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JP3961638B2 - Lighting method and apparatus for electronic component recognition - Google Patents
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JP3961638B2 JP23344997A JP23344997A JP3961638B2 JP 3961638 B2 JP3961638 B2 JP 3961638B2 JP 23344997 A JP23344997 A JP 23344997A JP 23344997 A JP23344997 A JP 23344997A JP 3961638 B2 JP3961638 B2 JP 3961638B2
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品の組立や装着する業界等において用いる電子部品認識用照明方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品をプリント基板へ搭載する事前の工程として、あらかじめ吸着ノズルに吸着された電子部品の保持状態や電子部品自体の認識をカメラセンサーによって検出し、もし保持状態が不良であったり、電子部品自体に不都合を生じていれれば、所定の補正手段を経て正確な部品搭載が行なえるように補正される。
【0003】
このカメラセンサーの撮像時には、所定の撮像精度が得られるように一定の光量をもった照明手段により電子部品面を常に照明している。
【0004】
この照明手段は、電子部品面に対して均一な照明結果が得られるように、複数の光源を用いて照射されることが一般的である。
【0005】
しかし、それぞれ複数の光源は、経時変化により徐々に劣化して光量が減衰するため、それぞれの光量減衰量もバラツキがあるので、前記した一定の光量が得られるように逐次規定光量値に補正しなければならない。
【0006】
従来、この光量補正にあって、複数の光源に対してそれぞれこの光源の明るさを検出する専用の受光センサーを配設して行なっていたため、光源の個数分の受光センサーが必要となっていた。
【0007】
したがって、それぞれの受光センサーは、決められた光源からの光を検出するばかりでなく、他の光源の光をも検出してしまったり、更には、それぞれの光源が干渉してしまういわゆる外乱光の影響を受けてしまうため、測定した値が不安定となって光源の一定光量の安定化が困難となる。
【0008】
また、複数個からなる受光センサーはコストアップとなり、しかも、余分な設置場所が必要となって装置が大型化する。
等の様々な問題点を有するものであった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記した問題点を解決するためになされたもので、複数の光源を有する照明手段から発光する光を、単一の検出手段で検出し、あらかじめ定められた個々の光源の明るさの基準値に基づいて個々の光源の明るさの値に関係関数を乗じて算出し、この算出値と基準値とを比較し、該比較差分値を照明光量のフィードバック値として加算することにより、電子部品の画像の明るさを常に精度よく調整することができて、電子部品の画像の明るさを一定に保つことができる電子部品認識用照明方法を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するための本発明の手段は、
保持手段により保持された電子部品を、撮像手段により撮像して電子部品検出を行なうための電子部品面の照明において、該電子部品面を照明する照明手段は複数の光源を有し、これら複数の光源によって複合された一定の明るさが得られるように電子部品面を照明する電子部品認識用照明方法にあって、
前記個々の光源の明るさの基準値に基づく個々の光源の明るさの割合値をあらかじめ記憶手段に記憶させて、
前記照明手段からの電子部品面への照明光を、単一の検出手段により検出し、この検出値から、前記記憶手段により関係関数を用いて個々の光源の明るさを算出し、該個々の光源の明るさの算出値と前記基準値とを比較して、この比較によって求められた該比較差分値を、照明光量のフィードバック値として個々の光源に対して演算補正を行ない、電子部品の画像の明るさを一定に保つ電子部品認識用照明方法にある。
【0011】
そして、保持手段により保持された電子部品を照明する複数の光源からなる照明手段と、撮像手段により撮像した電子部品の画像の明るさを検出する単一からなる検出手段と、この画像の明るさと、あらかじめ定められた前記個々の光源の明るさの基準値に基づいて個々の光源の明るさの割合値を記憶させた記憶手段を有する個々の光源の明るさを算出する関係関数置換手段と、該関係関数置換手段によって求められた個々の光源の明るさの算出値と前記基準値とを比較する比較手段と、この比較によって得られた比較差分値を照明光量のフィードバック値として演算する照明光量調整演算手段と、
を備えさせた電子部品認識用照明装置の構成にある。
【0012】
【実施例】
次に、本発明に関する電子部品認識用照明方法およびその装置の実施の一例を図面に基づいて説明する。
【0013】
図1においてAは電子部品認識用照明装置で、チップ部品やIC部品等の電子部品bを、電子部品実装機(図示せず)のプリント基板上へ搭載する前にあらかじめ吸着ノズル等の保持手段cに吸着された電子部品bの保持状態を検出する際に、該電子部品bを照明するもので、照明手段1と、検出手段2と、関係関数置換手段3と、比較手段4と、照明光量調整演算手段5とにより基本的に構成される。
【0014】
なお、吸着ノズル等の保持手段cは、図示してないXYユニットによりX,Y軸方向へ任意に移動制御される装着ヘッドへ昇降かつ回転自在に取り付けられているもので、電子部品bを着脱自在に保持する。
【0015】
そして、前記した照明手段1は、保持手段cにより保持された電子部品b面を照明する複数の光源1a,1b…1nとからなる。
【0016】
