專利名稱：部件安裝方法以及使用該方法的部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防止換產(chǎn)時(shí)以及實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中更換部件時(shí)的部件設(shè)置差異的部件安裝方法、以及使用該方法的部件安裝裝置。
背景技術(shù)：
以往具有這樣一種電子部件安裝裝置(以下，簡(jiǎn)稱為部件安裝裝置)生產(chǎn)線上游側(cè)的基板供給裝置、分配器、與生產(chǎn)線下游側(cè)的回轉(zhuǎn)爐等一起構(gòu)成了生產(chǎn)線，向送入到自身裝置內(nèi)的印刷線路板(以下簡(jiǎn)稱為基板)上自動(dòng)安裝電子部件(以下簡(jiǎn)稱為部件)，從而生產(chǎn)基板單元。


圖11(a)是立體表示這種部件安裝裝置的例子的外觀立體圖。圖11(b)是立體模式地表示了除去其上下保護(hù)蓋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖，圖11(c)是示出了帶卷盤(tape reel)的部件識(shí)別方法的圖。
如圖11(a)所示，部件安裝裝置1在頂蓋上的前后分別具有由CRT顯示器構(gòu)成的監(jiān)視器裝置2，在該頂蓋上的左右分別具有報(bào)告運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的報(bào)警燈3。
在上部保護(hù)蓋4的前部和后部的面上配置了操作輸入用顯示裝置5，它由液晶顯示器和觸摸式輸入裝置構(gòu)成，能夠通過來自外部的操作輸入各種指示(圖的右斜上方向的后部的操作輸入用顯示裝置處于背面，看不見)。
在下部的基臺(tái)6上，在中央沿著圖11(b)所示的基板8的傳送方向(X軸方向，從圖的斜右下向斜左上方向)平行延伸設(shè)置了固定和可動(dòng)的1對(duì)平行的基板導(dǎo)軌7。與這些基板導(dǎo)軌7的下部相接，可行進(jìn)地配設(shè)了圖中看不見的環(huán)狀(roof)的傳輸帶(傳送帶)。
傳輸帶分別使數(shù)毫米寬的帶肋部從基板導(dǎo)軌7的下面向著基板傳輸通路露出，它由未圖示的帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)而在基板傳輸方向上行進(jìn)一邊從下方支持基板8的背面兩側(cè)，一邊將安裝部件前的基板8從線上游側(cè)送入裝置主體內(nèi)。之后，將安裝完部件的基板8順序送出到線下游側(cè)。在該部件安裝裝置1內(nèi)，通常2張基板8被送入、定位并被固定，直到電子部件的安裝結(jié)束。
在基臺(tái)6的前后分別形成了供給臺(tái)9(在該圖(a)中，圖的右斜上方向的后部的供給臺(tái)9處于背面，看不見。并且在該圖(b)中，后部的部件供給臺(tái)9省略了圖示)。在供給臺(tái)9上，配置了多個(gè)、如50-70個(gè)的帶卷盤式部件供給裝置11(一般，將其簡(jiǎn)稱為帶式供料器、帶盒等)。在帶卷盤式部件供給裝置11上，在其后端部拆卸自由地安裝了卷起收容了部件的帶的帶卷盤12。
并且，在基臺(tái)6的上方配置有在主體框的左右(X軸方向)分開固定的2條Y軸軌道13；以及，分別滑動(dòng)自由地被支持在這2條Y軸軌道13上的2條(在裝置整體中共計(jì)4條)X軸軌道14。
X軸軌道14能夠沿著Y軸軌道13在Y軸方向上滑動(dòng)，在這些X軸軌道14上，每一臺(tái)(在裝置整體中共計(jì)4臺(tái))作業(yè)頭15(15-1、15-2、15-3、15-4)被懸架為可沿著X軸軌道14在X軸方向自由滑動(dòng)。在這些各個(gè)作業(yè)頭15上，在該圖(b)所示的例子中，配設(shè)了2個(gè)安裝頭16。即，在該部件安裝裝置上配設(shè)了共計(jì)8個(gè)安裝頭16。
上述作業(yè)頭15經(jīng)由彎曲自由地被保護(hù)/收容于內(nèi)部為空洞狀的帶狀鏈體17內(nèi)的多條未圖示的信號(hào)線、與配設(shè)于裝置主體1的基臺(tái)6內(nèi)部的電裝部主板上的中央控制部相連。作業(yè)頭15經(jīng)由這些信號(hào)線從中央控制部被供給電力和控制信號(hào)，并向中央控制部發(fā)送表示基板的定位用標(biāo)記、部件的安裝位置信息的圖象數(shù)據(jù)。
