JP7645487B2 - Component mounting device and component mounting method - Google Patents
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Description
本開示は、部品装着装置及び部品装着方法に関する。 This disclosure relates to a component mounting device and a component mounting method.
従来、電子部品を基板に実装する部品実装機が知られている(例えば特許文献1参照)。特許文献1の部品実装機は、光源で照明した電子部品、回路基板等の部品を撮像するカメラを搭載している。この部品実装機は、部品実装機の稼働中にカメラで部品を撮像する毎にカメラの画像信号を画像処理して部品の位置・姿勢等の部品情報を認識すると共に部品の撮像画像の所定部位の明るさを検出する画像処理手段と、部品実装機の稼働中に画像処理手段で検出された明るさに基づいてカメラのシャッタ速度及び/又は光源の照明光度を調整する明るさ調整手段と、を備えている。
Conventionally, there is known a component mounter that mounts electronic components on a board (see, for example, Patent Document 1). The component mounter of
特許文献1の開示の光源を用いて、ノズルが複数列で所定の方向に沿って複数配列されたヘッドに搭載されたノズルにより吸着された部品を、カメラの上方で移動(スキャン)しながら撮像して認識することを想定する。この場合、特許文献1の部品実装機は、カメラで部品を撮像する毎に部品の撮像画像の明るさを検出し、カメラのシャッタ速度又は光源の照明高度等を調整するので、各ノズルに保持された部品毎に照明条件を設定して撮像することになる。そのため、照明条件を部品毎に毎回調整するために、ヘッドの移動速度が低速となり、部品の撮像及び認識に長時間を要し得る。一方、ヘッドの移動速度を過度に高速にすると、撮像された画像に基づく部品の認識精度が低下し得る。
It is assumed that the light source disclosed in
本開示は、各ノズルに保持された部品毎の照明条件を加味してヘッドの移動速度を決定でき、部品の撮像及び認識に要する時間を可能な限り短縮して生産性を向上しつつ、部品の認識精度の低下の抑制できる部品装着装置及び部品装着方法を提供する。 The present disclosure provides a component mounting device and a component mounting method that can determine the head movement speed taking into account the lighting conditions for each component held by each nozzle, and can reduce the time required to image and recognize the components as much as possible, improving productivity while suppressing a decrease in component recognition accuracy.
本開示の一態様は、第1の方向に沿って配置された複数個のノズルを、前記第1の方向と直交する方向に複数列配列して有するヘッドと、前記ヘッドを前記第1の方向に沿って移動させる移動制御部と、前記ヘッドの各ノズルで保持された各部品を照明する照明部を備え、前記部品を下方から撮像する撮像部と、前記撮像部による撮像と、撮像時の前記照明部による照明条件と、を制御する撮像制御部と、前記撮像部によって撮像された画像から前記部品を認識する部品認識部と、前記部品認識部による認識結果に基づいて、前記ヘッドで前記部品を基板に実装する部品実装部と、を備え、前記移動制御部は、前記ヘッドの各ノズルに保持された部品毎の撮像時の照明条件に基づいて、前記撮像部の上方を前記第1の方向に移動する前記ヘッドの移動速度を制御し、前記ヘッドが有する前記複数列の前記第1の方向の同じ位置にある複数のノズルで形成されるノズルセット毎に、各ノズルに保持された各部品を照明する照明条件が同じであるか否かを判定し、全ノズルセットで前記照明条件が同じである場合、第1の速度で前記ヘッドを移動させ、少なくとも1つのノズルセットで前記照明条件が異なる場合、前記第1の速度よりも低速の第2の速度で前記ヘッドを移動させる、部品装着装置である。 One aspect of the present disclosure is a method for manufacturing a printing system comprising: a head having a plurality of nozzles arranged along a first direction, the nozzles being arranged in a plurality of rows in a direction perpendicular to the first direction; a movement control unit that moves the head along the first direction; an imaging unit that includes an illumination unit that illuminates each component held by each nozzle of the head and images the components from below; an imaging control unit that controls imaging by the imaging unit and illumination conditions by the illumination unit at the time of imaging; a component recognition unit that recognizes the components from an image captured by the imaging unit; and a component mounting unit that mounts the components on a board with the head based on a recognition result by the component recognition unit; the control unit controls the movement speed of the head moving in the first direction above the imaging unit based on the lighting conditions when imaging each component held in each nozzle of the head, determines whether the lighting conditions for illuminating each component held by each nozzle are the same for each nozzle set formed by a plurality of nozzles at the same position in the first direction in the multiple rows of the head, and moves the head at a first speed if the lighting conditions are the same for all nozzle sets, and moves the head at a second speed slower than the first speed if the lighting conditions are different for at least one nozzle set.
本開示の一態様は、第1の方向に沿って配置された複数個のノズルを前記第1の方向と直交する方向に複数列配列して有するヘッドを、前記第1の方向に沿って移動させるステップと、前記ヘッドの各ノズルで保持された部品を照明する照明部による撮像時の照明条件を制御し、前記部品を下方から撮像する撮像部による撮像を制御するステップと、前記撮像部により撮像された画像から前記部品を認識するステップと、前記部品の認識結果に基づいて、前記ヘッドで前記部品を基板に実装するステップと、を有し、前記ヘッドの移動させるステップは、前記ヘッドの各ノズルに保持された部品毎の撮像時の照明条件に基づいて、前記撮像部の上方を前記第1の方向に移動する前記ヘッドの移動速度を制御するステップを含み、前記ヘッドの移動速度を制御するステップは、前記ヘッドが有する前記複数列の前記第1の方向の同じ位置にある複数のノズルで形成されるノズルセット毎に、各ノズルに保持された各部品を照明する照明条件が同じであるか否かを判定するステップと、全ノズルセットで前記照明条件が同じである場合、第1の速度で前記ヘッドを移動させ、少なくとも1つのノズルセットで前記照明条件が異なる場合、前記第1の速度よりも低速の第2の速度で前記ヘッドを移動させるステップと、を含む、部品装着方法である。 One aspect of the present disclosure includes a step of moving a head along a first direction, the head having a plurality of nozzles arranged along a first direction and arranged in a plurality of rows in a direction perpendicular to the first direction; a step of controlling lighting conditions at the time of imaging by an illumination unit that illuminates components held by each nozzle of the head, and controlling imaging by an imaging unit that images the components from below; a step of recognizing the components from an image captured by the imaging unit; and a step of mounting the components on a board with the head based on the component recognition result, wherein the step of moving the head includes a step of controlling lighting conditions at the time of imaging for each component held by each nozzle of the head, the step of controlling lighting conditions at the time of imaging by an imaging unit that images the components from below, the step of recognizing the components from an image captured by the imaging unit, and based on the above, controlling the movement speed of the head in the first direction , the step of controlling the movement speed of the head including the steps of: determining whether or not the illumination conditions for illuminating each component held by each nozzle are the same for each nozzle set formed by a plurality of nozzles at the same position in the first direction in the plurality of rows possessed by the head; and moving the head at a first speed if the illumination conditions are the same for all nozzle sets, and moving the head at a second speed slower than the first speed if the illumination conditions are different for at least one nozzle set .
本開示によれば、各ノズルに保持された部品毎の照明条件を加味してヘッドの移動速度を決定でき、部品の撮像及び認識に要する時間を可能な限り短縮して生産性を向上しつつ、部品の認識精度の低下の抑制できる。 According to the present disclosure, the head movement speed can be determined taking into account the lighting conditions for each component held by each nozzle, and the time required to image and recognize the components can be shortened as much as possible, improving productivity while suppressing a decrease in component recognition accuracy.
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。尚、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 Below, the embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanation of already well-known matters or duplicate explanation of substantially identical configurations may be omitted. This is to avoid the following explanation becoming unnecessarily redundant and to facilitate understanding by those skilled in the art. Note that the attached drawings and the following explanation are provided to enable those skilled in the art to fully understand this disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
例えば、実施の形態でいう「部」又は「装置」とは単にハードウェアによって機械的に実現される物理的構成に限らず、その構成が有する機能をプログラムなどのソフトウェアにより実現されるものも含む。また、1つの構成が有する機能が2つ以上の物理的構成により実現されても、又は2つ以上の構成の機能が例えば1つの物理的構成によって実現されていてもかまわない。 For example, the term "part" or "device" in the embodiments is not limited to a physical configuration that is mechanically realized by hardware, but also includes configurations whose functions are realized by software such as a program. Furthermore, the functions of one configuration may be realized by two or more physical configurations, or the functions of two or more configurations may be realized by, for example, one physical configuration.