その構成は、各光源1a,1b…1nごとに設けたデジタル/アナログコンバータ(DAC)6a,6b…6nに印加され、該デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nによって発生した電圧を、各光源1a,1b…1nごとに設けた三角波発生回路7a,7b…7nと各光源1a,1b…1nごとに設けたコンパレータ(比較器)8a,8b…8nによりパルス波に変換し、各光源1a,1b…1nごとに設けたドライブ回路9a,9b…9nへ伝えるもので、このドライブ回路9a,9b…9nは、パルス波形にならった電流を各光源1a,1b…1nから引き込み発光させる。
【0017】
これら各光源1a,1b…1nは、デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nによる電圧値の変化によりそれぞれその発光量が異なるもので、照明手段1は、この各光源1a,1b…1nの発光量をそれぞれ異ならせて複数組配設することで、電子部品b面への照明が最良となり、撮像手段10の画像が良好に得られる。
【0018】
そして、これら各光源1a,1b…1nは、例えば、照明群▲1▼,照明群▲2▼および照明群▲3▼の3組等からなるもので、それぞれ複数個の発光ダイオードによって構成されている。
【0019】
前記した検出手段2は、前記した各光源1a,1b…1nに対して単一からなるもので、CCDカメラセンサ等の撮像手段10により撮像した電子部品bの画像を明るさを検出する。
【0020】
すなわち、各光源1a,1b…1nが発光する光を検出手段であるフォトダイオード2でとらえるもので、検出された微弱電圧は増幅回路11により所定電圧となるように増幅されるものであって、図4に示す回路において、検出手段2に光が当たると、光量(明るさ)に比例して電流Iが流れ、該相当分の電圧が発生する。
【0021】
前記した関係関数置換手段3は、検出手段2により検出された前記画像の明るさと、あらかじめ定められた前記個々の光源1a,1b…1nの明るさの基準値に基づいて、各光源1a,1b…1nの明るさの割合値を記憶させた各光源1a,1b…1nごとに設けた記憶手段12a,12b…12nを経て、個々の光源1a,1b…1nの明るさを算出するもので、この記憶手段12a,12b…12nの出力を各光源1a,1b…1nごとに設けた乗算型デジタル/アナログコンバータ(DAC)13a,13b…13nに印加させる。
【0022】
前記した各光源1a,1b…1nの明るさの割合値は、異なる発光量となるようにデジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nへの印加電圧が設定されていることから、この電圧と発光量とに所定の関数関係を有しているもので、各光源1a,1b…1nへ与えるパルス波に対してこの関係関数もあらかじめ設定されている。
【0023】
したがって、各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nに対して、それぞれその割合値が設定されている。
【0024】
この関係関数は、例えば、次のような式によって求められる。(図2および図3参照)
まず、
・照明手段1における光源1aの明るさの基準値をLa
・照明手段1における光源1bの明るさの基準値をLb


・照明手段1における光源1nの明るさの基準値をLn
とする。
【0025】
・記憶手段12aであらかじめ記憶されるコードaに準じた関係関数

Figure 0003961638
・記憶手段12bであらかじめ記憶されるコードbに準じた関係関数
Figure 0003961638
・記憶手段12nであらかじめ記憶されるコードnに準じた関係関数
Ln/(La+Lb+…+Ln)=1/{1+(La+Lb+…+(Ln−1))/Ln}=1/(1+Mn)
となる。
【0026】
したがって、各記憶手段12aであらかじめ記憶されるコードに準じた関係関数は、1/(1+M) (Mは変数)
と表すことができる。(コードとは:例えば、2進数で構成される数値列を示す)。
【0027】
なお、調光データDataa,Datab…Datanにより、各記憶手段12a,12b…12nであらかじめ記憶されるコードに準じた関係関数が算出されることになる。
【0028】
ここでいう調光データDataa,Datab…Datanとは、デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nの各出力電圧に対する各々の量子化した値であって、この各出力電圧によって明るさを制御できる。
【0029】
例えば、5Vを28 =256で量子化すると、20 =1あたりの電圧の重み付け19.5mVとなり、逆に25 =32のコードで表される電圧は、625mVになって、0〜255まで任意の値をデータとして与えると、その数値に19.5mVを乗じた電圧がデジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nから出力される。
【0030】
また、調光データによって指定される光源1a,1b…1nの明るさは、調光データと比例関係にあり、この比例関係が、時系列的に変化変動がないときのデジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nの出力電圧を基準値とする。
【0031】
一方、検出手段2に入る光は各個別の光源1a,1b…1nの和であるから、これを電圧に変換すると基準値より高くなってしまう。
【0032】
この電圧の何割かがある光源の明るさであるため、この割合を各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nで乗じて、それぞれの光源1a,1b…1nに合わせた基準値に戻す。
【0033】
ここまでは、あくまでもそれぞれの光源1a,1b…1nが基準値に基づく明るさとしているため、その明るさに対する各光源1a,1b…1nの割合は調光データによって一義的に決まることとなり、この割合は、各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nの入力コードによって決定される。
