JP7650979B2 - File management device for surface mount machines, surface mount machines - Google Patents
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Description
本明細書で開示する技術は、表面実装機用のファイル管理装置、及び表面実装機に関する。The technology disclosed in this specification relates to a file management device for a surface mount machine, and a surface mount machine.
表面実装機では、基板に部品を実装する過程において、多数の画像を撮像している。これらの画像は、生産で不良基板が発生したときの事後解析等に用いられる。特許文献1には、基板に実装した部品を撮像した複数の画像のうち、2フレーム目以降の画像を、1フレーム目との差分画像にすることで、画像のデータ量を圧縮する技術が開示されている。Surface mount machines take a large number of images during the process of mounting components on a board. These images are used for post-mortem analysis when a defective board occurs during production. Patent Document 1 discloses a technology that compresses the amount of image data by taking the second and subsequent frames of multiple images of components mounted on a board and converting them into differential images from the first frame.
表面実装機の動作の高速化や、カメラ数の増大により、画像の枚数及びデータ量は増加傾向にある。画像の枚数及びデータ量の増加により、画像ファイルのファイル操作(画像ファイルの保存、コピー、削除)が煩雑になること、記憶媒体への転送に時間がかかること、が課題となっている。 The number of images and the amount of data is on the rise due to faster operation of surface mounters and an increase in the number of cameras. This increase in the number of images and the amount of data has led to issues such as the complexity of file operations for image files (saving, copying, deleting image files) and the time it takes to transfer data to storage media.
本発明の課題は、ファイル操作の効率化を図ること、大量のファイルを高速に転送できる表面実装機用のファイル管理装置を実現することである。 The objective of the present invention is to improve the efficiency of file operations and to realize a file management device for surface mount machines that can transfer large amounts of files at high speed.
表面実装機用のファイル管理装置は、表面実装機で撮像した複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成するデータ処理部と、前記結合ファイルを記憶する記憶部と、を備える。 A file management device for a surface mounting machine includes a data processing unit that combines multiple image files captured by the surface mounting machine to generate a combined file, and a memory unit that stores the combined file.
本開示によれば、ファイル操作の効率化を図ると共に、大量のファイルを高速に転送できる表面実装機用のファイル管理装置を提供することができる。 The present disclosure provides a file management device for surface mount machines that can improve the efficiency of file operations and transfer large volumes of files at high speed.
<本実施形態の概要>
(1)表面実装機用のファイル管理装置は、表面実装機で撮像した複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成するデータ処理部と、前記結合ファイルを記憶する記憶部と、を備える。
<Outline of this embodiment>
(1) A file management device for a surface mounter includes a data processing unit that combines a plurality of image files captured by the surface mounter to generate a combined file, and a storage unit that stores the combined file.
複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成することで、ファイル数を削減できる。ファイル数の削減により、ファイル操作(画像ファイルの保存、コピー、削除等)の効率化を図ることができる。また、ファイルの転送に要する時間を短縮できる。 The number of files can be reduced by combining multiple image files to generate a combined file. Reducing the number of files can improve the efficiency of file operations (saving, copying, deleting image files, etc.). It can also reduce the time required to transfer files.
(2)前記データ処理部は、関連性のある複数の前記画像ファイルを結合して、前記結合ファイルを生成してもよい。 (2) The data processing unit may combine multiple related image files to generate the combined file.
この構成によれば、結合ファイルには関連性のある複数の画像ファイルが含まれているため、表面実装機で撮像される多数の画像ファイルから関連する画像ファイルを探し出す必要がない。これにより、画像ファイルの解析作業を効率的に行うことができる。 With this configuration, the combined file contains multiple related image files, so there is no need to search for related image files among the many image files captured by the surface mounter. This makes it possible to analyze image files more efficiently.
(3)関連性のある複数の前記画像ファイルは、基板に対する搭載過程で撮像された、同一の部品に関する画像ファイルでもよい。 (3) The multiple related image files may be image files of the same component captured during the mounting process on the board.
この構成では、結合ファイルに含まれる複数の画像ファイルから、1つの部品の実装の過程を確認できる。 With this configuration, you can check the implementation process of a single component from multiple image files contained in the combined file.
(4)前記結合ファイルは、ヘッダ情報を含んでもよい。ヘッダ情報は、部品に関する情報、撮像条件に関する情報、画像処理に関する情報のうち、少なくとも1つの情報を含む構成でもよい。(4) The combined file may include header information. The header information may include at least one of information related to the part, information related to the imaging conditions, and information related to the image processing.
この構成では、画像ファイルに加え、ヘッダ情報に含まれる情報を利用して、複合的な解析が可能になる。 With this configuration, in addition to the image file, it is possible to perform complex analysis by using the information contained in the header information.
(5)本技術の一形態に係る表面実装機は、部品を吸着して基板に搭載する実装ヘッドと、前記実装ヘッドに対して前記部品を供給する部品供給装置と、前記部品、前記実装ヘッド、及び前記基板を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成する、上記いずれかのファイル管理装置と、を備える。 (5) A surface mounter according to one embodiment of the present technology includes a mounting head that adsorbs components and mounts them on a board, a component supplying device that supplies the components to the mounting head, an imaging unit that images the components, the mounting head, and the board, and any of the file management devices described above that combines multiple image files captured by the imaging unit to generate a combined file.