<部品装着装置の機械的構成について>
先ず、図1及び図2を参照しながら、部品装着装置1の機械的構成について説明する。図1は、実施の形態1に係る部品装着装置1の機械的構成を例示する上面図である。図2は、図1に示す部品装着装置1の機械的構成を例示する側面図である。なお、図1及び図2において、部品装着装置1の正面側(図1の紙面で下側、図2の紙面で左側)を前側、部品装着装置1の裏面側(図1の紙面で上側、図2の紙面で右側)を後側ともいう。
<Mechanical configuration of the component mounting device>
First, the mechanical configuration of the
部品装着装置1は、基板Wに各種の部品Pを取り付けて製造するための実装基板製造ラインに1つ又は複数配置されており、実装基板製造ラインの上流から搬送される基板Wに部品Pを所定の位置及び姿勢で装着する。
One or more
図1及び図2に示すように、部品装着装置1は、主に各部機構の動作によって基板Wに部品P(例えば、IC(Integrated Circuit)、トランジスタ、コンデンサなどの電子部品、リード部品、チップ部品、又はBGA(Ball Grid Array)部品)などを実装する本体機構部10(部品実装部の一例)と、その動作を制御する制御部40と、を含んで構成される。本体機構部10は、基台12などから構成される実装機本体11と、実装機本体11に対し移動可能に構成されるヘッドユニット23と、を有する。なお、制御部40は、部品装着装置1の基台12(下述参照)の内部に収納されており、実装機本体11及びヘッドユニット23などの各種の機構を制御する。
As shown in Figures 1 and 2, the
実装機本体11の基台12の中央部には、図1に示すX方向(基板Wの搬送方向)に沿って基板搬送機構13が配設される。基板搬送機構13は、X方向に沿って延設される一対のコンベア部14を有し、その一対のコンベア部14の上に載置される基板Wを搬送して所定の装着作業位置で位置決めして保持する。
A
基板搬送機構13の前後両側(図1の紙面で上下両側、図2の紙面で左右両側)には、前後一対の部品供給機構15のそれぞれが対向して配設される。この一対の部品供給機構15のそれぞれはスロット17が設けられるフィーダベース16を有しており、スロット17にはパーツフィーダとして複数のテープフィーダ18が並列に装着される。
A pair of
また、部品装着装置1は、フィーダーカート19をさらに有する。フィーダーカート19は、その下側に複数の車輪が配設される台車部20と、台車部20の上側に配設される複数のリールストック部(不図示)と、を含んで構成される。複数のリールストック部のそれぞれには、リール21が収容される。リール21のそれぞれから、部品Pが収容されるキャリアテープ22が引き出されて部品供給機構15のテープフィーダ18に部品Pが供給される。これにより、部品供給機構15のテープフィーダ18は、キャリアテープ22をテープ送り方向にピッチ送りすることにより、下述するヘッドユニット23の移動ヘッド26によって部品Pの取り出し(ピックアップ)が実行される取出位置に供給する。
The
ヘッドユニット23は、基台12の上方に配設されており、部品供給機構15と基板Wとが配置される装着作業位置及び取出位置とに亘って移動可能に構成される。具体的には、ヘッドユニット23は、基板Wの表面と略平行する平面上で互いに直交配置されるX軸テーブル機構25及びY軸テーブル機構24とによってX方向及びY方向に沿って直動移動可能である。
The
基台12の上面には、Y軸テーブル機構24がY方向に沿って配設される。また、前後一対のX軸テーブル機構25がX方向に沿って配設されており、Y方向に沿ってスライド移動可能にY軸テーブル機構24のそれぞれに取り付けられる。また、前後一対のX軸テーブル機構25のそれぞれの先端部には、移動ヘッド26がX方向に沿ってスライド移動可能に取り付けられる。すなわち、実施の形態1では、ヘッドユニット23に移動ヘッド26が搭載されており、移動ヘッド26はX軸テーブル機構25及びY軸テーブル機構24によって互いに独立に移動可能に設けられる。これにより、移動ヘッド26は基板Wの表面と略平行する平面上、つまり水平面(XY平面)において任意に位置決めされる。なお、X軸テーブル機構25及びY軸テーブル機構24はいずれもリニアガイド駆動機構により構成される。
On the upper surface of the
前後一対の部品供給機構15と基板搬送機構13との間には、部品認識カメラ28(撮像部の一例)が配設される。部品供給機構15から部品Pを取り出して保持した状態で移動ヘッド26に装着される部品保持ノズル27(下述参照)が部品認識カメラ28の上方を移動して通過する。このとき、部品認識カメラ28は、その通過する部品保持ノズル27に吸着保持された部品Pを所定のタイミングかつ所定の照明条件(下述参照)で撮像する。この撮像結果を認識処理することにより、部品Pの識別及び位置検出が精度良く実行される。
A component recognition camera 28 (an example of an imaging unit) is disposed between the pair of front and rear
また、前後一対の部品供給機構15と基板搬送機構13との間には、ノズルホルダ38及び廃棄ボックス37がさらに配設される。ノズルホルダ38は、移動ヘッド26の部品保持ノズル27を保持対象の部品Pに対応して複数種類収納する。移動ヘッド26をノズルホルダ38にアクセスさせて所定のノズル交換動作を実行させることにより、移動ヘッド26には保持対象に適した部品保持ノズル27(下述)が装着される。廃棄ボックス37は箱状に形成されて内部空間を有し、その内部空間には、部品認識カメラ28によって撮像結果を認識した結果、不良と判定された部品Pなどが廃棄される。
In addition, a
<移動ヘッドの構成及び動作について>
次に、図3を参照しながら、移動ヘッド26の構成及びその動作について説明する。図3は、図2に示す移動ヘッド26の動作を例示する斜視図である。
<Configuration and operation of moving head>
Next, the configuration and operation of the moving
移動ヘッド26は、複数の移動ヘッド26を有する多連型ヘッドであり、それぞれの移動ヘッド26の下端部には複数の部品保持ノズル27が並設される(図6A参照)。例えば、移動ヘッド26に部品保持ノズル27が複数列(例えば2列)に複数個(例えば8個)ずつ設けられる。また、移動ヘッド26には、透過照明部34(下述参照)から照射される照明光を反射させるための反射板(第1の反射板の一例)(不図示)が固設される。反射板は、保持された部品Pの上方に配置される。
The moving
部品保持ノズル27のそれぞれは、例えば空気圧を利用して部品供給機構15のテープフィーダ18から部品Pを真空吸着して保持し個別に昇降する。また、移動ヘッド26は、部品保持ノズル27のそれぞれを個別に昇降させるZ軸昇降機構(不図示)と、部品保持ノズル27のそれぞれをノズル軸回に個別に回転させるθ軸回転機構(不図示)と、をさらに有する。Y軸テーブル機構24及びX軸テーブル機構25が駆動することにより、移動ヘッド26は水平面(XY平面)において任意に位置決めされる。この移動により、移動ヘッド26は、部品供給機構15のテープフィーダ18の取出位置から部品Pを部品保持ノズル27によって吸着して取り出す。
Each of the
移動ヘッド26には、X軸テーブル機構25の下面側に配設され、移動ヘッド26と一体に移動する基板認識カメラ36(図1参照)が固設される。移動ヘッド26が移動することにより、基板認識カメラ36は、基板搬送機構13によって位置決めされた基板Wの上方を通過し基板Wを撮像する。この撮像結果(撮像情報)が同様に認識処理されることにより、基板Wの位置及び姿勢が検出される。
A board recognition camera 36 (see FIG. 1) is fixed to the moving
基板Wの位置の検出結果、移動ヘッド26は、制御部40の指示に従ってその部品保持ノズル27によって部品Pをその装着点(例えば、基板W上における部品Pが装着されるべき装着位置及び装着姿勢)それぞれに装着する。この部品Pの1回あたりの装着は、移動ヘッド26の部品保持ノズル27のそれぞれによって吸着保持された部品Pがすべて基板W上に装着されるまで実行される。このようにして、部品Pは、取出位置から装着作業位置までの間を移動ヘッド26の部品保持ノズル27によって保持されて移動され、そして最終的に基板W上に装着される。
As a result of detecting the position of the board W, the moving
部品装着装置1は、基板W上の複数の装着点での装着がすべて完了するまで、移動ヘッド26の部品保持ノズル27による複数の部品Pの取出、装着そして取出位置への戻り移動の一連の作業を繰り返し実行する。この作業の繰り返しにより、順次搬送される基板Wのそれぞれには多数の部品Pが順次装着され、装着後、部品Pが全部装着された基板Wは下流工程に搬送される。このように、実装機本体11とヘッドユニット23とは協調して動作しており、この協調動作は制御部40の指示によって実行される。
The
また、実施の形態1では、部品Pの取出位置での取出から装着作業位置での部品Pの装着までの行きの移動と、その後の取出位置への戻りの移動とからなる一連の作業単位を「1ターン」の作業単位ともいう。そして、その1ターンにおける取出位置から装着作業位置での行きの移動を、以下単に「1ターンにおける行きの移動」ともいう。 In addition, in the first embodiment, a series of work units consisting of the forward movement from the removal of component P at the removal position to the mounting work position of component P, and the subsequent return movement to the removal position, is also referred to as a "one turn" work unit. The forward movement from the removal position to the mounting work position in one turn is hereinafter also referred to simply as "forward movement in one turn."
