JP7097504B2 - 対象体判定方法、対象体判定装置 - Google Patents

Description

本開示は、認識体が対象体であるか否かを判定する対象体判定方法、対象体判定装置に関するものである。

特許文献１には、撮像装置によって撮像された撮像画像に含まれる認識画像について、認識画像の内部の仮の中心点を含む第１領域に位置する複数の点の輝度の平均値と、第１領域の周辺の第２領域に位置する複数の点の輝度の平均値とを取得し、第１領域の輝度の平均値が第１しきい値より高く、かつ、第２領域の輝度の平均値が第１しきい値より小さい第２しきい値以下である場合に、仮の中心点を真の中心点とする中心位置取得方法が記載されている。また、第１しきい値、第２しきい値は固定値であり、予め取得されて、記憶されている。

特開２００７－２７３５１９号公報

開示の概要

開示が解決しようとする課題

本開示の課題は、撮像画像に含まれる認識画像が対象体に対応する対象画像であるか否かを判定可能とすることである。

課題を解決するための手段および効果

本対象体判定方法においては、撮像画像に含まれる認識画像の内部に位置する少なくとも１つの点の輝度とその認識画像のエッジの輝度との比較結果に基づいて、認識画像が対象体に対応する対象画像であるか否かが判定される。例えば、対象体が回路基板より明るいものである場合には、対象画像の内部に位置する少なくとも１つの点はその対象画像のエッジの輝度より明るい。それに対して、認識画像の内部に位置する少なくとも１つの点がその認識画像のエッジの輝度より暗い場合には、認識画像は対象画像ではないと判定され、認識画像の内部に位置する少なくとも１つの点がエッジの輝度より明るい場合には対象画像であると判定されるようにすることができる。

認識画像の内部とは、認識画像を規定する外形線、すなわち、エッジで囲まれた部分とすることができる。対象画像についても同様である。また、認識画像は虚像である場合があるが、その場合には、認識画像に対応する認識体は実在せず、認識画像は対象画像ではないと判定される。さらに、認識体、対象体は、回路基板に形成されたパターンとしたり、回路基板に装着された部品としたりすること等ができる。また、対象体は、回路基板に形成された基準マークとしたり、回路基板に装着される適正な部品としたりすることができる。適正な部品とは、回路基板のその位置に装着されることが予め決められている部品である適正品であるが、適正品であって、かつ、正しい状態で装着された部品を対象体と称する場合もある。正しい状態とは、例えば、裏面が上面に位置する状態ではなく表面が上面に位置する状態をいう。

本開示の実施例１に係る対象体判定装置が接続された実装機を示す。 上記実装機を示す側面図である。 上記実装機の要部を拡大して示す側面図（一部断面）である。 上記実装機の落射照明装置を示す側面図である。 上記実装機を制御する制御装置、対象体判定装置の周辺を概念的に示す図である。 （６Ａ）上記回路基板を示す平面図である。(６Ｂ)上記回路基板の領域Ｒの画像Ａである。 （７Ａ）上記画像Ａに含まれるマーク画像である。（７Ｂ）上記マーク画像の内部の輝度分布を示す図である。 （８Ａ）上記画像Ａに含まれる認識画像の平面図である。（８Ｂ）上記認識画像の内部の輝度分布を示す図である。 上記マーク画像の輝度分布の別の一例を示す図である。 上記認識画像の輝度分布の別の一例を示す図である。 上記対象体判定装置の記憶部に記憶されたマーク画像判定プログラムを表すフローチャートである。 上記対象体判定装置の記憶部に記憶された別のマーク画像判定プログラムを表すフローチャートである。 特定点の分布を概念的に示す図である。 上記対象体判定装置の記憶部に記憶されたさらに別のマーク画像判定プログラムを表すフローチャートである。 （１５Ａ～１５Ｃ）本開示の実施例２に係る対象体判定装置により判定される認識画像を示す図である。 上記対象体判定装置の記憶部に記憶された対象画像判定プログラムを表すフローチャートである。 本開示の実施例３に係る対象体判定装置の周辺を概念的に示す図である。