【0034】
したがって、入力コードと調光データも一義的に決まるため、この関係を記憶手段12a,12b…12nへ保存しておけば、各光源1a,1b…1nの調光データが決まることで、各々の光源1a,1b…1nの基準値,入力コードも一義的に決定され各部へ出力されることとなる。
【0035】
前記した比較手段4は、関係関数置換手段3によって求められた個々の光源1a,1b…1nの明るさの算出値と、前記基準値とを比較するもので、二つの入力信号の差に比例した出力を出す演算増幅器等の差動増幅器14a,14b…14nが用いられる。
【0036】
前記した照明光量調整演算手段5は、比較手段4の比較によって得られた比較差分値を演算して、照明光量のフィードバック値としてデジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nの電圧に加算するもので、例えば、加算増幅器15a,15b…15nを用いる。
【0037】
前記のように構成される本発明実施例の電子部品認識用照明方法およびその装置Aは、以下に示す作用を奏するもので、図5に示すフローチャートにしたがって説明する。
【0038】
まず、各光源1a,1b…1nの明るさの基準値La,Lb…Ln、および、前記した関係関数1/(1+Ma),1/(1+Mb)…1/(1+Mn)を、それぞれ該当する記憶手段12a,12b…12nへ設定しておく。
【0039】
そして、各光源1a,1b…1nの調光データであるDataa,Datab…Datanを、各デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nへ印加すると、これら各デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nにより電圧が発生する。
【0040】
これら電圧を、各光源1a,1b…1nごとに設けた三角波発生回路7a,7b…7nと各光源1a,1b…1nごとに設けたコンパレータ(比較器)8a,8b…8nとによりパルス波に変換する。
【0041】
これらパルス波は、各光源1a,1b…1nごとに設けたドライブ回路9a,9b…9nへ伝えて、当該パルス波形にならった電流を、各光源1a,1b…1nから引き込み発光させる。
【0042】
各光源1a,1b…1nが発光する総光量を、単一からなるフォトダイオード等の検出手段2によって検出し、増幅回路11により所定電圧となるように増幅させる。
【0043】
この増幅された電圧は、各光源1a,1b…1nに対応する関係関数置換手段3である各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nのリファレンス電圧に印加される。
【0044】
一方、各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nに関係する各記憶手段12a,12b…12nへ関係関数1/(1+Ma),1/(1+Mb)…1/(1+Mn)を記憶させてあるので、各記憶手段12a,12b…12nの出力を各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nに印加させる。
【0045】
すると、各乗算型デジタル/アナログコンバータ13a,13b…13nにおいて、関係関数1/(1+Ma),1/(1+Mb)…1/(1+Mn)を前記リファレンス電圧に乗ずることで、各光源1a,1b…1nの明るさが算出される。
【0046】
そして、光源1a,1b…1nの明るさの基準値La,Lb…Lnと、前記において算出された算出値を比較手段4における差動増幅器14a,14b…14nにより比較して、両者において差を生じたそれぞれの差分値をフィードバック値として、各デジタル/アナログコンバータ6a,6b…6nの電圧に照明光量調整手段5である加算増幅器15a,15b…15nを介して加算する。
【0047】
更に詳述すれば、前記した光源1a,1b…1nの明るさの基準値La,Lb…Lnとして、単一の検出手段2において検出される光量Gは、
G=La’+Lb’+…+Ln’=K(La+Lb+…+Ln)
=KLa(La+Lb+…+Ln/La) …(1)
と求めることができる。
【0048】
次に、関係関数置換手段3である乗算型デジタル/アナログコンバータ13aと記憶手段12aにおいて、該記憶手段12aに対して、デジタル/アナログコンバータ6b…6nの調光データDatab…Datanにしたがって、あらかじめ記憶されたコードaを出力する。
【0049】
このコードaは乗算型デジタル/アナログコンバータ13aに印加され、該乗算型デジタル/アナログコンバータ13aがこのコードaに準じた関係関数
La/(La+Lb+…+Ln)を前記した式(1)に乗ずることにより、単一の検出手段2において検出される光量Gにうち、光源1a分の検出光量Gaが以下のように算出されることになる。
【0050】
Ga=KLa(La+Lb+…+Ln/La)×{La/(La+Lb+…+Ln)}
=KLa
=La’ …(2)
となる。
【0051】
したがって、次段の比較手段4である差動増幅器14aにより、比較差分値として、La−La’を検出し、照明光量調整手段5である加算増幅器15aにより、該比較差分値(La−La’)分がフィードバック値としてデジタル/アナログコンバータ6aの電圧に加算される。
【0052】
このようにして、このフィードバック経路により、他の光源1b…1nの影響を除去し、該光源1aの光量のバラツキを抑えて安定した光量を得ることができる。
【0053】
以下、他の光源1b…1nに対して、同様に、
単一の検出手段2において検出される光量Gにうち、
Figure 0003961638
と算出できることとなる。
【0054】
これによって、各差動増幅器14b…14nにより比較差分値として、
(Lb−Lb’)…(Ln−Ln’)
と検出され、それぞれの加算増幅器15b…15nにより、上記の比較差分値{(Lb−Lb’)…(Ln−Ln’)}分がフィードバック値としてデジタル/アナログコンバータ6b…6nの各電圧にそれぞれ加算されることになる。