<部品認識カメラの構成について>
次に、図4及び図5を参照しながら、部品認識カメラ28の構成について説明する。図4は、図2に示す部品認識カメラ28の機械的構成を例示する側面図である。図5は、図4に示す照明ユニット部31の機械的構成を例示する斜視図である。なお、説明の便宜上、図4には部品認識カメラ28の上方かつその光軸上に移動する移動ヘッド26も図示されており、また下述するように部品認識カメラ28の照明部の内部構造が模式的に図示される。
<Configuration of the parts recognition camera>
Next, the configuration of the
図4に示すように、部品認識カメラ28は、撮像センサ部29及び照明ユニット部31を有する。部品認識カメラ28は、その1ターンにおける行き(つまり、片方向の往路)の移動だけで、移動ヘッド26で保持された部品Pに対し照明ユニット部31を点灯し、そのタイミングに対応して撮像センサ部29によって下方から連続して撮像する。
As shown in FIG. 4, the
部品認識カメラ28は、スキャン撮像方式に従って撮像可能であり、エリアセンサを用いたROI(Region Of Interest)機能を有する。部品認識カメラ28は、ROI機能により、撮像センサ部29のROI範囲を複数設定し、これらのROI範囲を連続的に切り替えて撮像可能である。ROI範囲は、撮像センサ部29による撮像範囲に相当する。設定されるROI範囲は、位置又はサイズ等が異なってよい。
The
撮像センサ部29は、略筒状の筐体30と、筐体30に内蔵される撮像素子(不図示)と、を有する。撮像素子は、例えばCCD(Charge Coupled Device)もしくはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などにより構成される。撮像センサ部29はシャッタ機能を有しており、制御部40の撮像処理部47(下述参照)の指令に従って所定のタイミングで露光して撮像可能に構成される。撮像センサ部29は、その撮像素子によって撮像された結果(撮像情報)を制御部40に送信する。
The
また、部品認識カメラ28は、撮像センサ部29として、センターカメラ29A及びサイドカメラ29Bを有する。センターカメラ29Aは、その光軸が垂直方向(Z方向)に沿うように配設され、部品認識カメラ28の上方を移動する部品Pを撮像することが可能である。サイドカメラ29Bは、水平方向においてセンターカメラ29Aの両側に配置され、その光軸が垂直方向(Z方向)に対して傾斜して配設され、部品認識カメラ28の上方を移動する部品Pを撮像することが可能である。
The
照明ユニット部31は、その筐体32が箱状に形成されており、撮像センサ部29の筐体30の上側に積み重ねた状態で連結して配置される。照明ユニット部31は、その筐体32の内部にそれぞれ配置される複数の反射照明部33、複数の透過照明部34、複数の側方照明部35及び同軸照明部39を有する。これら複数の反射照明部33、複数の透過照明部34、複数の側方照明部35及び同軸照明部39を適宜用いて、部品装着装置1は、移動する部品Pに対し、例えば部品Pに応じた照明条件で照明を点灯させて、その部品Pを撮像する。
The
複数の反射照明部33のそれぞれは、照明ユニット部31の筐体32の底壁32p(つまりXY平面、水平面)に対し略平行に配置されており、その照射方向がセンターカメラ29Aの光軸に沿って設けられる。反射照明部33が点灯するとその照明光が略垂直方向(略Z方向)に沿って照射される。反射照明部33と照明対象の部品Pを保持する部品保持ノズル27との間には、透過ガラスGが水平方向に沿って配置される。反射照明を、斜方照明とも称する。
Each of the multiple
部品保持ノズル27に保持された部品Pは、部品認識カメラ28の上方を移動しているいずれかのタイミングで反射照明部33によって点灯され、透過ガラスGを通過して部品Pの下面が照らされる。この点灯のタイミングに対応して、センターカメラ29A及びサイドカメラ29Bの少なくとも1つは、その部品Pを撮像する。
The component P held by the
複数の透過照明部34のそれぞれは、筐体32の底壁32p及び側壁32q(つまりZ方向)に対し斜めに配置されており、その照射方向がセンターカメラ29Aの光軸に対し斜めに設けられる。反射照明部33と透過照明部34との間には、遮蔽板Bがそれぞれ配置される。遮蔽板Bも同様に筐体32の底壁32p及び側壁32qの両方に対し斜めに配置される。
Each of the multiple transmitted
透過照明部34が点灯するとその照明光が垂直方向(Z方向)及び水平方向(XY平面)に対して斜めに照射される。部品保持ノズル27に保持された部品Pが部品認識カメラ28の上方の移動しているいずれかのタイミングで、透過照明部34が移動ヘッド26の反射板を点灯し、その結果、部品Pが照らされる。この点灯のタイミングに対応して、センターカメラ29A及びサイドカメラ29Bの少なくとも1つは、その部品Pを撮像する。
When the transmitted
複数の側方照明部35のそれぞれは、照明ユニット部31の筐体32の側壁32qに対し略平行に配置されており、その照射方向がセンターカメラ29Aの光軸に対し垂直に設けられる。また、複数の側方照明部35は反射照明部33及び透過照明部34よりも上方に配置される。側方照明部35が点灯するとその照明光が水平面に沿って照射される。
Each of the multiple
部品保持ノズル27に保持された部品Pは、部品認識カメラ28の上方を移動しているいずれかのタイミングで、側方照明部35によって点灯され、部品Pの側方が照らされる。この点灯のタイミングに対応して、センターカメラ29A及びサイドカメラ29Bの少なくとも1つは、その部品Pを撮像する。
The component P held by the
同軸照明部39は、照明ユニット部31の筐体32の側壁32qに対し略平行に配置されており、その照射方向がセンターカメラ29Aの光軸に対し垂直に設けられる。同軸照明部39は、反射照明部33の下方に配置される。同軸照明部39が点灯するとその照明光が水平面に沿って照射される。また、部品認識カメラ28は、同軸照明部39からXY平面において離間された位置に、反射板C(例えばミラー)(第2の反射板の一例)が配設される。同軸照明部39は、反射板Cを点灯し、反射板Cの上方を照明する。
The
部品保持ノズル27に保持された部品Pが部品認識カメラ28の上方を移動しているいずれかのタイミングで、同軸照明部39が反射板Cを点灯し、その結果、透過ガラスGを通過して部品Pの下面が照らされる。この点灯のタイミングに対応して、センターカメラ29A及びサイドカメラ29Bの少なくとも1つは、その部品Pを撮像する。
At any point while the component P held by the
なお、照明部による照明のタイミングが重複してもよく、複数の照明部が同時に点灯して部品Pを照らしてもよい。いずれの照明部により照明されるかは、照明条件によって決定されてよい。 The timing of illumination by the illumination units may overlap, and multiple illumination units may be turned on simultaneously to illuminate component P. Which illumination unit illuminates component P may be determined based on the illumination conditions.
部品認識カメラ28は、制御部40の指示に従って、部品Pが部品認識カメラ28の上方を移動中に、部品Pに対応する照明条件に従って照明ユニット部31を点灯するとともに撮像を行うことで、部品Pが映る画像を検出する。
In accordance with instructions from the
図5に示すように、照明ユニット部31では、複数の側方照明部35が水平方向に沿って円環状に配置される。また、複数の反射照明部33が、側方照明部35よりもZ方向の負側に配置される。複数の反射照明部33により囲まれた中央部は、照明が不在の空間になっている。また、複数の反射照明部33よりも外側(上記の中央部とは反対側)には、複数の透過照明部34が配置される。また、反射照明部33よりもZ方向の負側には、同軸照明部39と反射板Cが配置される。同軸照明部39により照射された光は、反射板Cで反射されて、複数の反射照明部33により囲まれた中央部を通過してZ方向の正側に進行する。
As shown in FIG. 5, in the
<移動ヘッドの各部品保持ノズルの配列の具体例>
図6Aは、移動ヘッド26が有する複数の部品保持ノズル27の配列を例示する模式図である。
<Specific example of arrangement of component holding nozzles on moving head>
FIG. 6A is a schematic diagram illustrating an example of an arrangement of a plurality of
図6Aでは、移動ヘッド26には、例えば、部品Pを保持可能な部品保持ノズル27が2列で、移動ヘッド26の移動方向Aに沿って8個配列されている。なお、2列及び8個は一例であり、他の複数の列数及び他の複数の個数であってもよい。部品認識カメラ28の配置位置は固定である。移動ヘッド26が移動することで、部品認識カメラ28は、2列の部品保持ノズル27に保持される各部品Pを順次撮像する。この場合、各列において移動方向Aに沿った同位置(例えば図6Aの右から1番目のノズル位置、2番目のノズル位置、…)にある2つの部品保持ノズル27によって保持された2つの部品Pが、同時に又は異なるタイミングで撮像される。
In FIG. 6A, the moving
なお、移動ヘッド26の各列において移動方向Aに沿った同位置にある複数の部品保持ノズル27を、「ノズルセット」とも称する。図6Aに例示した移動ヘッド26は、8個のノズルセットNSを有する。また、説明のために、移動ヘッド26における複数の部品保持ノズル27のうち、図6Aの上側(後述する図7Aの端部側)の列に配置された部品保持ノズル27を、「前列ノズル」(第1列ノズル)とも称する。同様に、説明のために、移動ヘッド26における複数の部品保持ノズル27のうち、図6Aの下側(後述する図7Aの中央部側)の列に配置された部品保持ノズル27を、「後列ノズル」(第2列ノズル)とも称する。前列ノズルNAによって部品PAが保持される。後列ノズルNBによって部品PBが保持される。
The multiple
<部品装着装置のソフトウェア構成について>
次に図を参照しながら、部品装着装置1の制御部40のソフトウェア構成(機能的構成)について説明する。図6Bは、図1に示す部品装着装置1の制御部40の機能的構成を例示するブロック図である。
<Software configuration of component mounting device>
Next, a software configuration (functional configuration) of the
部品装着装置1の制御部40は、汎用のコンピュータにより構成されており、コンピュータのROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などの記憶装置に記憶保持されるソフトウェアとしてのプログラムが、そのCPU(Central Processing Unit)などの演算装置によって実行される。すなわち、図6の制御部40内に図示する各ブロックはプログラムなどのソフトウェアにより実現される機能を表している。ただし、そのブロックそれぞれで表現される機能はソフトウェアに限らず、それぞれが「装置」の物理的構成としてハードウェアによって構成されてもよい。
The
制御部40は、記憶部41と、動作モード設定部45、機構駆動部46と、撮像処理部47と、を含んで構成される。記憶部41は、部品情報42aと、照明条件情報42bと、撮像タイミング情報42cと、移動速度情報42dを少なくとも記憶保持する。撮像処理部47は、カメラ制御部48及び部品認識部50を備える。
The