(6)表面実装機が備えるファイル管理装置は、前記記憶部に保存されている前記結合ファイルを、表面実装機と接続された外部記憶装置に転送してもよい。(6) The file management device provided in the surface mount machine may transfer the combined file stored in the memory unit to an external storage device connected to the surface mount machine.
記憶部に保存されている結合ファイルを外部記憶装置に転送することで、記憶部の空き領域を増やして、新たに生成する結合ファイルを保存する領域を確保することができる。また、転送時間の短縮により大量のファイルを効率的に転送することが可能となる。そのため、ファイル転送の待ち時間が減少し、実装作業の遅延を抑制することができ、表面実装機のタクト向上に効果的である。 By transferring the combined files stored in the memory unit to an external storage device, the free space in the memory unit can be increased, making it possible to secure space to store newly generated combined files. In addition, by shortening the transfer time, it becomes possible to transfer large volumes of files efficiently. This reduces the waiting time for file transfers, suppresses delays in mounting work, and is effective in improving the takt time of surface mounters.
本明細書によって開示される発明は、装置、方法、これらの装置または方法の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の種々の態様で実現できる。The invention disclosed in this specification can be realized in various forms, such as an apparatus, a method, a computer program for realizing the functions of these apparatus or methods, and a recording medium on which the computer program is recorded.
<実施形態>
1.表面実装システムの構成
図1は、表面実装機11を含む表面実装システムSのシステム構成図である。表面実装システムSは、回路基板PUを生産する生産ライン1と、データサーバ(「外部記憶装置」の一例)20と、操作端末22と、生産管理装置23と、から構成される。回路基板PUは、プリント基板(「基板」の一例)Pに電子部品(「部品」の一例)ECを搭載した基板である。
<Embodiment>
1 is a system configuration diagram of a surface mounting system S including a
生産ライン1は、印刷機10と、表面実装機11と、表面実装機12と、検査装置13と、を含む。これら作業装置10~13は、搬送コンベア32(図2参照)を介して、直列に接続されている。搬送コンベアは、ラインに沿って、作業対象のプリント基板Pを搬送する。
The production line 1 includes a
印刷機10はプリント基板Pに対して印刷工程を行う作業装置である。印刷工程はプリント基板Pに半田ペーストを印刷する工程である。表面実装機11と表面実装機12は、印刷処理後のプリント基板Pに対して電子部品ECの実装工程を行う作業装置である。検査装置13は、部品搭載後のプリント基板Pの検査を行う作業装置である。
The
検査装置13にて異常が検出されない場合、プリント基板Pは、ライン外に設置されたリフロー装置により、リフロー処理される。また、検査装置13にて異常が検出された場合、生産ライン1を停止して、異常の原因解析が行われる。If no abnormality is detected by the
印刷機10、表面実装機11、表面実装機12、検査装置13は、LAN15を介して、生産管理装置23と接続されている。生産管理装置23は、生産ライン1を管理する装置であり、生産計画の情報等が記憶されている。生産計画の情報は、プリント基板Pの品種や生産に使用する電子部品ECの品種等を含む。また、LAN15には、データサーバ20と操作端末22が接続されている。The
図2は、表面実装機11の平面図である。なお、以下の説明では、方向関係についてはXYZ直交座標軸を用いて説明する。X軸及びY軸は水平面上において互いに直交し、Z軸は、X軸及びY軸の両軸と直交する鉛直方向に延びる軸である。
Figure 2 is a plan view of the
表面実装機11は、基台31と、搬送コンベア32と、ヘッドユニット33と、駆動部34と、フィーダ35と、制御装置50と、を備える。搬送コンベア32は、作業対象のプリント基板Pを基台31上においてX軸方向に搬送する。The
駆動部34は、ヘッドユニット33を、基台31上において、水平方向(X軸方向及びY軸方向)に移動させる装置である。駆動部34としては、モータを駆動源とする2軸や3軸のボール螺子機構等を例示することができる。The
フィーダ35は、部品供給テープ70が保持する電子部品ECを実装ヘッド36に供給する装置である。図4に示すように、部品供給テープ70は、凹部72を有するキャリアテープ71と、凹部72の開口を塞ぐトップテープ75とが貼り合わされた構成をしており、凹部72には電子部品ECが収納されている。フィーダ35は、凹部72の開口が上方を向いた状態で部品供給テープ70からトップテープ75を剥がし、吸着位置において電子部品ECを露出させる。実装ヘッド36は、露出した電子部品ECを上方から吸着して保持する。フィーダ35は、「部品供給装置」の一例である。The
図3に示すように、ヘッドユニット33は、複数本の実装ヘッド36を備えている。実装ヘッド36は、ヘッドユニット33に対して、昇降動作が可能な状態で支持されている。実装ヘッド36は、先端部に吸着ノズル37を有しており、負圧を印加して電子部品ECを吸着保持することができ、また、負圧を微弱な正圧に切り替えることで、電子部品ECの保持を解除することができる。
As shown in Figure 3, the