【0055】
したがって、Dataa,Datab…Datanによる光源1a,1b…1nの光量を一つの検出手段2によって安定化させることができる。
【0056】
また、本発明に係る実施例は、電子部品bの種類に応じて、各光源1a,1b…1nの基準値La,Lb…Lnに基づいた各コード(例:2進数)を各光源1a,1b…1nに対応した調光データとしてあらかじめ、Dataa,Datab…Datanと設定することにより、関係関数置換手段3の各記憶手段12a,12b…12nに記憶されているコードに準じた関係関数を自動的に変えることができるので、電子部品bに照射する光量が安定し、画像処理の安定化を図ることができる。
【0057】
【発明の効果】
前述したように本発明の電子部品認識用照明方法は、照明手段の複数の光源から照射されるそれぞれの光量に対して、単一からなる検出手段によって検出することができるので、設置される検出手段の数を減らすことができて大幅なコスト低減となると共に、検出手段の設置スペースを取ることなく該スペースの有効利用となる。
【0058】
複数の光源からなる照明手段において、それぞれの光源の光の干渉があっても各光源の明るさを安定化させることができ、それにより、撮像手段により撮像された画像の処理が安定化する。
【0059】
画像の明るさを精度よく調整することができ、外部光が相違する場合(他の光源の影響)や、照明が経年変化した場合などにも検出する画像の明るさを適正に保つことができる。
等の格別な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に関する電子部品認識用照明方法を採用した電子部品認識用照明装置の一実施例の概略を示す正面図である。
【図2】図1の装置における方法の回路図である。
【図3】図2において関係関数置換手段を拡大して示す回路図である。
【図4】図2において検出手段を拡大して示す回路図である。
【図5】本発明実施例方法を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
b 電子部品
c 保持手段
1 照明手段
1a,1b…1n 光源
2 検出手段
3 関係関数置換手段
4 比較手段
5 照明光量調整演算手段
10 撮像手段
12a,12b…12n 記憶手段[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an illumination method for recognizing an electronic component used in an industry for assembling or mounting an electronic component, and an apparatus therefor.
[0002]
[Prior art]
As a pre-process for mounting electronic components on a printed circuit board, the holding state of the electronic components sucked by the suction nozzle in advance and the recognition of the electronic components themselves are detected by a camera sensor. If any inconvenience occurs, correction is made so that accurate component mounting can be performed through a predetermined correction means.
[0003]
At the time of imaging by this camera sensor, the electronic component surface is always illuminated by illumination means having a constant light quantity so as to obtain a predetermined imaging accuracy.
[0004]
This illumination means is generally irradiated using a plurality of light sources so that a uniform illumination result can be obtained on the electronic component surface.
[0005]
However, each light source gradually deteriorates over time and attenuates the amount of light.Therefore, the amount of attenuation of each light amount also varies, so that the above-mentioned constant light amount value is sequentially corrected to obtain the above-mentioned constant light amount. There must be.
[0006]
Conventionally, in this light quantity correction, a dedicated light receiving sensor for detecting the brightness of each light source is provided for each of the plurality of light sources, so that the number of light receiving sensors corresponding to the number of light sources is required. .
