１が挿入ピン穴６３に入らない場
合がある。このような場合、電極６４はランド６５に接
することが出来ないため接合不良となってしまう。
図６（ａ）に示すようにボディ部分６０に取り付け強度
を補強するための挿入ピン６１が付いている物もある。
補強用挿入ピン６１は基板６２の挿入ピン穴６３に挿入
され、部品の横方向への加重に耐えられるように付けら
れている。通常補強用挿入ピン７１はボディ部６０の成
型時に一体物として生成される。そのため、図６（ｂ）
に示すように補強用挿入ピン６１と電極６４との位置関
係にばらつきが生じ電極を認識して位置決めをした場
合、補強用挿入ピン６１が挿入ピン穴６３に入らない場
合がある。このような場合、電極６４はランド６５に接
することが出来ないため接合不良となってしまう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願第１発明の挿入ピン
付き電子部品認識方法は、まず、従来法と同様に電極位
置を検出し部品の中心・傾きを算出する。次に、挿入ピ
ンの位置を検出し、あらかじめ設定された許容範囲内に
挿入ピンが位置しているか判定する。そして、挿入ピン
の位置が許容範囲外であれば、部品不良と判定する。
付き電子部品認識方法は、まず、従来法と同様に電極位
置を検出し部品の中心・傾きを算出する。次に、挿入ピ
ンの位置を検出し、あらかじめ設定された許容範囲内に
挿入ピンが位置しているか判定する。そして、挿入ピン
の位置が許容範囲外であれば、部品不良と判定する。
【０００８】本願第２発明の挿入ピン付き電子部品認識
方法は、従来法と同様に部品の大まかな中心・傾きを算
出する。次に、大まかな中心・傾きを参考に挿入ピンの
位置を検出する。検出した挿入ピンの位置から部品の正
確な中心・傾きを算出する。算出した正確な中心・傾き
を参考に電極の位置を検出し、あらかじめ設定された許
容範囲内に電極が位置しているかを判定する。そして、
電極の位置が許容範囲外であれば、部品不良と判定す
る。
方法は、従来法と同様に部品の大まかな中心・傾きを算
出する。次に、大まかな中心・傾きを参考に挿入ピンの
位置を検出する。検出した挿入ピンの位置から部品の正
確な中心・傾きを算出する。算出した正確な中心・傾き
を参考に電極の位置を検出し、あらかじめ設定された許
容範囲内に電極が位置しているかを判定する。そして、
電極の位置が許容範囲外であれば、部品不良と判定す
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
挿入ピン付き電子部品の認識方法として、図面を参照し
ながら具体的に説明する。
挿入ピン付き電子部品の認識方法として、図面を参照し
ながら具体的に説明する。
【００１０】本願第１発明の実施の形態を図７に基づい
て説明する。図７（ａ）に示すようにコネクタ部品７０
を撮像装置からの距離情報を明るさとして撮像する３次
元センサ７１で撮像し、画像パターン７２を得る。得ら
れた画像パターン７２は３次元センサ７１に近いほど高
輝度の情報として撮像されるため、通常の撮像装置では
撮像しにくいボディ部分にある補強用挿入ピンを高輝度
のデータとして撮像される。次に従来法で説明したと同
様にして図７（ｂ）に示すように電極群の中心７３を求
め、求めた電極群の中心７３を部品寸法ｈの半分ずら
し、部品中心７４を得る。そして、図７（ｃ）に示すよ
うに部品中心７４からあらかじめ与えられている部品中
心から補強用挿入ピンへのオフセット量ｄｘ，ｄｙ離れ
た位置に適当な大きさのウィンドウ７５を設定し、ウィ
ンドウ７５内の輝度の重心を求め、その位置を補強用挿
入ピン位置７６とする。ウィンドウのサイズは判定に使
用する許容範囲より大きいサイズに設定する。補強用挿
入ピンと電極群の位置関係が正しければ補強用挿入ピン
位置７６はウィンドウ７５の中心に位置するはずである
が、位置関係にズレがある場合、ズレ量分だけウィンド
ウ中心からずれることになる。このズレ量と許容範囲を
比較し、ズレ量が許容範囲外であれば部品不良と判定し
部品を廃棄する。許容範囲は挿入穴径と補強用挿入ピン
径の差から算出する。部品不良でない場合は部品中心７
４と部品傾きを補正量として基板に実装する。
て説明する。図７（ａ）に示すようにコネクタ部品７０
を撮像装置からの距離情報を明るさとして撮像する３次
元センサ７１で撮像し、画像パターン７２を得る。得ら
れた画像パターン７２は３次元センサ７１に近いほど高
輝度の情報として撮像されるため、通常の撮像装置では
撮像しにくいボディ部分にある補強用挿入ピンを高輝度
のデータとして撮像される。次に従来法で説明したと同
様にして図７（ｂ）に示すように電極群の中心７３を求
め、求めた電極群の中心７３を部品寸法ｈの半分ずら
し、部品中心７４を得る。そして、図７（ｃ）に示すよ
うに部品中心７４からあらかじめ与えられている部品中
心から補強用挿入ピンへのオフセット量ｄｘ，ｄｙ離れ