本開示の実施形態

本開示の一実施形態である対象体判定装置と、対象体判定装置が接続された実装機とについて、図面に基づいて詳細に説明する。対象体判定装置においては本開示の一実施形態である対象体判定方法が実施される。

図１において、符号１２は実装機１０の本体としてのベースを示す。ベース１２上には、回路基板（以下、基板と略称する）１４をＸ方向に搬送する基板搬送装置１６、基板１４を保持する基板保持装置１８，基板１４に電子回路部品２０（図３参照。以下、部品２０と略称する）を装着する部品装着装置２２および部品装着装置２２に部品２０を供給する部品供給装置２４等が設けられている。基板１４には、基準マークＭが設けられる。なお、基板１４の幅方向をＹ方向、上下方向をＺ方向とする。Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに直交する。

部品供給装置２４は、例えば、複数のテープフィーダ３０を含むものとすることができる。

部品装着装置２２は、図３に示す部品保持ヘッド４０により部品２０を搬送し、基板１４の上面に装着するものである。図１に示すように、部品装着装置２２は、部品保持ヘッド４０をＸＹ座標面に平行な平面である水平面内の任意の位置へ移動させるヘッド移動装置４１を含み、ヘッド移動装置４１は、Ｘスライド４２，Ｘスライド移動装置４４（図１参照），Ｙスライド４６およびＹスライド移動装置４８等を含む。Ｘスライド移動装置４４は、Ｘスライド４２をＸ方向に移動させる。Ｙスライド４６はＸスライド４２に設けられ、Ｙスライド移動装置４８は、Ｙスライド４６をＸスライド４２においてＹ方向に相対移動させる。

Ｙスライド４６には、部品保持ヘッド４０、基準マークカメラ５４（図１参照）、環状照明装置５６（図４参照）、落射照明装置５８が一体的に移動可能に取り付けられる。
部品保持ヘッド４０は、例えば、吸着ノズル５０を含む。吸着ノズル５０において、部品２０が負圧により吸着され、負圧の開放により基板１４に装着される。

基準マークカメラ５４は、基板１４に形成された基準マークＭ等を撮像する撮像装置であり、本実施例においては、ＣＣＤカメラにより構成されている。
環状照明装置５６は、図４に示すように、基準マークカメラ５４の周囲に光を照射して、基板１４の基準マークＭおよびその周辺の部分を照明するものである。
落射照明装置５８は、ハーフミラー６０、ハロゲンランプ６２を備えた光源６４等を含む。ハーフミラー６０は、基準マークカメラ５４の下方に、基準マークカメラ５４の光軸に対して４５度傾斜して設けられている。ハーフミラー６０には光源６４から水平方向に光が照射され、垂直に下方へ反射される。符号６６は無反射紙を示す。無反射紙６６により、ハーフミラー６０を透過した光が吸収される。

上記基準マークカメラ５４が、基板１４を撮像する際には、環状照明装置５６と落射照明装置５８とのいずれかが選択的に用いられる。

本実装機１０は、図５に示す実装機制御部８０を備えている。実装機制御部８０は、コンピュータを主体として構成されたものであり、図示しない入出力部には、駆動回路８１を介してＸスライド移動装置４４，Ｙスライド移動装置４８等が接続されるとともに、対象体判定装置８２，基準マークカメラ５４等が接続される。

対象体判定装置８２は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基準マークカメラ５４によって撮像された撮像画像に含まれる複数の点の輝度を取得する輝度取得部９２と、撮像画像に含まれる１つ以上の認識画像のうちの少なくとも１つがそれぞれ対象画像であるか否かを判定する対象画像判定部９４とを含む。対象体判定装置８２の図示しない入出力部には、基準マークカメラ５４、入力装置８４、ディスプレイ８６等が接続される。