[0007]
Therefore, each light receiving sensor not only detects light from a predetermined light source, but also detects light from other light sources, and further, so-called disturbance light that interferes with each light source. As a result, the measured value becomes unstable, and it becomes difficult to stabilize the constant light quantity of the light source.
[0008]
In addition, a plurality of light receiving sensors increases the cost, and an extra installation place is required, which increases the size of the apparatus.
Etc. have various problems.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems. Light emitted from illumination means having a plurality of light sources is detected by a single detection means, and brightness of each predetermined light source is determined. Based on the reference value, the brightness value of each light source is calculated by multiplying by a relational function, the calculated value is compared with the reference value, and the comparison difference value is added as a feedback value of the illumination light amount. An object of the present invention is to provide an illumination method for recognizing an electronic component which can always adjust the brightness of the image of the component with high accuracy and can keep the brightness of the image of the electronic component constant.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The means of the present invention for achieving the above-mentioned object is as follows:
In the illumination of the electronic component surface for imaging the electronic component held by the holding unit and detecting the electronic component by the imaging unit, the illumination unit for illuminating the electronic component surface has a plurality of light sources, In an illumination method for recognizing an electronic component that illuminates the surface of the electronic component so as to obtain a certain brightness combined by a light source,
The ratio value of the brightness of each light source based on the reference value of the brightness of each individual light source is stored in the storage means in advance,
Illumination light from the illumination means to the electronic component surface is detected by a single detection means, and the brightness of each light source is calculated from the detected value using the relation function by the storage means. The calculated value of the brightness of the light source is compared with the reference value, and the comparison difference value obtained by this comparison is subjected to calculation correction for each light source as a feedback value of the illumination light quantity, and the image of the electronic component There is an illumination method for recognizing electronic components that keeps the brightness of the lamp constant.
[0011]
Then, an illuminating means comprising a plurality of light sources for illuminating the electronic component held by the holding means, a single detecting means for detecting the brightness of the image of the electronic component imaged by the imaging means, and the brightness of the image A relational function replacing means for calculating the brightness of each light source having a storage means for storing a ratio value of the brightness of each light source based on a predetermined reference value of the brightness of each light source; Comparing means for comparing the calculated value of the brightness of each light source obtained by the relation function replacing means and the reference value, and the illumination light quantity for calculating the comparison difference value obtained by this comparison as a feedback value of the illumination light quantity Adjustment calculation means;
It is in the structure of the illuminating device for electronic component recognition provided with.
[0012]
【Example】
Next, an example of an embodiment of the illumination method for recognizing electronic parts and the apparatus thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
In FIG. 1, A is an illumination device for recognizing electronic components, and holding means such as suction nozzles before mounting electronic components b such as chip components and IC components on a printed circuit board of an electronic component mounting machine (not shown). When detecting the holding state of the electronic component b attracted to c, the electronic component b is illuminated. The illumination unit 1, the detection unit 2, the relational function replacing unit 3, the comparison unit 4, and the illumination unit It is basically configured by the light amount adjustment calculation means 5.
[0014]
The holding means c such as a suction nozzle is attached to a mounting head that is arbitrarily controlled to move in the X and Y axis directions by an XY unit (not shown), and can be attached to and detached from the mounting head. Hold freely.
[0015]
The illumination unit 1 includes a plurality of light sources 1a, 1b,... 1n that illuminate the surface of the electronic component b held by the holding unit c.
[0016]
The configuration is applied to digital / analog converters (DACs) 6a, 6b,... 6n provided for the respective light sources 1a, 1b... 1n, and voltages generated by the digital / analog converters 6a, 6b. , 1b... 1n are converted into pulse waves by triangular wave generation circuits 7a, 7b... 7n and comparators (comparators) 8a, 8b. ... Are transmitted to drive circuits 9a, 9b... 9n provided for each 1n, and these drive circuits 9a, 9b... 9n draw light from the light sources 1a, 1b.
[0017]
Each of the light sources 1a, 1b,..., 1n has a different light emission amount due to a change in voltage value by the digital / analog converters 6a, 6b,. By arranging a plurality of sets different from each other, the illumination on the surface of the electronic component b is best, and the image of the imaging means 10 can be obtained satisfactorily.
[0018]
Each of the light sources 1a, 1b,..., 1n is composed of, for example, three sets of an illumination group (1), an illumination group (2), and an illumination group (3). Yes.
[0019]
The detecting means 2 described above is a single unit for each of the light sources 1a, 1b... 1n, and detects the brightness of the image of the electronic component b picked up by the image pickup means 10 such as a CCD camera sensor.