動作モード設定部45は、部品装着装置1の動作モードを設定する。例えば、動作モード設定部45は、移動ヘッド26の各部品保持ノズル27に保持された部品P毎の撮像時の照明条件に基づいて、動作モードを設定する。動作モードの設定情報は、記憶部41に保持されてよい。動作モードは、同時点灯モードと時差点灯モードとを含む。同時点灯モードは、同一のノズルセットNS内の部品保持ノズル27に保持された各部品Pを、同じ撮像タイミングで照明して、共通の撮像範囲に含めて一括して撮像する動作モードである。時差点灯モードは、同一のノズルセットNS内の部品保持ノズル27に保持された各部品Pを、異なる撮像タイミングで照明して、異なる撮像範囲に含めて個別に撮像する動作モードである。
The operation
動作モード設定部45は、ノズルセットNS毎に同時点灯可能判定を行う。同時点灯可能判定では、同一のノズルセットNSにおける複数の部品保持ノズル27(例えば前列ノズルNA及び後列ノズルNB)が保持する各部品P(例えば部品PA,PB)の照明条件が同一であるか否かが判定される。同時点灯可能判定では、同時点灯可能である、又は同時点灯不可(時差点灯可能とも記載する)である、と判定される。動作モード設定部45は、上記の照明条件が同一である場合に同時点灯可能と判定し、上記の照明条件が異なる場合に時差点灯可能と判定する。
The operation
動作モード設定部45は、ノズルセットNS毎の同時点灯可能判定の判定結果に基づいて、動作モードを決定する。動作モード設定部45は、少なくとも1つのノズルセットNSにおいて時差点灯可能と判定された場合、つまり、少なくとも1つのノズルセットNSにおいて、同一のノズルセットNS内の前列ノズルNAが保持する部品PAの照明条件と後列ノズルNBが保持する部品PBの照明条件とが異なる場合、時差点灯モードに設定する。動作モード設定部45は、全ノズルセットNSにおいて同時点灯可能と判定された場合、つまり、全ノズルセットNSにおいて、同一のノズルセットNS内の前列ノズルNAが保持する部品PAの照明条件と後列ノズルNBが保持する部品PBの照明条件とが同一である場合、同時点灯モードに設定する。
The operation
動作モード設定部45は、例えば外部装置から生産データを取得し、生産データに基づいて、同時点灯可能判定及び動作モードの設定を行う。この生産データは、基板Wに実装される各部品Pの種類等の情報を含み、基板Wにおける各部品Pの取付位置又は取付姿勢等を纏めたデータであってよい。動作モードは、例えば生産データが取得される度に設定されてよい。生産データは、例えば、移動ヘッド26の各部品保持ノズル27に1回で保持される複数個(例えば16個)の部品Pの情報が含まれ、各回で別の生産データが取得されてよい。したがって、動作モード設定部45は、1ターン毎に生産データを取得し、生産データに基づいて、動作モードとして同時点灯モード又は時差点灯モードを設定してよい。動作モード設定部45は、生産データに基づいて、各ターンで同時点灯モードと時差点灯モードとを切替可能である。
The operation
動作モード設定部45は、生産データに基づいて各部品保持ノズル27に保持される各部品Pを特定し、つまり部品Pの種類を取得してよい。そして、照明条件情報42bを参照して、各部品Pの種類に対応する各照明条件を決定してよい。また、動作モード設定部45は、撮像タイミング情報42cを参照し、動作モードに基づいて撮像タイミングを決定してよい。また、動作モード設定部55は、移動速度情報42dを参照し、動作モードに基づいて移動ヘッド26の移動速度を決定してよい。
The operation
部品情報42aには、部品Pの種類毎の外形及び、電極の有無又はその本数などの情報が格納される。部品情報42aは、例えば部品Pの認識に使用される。
The
照明条件情報42bは、部品Pの撮像時の照明条件に関する情報が格納される。照明条件は、例えば、部品保持ノズル27に保持される照明対象の部品P毎に異なり、部品Pの種類毎に定められてよい。よって、照明条件は、移動ヘッド26において各部品Pを保持する各部品保持ノズル27の位置毎に定められてよい。
The
照明条件情報42bは、各部品Pを照明するための、照明部毎に形成される各照明チャネルの明るさの情報(例えば照明値)を含んでよい。照明値とは、例えば、各照明チャネルの各照明(例えばLED)に流れる電流値に対応し、LEDの電流の程度を表した値であり、ランプ値とも称する。照明値は、例えば値0~255の範囲のいずれかの値を取り得る。照明条件情報42bは、各照明チャネルの点灯の有無(つまり点灯するか消灯するか)を示す情報を含んでよい。各照明チャネルの点灯の有無を示す情報は、点灯対象の複数の照明チャネルの組み合わせの情報を含んでよい。
The
また、照明条件情報42bは、照明チャネル毎の明るさに関する情報でなく、照明ユニット部31による照明全体の明るさに関する情報を含んでもよい。つまり、照明値とは、例えば、各照明チャネルの個別の明るさではなく、照明ユニット部31の照明全体の明るさを示す値に対応してもよい。
In addition, the
各照明チャネルは、反射照明チャネル、透過照明チャネル、側方照明チャネル、及び同軸照明チャネルを含んでよい。反射照明チャネルは、1つ以上の反射照明部33により形成される照明チャネルである。透過照明チャネルは、1つ以上の透過照明部34により形成される照明チャネルである。側方照明チャネルは、1つ以上の側方照明部35により形成される照明チャネルである。同軸照明チャネルは、同軸照明部39により形成される照明チャネルである。各照明チャネルは、照明に用いる照明部又は照明の方向等が異なり、つまり照明方式が異なる。
Each illumination channel may include a reflected illumination channel, a transmitted illumination channel, a side illumination channel, and a coaxial illumination channel. The reflected illumination channel is an illumination channel formed by one or more
照明チャネルの点灯及び消灯は、照明チャネルの照明値によって示されてもよい。例えば、照明値=0が、その照明チャネルを示してよく、照明値=1~255のいずれかの値であることが、その照明チャネルが点灯することを示してよい。なお、照明条件が切り替えられる際に、点灯対象の照明チャネルが切り替えられる場合には、各照明チャネルの照明値が切り替えられなくてもよい。また、照明条件が切り替えられる際に、照明値が切り替えられる場合には、点灯対象の照明チャネルが切り替えられなくてもよい。 The lighting channel may be turned on or off by the lighting value of the lighting channel. For example, a lighting value of 0 may indicate that lighting channel, and a lighting value of any value between 1 and 255 may indicate that the lighting channel is turned on. Note that when lighting conditions are switched, if the lighting channel to be turned on is switched, the lighting value of each lighting channel does not need to be switched. Also, when lighting conditions are switched, if the lighting value is switched, the lighting channel to be turned on does not need to be switched.
撮像タイミング情報42cには、部品Pを撮像するための撮像タイミング(シャッタタイミング)に関する情報が格納される。撮像タイミング情報42cには、例えば、1ターンにおける行きの移動内での照明の点灯及びカメラの撮像のタイミング(単に撮像タイミングとも称する)に関する情報が格納されてよい。撮像タイミングは、動作モード毎に定められてよい。
In the
移動速度情報42dには、移動ヘッド26の移動速度の情報が格納される。移動速度は、動作モード毎に定められてよい。例えば、移動速度情報42dには、動作モードが同時点灯モードに設定された場合に使用される高速の速度情報と、動作モードが時差点灯モードに設定された場合に使用される中程度の速度(中速)の速度情報と、が含まれる。移動速度情報42には、他の(例えば低速の)速度情報が含まれてもよい。高速は例えば速度V1(例えば2~3m/秒)である。中速は例えば速度V2(例えば1~2m/秒)である。
In the
機構駆動部46は、本体機構部10を制御し、例えば基板搬送機構13、部品供給機構15及びヘッドユニット23が互いに協調して動作するようにそれぞれの駆動を制御する。機構駆動部46は、ヘッドユニット23が有する移動ヘッド26の制御を行う。移動ヘッド26の制御は、移動ヘッド26の移動制御、又は移動ヘッド26が有する部品保持ノズル27による部品Pの吸着制御等を行う。また、移動ヘッド26の制御は、移動ヘッド26の移動の際の速度制御を含む。機構駆動部46は、動作モードに基づいて、部品認識カメラ28の上方を通過する際の移動ヘッド26の移動速度(スキャン速度)を制御してよい。また、機構駆動部46は、部品装着装置1が有する操作デバイス(不図示)を介したユーザ操作に基づいて、移動ヘッド26の速度制御を実施してもよい。
The
撮像処理部47のカメラ制御部48は、部品認識カメラ28の撮像センサ部29による撮像と、その撮像時の照明ユニット部31による照明条件と、を制御する。また、カメラ制御部48は、動作モードに基づいて、各部品Pを撮像するための撮像範囲を決定する。よって、カメラ制御部48は、例えば、生産データ及び動作モードに基づく撮像タイミング、照明条件で、及び撮像範囲で、部品Pを照明して部品Pが映る画像を撮像する。撮像された画像は、部品認識部50に送信される。
The
したがって、部品認識カメラ28は、カメラ制御部48の制御に従い、1ターンにおける行きの移動において、動作モードに従った撮像タイミング、撮像範囲、及び照明条件で、各部品Pを撮像する。
Therefore, under the control of the
撮像処理部47の部品認識部50は、取得された複数の画像に基づいて、部品保持ノズル27に保持された各部品Pの各特徴を認識する。部品Pの特徴は、例えば、部品Pの位置、部品Pの姿勢、部品Pの極性、部品Pの3次元形状、部品Pの外形、部品Pに付加された文字、又はアライメントを含んでよい。ここでのアライメントは、部品Pにおける1つ以上の電極の配列を示す。
The
部品認識部50は、認識結果の情報を機構駆動部46に送る。機構駆動部46は、認識結果に基づいて、ヘッドユニット23の移動ヘッド26の移動を制御する。ヘッドユニット23は、部品認識部50による認識結果に基づいて、その移動ヘッド26で部品Pを基板Wの所定の位置及び姿勢で実装する。
The
なお、部品Pの極性は、部品Pの表裏を示すものである。例えば、部品Pの所定の箇所(例えば4隅のいずれか(例えば左下隅))の面取りにより、極性(表裏)を示してよい。例えば、所定の箇所に面取りが存在するように、部品Pが実装される。また、所定の箇所の面取りとともに、部品Pの中央部に文字が存在するか否かに基づいて、極性が判別されてよい。 The polarity of a component P indicates the front and back of the component P. For example, the polarity (front and back) may be indicated by chamfering a predetermined location of the component P (for example, one of the four corners (for example, the lower left corner)). For example, the component P is mounted so that there is a chamfer at a predetermined location. In addition to the chamfering at the predetermined location, the polarity may be determined based on whether or not there is text in the center of the component P.