以上のように構成された実装機１０において、基板１４への部品２０の実装作業が行われる。基板１４が基板搬送装置１６により予め定められた作業位置まで搬送されて、基板保持装置１８により位置決め保持される。基準マークカメラ５４が、予め定められた基準マーク撮像位置に位置決めされ、基板１４に設けられた基準マークＭ等を撮像する。撮像画像の画像処理により、基準マークＭの位置が取得され、基板１４の位置誤差が取得される。その後、部品保持ヘッド４０は、フィーダ３０から部品２０を受け取り、基板１４の上の予め定められた位置、すなわち、位置誤差に基づいて修正された位置へ移動させられ、部品２０を装着する。

基準マークカメラ５４の撮像により得られた撮像画像の画像処理は、対象体判定装置８２において行われる。
基準マークカメラ５４により、図６Ａに示すように、基板１４の基準マークＭを含む設定領域Ｒが撮像され、それによって、図６Ｂに示すように、撮像画像Ａが取得される。しかし、基板１４には、例えば、基準マークＭ，リード線挿入部Ｂ，配線等の認識体が形成されるため、撮像画像Ａには複数の認識可能な画像である認識画像Ｎｓ１、Ｎｓ２，Ｎｓ３・・・等が含まれる。以下、複数の認識画像Ｎｓ１，Ｎｓ２，Ｎｓ３・・・等を互いに区別する必要がない場合、総称する場合には、単に認識画像Ｎｓと称する場合がある。

そこで、本実施例においては、対象体判定装置８２において、撮像画像Ａについての画像処理により、複数の認識画像Ｎｓが取得され、これら複数の認識画像Ｎｓの各々がそれぞれ対象画像であるマーク画像Ｍｓであるか否かが判定される。それにより、複数の認識画像Ｎｓからマーク画像Ｍｓが特定され、基準マークＭの位置が取得され、基板１４の位置誤差が取得される。

具体的には、撮像画像Ａに含まれる複数の認識画像Ｎｓの各々について、最初に、エッジＥが取得され、認識画像Ｎｓの大きさ（例えば、直径の長さ）が取得される。そして、複数の認識画像Ｎｓの各々の直径の長さと、既知であるマーク画像Ｍｓの直径の長さとが比較され、例えば、これらの差の絶対値が設定値より小さいものが候補画像とされる。また、認識画像Ｎｓの各々についてエッジＥの輝度Ｔが取得され、記憶される。

次に、認識画像Ｎｓのうち候補画像とされたものについて、候補画像の内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)がそれぞれ取得され、それぞれ、エッジＥの輝度Ｔと比較される。その比較結果に基づいて、候補画像である認識画像Ｎｓが、それぞれ、マーク画像Ｍｓであるか否かが判定されるのである。

例えば、基板１４の表面が略緑色を成し、基準マークＭが略白色を成す場合には、基板１４より基準マークＭの方が白く、明るい。図７Ａ、７Ｂに示すように、認識画像の１つであるマーク画像Ｍｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i) i=1,2,・・・の輝度は基板１４を表す画像上の点Ｑの輝度より大きい。換言すれば、マーク画像Ｍｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)は、マーク画像Ｍｓと基板１４を表す画像との境界であるエッジＥｍの輝度Ｔｍより大きい。

エッジＥｍの輝度Ｔｍは、マーク画像Ｍｓにエッジにほぼ直交して設けられた複数のシークラインＣｍ上の各々の輝度の変化勾配が最大の点である複数のエッジ点Ｅｍａの輝度Ｔｍａに基づいて決まる。例えば、複数のエッジ点Ｅｍａの各々の輝度Ｔｍａを統計的に処理した値、例えば、平均値をエッジＥｍの輝度Ｔｍとすることができる。撮像画像Ａ上の点の輝度は、輝度取得部９２によって取得される。

また、マーク画像Ｍｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)は、ほぼマーク画像Ｍｓの直径Ｄｍに沿って設けることが望ましい。直径Ｄｍは、マーク画像Ｍｓの特徴部である中央部を通るからである。