[0020]
That is, the light emitted from each of the light sources 1a, 1b,..., 1n is captured by the photodiode 2 serving as detection means, and the detected weak voltage is amplified by the amplifier circuit 11 so as to become a predetermined voltage. In the circuit shown in FIG. 4, when light hits the detection means 2, a current I flows in proportion to the amount of light (brightness), and a corresponding voltage is generated.
[0021]
The relational function replacing means 3 described above is based on the brightness of the image detected by the detecting means 2 and a predetermined reference value of the brightness of the individual light sources 1a, 1b... 1n. ... through the storage means 12a, 12b ... 12n provided for each light source 1a, 1b ... 1n in which the brightness ratio value of 1n is stored, the brightness of each light source 1a, 1b ... 1n is calculated, The outputs of the storage means 12a, 12b,... 12n are applied to multiplication type digital / analog converters (DACs) 13a, 13b,.
[0022]
The applied voltage to the digital / analog converters 6a, 6b,... 6n is set so that the brightness ratio values of the light sources 1a, 1b,. Have a predetermined functional relationship, and this relationship function is also set in advance for the pulse wave applied to each of the light sources 1a, 1b,.
[0023]
Therefore, the ratio value is set for each of the multiplying digital / analog converters 13a, 13b,.
[0024]
This relational function is obtained by the following equation, for example. (See Fig. 2 and Fig. 3)
First,
The reference value of the brightness of the light source 1a in the illumination means 1 is La
The reference value of the brightness of the light source 1b in the illumination means 1 is Lb


The reference value of the brightness of the light source 1n in the illumination means 1 is Ln
And
[0025]
-Relational functions according to code a stored in advance in the storage means 12a
Figure 0003961638
A relational function according to the code b stored in advance in the storage means 12b
Figure 0003961638
Relational function Ln / (La + Lb +... + Ln) = 1 / {1+ (La + Lb +... + (Ln-1)) / Ln} = 1 / (1 + Mn) according to the code n stored in advance in the storage means 12n
It becomes.
[0026]
Therefore, the relational function according to the code stored in advance in each storage means 12a is 1 / (1 + M) (M is a variable).
It can be expressed as. (A code is a numeric string composed of binary numbers, for example).
[0027]
It should be noted that a relational function according to a code stored in advance in each storage means 12a, 12b,..., 12n is calculated from the dimming data Dataa, Datab,.
[0028]
The dimming data Dataa, Data... Data here is a quantized value for each output voltage of the digital / analog converters 6a, 6b... 6n, and the brightness can be controlled by each output voltage.
[0029]
For example, when 5V is quantized with 2 8 = 256, the voltage weighting per 2 0 = 1 becomes 19.5 mV, and conversely, the voltage represented by the code of 2 5 = 32 becomes 625 mV, and becomes 0-255. If an arbitrary value is given as data, a voltage obtained by multiplying that value by 19.5 mV is output from the digital / analog converters 6a, 6b,.
[0030]
In addition, the brightness of the light sources 1a, 1b... 1n specified by the dimming data is proportional to the dimming data, and this proportional relationship is digital / analog converter 6a when there is no change variation in time series. The output voltage 6b... 6n is set as a reference value.
[0031]
On the other hand, since the light entering the detection means 2 is the sum of the individual light sources 1a, 1b... 1n, if this is converted into a voltage, it becomes higher than the reference value.
[0032]
Since the brightness of the light source has a percentage of this voltage, this ratio is multiplied by each of the multiplying digital / analog converters 13a, 13b,... 13n to return the reference value to the light source 1a, 1b,.
[0033]
Up to this point, since the light sources 1a, 1b,... 1n have brightness based on the reference value, the ratio of the light sources 1a, 1b, .. 1n to the brightness is uniquely determined by the dimming data. The ratio is determined by the input code of each multiplying digital / analog converter 13a, 13b... 13n.
[0034]
Therefore, since the input code and the dimming data are also uniquely determined, if this relationship is stored in the storage means 12a, 12b... 12n, the dimming data for each light source 1a, 1b. The reference values and input codes of the light sources 1a, 1b... 1n are also uniquely determined and output to each unit.
[0035]
The comparison means 4 compares the calculated brightness values of the individual light sources 1a, 1b... 1n obtained by the relation function replacement means 3 with the reference value, and is proportional to the difference between the two input signals. Differential amplifiers 14a, 14b,... 14n such as operational amplifiers that output the output are used.
[0036]
The illumination light quantity adjustment calculation means 5 calculates the comparison difference value obtained by the comparison of the comparison means 4, and adds it to the voltages of the digital / analog converters 6a, 6b,. For example, summing amplifiers 15a, 15b... 15n are used.