なお、基板認識カメラ36の撮像情報も撮像処理部47に送信されており、撮像処理部47は部品認識部50と同様にその撮像情報(画像)から基板Wの位置及び姿勢を認識し、その認識結果を機構駆動部46に送信する。
In addition, the imaging information of the
次に、各動作モードでの撮像制御及び移動制御について説明する。 Next, we will explain the imaging control and movement control in each operation mode.
図7Aは、時差点灯モードでの各撮像タイミング及び各撮像範囲を例示する模式図である。図7Aでは、時差点灯モードであるので、少なくとも1つのノズルセットNSにおける各部品Pの照明条件が異なっている。 Figure 7A is a schematic diagram illustrating the imaging timing and imaging range in the time-delay lighting mode. In Figure 7A, since the time-delay lighting mode is used, the illumination conditions for each component P in at least one nozzle set NS are different.
時差点灯モードでは、機構駆動部46は、移動ヘッド26の移動速度を速度V2(中速の一例)に設定して、移動ヘッド26を部品認識カメラ28の上方で移動させる。部品装着装置1は、移動速度を速度V2に設定することで、同一のノズルセットNSにおいて照明条件を切り替えて各部品Pを撮像する時間を確保できる。また、時差点灯モードでは、カメラ制御部48は、ノズルセットNS毎に、各部品Pを撮像するための各照明条件で、異なる撮像タイミングで、異なる撮像範囲で、各部品Pを撮像するよう制御する。例えば、部品認識カメラ28は、照明条件LA、撮像タイミングTA、及び撮像範囲CAで、所定のノズルセットNSにおける前列ノズルNAに保持された部品PAを撮像する。例えば、部品認識カメラ28は、照明条件LB、撮像タイミングTB、及び撮像範囲CBで、所定のノズルセットNSにおける後列ノズルNBに保持された部品PBを撮像する。つまり、カメラ制御部48は、撮像タイミングTAにおいて照明条件LAで、部品PAを撮像(所定のノズルセットNSにおける1回目撮像)し、撮像タイミングTAからすぐ(微少時間後)の次となる撮像タイミングTBにおいて照明条件LBで、部品PBを撮像(所定のノズルセットNSにおける2回目撮像)する。
In the time-delay lighting mode, the
なお、撮像範囲CAは、所定のノズルセットNSの前列ノズルNAに保持された部品PAが映り、後列ノズルに保持された部品PBが映らない範囲である。撮像範囲CBは、所定のノズルセットNSの後列ノズルNBに保持された部品PBが映り、前列ノズルNAに保持された部品PAが映らない範囲である。撮像範囲CA,CBの形状やサイズは同じであってよい。 The imaging range CA is a range in which the component PA held by the front row nozzles NA of a given nozzle set NS is reflected, but the component PB held by the rear row nozzles is not reflected. The imaging range CB is a range in which the component PB held by the rear row nozzles NB of a given nozzle set NS is reflected, but the component PA held by the front row nozzles NA is not reflected. The imaging ranges CA and CB may have the same shape and size.
このように、部品装着装置1は、時差点灯モードに設定された場合、移動ヘッド26の移動速度を中速にすることで、移動ヘッド26の移動中に照明条件及び撮像範囲の切り替え及び複数回の撮像を実施できる。よって、部品装着装置1は、各部品Pの撮像を確実に撮像でき、部品Pの認識精度が低下することを抑制できる。
In this way, when the
図7Bは、同時点灯モードでの撮像タイミング及び撮像範囲を例示する模式図である。図7Bでは、同時点灯モードであるので、全てのノズルセットNSについて各ノズルセットNSの各部品Pの照明条件が同じである。 Figure 7B is a schematic diagram illustrating the imaging timing and imaging range in the simultaneous illumination mode. In Figure 7B, since the simultaneous illumination mode is used, the illumination conditions for each component P of each nozzle set NS are the same for all nozzle sets NS.
同時点灯モードでは、全ノズルセットNSの全照明条件が同一であってもよい。例えば、全ノズルセットNSの全照明条件が照明条件LC1として同一であってもよい。また、同時点灯モードでは、同一のノズルセットNS内での各照明条件はいずれのノズルセットNSにおいても同一であるが、異なるノズルセットNS間の照明条件が異なってもよい。例えば、第1ノズルセットの前列ノズルNA及び後列ノズルNBに保持された各部品PA,PBの各照明条件が照明条件LC11であり、第2ノズルセットの前列ノズルNA及び後列ノズルNBに保持された各部品PA,PBの各照明条件が照明条件L12であり、第3ノズルセットの前列ノズルNA及び後列ノズルNBに保持された各部品PA,PBの各照明条件が照明条件LC13であってよい。なお、照明条件LC1,LC11,LC12,LC13は、照明条件LCの一例である。 In the simultaneous lighting mode, all the illumination conditions of all the nozzle sets NS may be the same. For example, all the illumination conditions of all the nozzle sets NS may be the same as the illumination condition LC1. In the simultaneous lighting mode, the illumination conditions within the same nozzle set NS are the same for all the nozzle sets NS, but the illumination conditions between different nozzle sets NS may be different. For example, the illumination conditions of each of the components PA and PB held by the front row nozzles NA and rear row nozzles NB of the first nozzle set may be illumination condition LC11, the illumination conditions of each of the components PA and PB held by the front row nozzles NA and rear row nozzles NB of the second nozzle set may be illumination condition L12, and the illumination conditions of each of the components PA and PB held by the front row nozzles NA and rear row nozzles NB of the third nozzle set may be illumination condition LC13. Note that illumination conditions LC1, LC11, LC12, and LC13 are examples of illumination conditions LC.
同時点灯モードでは、機構駆動部46は、移動ヘッド26の移動速度を速度V2よりも速い速度V1(高速の一例)に設定して、移動ヘッド26を部品認識カメラ28の上方で移動させる。部品装着装置1は、移動速度を速度V1に設定することで、各ノズルセットNSにおいて照明条件及び撮像範囲を切り替えずに高速に各部品Pを撮像できる。また、同時点灯モードでは、カメラ制御部48は、ノズルセットNS毎に、各部品Pを撮像するための同一の照明条件で、同一の撮像タイミングで、同一の撮像範囲で、各部品Pを撮像するよう制御する。例えば、部品認識カメラ28は、照明条件LC、撮像タイミングTC、及び撮像範囲CCで、所定のノズルセットNSにおける前列ノズルNAに保持された部品PA及び後列ノズルNBに保持された部品PBを一括で撮像する。つまり、同一のノズルセットNSの複数の部品PA,PBが、同時に同一の撮像範囲CCに含まれ、同時に撮像される。撮像範囲CCは、同一のノズルセットNSの各部品保持ノズル27に保持された複数の部品Pが映る範囲である。
In the simultaneous lighting mode, the
このように、部品装着装置1は、全てのノズルセットNSについて各ノズルセットNSの各部品Pの照明条件が同じである場合には、同一のノズルセットNS内の複数の部品PA,PBを撮像するために照明条件を切り替えることが不要である。そのため、部品装着装置1は、同じ照明条件LCで、同じ撮像範囲CCで、同一の撮像タイミングTCで各部品PA,PBを1回で撮像できる。よって、部品装着装置1は、移動ヘッド26を高速に移動しても、各部品PA,PBを所望の同じ照明条件で照明して撮像できる。よって、部品装着装置1は、各部品Pの撮像速度を高速化でき、この場合でも各部品Pを所望の照明状態で撮像でき、部品Pの認識精度が低下することを抑制できる。
In this way, when the illumination conditions for each component P of each nozzle set NS are the same for all nozzle sets NS, the
<ノズルセット毎の同時点灯可能判定>
次に、ノズルセットNS毎の同時点灯可能判定の判定結果の一例について説明する。
<Determining whether each nozzle set can be lit simultaneously>
Next, an example of the determination result of simultaneous illumination possible determination for each nozzle set NS will be described.
図8は、ノズルセットNS毎の同時点灯可能判定の判定結果を例示するテーブルである。図8のテーブルT1では、前列ノズルNAに保持された部品PAの種類(前列側吸着部品種とも称する)と、後列ノズルNBに保持された部品PBの種類(後列側吸着部品種とも称する)と、に応じた同時点灯可能判定の判定結果が示されている。部品Pの種類は、例えば、チップ部品、リード部品、又はBGA部品等を含む。部品Pの種類に応じて、照明条件が定まる。なお、図8では、同時点灯可能である場合に単に「同時」と記載され、時差点灯可能である場合に単に「時差」と記載されている。 Figure 8 is a table illustrating the results of simultaneous lighting possible determination for each nozzle set NS. Table T1 in Figure 8 shows the results of simultaneous lighting possible determination according to the type of component PA held by the front row nozzle NA (also referred to as the front row side suction component type) and the type of component PB held by the rear row nozzle NB (also referred to as the rear row side suction component type). The type of component P includes, for example, chip components, lead components, BGA components, etc. The lighting conditions are determined according to the type of component P. Note that in Figure 8, when simultaneous lighting is possible, it is simply written as "simultaneous", and when time-difference lighting is possible, it is simply written as "time difference".