リード線挿入部Ｂは、図６Ａに示すように、ランド１１０とホール（スルーホールと称することもできる）１１２とを含むが、ランド１１０は基板１４より明るく、ホール１１２は基板１４より暗い。そのため、図８Ａ，８Ｂに示すように、リード線挿入部Ｂを表す認識画像である挿入部画像Ｂｓの内部の複数の点のうち、中央部（挿入部画像Ｂｓの中心点を含む部分）に位置する点Ｐ(i1)の輝度は、挿入部画像ＢｓのエッジＥｂの輝度Ｔｂより小さいが、中央部の周辺の周辺部に位置する点Ｐ(i2)の輝度は、エッジＥｂの輝度Ｔｂより大きい。エッジＥｂの輝度Ｔｂは、挿入部画像Ｂｓに設けた複数のシークラインＣｂに沿った輝度の変化に基づいて取得された複数のエッジ点Ｅｂａの輝度Ｔｂａに基づいて同様に取得される。

しかし、図９に示すように、認識画像Ｎｓの内部に位置する点Ｐ(i)のうち、輝度Ｔ(i)がエッジＥの輝度Ｔ（＝しきい値Ｈ）より小さい点があっても、その点の数が少ない場合、例えば、輝度Ｔ(i)がしきい値Ｈより低い点である低輝度点の数の全体の点Ｐ(i)の数に対する比率γが設定比率γｔｈ以下である場合には、認識画像Ｎｓはマーク画像Ｍｓであると判定されるようにすることができる。例えば、基準マークＭの内部に、傷が付いていたり、異物が付着していたりすることにより低輝度点が存在するに過ぎないと考えられる。

それに対して、図１０に示すように、認識画像Ｎｓの内部に位置する低輝度点の比率γが設定比率γｔｈより高い場合には、認識体Ｎｓがホールを有するものである可能性が高いと判定され、認識画像Ｎｓはマーク画像Ｍｓではないと判定される。

以上のように、本実施例においては、候補画像である認識画像Ｎｓの各々の内部のほぼ直径に沿って位置する複数の点Ｐ(i)の各々についての輝度Ｔ(i)が輝度取得部９２によって取得され、それぞれの輝度Ｔ(i)と認識画像ＮｓのエッジＥの輝度Ｔとが比較され、その比較結果に基づいて認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであるか否かが判定される。具体的には、認識画像Ｎｓの各々において、それぞれ、エッジＥの輝度Ｔがしきい値とされて、輝度Ｔ(i)がしきい値以下の点Ｐ(i)の個数の内部の複数の点Ｐ(i)の個数に対する比率が設定比率以下である場合には、認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであると判定されるようにした。

認識画像Ｎｓの各々がマーク画像Ｍｓであるか否かが、図１１のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラムの実行により判定される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、認識画像Ｎｓの各々について、ほぼ直径に沿って複数の点Ｐ(i)が設定されて、複数の点Ｐ(i)の各々における輝度Ｔ(i)が取得される。Ｓ２において、認識画像ＮｓのエッジＥの輝度Ｔが読み込まれ、Ｓ３において、エッジＥの輝度Ｔがしきい値Ｈとされる。

Ｓ４において、認識画像Ｎｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)の各々が、それぞれ、しきい値Ｈより大きいか否かが判定される。例えば、輝度Ｔ(i)がしきい値Ｈより大きい点である高輝度点Ｐの数Ｃａ、輝度Ｔ(i)がしきい値Ｈ以下の点である低輝度点Ｐの数Ｃｂがそれぞれ、Ｓ５，６においてカウントされる。Ｓ７において、複数の点Ｐ(i)、全てについて、しきい値Ｈとの比較が完了したか否かが判定される。判定結果がＮＯである場合には、Ｓ４～７が繰り返し実行される。判定結果がＹＥＳになった場合には、Ｓ８において、低輝度点の数Ｃｂの全体の点の数Ｃ（＝Ｃａ＋Ｃｂ）に対する比率γ（＝Ｃｂ／Ｃ）が取得され、Ｓ９において、比率γが設定比率γｔｈより大きいか否かが判定される。

Ｓ９の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１０において認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓでないと判定され、判定結果がＮＯである場合には、Ｓ１１において認識画像Ｎｓはマーク画像Ｍｓであると判定される。