[0037]
The electronic component recognition illumination method and apparatus A according to the embodiment of the present invention configured as described above have the following operations, and will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0038]
First, the brightness reference values La, Lb,... Ln of the light sources 1a, 1b,..., 1n and the relational functions 1 / (1 + Ma), 1 / (1 + Mb),. Means 12a, 12b... 12n are set.
[0039]
Then, when Dataa, Dataab,... Datan, which is dimming data of each light source 1a, 1b,... 1n, is applied to each of the digital / analog converters 6a, 6b,. appear.
[0040]
These voltages are converted into pulse waves by triangular wave generation circuits 7a, 7b... 7n provided for each light source 1a, 1b... 1n and comparators (comparators) 8a, 8b. Convert.
[0041]
These pulse waves are transmitted to the drive circuits 9a, 9b,... 9n provided for the respective light sources 1a, 1b,..., 1n, and currents that follow the pulse waveforms are drawn from the light sources 1a, 1b,.
[0042]
The total amount of light emitted from each of the light sources 1a, 1b,..., 1n is detected by the detection means 2 such as a single photodiode, and is amplified by the amplifier circuit 11 to a predetermined voltage.
[0043]
This amplified voltage is applied to the reference voltage of each of the multiplying digital / analog converters 13a, 13b... 13n, which is the relational function replacement means 3 corresponding to each light source 1a, 1b.
[0044]
On the other hand, the relational functions 1 / (1 + Ma), 1 / (1 + Mb)... 1 / (1 + Mn) are stored in the storage means 12a, 12b... 12n related to the multiplication type digital / analog converters 13a, 13b. Therefore, the outputs of the storage means 12a, 12b,... 12n are applied to the multiplying digital / analog converters 13a, 13b,.
[0045]
Then, in each of the multiplying digital / analog converters 13a, 13b,... 13n, the relational functions 1 / (1 + Ma), 1 / (1 + Mb), ..1 / (1 + Mn) are multiplied by the reference voltage, whereby the light sources 1a, 1b,. The brightness of 1n is calculated.
[0046]
Then, the brightness reference values La, Lb... Ln of the light sources 1a, 1b... 1n and the calculated values calculated in the above are compared by the differential amplifiers 14a, 14b. The resulting difference values are added as feedback values to the voltages of the respective digital / analog converters 6a, 6b,... 6n via summing amplifiers 15a, 15b,.
[0047]
More specifically, the light quantity G detected by the single detection means 2 as the reference values La, Lb... Ln of the brightness of the light sources 1a, 1b.
G = La ′ + Lb ′ +... + Ln ′ = K (La + Lb +... + Ln)
= KLa (La + Lb + ... + Ln / La) (1)
It can be asked.
[0048]
Next, in the multiplication type digital / analog converter 13a and the storage means 12a which are the relational function replacing means 3, the storage means 12a is stored in advance according to the dimming data Datab ... Datan of the digital / analog converters 6b ... 6n. The generated code a is output.
[0049]
The code a is applied to the multiplying digital / analog converter 13a, and the multiplying digital / analog converter 13a multiplies the relational function La / (La + Lb +... + Ln) according to the code a by the above-described equation (1). Of the light amount G detected by the single detection means 2, the detected light amount Ga for the light source 1a is calculated as follows.
[0050]
Ga = KLa (La + Lb +... + Ln / La) × {La / (La + Lb +... + Ln)}
= KLa
= La '(2)
It becomes.
[0051]
Therefore, La-La ′ is detected as a comparison difference value by the differential amplifier 14a which is the comparison means 4 at the next stage, and the comparison difference value (La−La ′) is detected by the addition amplifier 15a which is the illumination light quantity adjustment means 5. ) Is added to the voltage of the digital / analog converter 6a as a feedback value.
[0052]
In this way, by this feedback path, the influence of the other light sources 1b... 1n can be removed, and variations in the light amount of the light source 1a can be suppressed to obtain a stable light amount.
[0053]
Hereinafter, for the other light sources 1b.
Of the light quantity G detected by the single detection means 2,
Figure 0003961638
It can be calculated as follows.
[0054]
As a result, each differential amplifier 14b.
(Lb−Lb ′) (Ln−Ln ′)
Each of the summing amplifiers 15b... 15n detects the comparison difference value {(Lb−Lb ′)... (Ln−Ln ′)} as a feedback value to each voltage of the digital / analog converters 6b. Will be added.
[0055]
Therefore, the light quantity of the light sources 1a, 1b... 1n by Data, Data.