并且，在基板導(dǎo)軌7和供給臺(tái)9之間，在與4個(gè)作業(yè)頭15相對(duì)應(yīng)的4個(gè)位置上分別配置了部件識(shí)別用相機(jī)18，用于對(duì)吸附于安裝頭16上的部件進(jìn)行圖象識(shí)別，判斷其是否良好以及被吸附的姿態(tài)，盡管在該圖中省略了圖示，但是，在其附近配置了噴嘴交換器，它收容了用于對(duì)于安裝頭16自由更換地安裝的多種吸附噴嘴。
并且，在基臺(tái)6的內(nèi)部，盡管沒有特別圖示，但除了上述中央控制部外，還具有基板的定位裝置、以及將基板固定在2條基板導(dǎo)軌7之間的基板固定機(jī)構(gòu)等。
圖12是上述作業(yè)頭15的立體圖。如該圖所示，作業(yè)頭15如上所述，經(jīng)由自由彎曲的帶狀鏈體17與主體裝置的中央控制部連接，且具有由支持部19支持的2個(gè)安裝頭16和16、以及基板識(shí)別用相機(jī)21。
2個(gè)安裝頭16分別可在Z軸方向(上下方向)升降，且可在θ軸方向(360°方向)旋轉(zhuǎn)。在安裝頭16的前端，分別安裝了散射板照明裝置22，進(jìn)而在其前端安裝了吸附噴嘴24。吸附噴嘴24由光散射板24-1和噴嘴24-2形成。
上述作業(yè)頭15利用上述的Y軸軌道13和X軸軌道14而在前后左右自由移動(dòng)。由此，吸附噴嘴24借助于作業(yè)頭15和安裝頭16，在各作業(yè)區(qū)域中，在前后和左右自由移動(dòng)，在上下自由升降，且在360°方向自由旋轉(zhuǎn)。
這種部件安裝裝置如上所述，利用在X、Y、Z三維作業(yè)空間內(nèi)自由移動(dòng)的安裝頭16前端的更換自由的吸附噴嘴24，從部件供給裝置吸附部件，利用部件識(shí)別用相機(jī)(包括照相機(jī)和攝像機(jī))對(duì)該吸附的部件執(zhí)行圖象識(shí)別，利用基板識(shí)別用相機(jī)對(duì)經(jīng)該圖象識(shí)別的部件應(yīng)安裝的基板位置進(jìn)行圖象識(shí)別，并在經(jīng)該圖象識(shí)別的基板上的位置，對(duì)經(jīng)過上述圖象識(shí)別的部件一邊進(jìn)行位置校正一邊執(zhí)行自動(dòng)安裝，從而來生產(chǎn)基板單元。
以往，在圖11(a)、(b)所示的部件安裝裝置1中，在將部件安裝到基板上時(shí)，吸附于吸附噴嘴上的部件的位置(被吸附的姿態(tài)或狀態(tài))不是一定的，因此，檢查(圖象識(shí)別)該部件的吸附狀態(tài)，檢查距離吸附位置中心的偏移、吸附姿態(tài)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)等，并基于該檢查結(jié)果來執(zhí)行位置校正，以使部件正確地被安裝在基板的安裝位置上。在執(zhí)行這種校正中，需要有關(guān)部件細(xì)節(jié)的數(shù)據(jù)。
但是，部件安裝程序如上所述，僅僅具有安裝位置的座標(biāo)、控制形式、安裝的部件名稱以及該供給裝置、部件庫(kù)(也可以稱為部件主文檔(master)、部件表)的編號(hào)程度的信息。因此，不足的信息除了從部件庫(kù)中讀取外沒有別的方法。
通常，盡管沒有特別圖示，但以往的部件庫(kù)一般是具有以下一覽性的表的形式，例如在左端一列上例舉部件名；在上端一行例舉部件形狀、部件尺寸X、部件尺寸Y、部件厚度、部件供給裝置的種類等部件的各部位或關(guān)聯(lián)裝置等；在與左端一列的部件名和上端一行的各部位、以及關(guān)聯(lián)裝置相對(duì)應(yīng)的矩陣狀的方框(枡目)內(nèi)，記述了對(duì)應(yīng)部位的特征和尺寸、對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)裝置的種類編號(hào)等。
另一方面，為使生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)，需要將生產(chǎn)目的基板單元的部件安裝程序調(diào)入部件安裝裝置1內(nèi)，以及準(zhǔn)備收容與目的基板單元相對(duì)應(yīng)的部件的部件供給裝置，并向部件安裝程序示教該部件供給裝置的配置位置。
即，現(xiàn)場(chǎng)操作員需要要執(zhí)行以下的事前操作將部件名稱、該部件的供給裝置的配置位置數(shù)據(jù)輸入到部件安裝裝置中，作為部件安裝程序的部件安裝處理中的參數(shù)。通常，將這些事前操作稱為“換產(chǎn)(段取り)”。