例えば、認識画像Ｎｓ１，Ｎｓ２が候補画像とされた場合において、認識画像Ｎｓ１において、図７Ａ，７Ｂに示すように、ほぼ直径Ｄｍに沿って設定された複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)は、エッジＥｍの輝度Ｔｍより大きい。そのため、低輝度点の数の全体の点の数に対する比率γが設定比率γｔｈ以下となり、認識画像Ｎｓ１はマーク画像Ｍｓであると判定される。

それに対して、認識画像Ｎｓ２において、図８Ａ，８Ｂに示すように、ほぼ直径Ｄｂに沿って複数の点Ｐ(i)が設定されて、それぞれ、輝度Ｔ(i)が取得されるが、中央部に位置する複数の点Ｐ(i1)の輝度は、エッジＥｂの輝度Ｔｂより小さい。そのため、低輝度点の数の全体の点の数に対する比率γが設定比率γｔｈより大きくなり、認識画像Ｎｓ２はマーク画像Ｍｓでないと判定される。

なお、マーク画像Ｍｓと認識画像Ｎｓ２とから明らかなように、複数の点Ｐ(i)のうち、中央部に位置する点Ｐ(i)の輝度とエッジＥの輝度Ｔとの比較結果が、マーク画像Ｍｓと認識画像Ｎｓ２とで異なる。そのため、マーク画像Ｍｓの中央部が特徴部とされる。この特徴部は、挿入部画像Ｂｓの特徴部であると考えることもできる。

このように、低輝度点が特定点とされ、特定点の数の全体の点の数に対する比率に基づいて認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであるか否かが判定される。そのため、大きさはほぼ同じであるが、ホール１１２を有するリード線挿入部Ｂに対応する挿入部画像Ｂｓ（Ｎｓ２）を誤ってマーク画像Ｍｓであると判定され難くすることができ、複数の認識画像Ｎｓからマーク画像Ｍｓを良好に特定することができる。

また、認識画像Ｎｓに含まれる複数の点Ｐ(i)の輝度は、照明の具合によって変わることが多く、エッジＥの輝度Ｔは常に一定であるとは限らない。それに対して、認識画像Ｎｓの各々において、エッジＥの輝度Ｔが取得されて候補画像が取得された後に、候補画像である認識画像Ｎｓの内部の複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)がエッジＥの輝度Ｔであるしきい値Ｈと比較される。そのため、しきい値Ｈを固定値とする場合に比較して、認識画像Ｎｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)がエッジＥの輝度Ｔより大きいか否かを正確に取得することができる。

なお、認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであるか否かは、図１２のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラムの実行により判定されるようにすることができる。本実施例においては、認識画像Ｎｓの輝度がしきい値Ｈ以下である点の位置に基づいて、マーク画像Ｍｓであるか否かが判定される。図１２のフローチャートで表されるプログラムにおいて、図１１のフローチャートで表されるプログラムと同じ実行が行われるステップについては同じステップ番号を付して説明を省略する。

本プログラムにおいて、Ｓ４において、認識画像Ｎｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)がそれぞれしきい値Ｈより大きいか否かが判定され、Ｓ４の判定結果に基づいて、Ｓ２１，２２において、高輝度点Ｐ(jh)と低輝度点Ｐ(jd)とがそれぞれ記憶される。そして、Ｓ２４において、低輝度点Ｐ(jd)の分布が取得され、Ｓ２５において、低輝度点Ｐ(jd)が、認識画像Ｎｓの中央部（中心点Ｏを含む部分）に位置するか否かが判定される。判定結果がＹＥＳである場合には、Ｓ２６において、認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓでないと判定され、判定結果がＮＯである場合には、Ｓ２７において、認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであると判定される。