[0056]
Further, according to the embodiment of the present invention, according to the type of the electronic component b, the codes (eg, binary numbers) based on the reference values La, Lb,... Ln of the light sources 1a, 1b,. As the dimming data corresponding to 1b... 1n is set in advance as Dataa, Dataab... Datan, the relational function according to the code stored in each storage means 12a, 12b. Therefore, the amount of light applied to the electronic component b is stabilized, and the image processing can be stabilized.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, the illumination method for recognizing an electronic component according to the present invention can detect each light quantity emitted from a plurality of light sources of the illumination unit by a single detection unit, and thus can be installed. The number of means can be reduced, resulting in a significant cost reduction and effective use of the space without taking up a space for installing the detection means.
[0058]
In the illumination means composed of a plurality of light sources, the brightness of each light source can be stabilized even if there is interference of light from each light source, thereby stabilizing the processing of the image captured by the image capture means.
[0059]
The brightness of the image can be adjusted accurately, and the brightness of the detected image can be kept appropriate even when the external light is different (influence of other light sources) or when the illumination changes over time. .
It has a special effect such as.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an outline of an embodiment of an illumination device for recognizing electronic components that employs an illumination method for recognizing electronic components according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram of the method in the apparatus of FIG.
FIG. 3 is an enlarged circuit diagram showing a relational function replacing unit in FIG. 2;
4 is an enlarged circuit diagram showing a detection means in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing a method according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
b Electronic component c Holding means 1 Illuminating means 1a, 1b... 1n Light source 2 Detection means 3 Relational function replacing means 4 Comparison means 5 Illumination light quantity adjustment calculating means 10 Imaging means 12a, 12b.

Claims (2)

保持手段により保持された電子部品を、撮像手段により撮像して電子部品検出を行なうための電子部品面の照明において、該電子部品面を照明する照明手段は複数の光源を有し、これら複数の光源によって複合された一定の明るさが得られるように電子部品面を照明する電子部品認識用照明方法にあって、
前記個々の光源の明るさの基準値に基づく個々の光源の明るさの割合値をあらかじめ記憶手段に記憶させて、
前記照明手段からの電子部品面への照明光を、単一の検出手段により検出し、この検出値から、前記記憶手段により関係関数を用いて個々の光源の明るさを算出し、該個々の光源の明るさの算出値と前記基準値とを比較して、この比較によって求められた該比較差分値を、照明光量のフィードバック値として個々の光源に対して演算補正を行ない、電子部品の画像の明るさを一定に保つことを特徴とする電子部品認識用照明方法。
In the illumination of the electronic component surface for imaging the electronic component held by the holding unit and detecting the electronic component by the imaging unit, the illumination unit for illuminating the electronic component surface has a plurality of light sources, In an illumination method for recognizing an electronic component that illuminates an electronic component surface so as to obtain a certain brightness combined by a light source,
The ratio value of the brightness of each light source based on the brightness reference value of each individual light source is stored in the storage means in advance,
Illumination light from the illumination means to the electronic component surface is detected by a single detection means, and the brightness of each light source is calculated from the detected value using the relation function by the storage means. The calculated value of the brightness of the light source is compared with the reference value, and the comparison difference value obtained by this comparison is subjected to calculation correction for each light source as a feedback value of the illumination light quantity, and the image of the electronic component An illumination method for recognizing electronic components, characterized by maintaining the brightness of the electronic component constant.
保持手段により保持された電子部品を照明する複数の光源からなる照明手段と、撮像手段により撮像した電子部品の画像の明るさを検出する単一からなる検出手段と、この画像の明るさと、あらかじめ定められた前記個々の光源の明るさの基準値に基づいて個々の光源の明るさの割合値を記憶させた記憶手段を有する個々の光源の明るさを算出する関係関数置換手段と、該関係関数置換手段によって求められた個々の光源の明るさの算出値と前記基準値とを比較する比較手段と、この比較によって得られた比較差分値を照明光量のフィードバック値として演算する照明光量調整演算手段とを備えさせたことを特徴とする電子部品認識用照明装置。Illumination means comprising a plurality of light sources for illuminating the electronic component held by the holding means, single detection means for detecting the brightness of the image of the electronic component imaged by the imaging means, brightness of the image, and Relational function replacing means for calculating the brightness of each light source having storage means for storing the ratio value of the brightness of each light source based on the determined reference value of the brightness of each light source, and the relation Comparison means for comparing the calculated value of the brightness of each light source obtained by the function replacement means with the reference value, and an illumination light amount adjustment calculation for calculating the comparison difference value obtained by this comparison as a feedback value of the illumination light amount And a lighting device for recognizing electronic parts.
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