テーブルT1には、前列側吸着部品種の情報と、後列側吸着部品種の情報と、この前列側吸着部品種及び後列側吸着部品種の組み合わせに応じた同時点灯可能判定の判定結果の情報と、を含む複数のパターン1~6が保持されている。テーブルT1における同一のパターンにおける前列ノズルNAと後列ノズルNBとは、同一のノズルセットNSに含まれる部品保持ノズル27である。ここでの各パターンでは、デフォルトの照明条件であり、デフォルトの照明チャネル及び照明値が使用されることを想定している。なお、テーブルT1に示された部品Pの種類は一例であり、他の部品Pの種類が含まれてもよい。
Table T1 holds
パターン1では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はチップ部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はリード部品である場合、同時点灯可能であることを示している。チップ部品は、例えば反射照明チャネルにより照明される。リード部品は、例えば反射照明チャネルにより照明される。よって、パターン1では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が同一の照明条件であり、同時点灯可能と判定されている。
パターン2では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はチップ部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はBGA部品である場合、時差点灯可能であることを示している。BGA部品は、ボール型の電極を有するので、例えば側方照明チャネルにより照明される。よって、パターン2では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が異なる照明条件であり、時差点灯可能と判定されている。
In
パターン3では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はリード部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はBGA部品である場合、時差点灯可能であることを示している。パターン3では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が異なる照明条件であり、時差点灯可能と判定されている。 Pattern 3 indicates that time-shift lighting is possible when the type of component PA held by the front row nozzles NA is a lead component and the type of component PB held by the rear row nozzles NB is a BGA component. In pattern 3, the lighting conditions for each component PA, PB in the same nozzle set NS are different, and it is determined that time-shift lighting is possible.
パターン4では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はチップ部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はチップ部品である場合、同時点灯可能であることを示している。パターン4では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が同一の照明条件であり、同時点灯可能と判定されている。
パターン5では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はリード部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はリード部品である場合、同時点灯可能であることを示している。パターン5では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が同一の照明条件であり、同時点灯可能と判定されている。 Pattern 5 indicates that if the type of component PA held by the front row nozzle NA is a lead component and the type of component PB held by the rear row nozzle NB is a lead component, they can be lit simultaneously. In pattern 5, the lighting conditions for each component PA and PB in the same nozzle set NS are the same, and it is determined that they can be lit simultaneously.
パターン6では、前列ノズルNAに保持される部品PAの種類はBGA部品であり、後列ノズルNBに保持される部品PBの種類はBGA部品である場合、同時点灯可能であることを示している。パターン6では、同一のノズルセットNSにおける各部品PA,PBの照明条件が同一の照明条件であり、同時点灯可能と判定されている。 Pattern 6 indicates that if the type of component PA held by the front row nozzle NA is a BGA component and the type of component PB held by the rear row nozzle NB is a BGA component, they can be lit simultaneously. In pattern 6, the illumination conditions for each component PA and PB in the same nozzle set NS are the same, and it is determined that they can be lit simultaneously.
動作モード設定部45は、生産データに基づいて各ノズルセットNSの前列ノズルNA及び後列ノズルNBが保持する各部品PA,PBを特定し、各部品PA,PBの照明条件を特定する。動作モード設定部45は、特定された各部品PA,PBの照明条件に基づいて、テーブルT1に例示したように、各ノズルセットNSの同時点灯可能又は時差点灯可能と判定する。
The operation
なお、テーブルT1のパターン1~6は、各部品Pについての照明条件がデフォルトの設定であることを想定した。部品P毎の照明条件のデフォルトの設定は、照明条件情報42bに含まれて記憶部41に保持されていてよい。ここで、照明条件は、デフォルトの設定以外が想定されてもよい。例えば、動作モード設定部45は、部品装着装置1が備える操作デバイス(不図示)を介して、ユーザから照明条件(照明チャネル又は照明値等)を変更するための入力情報を取得してよい。動作モード設定部45は、この入力情報に基づいて、照明チャネル又は照明値等を調整してよい。この場合、パターン1,4~6のようにデフォルトの設定では各部品Pを撮像するための照明条件が同一であり、同時点灯可能であると判定される場合でも、照明チャネル又は照明値等が変更されることで、照明条件が同一でなくなる。そのため、この場合、動作モード設定部45は、該当するノズルセットNSにおいて同時点灯不可(時差点灯可能)と判定してよい。
In addition, it is assumed that the lighting conditions for each component P are default settings for
<部品装着装置の動作>
次に、部品装着装置1の動作について説明する。
図9及び図10は、部品装着装置1の動作を例示するフローチャートである。なお、移動ヘッド26が有する複数のノズルセットNSの前列ノズルNAを順番にカウントするためのカウンタposF(整数型の変数)が、制御部40の記憶部41に記憶保持される。同様に、複数のノズルセットNSの後列ノズルNBを順番にカウントするためのカウンタposR(整数型の変数)が、制御部40の記憶部41に記憶保持される。
<Component mounting device operation>
Next, the operation of the
9 and 10 are flow charts illustrating the operation of the
なお、ここでは、移動ヘッド26が図6Aに示したように2列×8個の部品保持ノズル27を有し、前列ノズルNAが識別番号1~8で識別され、後列ノズルNBが識別番号9~16で識別されることを想定する。例えば、移動ヘッド26の移動方向Aの進行方向側から順に、識別番号の昇順(1,2,3,…、及び9,10,11,…)に、前列ノズルNA及び後列ノズルNBが配列される。よって、各ノズルセットNSが有する前列ノズルNAと後列ノズルNBとの組み合わせは、各ノズルセットNS=(前列ノズルNAの識別番号,後列ノズルNBの識別番号)で表現すると、以下のようになる。つまり、第1のノズルセットNS=(1,9)、第2のノズルセットNS=(2,10)、第3のノズルセットNS=(3,11)、第4のノズルセットNS=(4,12)、第5のノズルセットNS=(5,13)、第6のノズルセットNS=(6,14)、第7のノズルセットNS=(7,15)、第8のノズルセットNS=(8,16)となる。
Here, it is assumed that the moving
機構駆動部46は、ヘッドユニット23に移動ヘッド26で取出位置から部品Pを吸着して取り出すよう指示を送信する(S11)。ヘッドユニット23は、取出位置から部品Pを取り出す。機構駆動部46は、S11の送信の時点から1ターンにおける行きの移動(ヘッド移動)を開始し、ヘッドユニット23の移動ヘッド26で部品Pを保持させた状態で部品認識カメラ28の上方を移動させる(S12)。そして、動作モード設定部45は、カウンタposF,posRを初期化し、つまりカウンタposFに整数「1」を代入しカウンタposRに整数「9」を代入して、処理対象のノズルセットNSが1つ目(第1のノズルセットNS)であることを計数する(S13)。
The
動作モード設定部45は、生産データに基づいて、posFの値に対応する前列ノズルNAに保持される部品Pを撮像するための照明条件(posFの照明条件とも称する)と、posRの値に対応する後列ノズルNBに保持される部品Pを撮像するための照明条件(posRの照明条件とも称する)と、を取得する。例えば、動作モード設定部45は、第1のノズルセットNSが対象である場合、識別番号1の前列ノズルNAに対応する照明条件と、識別番号9の後列ノズルNBに対応する照明条件と、を取得する。動作モード設定部45は、posFの照明条件とposRの照明条件とが同一であるか否かを判定する(S14)。つまり、動作モード設定部45は、処理対象のノズルセットNSで保持された各部品Pの照明条件が同一であるか否かを判定する(同時点灯可能判定に相当)。
Based on the production data, the operation
posFの照明条件とposRの照明条件とが同一である場合(S14のYes)、動作モード設定部45は、処理対象のノズルセットNSにおいて同時点灯可能と判定する(S15)。一方、posFの照明条件とposRの照明条件とが異なる場合(S14のNo)、動作モード設定部45は、処理対象のノズルセットNSにおいて時差点灯可能と判定する(S16)。
If the lighting conditions of posF and posR are the same (Yes in S14), the operation
動作モード設定部45は、posF=8であるか否かを判定する(S17)。つまり、移動ヘッド26が有する8つのノズルセットNSの全部についてS14~S16の処理が実施されたか否かを判定する。posF=8ではない場合、つまりS14~S16の処理がされていないノズルセットNSが残存する場合、動作モード設定部45は、posFの値に値1を加算し、posRの値に値1を加算する(S18)。そして、S14に進む。なお、S17では、動作モード設定部45は、posF=8であるか否かではなく、posR=16であるか否かを判定してもよい。
The operation
動作モード設定部45は、全ノズルセットNS(全posとも称する)において同時点灯可能であるか否かを判定する(S19)。
The operation
動作モード設定部45は、全ノズルセットNSにおいて同時点灯可能である場合(S19のYes)、部品装着装置1の動作モードを同時点灯モードに設定する(S20)。同時点灯モードでは、カメラ制御部48は、同一のノズルセットNS内の前列ノズルNA及び後列ノズルNBに保持された各部品PA,PBを撮像するための撮像範囲及び照明条件を切り替えず、同一のタイミングで、各部品PA,PBを照明して撮像するよう設定する。また、同時点灯モードでは、機構駆動部46は、移動ヘッド26の移動速度を高速(例えば速度V1)に設定する(S21)。
If simultaneous lighting is possible for all nozzle sets NS (Yes in S19), the operation