例えば、認識画像Ｎｓ１において、低輝度点Ｐ(id)は存在しない。それに対して、認識画像Ｎｓ２において、図１３に示すように、低輝度点Ｐ(id)が認識画像Ｎｓ２の中央部に集まっている。そのため、認識画像Ｎｓ１がマーク画像Ｍｓであると判定され、認識画像Ｎｓ２はマーク画像Ｍｓでないと判定される。
このように、本実施例においては、低輝度点Ｐ(id)が特定点とされ、特定点の分布に基づいて認識画像Ｎｓがマーク画像Ｍｓであるか否かが判定される。そのため、認識画像Ｎｓがホール１１２を有する認識体Ｂを表すものであるか否かを良好に判定することができ、挿入部画像Ｂｓが誤ってマーク画像Ｍｓであると判定され難くすることができる。

なお、高輝度点Ｐ(ih)を特定点として、高輝度点Ｐ(ih)の分布を取得することもできる。その場合には、高輝度点Ｐ(ih)が中央部にも周辺部にも存在する場合には、認識画像がマーク画像Ｍｓであると判定され、中央部に位置する高輝度点Ｐ(ih)が非常に少ない場合には、認識画像がマーク画像Ｍｓでないと判定されるようにすることができる。

以上のように、本実施例において、対象体判定装置８２のうちの図１１のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラム（または、図１２のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラム）を記憶する部分、実行する部分等により対象画像判定部９４が構成される。また、図１１のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラム（または、図１２のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラム）のうちＳ１が輝度取得工程に対応し、Ｓ４，Ｓ６（またはＳ４，Ｓ２２）が特定点取得工程に対応する。さらに、図１１のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラムのうちのＳ８が比率取得工程に対応し、Ｓ９－１１が第１判定工程に対応し、図１２のフローチャートで表されるマーク画像判定プログラムのうち、Ｓ２４が分布取得工程に対応し、Ｓ２５－２７が第２判定工程に対応する。また、本実施例においては、基準マークＭが対象体とされる。

なお、認識画像Ｎｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)をエッジＥの輝度Ｔと比較することは不可欠ではなく、図７Ｂ，図８Ｂに示すような輝度分布を取得し、輝度分布が予め定められたパターンと同じであるか否かが判定されるようにすることができる。例えば、輝度分布が図８Ｂに示すパターン（挿入部画像における輝度分布を表すパターンを挿入部パターンと称する。以下、同様とする）と同じパターンである場合には、認識画像Ｎｓはマーク画像ではないと判定することができる。その場合の一例を図１４に示す。挿入部画像Ｂｓにおいて、図８Ｂに示すように、直径Ｄｂに沿って複数の点Ｐ(i)が設けられ、複数の点Ｐ(i)の各々の輝度が取得されるが、直径Ｄｂの一方の端部から他方の端に行くにつれて、輝度が増加した後減少し、その後、増加した後減少する。

Ｓ３１において、認識画像Ｎｓの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)が取得され、Ｓ３２において、輝度分布、すなわち、パターンが取得され、Ｓ３３において、得られたパターンが挿入部パターンと同じであるか否かが判定される。判定結果がＹＥＳである場合には、Ｓ３４において、認識画像Ｎｓはマーク画像Ｍｓではないと判定され、判定結果がＮＯである場合には、Ｓ３５において、認識画像Ｎｓはマーク画像Ｍｓであると判定される。本実施例においては、Ｓ３２が輝度分布取得工程に対応する。

また、図示は省略するが、基板１４の表面より暗い部分を基準マークとすることができる。基板１４の表面の色も緑色に限らず、それより、明るい色とすることもできる。
本実施例においては、マーク画像の内部に位置する複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)は、マーク画像のエッジＥの輝度Ｔより小さくなるが、上記実施例における場合と同様に、撮像画像に含まれる１つ以上の認識画像Ｎｓの各々がそれぞれマーク画像であるか否かが判定されるようにすることができる。

本実施例においては、基板１４に装着された部品が適正品（本来、その位置に装着されるベき部品をいう）であり、かつ、正しい状態で装着されているか否か（本来、上面となる面ではない面が上面になっているか否か）が、撮像画像に含まれる基板に装着された部品を表す認識画像の内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)と認識画像のエッジＥの輝度Ｔとの比較結果に基づいて判定される。