并且，在切換所生產(chǎn)的基板單元的規(guī)格(也稱為機(jī)種)時(shí)，將與該切換的基板單元相對(duì)應(yīng)的部件安裝程序調(diào)入部件安裝裝置1，之后，執(zhí)行上述換產(chǎn)。
在生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)，由于通常生產(chǎn)某種機(jī)種的基板單元，“換產(chǎn)”就通常會(huì)在基板單元的機(jī)種切換時(shí)執(zhí)行，因此，上述“換產(chǎn)”多被稱為“換產(chǎn)調(diào)整(段取り替え)”。
一般而言，為了執(zhí)行換產(chǎn)調(diào)整，要一邊核對(duì)預(yù)先準(zhǔn)備的換產(chǎn)表、卷繞收容了更換的部件的帶的帶卷盤、安裝該帶卷盤的帶式部件供給裝置、以及設(shè)置該帶式部件供給裝置的部件供給臺(tái)上的位置，一邊由目視進(jìn)行確認(rèn)。
換產(chǎn)表是將部件規(guī)格名(部件名稱)記載在規(guī)定用紙上作為一覽表。部件的規(guī)格名有兩種原封不動(dòng)采用了部件制造商賦予部件的規(guī)格名的情況，以及由部件安裝裝置的用戶(基板單元生產(chǎn)線的工廠)自己命名的情況，但由于在換產(chǎn)表中羅列了多個(gè)規(guī)格名，因此，在利用目視來執(zhí)行確認(rèn)的作業(yè)中，操作員無論如何也會(huì)有誤讀規(guī)格名的情況。
這種人為失誤無論如何也是容易發(fā)生的。于是，若發(fā)生這種讀取錯(cuò)誤，則會(huì)引起對(duì)于帶卷盤的部件的安裝不一致(掛け違い)、對(duì)于收容正確部件的帶卷盤的帶式部件供給裝置的安裝不一致、對(duì)于正確的帶式部件供給裝置的部件供給臺(tái)上的安裝不一致等。
若一旦發(fā)生了這種安裝不一致，則產(chǎn)生了由于部件識(shí)別用相機(jī)所引起的部件識(shí)別錯(cuò)誤，從而致使部件安裝裝置的停止運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間變多。對(duì)于這種情況，若沒有成為部件識(shí)別錯(cuò)誤而繼續(xù)生產(chǎn)，則會(huì)引起大量生產(chǎn)不良基板的情況。
為了解除這種由于操作員所引起的換產(chǎn)表的部件的規(guī)格名的誤讀，已經(jīng)提出了一種方法，不利用目視而是通過讀取條碼來核對(duì)換產(chǎn)表。(例如請(qǐng)參見專利文獻(xiàn)1。)首先，這種方法為了執(zhí)行換產(chǎn)調(diào)整而要準(zhǔn)備預(yù)先準(zhǔn)備的帶有條碼的換產(chǎn)表，另外，在帶卷盤上也要用條碼來標(biāo)記收容于該帶卷盤的部件帶內(nèi)的部件名。
于是，如圖11(c)所示，對(duì)執(zhí)行，利用條碼讀取機(jī)26來讀取所標(biāo)記在所更換的帶卷盤12上的部件名的條碼25，將該讀取的條碼25與換產(chǎn)表的條碼進(jìn)行核對(duì)，將通過上述這樣的部件識(shí)別方法來校驗(yàn)部件的安裝不一致的系統(tǒng)組入換產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行運(yùn)用。
(專利文獻(xiàn)1)特開平04-346298號(hào)公報(bào)但是，在導(dǎo)入了上述這種利用條碼的校驗(yàn)系統(tǒng)的情況下，每當(dāng)換產(chǎn)調(diào)整，就會(huì)產(chǎn)生條碼的貼附作業(yè)。
對(duì)條碼而言，存在部件制造商生成的條碼、以及部件安裝裝置的用戶(基板單元生產(chǎn)線的工廠)獨(dú)自生成的情況。并且，帶式供料器的帶卷盤上也有不貼條碼的。即，利用條碼的系統(tǒng)不是完全統(tǒng)一的。
并且，操作員一面看部件表一面找出與目的部件對(duì)應(yīng)的條碼。然后，找出印刷有所找出的條碼的標(biāo)簽的標(biāo)簽紙(將背面貼膠的標(biāo)簽以10張為單位或20張為單位等統(tǒng)一貼在剝離紙(也稱為硬紙)上的紙)。
標(biāo)簽紙中與部件種類對(duì)應(yīng)的那么多數(shù)目的多種標(biāo)簽紙是按照其每一種捆扎的，從這多捆中找出目的標(biāo)簽的標(biāo)簽紙。然后，從找出的標(biāo)簽紙中剝?nèi)∫粡垬?biāo)簽，貼在部件卷盤上。