ヘッドユニット33は、駆動部34により、基台31上の任意の位置に移動することができる。また、実装ヘッド36は、任意の位置で昇降することができる。ヘッドユニット33は、フィーダ35から供給される電子部品ECを、基台31中央の作業位置WPにて、プリント基板Pに実装する機能を果たす。The
表面実装機11は、実装工程が終了すると、作業済みのプリント基板Pを、下流側の表面実装機12に搬送する。
When the mounting process is completed, the
表面実装機11は、図2、図3に示すように、第1カメラ41、第2カメラ42、第3カメラ43を有している。カメラ41~43は、それぞれ「撮像部」の一例であり、撮像した画像の画像ファイル(以下、単に「画像」ともいう)を後述するファイル管理装置55へ送信する。2 and 3, the
第1カメラ41は、ヘッドユニット33を支持する支持部材38に取り付けられている。第1カメラ41は、サイドビューカメラであり、吸着ノズル37に保持された電子部品ECを側方から撮像する。The
第2カメラ42は、フィーダ35の近傍の基台31上において撮像面を上方に向けて固定されている。第2カメラ42は、ボトムビューカメラであり、電子部品ECをプリント基板Pに搭載する前に、吸着ノズル37に保持された状態の電子部品ECを下方から撮像するカメラである。The
第1カメラ41及び第2カメラ42で撮像する画像からは、吸着ノズル37に対する電子部品ECの吸着状態を知ることができる。第1カメラ41はサイドビューカメラであるため、第1カメラ41の画像に基づいて、吸着ノズル37に吸着保持された電子部品ECの水平面に対する傾きや、吸着の成否を検出できる。また、第2カメラ42の画像からは、吸着ノズル37に対する電子部品ECの吸着位置のずれ量(水平方向の位置ずれ及び回転角のずれ)を検出できる。From the images captured by the
電子部品ECの傾きが許容範囲内である場合、第2カメラ42により撮像した画像の認識結果に基づいて、プリント基板Pに対する電子部品ECの位置や角度を補正することで、電子部品ECの搭載精度を高めることができる。
If the inclination of the electronic component EC is within the allowable range, the position and angle of the electronic component EC relative to the printed circuit board P can be corrected based on the recognition results of the image captured by the
また、電子部品ECの傾きが許容範囲外である場合、吸着エラーとして、その部品はライン外に撤去され、吸着ノズル37は次の電子部品ECを再度、吸着して実装作業を行う。
In addition, if the inclination of the electronic component EC is outside the acceptable range, it is determined that a suction error has occurred and the component is removed from the line, and the
第3カメラ43は、ヘッドユニット33に取り付けられたカメラである。具体的には、第3カメラ43は、図2に示すように、ヘッドユニット33の側部において、X軸方向に並んだ実装ヘッド36の配列の中央の位置に取り付けられている。これにより、第3カメラ43は、ヘッドユニット33と共に、基台31上を水平方向(X軸方向及びY軸方向)に移動可能である。The
第3カメラ43は、電子部品ECのプリント基板Pに対する実装に先立って、プリント基板Pに付された位置認識マークを撮像する。位置認識マークは、プリント基板Pの位置を認識するためのマークである。この位置認識マークの撮像結果は、第3カメラ43から制御装置50に送信される。Prior to mounting the electronic component EC on the printed circuit board P, the
また、第3カメラ43は、実装ヘッド36がキャリアテープ71の凹部72に収納されている電子部品ECを吸着する前に、吸着位置における電子部品EC及びその周辺領域を撮像する(図4参照)。In addition, the
さらに、第3カメラ43は、実装ヘッド36がプリント基板Pの所定位置に電子部品ECを搭載した後、プリント基板P上の電子部品EC及びその周辺領域を撮像する。
Furthermore, the
圧力センサ44は、真空ポンプ(図示せず)と、実装ヘッド36との間に配されており、吸着ノズル37内の圧力を検出する。圧力センサ44の検出結果は、後述するデータ処理部56に送信される。圧力センサ44は、ヘッドユニット33が有する実装ヘッド36に1つずつ備えられている。The
制御装置50は、位置認識マークの撮像結果に基づいて、搬送コンベア32上に位置するプリント基板Pの正確な位置及び姿勢を認識する。また、制御装置50は、プリント基板Pの位置及び姿勢の認識結果に基づいて、実装時の座標位置(XY座標位置)を補正する。Based on the imaging results of the position recognition mark, the
表面実装機11は、第1カメラ41、第2カメラ42、第3カメラ43により、実装工程の監視を行っている。表面実装機12も同様である。The
2.制御装置について
次に、表面実装機11の制御系について、図5を参照しつつ説明する。図5は、表面実装機11のブロック図である。制御装置50は、表面実装機11を統括的に制御するコントローラである。
2. Control Device Next, a control system of the
制御装置50は、主制御部51と、画像処理部52と、カメラ制御部53と、センサ制御部54と、ファイル管理装置55と、主記憶装置58と、入出力部59と、を有している。The
主制御部51は、表面実装機11全体の制御を行う。主制御部51は、駆動部34や、ヘッドユニット33、フィーダ35を制御して、電子部品ECの供給や、プリント基板P上への搭載を行う。The
カメラ制御部53は、第1カメラ41~第3カメラ43を制御する。具体的には、撮像に用いるカメラ(カメラ41~43のいずれか)、各カメラが有する照明(図示せず)の照度、撮像タイミング、カメラの角度等からなるカメラの設定を、カメラ41~43に指示する。また、カメラ制御部53は、撮像時におけるカメラの設定を、主制御部51に送信する。また、撮像した画像を、ファイル管理装置55に送信する。The