動作モード設定部45は、少なくとも1つのノズルセットNSにおいて時差点灯可能である場合(S19のNo)、部品装着装置1の動作モードを時差点灯モードに設定する(S22)。時差点灯モードでは、カメラ制御部48は、同一のノズルセットNS内の前列ノズルNA及び後列ノズルNBに保持された各部品PA,PBを撮像するための撮像範囲及び照明条件を切り替え、異なる撮像タイミングTA,TBで、各部品PA,PBを照明して撮像するよう設定する。また、時差点灯モードでは、機構駆動部46は、移動ヘッド26の移動速度を中速(例えば速度V2)に設定する(S23)。
If time-delay lighting is possible for at least one nozzle set NS (No in S19), the operation
移動ヘッド26は、S21で高速に設定された場合、機構駆動部46の制御により、移動方向Aに高速で移動する。また、移動ヘッド26は、S23で中速に設定された場合、機構駆動部46の制御により、移動方向Aに中速で移動する。
When the moving
カメラ制御部48は、生産データ、動作モード、又は記憶部41に保持された情報(例えば照明条件情報42b、撮像タイミング情報42c)等に基づいて、移動ヘッド26の移動中に、ノズルセットNS毎に各照明条件で照明して各部品PA,PBを撮像するよう制御する(S24)。
The
部品認識カメラ28は、同時点灯モードに設定された場合、カメラ制御部48の制御により、同一のノズルセットNS内では、撮像範囲及び照明条件を切り替えずに同一のタイミングで、各部品PA,PBを照明して撮像する。この場合、部品認識カメラ28は、部品PA,PB用の共通の照明条件LCに従って部品PA,PBを照明して撮像する。カメラ制御部48は、この撮像により、部品PA及び部品PBの双方が映る画像GCを取得する。つまり、ノズルセットNS毎に1つの画像が得られる。
When the
また、部品認識カメラ28は、時差点灯モードに設定された場合、カメラ制御部48の制御により、同一のノズルセットNS内において撮像範囲及び照明条件を切り替えて異なるタイミングで、各部品PA,PBを照明して撮像する。この場合、部品認識カメラ28は、部品PA用の照明条件LAに従って部品PAを照明して撮像し、部品PB用の照明条件LBに従って部品PBを照明して撮像する。カメラ制御部48は、この撮像により、部品PAが映る画像GAと部品PBが映る画像GBとを取得する。つまり、ノズルセットNS毎に複数の画像が得られる。
Furthermore, when the
各ノズルセットNSでの各部品P(PA,PB)の画像の取得が完了すると、部品認識部50は、取得された各画像に対して画像認識する(S25)。この場合、部品認識部50は、各画像の画像認識により、例えば、各部品保持ノズル27(各ノズルセットNSの前列ノズルNA及び後列ノズルNB)に保持された各部品Pを認識し、各部品Pに関する認識情報を取得する。ここでの部品Pに関する認識情報は、例えば、部品Pの位置情報及び姿勢情報、部品Pの極性の判別情報、3D計測の計測結果の情報、部品Pの外形の認識結果の情報、部品Pに付された文字の認識結果の情報、又は部品Pのアライメントの認識結果の情報を含んでよい。部品認識部50は、画像認識の認識結果を機構駆動部46に送る。
When the image acquisition of each component P (PA, PB) by each nozzle set NS is completed, the
移動ヘッド26は、各ノズルセットNSの部品保持ノズル27が部品認識カメラ28の上方を通過すると間もなく、各部品Pの実装位置の周辺に到達する。そして、機構駆動部46は、部品認識カメラ28の上方での移動ヘッド26の移動を終了させる(S26)。機構駆動部46は、部品認識部50による認識結果に基づいて、ヘッドユニット23の移動ヘッド26で各部品Pを基板W上の所定の位置及び姿勢で実装するように指令する。ヘッドユニット23は、機構駆動部46の指令に従って、移動ヘッド26で各部品Pを基板Wに実装する(S27)。
Shortly after the
このように、部品装着装置1は、移動ヘッド26の全ノズルセットNSにおいて、同一のノズルセットNS内で各部品Pを撮像するための照明条件の切り替えが不要である場合、同時点灯モードに設定できる。また、部品装着装置1は、移動ヘッド26の少なくとも1つのノズルセットNSにおいて、同一のノズルセットNS内で各部品Pを撮像するための照明条件の切り替えが必要である場合、時差点灯モードに設定できる。同時点灯モードでは、部品装着装置1は、移動ヘッド26の移動を高速化することで、各部品Pの撮像に要する時間を短縮しつつ、同一のノズルセットNS内に保持された各部品Pを一括して撮像して認識できる。時差点灯モードでは、部品装着装置1は、移動ヘッド26の移動を高速よりも遅くする(例えば中速にする)ことで、各部品Pの撮像のための照明条件又は撮像範囲等を切り替える時間を確保でき、各部品Pを個別に撮像して認識できる。
In this way, the
また、部品装着装置1は、複数列の部品保持ノズル27を有する移動ヘッド26であっても、同一のノズルセットNS内の前列ノズルNAと後列ノズルNBとで常時別露光として複数回の撮像を行うのではなく、照明条件によっては一度の露光で撮像でき、移動ヘッド26の移動速度を高速化できる。また、部品装着装置1は、生産データに応じて複数の動作モードを切替可能であり、同一のノズルセットNS内で複数回撮像することを最小限にでき、移動ヘッド26を最適な速度で移動させることができ、部品認識の精度を維持して可能な限り生産性を向上できる。
In addition, even if the
以上のように、本実施の形態の部品装着装置1は、移動ヘッド26(ヘッドの一例)と、動作モード設定部45(移動制御部の一例)と、機構駆動部46(移動制御部の一例)と、部品認識カメラ28(撮像部の一例)と、カメラ制御部48(撮像制御部の一例)と、部品認識部50と、ヘッドユニット23(部品実装部の一例)と、を備える。移動ヘッド26は、移動方向A(第1の方向の一例)に沿って配置された複数個の部品保持ノズル27(ノズルの一例)を、移動方向Aと直交する方向に複数列配列して有する。機構駆動部46は、移動ヘッド26を移動方向Aに沿って移動させる。部品認識カメラ28は、移動ヘッド26の各部品保持ノズル27で保持された各部品Pを照明する照明ユニット部31(照明部の一例)を備え、部品Pを下方から撮像する。カメラ制御部48は、部品認識カメラ28による撮像と、撮像時の照明ユニット部31による照明条件と、を制御する。部品認識部50は、部品認識カメラ28によって撮像された画像から部品Pを認識する。ヘッドユニット23は、部品認識部50による認識結果に基づいて、移動ヘッド26で部品Pを基板Wに実装する。動作モード設定部45及び機構駆動部46は、移動ヘッド26の各部品保持ノズル27に保持された部品P毎の撮像時の照明条件に基づいて、部品認識カメラ28の上方を移動方向Aに移動する移動ヘッド26の移動速度を制御する。
As described above, the
これにより、部品装着装置1は、複数の部品保持ノズル27に保持された各部品Pの各照明条件に応じて移動ヘッド26の移動速度を可能な限り高速化することで、部品Pの撮像及び認識に要する時間を短縮して生産性を向上しつつ、照明条件に応じた部品Pの撮像を確実に実行して部品Pの認識精度の低下を抑制できる。
As a result, the
また、動作モード設定部45は、移動ヘッド26が有する複数列の移動方向Aの同じ位置にある複数の部品保持ノズル27で形成されるノズルセットNS毎に、各部品保持ノズル27に保持された各部品Pを照明する照明条件が同じであるか否かを判定してよい。機構駆動部46は、全ノズルセットNSで照明条件が同じである場合、速度V1(第1の速度の一例)で移動ヘッド26を移動させてよい。機構駆動部46は、少なくとも1つのノズルセットNSで照明条件が異なる場合、速度V1よりも低速の速度V2(第2の速度の一例)で移動ヘッド26を移動させてよい。
The operation
これにより、部品装着装置1は、全ノズルセットNSにおいて、ノズルセットNS内の各部品保持ノズル27に保持された各部品Pの照明条件が同じである場合には、照明条件の切り替えが不要であるために撮像時間を短縮できるので、移動ヘッド26の移動速度を高速化できる。また、部品装着装置1は、少なくとも1つのノズルセットNS内で各部品Pの照明条件が異なる場合には、照明条件の切り替えのために撮像時間を確保するために、移動ヘッド26の移動速度を中速に留めることができる。
As a result, when the illumination conditions for each component P held by each
また、カメラ制御部48は、全ノズルセットNSで照明条件が同じである場合、ノズルセットNS毎に、各部品Pを同じ照明条件で同じタイミングで照明して、各部品Pを一括して撮像するよう制御してよい。
In addition, when the lighting conditions are the same for all nozzle sets NS, the
これにより、部品装着装置1は、1つのノズルセットNSに対して1度の撮像で複数の部品Pを撮像できる。この場合でも、部品装着装置1は、各部品Pに適した明るさを確保でき、撮像された画像に基づく部品Pの認識精度の低下を抑制できる。
This allows the
また、カメラ制御部48は、少なくとも1つのノズルセットNSで照明条件が異なる場合、ノズルセットNS毎に、各部品Pに対応する各照明条件で異なるタイミングで照明して、各部品Pを個別に撮像するよう制御してよい。
In addition, when the lighting conditions are different for at least one nozzle set NS, the
これにより、部品装着装置1は、1つのノズルセットNSに対して複数回の撮像で複数の部品Pを撮像できる。この場合、1つのノズルセットNSが保持する各部品Pの各照明条件に応じた異なる照明を実施して、部品P毎に好適な明るさを確保でき、撮像された画像に基づく部品Pの認識精度の低下を抑制できる。
This allows the
また、カメラ制御部48は、部品Pの種別(種類)の情報を取得し、部品Pの種別に基づいて、各部品Pの照明条件を決定してよい。部品Pの種別の情報は、生産データから取得されてよい。
The
これにより、部品装着装置1は、例えば、部品保持ノズル27がチップ部品、リード部品、又はBGA部品のいずれを保持するかによって照明条件を切り替え、各部品Pの撮像に適した照明条件に決定できる。
As a result, the
また、照明ユニット部31は、照明方式が異なる複数の照明チャネルを有してよい。照明条件は、画像の撮像に用いる照明チャネルの情報を含んでよい。
The
これにより、部品装着装置1は、例えば、同一のノズルセットNS内の各部品Pの照明に使用する照明チャネル(例えば反射照明チャネル、側方照明チャネル、透過照明チャネル、又は同軸照明チャネル)を切り替える際には、時差点灯モードで、中速に移動ヘッド26を移動させながら、使用すべき照明チャネルで部品Pを照明して撮像できる。また、部品装着装置1は、例えば、同一のノズルセットNS内の各部品Pの照明に使用する照明チャネルを切り替えない際には、同時点灯モードで、高速に移動ヘッド26を移動させながら、使用すべき照明チャネルで部品Pを照明して撮像できる。
As a result, when the
また、照明条件は、照明ユニット部31による照明の明るさを示す照明値を含んでよい。照明値は、可変の値であってよい。
The lighting conditions may also include a lighting value that indicates the brightness of the lighting provided by the
これにより、部品装着装置1は、例えば、同一のノズルセットNS内の各部品Pの照明に使用する照明値を切り替える際には、時差点灯モードで、中速に移動ヘッド26を移動させながら、使用すべき照明値で部品Pを照明して撮像できる。また、部品装着装置1は、例えば、同一のノズルセットNS内の各部品Pの照明に使用する照明値を切り替えない際には、同時点灯モードで、高速に移動ヘッド26を移動させながら、使用すべき照明値で部品Pを照明して撮像できる。また、部品装着装置1は、例えば、全ノズルセットNSにおいて、同じノズルセットNS内の各部品保持ノズル27に保持された同じ部品Pを撮像する場合でも、デフォルトの照明値の場合には同時点灯モードとし、ユーザ操作等により照明値を調整した場合には時差点灯モードとすることができる。
As a result, when the
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although various embodiments have been described above with reference to the drawings, it goes without saying that the present disclosure is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modified or revised examples within the scope of the claims, and it is understood that these also naturally fall within the technical scope of the present disclosure. Furthermore, the components in the above embodiments may be combined in any manner as long as it does not deviate from the spirit of the present disclosure.