た位置に適当な大きさのウィンドウ７５を設定し、ウィ
ンドウ７５内の輝度の重心を求め、その位置を補強用挿
入ピン位置７６とする。ウィンドウのサイズは判定に使
用する許容範囲より大きいサイズに設定する。補強用挿
入ピンと電極群の位置関係が正しければ補強用挿入ピン
位置７６はウィンドウ７５の中心に位置するはずである
が、位置関係にズレがある場合、ズレ量分だけウィンド
ウ中心からずれることになる。このズレ量と許容範囲を
比較し、ズレ量が許容範囲外であれば部品不良と判定し
部品を廃棄する。許容範囲は挿入穴径と補強用挿入ピン
径の差から算出する。部品不良でない場合は部品中心７
４と部品傾きを補正量として基板に実装する。
【００１１】本願第２発明の実施の形態を図８に基づい
て説明する。まず、本願第１発明の実施の形態で説明し
たように３次元センサでコネクタ部品の画像パターンを
得る。次に、図８（ａ）に示すようにコネクタ部品８０
の大まかな中心８１と傾きθを従来例で説明したように
して求め、大まかな中心８１からあらかじめ与えられて
いる部品中心から補強用挿入ピンへのオフセット量ｄ
ｘ，ｄｙ離れた位置に適当な大きさのウィンドウ８２を
設定し、ウィンドウ８２内の輝度の重心を求め、その位
置を補強用挿入ピン位置８３とする。図８（ｂ）に示す
ように本来補強用挿入ピンがあるべきウィンドウ中心８
４と補強用挿入ピン位置８３にはズレが生じるので、こ
のズレ量ｗ１，ｈ１，ｗ２，ｈ２より正確な部品中心８
５と正確な傾きθ’を求める。そして、正確な部品中心
８５から部品サイズｈの半分離れた位置に図８（ｃ）に
示すように、投影ウィンドウ８５を設定し、投影データ
８７を得る。投影データのピーク位置から各々の電極位
置８８を求め、あらかじめ与えられた電極の存在するべ
き位置のズレ量を許容範囲と比較し、ズレ量が許容範囲
外であれば部品不良と判定し部品を廃棄する。許容範囲
は電極幅とランド幅をもとに半田接合強度が保てる範囲
で算出する。部品不良でない場合は部品中心８５と部品
傾きθ’を補正量として基板に実装する。
て説明する。まず、本願第１発明の実施の形態で説明し
たように３次元センサでコネクタ部品の画像パターンを
得る。次に、図８（ａ）に示すようにコネクタ部品８０
の大まかな中心８１と傾きθを従来例で説明したように
して求め、大まかな中心８１からあらかじめ与えられて
いる部品中心から補強用挿入ピンへのオフセット量ｄ
ｘ，ｄｙ離れた位置に適当な大きさのウィンドウ８２を
設定し、ウィンドウ８２内の輝度の重心を求め、その位
置を補強用挿入ピン位置８３とする。図８（ｂ）に示す
ように本来補強用挿入ピンがあるべきウィンドウ中心８
４と補強用挿入ピン位置８３にはズレが生じるので、こ
のズレ量ｗ１，ｈ１，ｗ２，ｈ２より正確な部品中心８
５と正確な傾きθ’を求める。そして、正確な部品中心
８５から部品サイズｈの半分離れた位置に図８（ｃ）に
示すように、投影ウィンドウ８５を設定し、投影データ
８７を得る。投影データのピーク位置から各々の電極位
置８８を求め、あらかじめ与えられた電極の存在するべ
き位置のズレ量を許容範囲と比較し、ズレ量が許容範囲
外であれば部品不良と判定し部品を廃棄する。許容範囲
は電極幅とランド幅をもとに半田接合強度が保てる範囲
で算出する。部品不良でない場合は部品中心８５と部品
傾きθ’を補正量として基板に実装する。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明の挿入ピン付き電子
部品認識方法では、挿入ピン付き電子部品の電極と挿入
ピンの両方を検出し補正を行うため、挿入ピンが挿入さ
れないために発生する部品接合不良を未然に防止するこ
とが可能になる。
部品認識方法では、挿入ピン付き電子部品の電極と挿入
ピンの両方を検出し補正を行うため、挿入ピンが挿入さ
れないために発生する部品接合不良を未然に防止するこ
とが可能になる。
【図１】本願第１発明の挿入ピン付き電子部品認識方法
のフローチャート
のフローチャート
【図２】本願第２発明の挿入ピン付き電子部品認識方法
のフローチャート
のフローチャート
【図３】コネクタ部品の実装位置補正に関する説明図
【図４】従来技術を活用したコネクタ部品の実装位置補
正量の説明図
正量の説明図
【図５】従来技術を活用したコネクタ部品の実装位置補
正量の説明図
正量の説明図
【図６】従来技術での挿入ピン付き電子部品の不具合例
の説明図
の説明図
【図７】本願第１発明の挿入ピン付き電子部品認識方法
の説明図
の説明図
【図８】本願第２発明の挿入ピン付き電子部品認識方法
の説明図
の説明図
３０，４０，６０，７０ コネクタ部品 ３１ 吸着ノズル ３２，６２ 基板 ３５，６４ 電極 ３６，６５ ランド ４１，７１ 撮像装置 ６１ 補強用挿入ピン ６３ 補強挿入ピン穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 正通 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 基板への取り付けを補強するための挿入