センサ制御部54は、圧力センサ44を制御する。センサ制御部54は、カメラ41~43による撮像のタイミングに合わせて、撮像の瞬間における吸着ノズル37の圧力値を、圧力センサ44から取得する。例えば吸着ノズル37が電子部品ECを吸着しているとき、圧力センサ44では負圧が検出され、何も吸着していないときは大気圧が検出される。センサ制御部54は、圧力センサ44が検出した圧力値を主制御部51に送信する。
The
主記憶装置58は、いわゆるメインメモリであり、ROMやRAM等の不揮発性メモリからなる。主記憶装置58には、生産プログラムのデータや、生産プログラムに応じた表面実装機11の設定、電子部品ECの品種や形状を記録したライブラリ等が記憶されている。主記憶装置58は、表面実装機11の設定情報を、主制御部51に送信する。The
画像処理部52は、カメラ41~43が撮像した画像に対し、画像補正処理を実行し、画像に写る電子部品ECの輪郭を明確にして電子部品ECの形状や姿勢を認識したり、プリント基板P上の位置認識マークを認識したりする。The
入出力部59は、LAN15と接続されている。表面実装機11とデータサーバ20との間のデータのやりとりは、入出力部59を介して行われる。The input/
ファイル管理装置55は、データ処理部56と、補助記憶装置(「記憶部」の一例)57と、を有する。補助記憶装置57は、ROMやRAM等の不揮発性メモリからなる。カメラ41~43で撮像された複数の画像、及びそれぞれの画像に固有の画像固有情報(後述)は、補助記憶装置57に集約される。
The
データ処理部56は、集約されたこれらの画像や情報を結合して結合ファイルPF(後述)を生成し、補助記憶装置57に保存する。The
画像固有情報には、搭載する電子部品ECに関する情報、撮像条件に関する情報、画像処理に関する情報がテキスト形式で含まれている。以下にそれぞれの具体例を示す。The image-specific information includes, in text format, information about the electronic component EC to be mounted, information about the imaging conditions, and information about image processing. Specific examples of each are shown below.
電子部品ECに関する情報とは、例えば、電子部品ECの品種名、生産プログラム中の搭載番号、ブロック番号、搭載座標、部品形状データ(ライブラリのインデックス)等である。 Information relating to electronic components EC includes, for example, the product name of the electronic component EC, the mounting number in the production program, the block number, the mounting coordinates, component shape data (library index), etc.
撮像条件に関する情報とは、主として撮像時における表面実装機11の設定情報であり、例えば、実装ヘッド36の情報(吸着ノズル37の種類、実装ヘッド36の移動スピード等)、圧力センサ44で検出したノズル圧力、画像の撮像状況(吸着前、吸着後、搭載前、搭載後等)、画像の撮像日時、カメラの設定条件(カメラ照度、カメラ分解能、カメラ角度等)、画像のファイル名等が含まれる。The information relating to the imaging conditions is mainly the setting information of the
画像処理に関する情報とは、画像処理部52による画像処理の結果であり、例えば、認識結果座標、認識した電子部品ECの形状・姿勢・角度等である。画像認識の際にエラーが発生していれば、そのエラー番号も含まれる。The information related to image processing is the result of image processing by the
撮像した画像と共に画像固有情報を取得しておき、両者を紐づけておくと、部品の搭載後に実装不良が判明して過去に撮像した画像を解析する際に、その画像が撮像されたときの詳細な状況を知ることができる。また、画像撮像時の条件を指定(例えば、搭載する部品の品種や撮像した日時等)すれば、その条件に合致する画像のみを選択的に閲覧することもできる。 By acquiring image-specific information along with the captured image and linking the two, when a mounting defect is discovered after components are mounted and a previously captured image is analyzed, the detailed situation at the time the image was captured can be known. In addition, by specifying the conditions at the time of image capture (for example, the type of component to be mounted or the date and time of capture), it is possible to selectively view only images that match the conditions.
画像固有情報は、生産プログラムの実行中は主制御部51が継続的に取得しており、吸着ノズル37の交換や、圧力値の変動があった場合には随時更新される。主制御部51は、カメラ41~43による撮像のタイミングに合わせて、画像固有情報をファイル管理装置55に送信する。つまり、ファイル管理装置55は、カメラ41~43が画像を撮像する毎に、画像と、その画像の撮像時における画像固有情報を取得する。The image-specific information is continuously acquired by the
3.実装工程の説明
次に、プリント基板P上に電子部品ECを搭載する実装工程について、図6のフローチャートを参照しつつ説明する。
3. Description of Mounting Process Next, the mounting process for mounting the electronic components EC on the printed circuit board P will be described with reference to the flowchart of FIG.