例えば、基板１４より暗い色の表面を有する適正品が正しい状態（表面が上面にある状態）で装着されている場合の認識画像である適正画像Ｎｇを図１５Ａに示す。図１５Ａにおいて、適正画像Ｎｇの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)は適正画像ＮｇのエッジＥｇの輝度Ｔｇより小さい。
また、適正品とは異なる別の部品の認識画像である別部品画像Ｎｊを図１５Ｂに示す。図１５Ｂに示すように、別部品画像Ｎｊの内部に位置する複数の点Ｐ(i)の輝度Ｔ(i)は別部品画像ＮｊのエッジＥｊの輝度Ｔｊより大きい。
さらに、適正品であるが表裏逆の状態で装着されている部品を表す認識画像である裏状態画像Ｎｆを図１５Ｃに示す。図１５Ｃに示すように、裏状態画像Ｎｆにおいては、複数の点Ｐ(i)のうち中央部に位置する点Ｐ(i2)の輝度が裏状態画像ＮｆのエッジＥｆの輝度Ｔｆより大きく、中央部の周辺の周辺部に位置する点Ｐ(i1)の輝度がエッジＥｆの輝度Ｔｆより小さい。

本実施例においては、図１６のフローチャートで表される対象画像判定プログラムが実行される。図１６のフローチャートにおいて、図１１、１２のフローチャートと同様の実行が行われるステップについては同じステップ番号を付して説明を省略する。
Ｓ４において、複数の点Ｐ(i)の各々の輝度Ｔ(i)がそれぞれしきい値Ｈと比較され、しきい値Ｈより大きい場合には、Ｓ５，２１において、高輝度点の個数がカウントされるとともに、位置が記憶される。しきい値Ｈ以下である場合には、Ｓ６，２２において、低輝度点の個数がカウントされるとともに、位置が記憶される。Ｓ４０において、特定点である高輝度点の個数Ｃａの全体の個数Ｃに対する比率γ´が取得され、Ｓ４１において、高輝度点Ｐ(jh)の分布が取得される。

そして、Ｓ４２において、比率γ´が設定比率γｔｈ´より大きいか否かが判定される。判定がＮＯである場合には、Ｓ４３において、認識画像Ｎｓが対象画像であり、認識画像に対応する部品は適正品であり、かつ、正しい状態で装着されていると判定される。すなわち、認識体が対象品であると判定されるのである。それに対して、判定がＹＥＳである場合には、Ｓ４４において、高輝度点が中央部に集まっているか否か判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ４５において、認識画像に対応する部品は適正品であるが表裏逆の状態で装着されていると判定される。判定がＮＯである場合には、Ｓ４６において、認識画像に対応する部品は適正品ではないと判定される。

このように、本開示は、基板１４に装着される部品が適正品であるか否か、正しい状態で装着されているか否かを検査する検査方法にも適用することができる。

認識画像が対象画像であるか否かの判定が、上述の実施例１，２においては、実装機１０に設けられた基準マークカメラ５４によって取得された撮像画像Ａに基づいて行われる場合について説明したが、図１７に示すように、検査機２００に設けられた検査用カメラ２０２によって取得された撮像画像に基づいて行われるようにすることができる。本実施例においては、検査機２００に対象体判定装置２０４が接続され、対象体判定装置２０４に、検査用カメラ２０２が接続される。本実施例においても、認識画像が対象画像であるか否かの判定を同様に行うことができる。

以上、本開示のいくつかの実施形態を説明したが、これらは例示に過ぎず、本開示は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。

１０：電子回路部品実装機 ５４：基準マークカメラ ５６：照明装置 ５８：落射照明装置 ８２：対象体判定装置 ９２：輝度取得部 ９４：対象画像判定部

Claims (10)