ピン付き電子部品の画像を撮像する第１行程と、画像中
の電極を検出し電子部品の中心・傾きを計算する第２行
程と、画像中の挿入ピンを検出し電子部品の中心からの
位置を計算する第３行程と、挿入ピンの位置があらかじ
め設定された許容範囲内にあるかを判定する第４行程か
らなる挿入ピン付き電子部品の認識方法。 - 【請求項２】 基板への取り付けを補強するための挿入
ピン付き電子部品の画像を撮像する第１行程と、画像中
の挿入ピンを検出し電子部品の中心・傾きを計算する第
２行程と、画像中の電極をそれぞれ検出し電子部品の中
心からの位置を計算する第３行程と、それぞれの電極位
置があらかじめ設定された許容範囲内にあるかを判定す
る第４行程からなる挿入ピン付き電子部品の認識方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9305472A JPH11145699A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 挿入ピン付き電子部品認識方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9305472A JPH11145699A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 挿入ピン付き電子部品認識方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145699A true JPH11145699A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17945573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9305472A Pending JPH11145699A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 挿入ピン付き電子部品認識方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11145699A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006234793A (ja) * | 2005-01-28 | 2006-09-07 | Juki Corp | 部品位置検出方法および装置 |
| CN104019747A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-03 | 立讯精密工业（昆山）有限公司 | 显微镜影像检测装置 |
| CN109490055A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-19 | 浙江海洋大学 | 一种制作模拟岩体结构面的模具及其使用方法 |
| JP2023129043A (ja) * | 2022-03-04 | 2023-09-14 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品の検査方法、検査装置及び部品実装装置 |
-
1997
- 1997-11-07 JP JP9305472A patent/JPH11145699A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006234793A (ja) * | 2005-01-28 | 2006-09-07 | Juki Corp | 部品位置検出方法および装置 |
| CN104019747A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-03 | 立讯精密工业（昆山）有限公司 | 显微镜影像检测装置 |
| CN109490055A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-19 | 浙江海洋大学 | 一种制作模拟岩体结构面的模具及其使用方法 |
| CN109490055B (zh) * | 2018-10-18 | 2021-03-02 | 浙江海洋大学 | 一种制作模拟岩体结构面的模具及其使用方法 |
| JP2023129043A (ja) * | 2022-03-04 | 2023-09-14 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品の検査方法、検査装置及び部品実装装置 |
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