上記実施の形態では、2列×8個の部品保持ノズル27を有する移動ヘッド26を例示したが、これに限られない。例えば、移動ヘッド26は、3列以上の部品保持ノズル27を有してもよいし、1列あたり8個、12個、14個、又は16個の部品保持ノズル27を有してもよい。
In the above embodiment, a moving
本開示は、各ノズルに保持された部品毎の照明条件を加味してヘッドの移動速度を決定でき、部品の撮像及び認識に要する時間を可能な限り短縮して生産性を向上しつつ、部品の認識精度の低下の抑制できる部品装着装置及び部品装着方法等に有用である。 The present disclosure is useful for a component mounting device and a component mounting method that can determine the head movement speed taking into account the lighting conditions for each component held by each nozzle, and can reduce the time required to image and recognize the components as much as possible, thereby improving productivity, while suppressing a decrease in component recognition accuracy.
1 部品装着装置
10 本体機構部
11 実装機本体
12 基台
13 基板搬送機構
14 コンベア部
15 部品供給機構
16 フィーダベース
17 スロット
18 テープフィーダ
19 フィーダーカート
20 台車部
21 リール
22 キャリアテープ
23 ヘッドユニット
24 Y軸テーブル機構
25 X軸テーブル機構
26 移動ヘッド
27 部品保持ノズル
28 部品認識カメラ
29 撮像センサ部
30 筐体
31 照明ユニット部
33 反射照明部
34 透過照明部
35 側方照明部
36 基板認識カメラ
37 廃棄ボックス
38 ノズルホルダ
39 同軸照明部
40 制御部
41 記憶部
42a 部品情報
42b 照明条件情報
42c 撮像タイミング情報
42d 移動速度情報
45 動作モード設定部
46 機構駆動部
47 撮像処理部
48 カメラ制御部
50 部品認識部
B 遮蔽板
C 反射板
CA,CB,CC 撮像範囲
G 透過ガラス
NA 前列ノズル
NB 後列ノズル
NS ノズルセット
P,PA,PB 部品
T1 テーブル
W 基板
1
Claims (7)
前記ヘッドを前記第1の方向に沿って移動させる移動制御部と、
前記ヘッドの各ノズルで保持された各部品を照明する照明部を備え、前記部品を下方から撮像する撮像部と、
前記撮像部による撮像と、撮像時の前記照明部による照明条件と、を制御する撮像制御部と、
前記撮像部によって撮像された画像から前記部品を認識する部品認識部と、
前記部品認識部による認識結果に基づいて、前記ヘッドで前記部品を基板に実装する部品実装部と、を備え、
前記移動制御部は、
前記ヘッドの各ノズルに保持された部品毎の撮像時の照明条件に基づいて、前記撮像部の上方を前記第1の方向に移動する前記ヘッドの移動速度を制御し、
前記ヘッドが有する前記複数列の前記第1の方向の同じ位置にある複数のノズルで形成されるノズルセット毎に、各ノズルに保持された各部品を照明する照明条件が同じであるか否かを判定し、
全ノズルセットで前記照明条件が同じである場合、第1の速度で前記ヘッドを移動させ、
少なくとも1つのノズルセットで前記照明条件が異なる場合、前記第1の速度よりも低速の第2の速度で前記ヘッドを移動させる、
部品装着装置。 a head having a plurality of nozzles arranged along a first direction, the nozzles being arranged in a plurality of rows in a direction perpendicular to the first direction;
a movement control unit that moves the head along the first direction;
an imaging unit including an illumination unit that illuminates each component held by each nozzle of the head and that images the component from below;
an imaging control unit that controls imaging by the imaging unit and lighting conditions by the lighting unit during imaging;
a component recognition unit that recognizes the component from the image captured by the imaging unit;
a component mounting unit that mounts the component on a board using the head based on a recognition result by the component recognition unit,
The movement control unit is
controlling a moving speed of the head moving in the first direction above the imaging unit based on an illumination condition at the time of imaging each component held by each nozzle of the head;
determining whether or not illumination conditions for illuminating each component held by each nozzle are the same for each nozzle set formed by a plurality of nozzles in the plurality of rows of the head that are located at the same position in the first direction;
moving the head at a first speed when the illumination conditions are the same for all nozzle sets;
moving the head at a second speed slower than the first speed when the illumination conditions are different for at least one nozzle set;
Parts mounting device.
前記全ノズルセットで前記照明条件が同じである場合、前記ノズルセット毎に、各部品を同じ照明条件で同じタイミングで照明して、前記各部品を一括して撮像するよう制御する、
請求項1に記載の部品装着装置。 The imaging control unit is
When the illumination conditions are the same for all the nozzle sets, control is performed so that each component is illuminated under the same illumination conditions at the same timing for each nozzle set, and images of each component are captured collectively.
2. The component mounting apparatus according to claim 1 .
少なくとも1つのノズルセットで前記照明条件が異なる場合、前記ノズルセット毎に、各部品に対応する各照明条件で異なるタイミングで照明して、前記各部品を個別に撮像するよう制御する、
請求項1に記載の部品装着装置。 The imaging control unit is
When the illumination conditions are different for at least one nozzle set, control is performed so that each nozzle set is illuminated under each illumination condition corresponding to each component at a different timing, and each component is individually imaged.
2. The component mounting apparatus according to claim 1 .
前記部品の種別の情報を取得し、
前記部品の種別に基づいて、各部品の前記照明条件を決定する、
請求項1~3のいずれか1項に記載の部品装着装置。 The imaging control unit is
Acquire information on the type of the part;
determining the illumination conditions for each component based on the type of the component;
The component mounting device according to any one of claims 1 to 3 .
前記照明条件は、前記画像の撮像に用いる照明チャネルの情報を含む、
請求項1~4のいずれか1項に記載の部品装着装置。 The illumination unit has a plurality of illumination channels with different illumination methods,
The lighting conditions include information on a lighting channel used to capture the image.
The component mounting device according to any one of claims 1 to 4 .
前記照明値は、可変の値である、
請求項1~5のいずれか1項に記載の部品装着装置。 the lighting condition includes an illumination value indicating a brightness of the lighting by the lighting unit,
The illumination value is a variable value.
The component mounting device according to any one of claims 1 to 5 .
前記ヘッドの各ノズルで保持された部品を照明する照明部による撮像時の照明条件を制御し、前記部品を下方から撮像する撮像部による撮像を制御するステップと、
前記撮像部により撮像された画像から前記部品を認識するステップと、
前記部品の認識結果に基づいて、前記ヘッドで前記部品を基板に実装するステップと、
を有し、
前記ヘッドの移動させるステップは、
前記ヘッドの各ノズルに保持された部品毎の撮像時の照明条件に基づいて、前記撮像部の上方を前記第1の方向に移動する前記ヘッドの移動速度を制御するステップを含み、
前記ヘッドの移動速度を制御するステップは、
前記ヘッドが有する前記複数列の前記第1の方向の同じ位置にある複数のノズルで形成されるノズルセット毎に、各ノズルに保持された各部品を照明する照明条件が同じであるか否かを判定するステップと、
全ノズルセットで前記照明条件が同じである場合、第1の速度で前記ヘッドを移動させ、少なくとも1つのノズルセットで前記照明条件が異なる場合、前記第1の速度よりも低速の第2の速度で前記ヘッドを移動させるステップと、を含む、
部品装着方法。 a step of moving a head, the head having a plurality of nozzles arranged along a first direction and arranged in a plurality of rows in a direction perpendicular to the first direction, along the first direction;
controlling lighting conditions when an image is captured by an illumination unit that illuminates a component held by each nozzle of the head, and controlling imaging by an imaging unit that images the component from below;
Recognizing the component from an image captured by the imaging unit;
mounting the component on a board using the head based on a result of the component recognition;
having
The step of moving the head includes:
controlling a moving speed of the head moving in the first direction above the imaging unit based on an illumination condition at the time of imaging each component held by each nozzle of the head ,
The step of controlling the moving speed of the head includes:
determining whether or not illumination conditions for illuminating each component held by each nozzle are the same for each nozzle set formed by a plurality of nozzles at the same position in the first direction in the plurality of rows possessed by the head;
moving the head at a first speed when the illumination conditions are the same for all nozzle sets, and moving the head at a second speed slower than the first speed when the illumination conditions are different for at least one nozzle set.
How to install parts.
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