1. 撮像装置によって回路基板上の予め定められた領域を撮像して得られた撮像画像に含まれる１つ以上の認識画像のうちの少なくとも１つが、それぞれ、対象体を表す画像である対象画像であるか否かを判定することにより、前記少なくとも１つの前記認識画像に対応する認識体がそれぞれ前記対象体であるか否かを判定する対象体判定方法であって、
   前記少なくとも１つの認識画像の各々について、前記認識画像のエッジの輝度をしきい値として、前記認識画像の内部に位置する少なくとも１つの点の各々の輝度と前記しきい値との比較結果に基づいて、前記少なくとも１つの認識画像が前記対象画像であるか否かをそれぞれ判定する対象体判定方法。
2. 当該対象体判定方法が、
   前記撮像画像に含まれる前記少なくとも１つの認識画像の各々について、前記認識画像の内部に位置する前記少なくとも１つの点としての複数の点の各々の輝度をそれぞれ取得する輝度取得工程と、
   前記輝度取得工程において取得された前記少なくとも１つの認識画像の各々の内部に位置する前記複数の点の各々の輝度と前記しきい値との比較により、前記少なくとも１つの認識画像の各々の内部の、前記輝度が前記しきい値以下の点または前記輝度が前記しきい値より大きい点である特定点を取得する特定点取得工程とを含む請求項１に記載の対象体判定方法。
3. 前記対象体判定方法が、
   前記特定点取得工程において取得された前記特定点の個数の前記認識画像の内部に位置する前記複数の点の個数に対する比率を取得する比率取得工程と、
   前記比率取得工程において取得された前記比率に基づいて、前記認識画像が前記対象画像であるか否かを判定する第１判定工程と
   を含む請求項２に記載の対象体判定方法。
4. 前記対象体判定方法が、
   前記特定点取得工程において取得された前記特定点の分布を取得する特定点分布取得工程と、
   その特定点分布取得工程において取得された前記特定点が存在する位置に基づいて、前記認識画像が前記対象画像であるか否かを判定する第２判定工程と
   を含む請求項２に記載の対象体判定方法。
5. 前記複数の点の各々を、前記認識画像の、前記対象体の特徴部に対応する部分の少なくとも一部を含んで設けられた点とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の対象体判定方法。
6. 前記対象体の特徴部が、前記対象体の中心点を含む中央部である請求項５に記載の対象体判定方法。
7. 前記対象体が、前記回路基板に形成された基準マークである請求項１ないし６のいずれか１つに記載の対象体判定方法。
8. 前記対象体が、前記回路基板に装着された電子部品である請求項１ないし６のいずれか１つに記載の対象体判定方法。
9. 撮像装置によって回路基板上の予め定められた領域が撮像されることによって得られた撮像画像に含まれる１つ以上の認識画像のうちの少なくとも１つが、それぞれ、対象体を表す画像である対象画像であるか否かを判定することにより、前記少なくとも１つの認識画像に対応する認識体がそれぞれ前記対象体であるか否かを判定する対象体判定方法であって、
   前記少なくとも１つの認識画像の各々について、それぞれ、前記認識画像に含まれる複数の点の各々の輝度を取得する輝度取得工程と、
   前記輝度取得工程において取得された前記複数の点の各々の輝度の分布を取得する輝度分布取得工程と
   を含み、前記輝度分布取得工程において取得された前記輝度分布に基づいて、前記少なくとも１つの認識画像がそれぞれ前記対象画像であるか否かを判定する対象体判定方法。
10. 撮像装置によって回路基板の対象体を含む予め定められた領域が撮像されることによって得られた撮像画像に含まれる１つ以上の認識画像のうちの少なくとも１つの各々について、前記認識画像の内部に位置する少なくとも１つの点の輝度をそれぞれ取得する輝度取得部と、
    前記輝度取得部によって取得された前記少なくとも１つの点の各々の輝度に基づいて前記認識画像が前記対象体を表す画像である対象画像であるか否かを判定する対象画像判定部と
    を含み、前記対象画像判定部による判定結果に基づいて、前記認識画像に対応する認識体が前記対象体であるか否かを判定する対象体判定装置であって、
    前記対象画像判定部が、前記少なくとも１つの前記認識画像の各々について、前記少なくとも１つの点の各々の輝度と前記認識画像のエッジの輝度との比較結果に基づいて、前記認識画像が前記対象画像であるか否かを判定するものである対象体判定装置。
    

Images