なお、表面実装機11は、複数の実装ヘッド36が並行して電子部品ECの実装を行うが、以下の説明では、簡略化のため、1つの実装ヘッド36の動作について述べる。In addition, the
まず、生産管理装置23は、LAN15を通じて主制御部51に生産開始の指示を与える。主制御部51は、生産開始の指示を受けて、主記憶装置58から生産プログラムを読み込む(S10)。First, the
次に、主制御部51は、生産プログラムに基づき、ヘッドユニット33をフィーダ35の吸着位置の上方へ移動させる(S20)。吸着位置は、図2において電子部品ECが示されている位置である。Next, the
そして、第3カメラ43は、吸着位置及びその周辺を撮像する。これにより、カメラ制御部53は、画像Aを取得する(S20)。図8に示すように、画像Aは、キャリアテープ71の凹部72に収納された状態の電子部品ECの画像である。カメラ制御部53は、画像Aをファイル管理装置55に送信する。また、主制御部51は、画像Aの撮像と同時に、画像Aの撮像時における画像固有情報A1を、ファイル管理装置55に送信する(S20)。画像Aは、凹部72に電子部品ECが存在しているか否かの確認に用いられる。
Then, the
次に、主制御部51は、実装ヘッド36に電子部品ECを吸着させ(S30)、実装ヘッド36を第1カメラ41の正面(視野内)に移動させる。第1カメラ41は、吸着ノズル及び電子部品ECを側方から撮像して、画像Bをファイル管理装置55に送信する(S40)。図8に示すように、画像Bは、吸着ノズル37に吸着された電子部品ECのサイドビューである。また、主制御部51は、画像Bの撮像時における画像固有情報B1を、ファイル管理装置55に送信する(S40)。画像Bは、吸着ノズル37に吸着された電子部品ECの姿勢の確認に用いられる。Next, the
次に、主制御部51は、ヘッドユニット33を第2カメラ42の上方に移動させる。第2カメラ42は、電子部品ECを下方から撮像して、画像Cをファイル管理装置55に送信する(S50)。図8に示すように、画像Cは、吸着ノズル37に吸着された電子部品ECのボトムビューである。また、主制御部51は、画像Cの撮像時における画像固有情報C1を、ファイル管理装置55に送信する(S50)。画像Cは、プリント基板P上の所定の位置に電子部品ECを搭載するときの、位置の補正や回転角度の補正に用いられる。Next, the
次に、主制御部51は、生産プログラムに基づき、ヘッドユニット33をプリント基板Pの搭載位置の上方へ移動させる。搭載位置は、プリント基板Pにおいて電子部品ECを搭載する位置である。第1カメラ41は、搭載位置における吸着ノズル37及び電子部品ECを側方から撮像し、画像Dをファイル管理装置55に送信する(S60)。また、主制御部51は、画像Dの撮像時における画像固有情報D1を、ファイル管理装置55に送信する(S60)。画像D(図8参照)は、搭載直前の電子部品ECの姿勢の確認に用いられる。Next, the
次に、主制御部51は、実装ヘッド36を下降させて、電子部品ECをプリント基板Pに搭載する(S70)。電子部品ECの搭載後、実装ヘッド36は元の高さまで上昇する。第3カメラ43は、プリント基板P上の搭載位置を上方から撮像して、画像Eをファイル管理装置55に送信する(S80)。また、主制御部51は、画像Eの撮像時における画像固有情報E1を、ファイル管理装置55に送信する(S80)。画像E(図8参照)は、プリント基板Pに対する電子部品ECの搭載状態の確認に用いられる。Next, the
次に、第1カメラ41は、電子部品ECをプリント基板P上に搭載した後の吸着ノズル37を側方から撮像し、画像Fをファイル管理装置55に送信する(S90)。また、主制御部51は、画像Fの撮像時における画像固有情報F1を、ファイル管理装置55に送信する(S90)。画像F(図8参照)は、吸着ノズル37で保持していた電子部品ECが、吸着ノズル37に残っていないかを確認するために用いられる。Next, the
次に、ファイル管理装置55は、これまでに取得した画像A~F、及び画像固有情報A1~F1に基づき、結合ファイルPFを生成する(S100)。生成した結合ファイルPFは、補助記憶装置57に保存される。結合ファイルPFの生成については、詳細を後述する。Next, the
次に、主制御部51は、生産プログラムを参照して、他に搭載する電子部品ECがあるか否かを判断する。他に搭載する電子部品ECがある場合は(S110:YES)、S20に移行して、実装工程を継続する。他に搭載する電子部品ECがなければ(S110:NO)、実装工程を終了する。Next, the
4.結合ファイルPFの生成について
ファイル管理装置55における結合ファイルPFの生成について、図7及び図8を用いて説明する。図7は、図6のフローチャートにおけるS100の処理を詳述したものであり、ファイル管理装置55が結合ファイルPFを生成する際の手順を示している。図8は、複数の画像A~F、及び複数の画像固有情報A1~F1と、結合ファイルPFとの関係を示す模式図である。
4. Generation of the combined file PF The generation of the combined file PF in the
上述したように、ファイル管理装置55は、画像A~F、及び画像固有情報A1~F1を取得する(S210)。As described above, the
次に、図8に示すように、ファイル管理装置55は、データ処理部56において、画像A~Fの画像ファイルを結合する処理を行い、1つのバイナリファイルBFを生成する(S220)。バイナリファイルとは、バイナリデータからなるファイルをいう。また、バイナリデータとは、コンピュータで扱うデータのうち、テキストデータ以外のデータであり、任意のビット列で表される。例えば、画像ファイルはバイナリデータからなるバイナリファイルである。
Next, as shown in Figure 8, the
画像A~Fの画像ファイルを結合する処理では、各ファイルのバイナリデータ同士を単純に結合する。生成されるバイナリファイルBFのファイルサイズは、画像A~Fの各ファイルを合計したサイズと略等しくなる。バイナリファイルBFには、元の画像ファイルA~Fのバイナリデータが含まれるが、画像固有情報A1~F1は含まれない。 In the process of combining the image files of images A to F, the binary data of each file is simply combined. The size of the generated binary file BF will be approximately equal to the combined size of each of the images A to F. Binary file BF contains the binary data of the original image files A to F, but does not contain the image-specific information A1 to F1.