并且，在部件管理中有入庫(kù)和出庫(kù)。部件管理部門的負(fù)責(zé)人在入庫(kù)時(shí)將入庫(kù)的部件按規(guī)格分項(xiàng)目，確認(rèn)個(gè)數(shù)，保管從作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)被指定的部件使之隨時(shí)能夠出庫(kù)。
并且，在出庫(kù)中，負(fù)責(zé)人預(yù)先將經(jīng)常使用的部件分項(xiàng)目，而放置在容易出庫(kù)的位置上，即處于等待出庫(kù)的狀態(tài)。或者，按部件的每個(gè)種類進(jìn)行細(xì)分，搬送放置到所使用的現(xiàn)場(chǎng)附近。
任何一種情況都必須進(jìn)行部件的分別記錄。而對(duì)于這種分別記錄，需要讀取粘貼于帶卷盤上的條碼。
并且，不僅是換產(chǎn)時(shí)，在實(shí)際運(yùn)行中，當(dāng)部件用完時(shí)執(zhí)行部件的更換，在更換該部件時(shí)為了確認(rèn)該更換部件，也會(huì)讀取貼附于帶卷盤上的條碼以進(jìn)行確認(rèn)。
這樣，利用條碼的系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)下述問題在部件的管理、換產(chǎn)調(diào)整、實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的任何一種情況下，都伴隨著讀取條碼這類花費(fèi)工夫的作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是鑒于上述以往的實(shí)際情況而作出的，其目的在于提供一種部件安裝裝置，能夠在換產(chǎn)調(diào)整時(shí)以及實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的更換部件時(shí)節(jié)省工夫，并防止部件的安裝不一致。
以下，將詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的部件安裝方法以及使用該方法的部件安裝裝置的結(jié)構(gòu)。
首先，第1發(fā)明的部件安裝方法是這樣構(gòu)成的在執(zhí)行基板單元的生產(chǎn)中，在發(fā)生部件用完時(shí)，執(zhí)行發(fā)生了部件用完的部件是否是芯片部件的第1判斷，在該第1判斷中、在為芯片部件時(shí)，執(zhí)行了普通的芯片部件更換處理后再次開始基板單元的生產(chǎn)，在上述第1判斷中、在不是芯片部件時(shí)，在執(zhí)行了用完部件的部件更換處理后，利用識(shí)別要在印刷基板上執(zhí)行安裝的電子部件的安裝位置的基板識(shí)別相機(jī)來對(duì)更換后的上述部件執(zhí)行圖象識(shí)別，執(zhí)行經(jīng)該圖象識(shí)別的上述部件的形狀特征是否與預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的上述部件的形狀特征一致的第2判斷，在該第2判斷結(jié)果為不一致時(shí)，執(zhí)行警告通知，執(zhí)行上述部件的更換、修正，返回部件更換后的上述圖象識(shí)別處理，在上述第2判斷結(jié)果為一致時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)。
上述預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的上述部件的特征例如是借助于換產(chǎn)作業(yè)時(shí)的示教(teaching)而被存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件主文檔的組數(shù)據(jù)。
并且，該方法構(gòu)成為在該部件安裝方法中，例如，在上述第2判斷結(jié)果為一致時(shí)，還要進(jìn)一步執(zhí)行在上述部件的上表面是否有文字或記號(hào)的第3判斷，在該第3判斷中為沒有文字或記號(hào)時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)，在該第3判斷中為有文字或記號(hào)時(shí)，執(zhí)行該文字或記號(hào)是否與預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的上述部件的上表面的文字或記號(hào)一致的第4判斷，在該第4判斷的結(jié)果為不一致時(shí)，執(zhí)行警告通知，并執(zhí)行上述部件的更換、修正，返回部件更換后的上述圖象識(shí)別處理，在上述第4判斷的結(jié)果為一致時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)。