次に、データ処理部56は、図8に示すように、画像固有情報A1~F1を結合して、ヘッダ情報Hを生成する(S230)。画像固有情報A1~F1及びヘッダ情報Hはテキストデータである。ヘッダ情報Hを生成する際には、画像固有情報A1~F1のテキストを単に繋げてもよいし、項目別に再構成してもよい。
Next, the
また、データ処理部56は、ヘッダ情報Hを生成する際に、新たな情報を追加してもよい。例えば、以下の情報をヘッダ情報Hに追加してもよい。
・結合ファイルPFに含まれる画像ファイルの数
・結合ファイルPFの作成日時
Furthermore, the
- The number of image files included in the combined file PF - The creation date and time of the combined file PF
次に、データ処理部56は、バイナリファイルBFに、ヘッダ情報Hを付加して、結合ファイルPFを生成する(S240)。これにより、画像A~Fの画像情報(バイナリファイルBF)と、各画像の画像固有情報A1~F1(ヘッダ情報H)が、1つの結合ファイルPFに統合される。Next, the
次に、データ処理部56は、結合ファイルPFを補助記憶装置57に保存する(S250)。Next, the
以上の処理により、複数の画像A~Fと、複数の画像固有情報A1~F1に基づいて、1つの結合ファイルPFが生成される。 Through the above processing, a single combined file PF is generated based on multiple images A to F and multiple image-specific information A1 to F1.
5.データ転送に要する時間の検証
転送するファイルのファイル数及びファイルサイズと、転送に要する時間との関係を検証するために、表面実装システムSにおいて、表面実装機11の補助記憶装置57から、データサーバ20へ多数のファイルを転送して、転送に要する時間を測定した。結果を図9に示す。
5. Verification of the time required for data transfer In order to verify the relationship between the number of files and the file size to be transferred and the time required for transfer, in the surface mount system S, a large number of files were transferred from the
この測定では、(ア)平均データサイズ約39.5[KB]の画像ファイルを412個転送した場合と、(イ)平均データサイズ約166[KB]の結合ファイルを103個転送した場合とを比較した。結合ファイルは、平均39.5[KB]の画像ファイルを4つ結合したバイナリファイル(約158[KB])に、ヘッダ情報(約8[KB])を付加したファイルである。In this measurement, a comparison was made between (a) the transfer of 412 image files with an average data size of approximately 39.5 KB and (b) the transfer of 103 combined files with an average data size of approximately 166 KB. The combined file was a binary file (approximately 158 KB) made by combining four image files with an average size of 39.5 KB, with header information (approximately 8 KB) added.
検証の結果、総転送時間は(ア)では3.37[秒]、(イ)では1.09[秒]であった。転送レートは(ア)では4830[KB/秒]であるのに対し、(イ)では15715[KB/秒]である。 As a result of the verification, the total transfer time was 3.37 [seconds] for (A) and 1.09 [seconds] for (B). The transfer rate was 4830 [KB/sec] for (A) and 15715 [KB/sec] for (B).
(ア)と(イ)の結果を比較すると、総データサイズは、付加されたヘッダ情報の分(イ)の方が大きいにも関わらず、(イ)では、転送レートは(ア)の約3倍、総転送時間は約1/3である。この結果から、ファイル数が少なければ転送レートは高くなり、総ファイルサイズが同程度の場合は、ファイル数が少ないほど短時間で転送が完了することが分かる。 Comparing the results of (A) and (B), the total data size of (B) is larger due to the added header information, but the transfer rate of (B) is about three times that of (A), and the total transfer time is about one-third. From this result, we can see that the transfer rate is higher when the number of files is smaller, and when the total file size is about the same, the fewer the number of files, the shorter the transfer time.
6.効果説明
実装工程において、表面実装機11で撮像した画像は、表面実装機11の記憶媒体(補助記憶装置57)に一時的に保存される。補助記憶装置57に多量のデータを保存して空き領域が不足すれば、新たな画像ファイルの撮像及び保存ができなくなる。継続して撮像するためには、補助記憶装置57内のファイルを、容量の大きい外部記憶装置(データサーバ20)に転送して、補助記憶装置57の空き領域を確保する必要がある。
6. Description of Effects In the mounting process, images captured by the
補助記憶装置57とデータサーバ20の間におけるデータの転送速度が遅ければ、空き領域の確保に時間がかかり、表面実装機11の動作に遅延が生じる可能性がある。If the data transfer speed between the
本実施形態の構成では、ファイル管理装置55は、表面実装機11で撮像した画像A~Fから、1つの結合ファイルPFを生成するため、ファイル数を削減できる。この実施形態では、6つの画像ファイルを結合するので、ファイル数を1/6に削減できる。In the configuration of this embodiment, the
ファイル数の削減により、補助記憶装置57からデータサーバ20に多数のファイルを転送する際の高速な転送が可能になり、データの転送に要する時間を短縮できる。データの転送が短時間で済めば、表面実装機11の動作の遅延を低減して、表面実装機11の作業効率を高めることができる。
By reducing the number of files, it becomes possible to transfer a large number of files from the
また、ファイル数の削減により、ファイル操作(画像ファイルの保存、コピー、削除等)の効率化を図ることができる。そのため、不良基板が発生した時の解析作業を容易に行うことができる。 In addition, by reducing the number of files, file operations (saving, copying, deleting image files, etc.) can be made more efficient. This makes it easier to analyze defective boards.
一般に、表面実装機11で撮像された画像は、不良基板が発生したときの原因の解析や、トレーサビリティーの向上のために用いられることが多い。これらの目的で画像ファイルを用いる場合、特定の電子部品ECについて、フィーダ35に供給されてからプリント基板P上に搭載されるまでの、一連の過程について撮像した複数の画像を参照して解析することが考えられる。In general, images captured by the
本実施形態の構成では、データ処理部56は、関連性のある複数の画像ファイル、すなわち、プリント基板Pに対する搭載過程で撮像された、同一の電子部品ECに関する6つの画像ファイルA~Fを結合して、結合ファイルPFを生成している。In the configuration of this embodiment, the
このようにすると、実装後に、多数の電子部品ECのうちの特定の電子部品ECを搭載する過程について撮像した一連の画像を参照する場合、その電子部品ECに対応する1つの結合ファイルPFを展開すれば、必要な画像ファイルを全て参照できる。したがって、特定の電子部品ECについてのトレーサビリティーが向上すると共に、目的とする画像へ容易にアクセスして効率的な不良の解析を行うことができる。In this way, when referencing a series of images taken during the process of mounting a specific electronic component EC among many electronic components EC after mounting, all the necessary image files can be referenced by expanding one combined file PF corresponding to that electronic component EC. This improves traceability of the specific electronic component EC and allows easy access to the desired image for efficient defect analysis.
上述した実施形態では、結合ファイルPFはヘッダ情報Hを有している。ヘッダ情報Hには、結合ファイルPFに含まれる画像ファイルA~Fにそれぞれ対応する画像固有情報A1~F1が含まれている。画像固有情報A1~F1は、部品に関する情報、撮像条件に関する情報、画像処理に関する情報が記述されたテキストデータである。In the above-described embodiment, the combined file PF has header information H. The header information H contains image-specific information A1 to F1 corresponding to the image files A to F included in the combined file PF, respectively. The image-specific information A1 to F1 is text data that describes information about the part, information about the imaging conditions, and information about image processing.
結合ファイルPFは、画像固有情報A1~F1の情報を、ヘッダ情報Hとして含んでいる。そのため、結合ファイルPFに含まれるバイナリファイルBFを展開して、画像ファイルA~Fを直接確認しなくても、ヘッダ情報Hを先に読み込むことで、画像ファイルA~Fの内容を知ることができる。The combined file PF contains the image-specific information A1 to F1 as header information H. Therefore, without having to expand the binary file BF contained in the combined file PF and check the image files A to F directly, you can know the contents of the image files A to F by first reading the header information H.
また、ヘッダ情報Hには、画像の撮像時における種々の情報が含まれている。これらの情報と、画像とを組み合わせることで、情報を複合的に活用した解析が可能になる。 The header information H also contains various information at the time the image was captured. Combining this information with the image makes it possible to perform analysis that makes use of the information in a comprehensive manner.
<他の実施形態>
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されず、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
The technology disclosed in this specification is not limited to the embodiments described above and in the drawings, and for example, the following embodiments are also included in the technical scope disclosed in this specification.
(1)上述した実施形態では、「関連性のある複数の画像ファイル」の一例として、「同一の電子部品ECに関する画像ファイル」を例示した。「関連性のある複数の画像ファイル」は、これ以外に、例えば「所定の時間帯に撮像された複数の画像ファイル」や、「同一プリント基板について撮像された複数の画像ファイル」等でもよく、実施形態の内容に限定されない。 (1) In the above-described embodiment, "image files relating to the same electronic component EC" are given as an example of "multiple related image files." The "multiple related image files" may be other than this, such as "multiple image files captured in a specific time period" or "multiple image files captured of the same printed circuit board," and are not limited to the contents of the embodiment.
(2)上述した実施形態では、データ処理部56は、1つの電子部品ECについて撮像した6つの画像(画像A~F)を結合して1つの結合ファイルPFを生成した。1つの電子部品ECについて撮像した複数の画像から、2以上の結合ファイルPFを生成してもよい。例えば、画像A~Fを撮像した場合に、画像A~Cと、画像D~Fとから、2つの結合ファイルPFを生成してもよい。また、2つ以上の電子部品ECについて撮像した画像から1つの結合ファイルPFを生成してもよい。
(2) In the above-described embodiment, the
(3)上述した実施形態では、結合ファイルPFにヘッダ情報Hを含めたが、ヘッダ情報Hを省いてもよい。(3) In the above-described embodiment, header information H was included in the combined file PF, but the header information H may be omitted.
(4)上述した実施形態では、ヘッダ情報Hは、部品に関する情報、撮像条件に関する情報、画像処理に関する情報を、全て含んでいた。ヘッダ情報Hは、これら3つの情報のうち、少なくとも1つを含んでいればよい。例えば、ヘッダ情報Hは、部品に関する情報のみを含んでいてもよいし、撮像条件に関する情報及び画像処理に関する情報の2つを含んでいてもよい。 (4) In the above-described embodiment, the header information H included all of the information related to the part, the information related to the imaging conditions, and the information related to the image processing. The header information H only needs to include at least one of these three pieces of information. For example, the header information H may include only information related to the part, or may include both information related to the imaging conditions and information related to the image processing.
(5)上述した実施形態では、ファイル管理装置55は、画像ファイルA~Fのバイナリを単純に結合してバイナリファイルBFを生成した。バイナリファイルBFを生成するときに、画像ファイルの圧縮を伴っていてもよい。
(5) In the above-described embodiment, the
11、12: 表面実装機
20: データサーバ(「外部記憶装置」の一例)
35: フィーダ(「部品供給装置」の一例)
36: 実装ヘッド
37: 吸着ノズル
41: 第1カメラ(「撮像部」の一例)
42: 第2カメラ(「撮像部」の一例)
43: 第3カメラ(「撮像部」の一例)
55: ファイル管理装置
56: データ処理部
57: 補助記憶装置(「記憶部」の一例)
EC: 電子部品(「部品」の一例)
BF: バイナリファイル
H: ヘッダ情報
P: プリント基板(「基板」の一例)
PF: 結合ファイル
11, 12: Surface mounter 20: Data server (an example of an “external storage device”)
35: Feeder (an example of a "parts supply device")
36: Mounting head 37: Suction nozzle 41: First camera (an example of an “imaging unit”)
42: Second camera (an example of an “imaging unit”)
43: Third camera (an example of an “imaging unit”)
55: File management device 56: Data processing unit 57: Auxiliary storage device (an example of a “storage unit”)
EC: Electronic parts (an example of "parts")
BF: Binary file H: Header information P: Printed circuit board (an example of a "circuit board")
PF: Combined file
Claims (3)
表面実装機で撮像した複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成するデータ処理部と、
前記結合ファイルを記憶する記憶部と、を備え、
前記データ処理部は、関連性のある複数の前記画像ファイルを結合して、前記結合ファイルを生成し、
関連性のある複数の前記画像ファイルは、基板に対する搭載過程で撮像された、同一の部品に関する画像ファイルであって、部品が表面実装機に供給されてから、基板に搭載される後までの間に撮像された、一連の画像ファイルである、ファイル管理装置。 A file management device for a surface mount machine, comprising:
a data processing unit that combines a plurality of image files captured by the surface mounter to generate a combined file;
a storage unit that stores the combined file,
The data processing unit combines a plurality of the image files that are related to each other to generate the combined file,
A file management device, wherein the multiple related image files are a series of image files of the same component taken during the mounting process on the board, the image files being taken between the time the component is supplied to a surface mount machine and the time it is mounted on the board.
表面実装機で撮像した複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成するデータ処理部と、
前記結合ファイルを記憶する記憶部と、を備え、
前記データ処理部は、関連性のある複数の前記画像ファイルを結合して、前記結合ファイルを生成し、
関連性のある複数の前記画像ファイルは、基板に対する搭載過程で撮像された、同一の部品に関する画像ファイルであって、表面実装機の吸着ノズルで吸着した直後の部品を、側方および下方からそれぞれ撮像した画像ファイルのほか、
表面実装機に供給され、吸着ノズルに吸着される前の部品を撮像した画像ファイル、吸着ノズルで吸着後、基板に搭載される直前の部品を撮像した画像ファイル、部品搭載後の吸着ノズルを撮像した画像ファイル、のうちの少なくとも一つを含む、ファイル管理装置。 A file management device for a surface mount machine, comprising:
a data processing unit that combines a plurality of image files captured by the surface mounter to generate a combined file;
a storage unit that stores the combined file,
The data processing unit combines a plurality of the image files that are related to each other to generate the combined file,
The related image files are image files of the same component taken during the mounting process on the board, and include image files of the component taken from the side and from below immediately after it is picked up by the suction nozzle of the surface mounter, as well as
A file management device that includes at least one of an image file of a component supplied to a surface mounting machine and before it is picked up by a suction nozzle, an image file of a component picked up by the suction nozzle and just before it is mounted on a board, and an image file of the suction nozzle after the component is mounted .
表面実装機で撮像した複数の画像ファイルを結合して結合ファイルを生成するデータ処理部と、
前記結合ファイルを記憶する記憶部と、を備え、
前記結合ファイルは、複数の前記画像ファイルごとに固有の画像固有情報を結合したテキストデータからなるヘッダ情報と、複数の前記画像ファイルのバイナリデータを結合したバイナリファイルと、を含む、ファイル管理装置。 A file management device for a surface mount machine, comprising:
a data processing unit that combines a plurality of image files captured by the surface mounter to generate a combined file;
a storage unit that stores the combined file,
A file management device , wherein the combined file includes header information consisting of text data combining image-specific information unique to each of the multiple image files, and a binary file combining the binary data of the multiple image files.
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