上述預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置之內(nèi)的上述部件上表面的文字或記號(hào)，例如是通過換產(chǎn)作業(yè)時(shí)的示教而被存儲(chǔ)到上述存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件主文檔的數(shù)據(jù)。
接著，第2發(fā)明的部件安裝方法構(gòu)成為具有拍攝工序，從上面對(duì)從帶式供料器上面進(jìn)入部件帶的凹處(pocket)的部件進(jìn)行拍攝；生成工序，對(duì)由該拍攝工序所得到的部件攝像進(jìn)行圖象識(shí)別，并生成進(jìn)入到上述部件帶的上述凹處的上述部件的形狀數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)工序，將由該生成工序生成的上述部件的形狀數(shù)據(jù)作為部件主文檔數(shù)據(jù)而預(yù)先保持；定時(shí)檢測(cè)工序，檢測(cè)換產(chǎn)調(diào)整時(shí)或生產(chǎn)時(shí)部件更換的定時(shí)；判斷工序，在基于由該定時(shí)檢測(cè)工序所執(zhí)行的更換部件的定時(shí)檢測(cè)而被更換的部件在進(jìn)入到從帶式供料器的上面看到的部件帶的凹處的狀態(tài)下、由上述拍攝工序進(jìn)行拍攝，對(duì)基于該攝像而由上述生成工序所生成的上述部件的形狀數(shù)據(jù)、與在上述存儲(chǔ)工序中預(yù)先保持的上述部件相對(duì)應(yīng)的上述部件主文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷被更換的上述部件的形狀數(shù)據(jù)是否與上述部件主文檔數(shù)據(jù)一致；以及，控制工序，基于該判斷工序的判斷，來控制是繼續(xù)執(zhí)行生產(chǎn)、執(zhí)行部件的更換及修正、還是中斷生產(chǎn)。
另外，第3發(fā)明的部件安裝方法包含以下工序而構(gòu)成在上述第2發(fā)明的部件安裝方法中，替代對(duì)由拍攝工序所得到的部件的攝像進(jìn)行圖象識(shí)別、并產(chǎn)生進(jìn)入到上述部件帶的上述凹處的上述部件的形狀數(shù)據(jù)的生成工序，而是包含基于經(jīng)由手動(dòng)操作而輸入的數(shù)據(jù)、來生成進(jìn)入到上述部件帶的上述凹處內(nèi)的上述部件的形狀數(shù)據(jù)的生成工序。
在上述第2或第3發(fā)明的部件安裝方法中，其構(gòu)成為例如，上述拍攝工序?qū)ι鲜霾考纳媳砻娴臈l碼、2維碼和/或文字或者記號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行拍攝，上述存儲(chǔ)工序?qū)⑸鲜霾考纳媳砻娴臈l碼、2維碼和/或文字或者記號(hào)的數(shù)據(jù)作為上述部件主文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，上述判斷工序?qū)⑸鲜霾考男螤顢?shù)據(jù)以及條碼、2維碼和/或文字或記號(hào)的數(shù)據(jù)一同進(jìn)行比較，從而執(zhí)行判斷。
而且，第4發(fā)明的部件安裝裝置構(gòu)成為基于上述第1至第3發(fā)明的部件安裝方法來執(zhí)行對(duì)于基板的部件安裝處理。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于對(duì)最終所設(shè)定的部件的形狀執(zhí)行圖象識(shí)別來進(jìn)行判斷，因此，能夠?qū)τ趯?duì)帶卷盤的部件的安裝不一致、對(duì)收容了正確部件的帶卷盤的帶式部件供給裝置的安裝不一致、對(duì)正確的帶式部件供給裝置的部件供給臺(tái)上的安裝不一致等各種不一致等執(zhí)行正誤判斷。
并且，由于按形狀識(shí)別部件，因此，能夠省略以往按照條碼執(zhí)行的核對(duì)作業(yè)，由此，能夠大幅度地削減工時(shí)。
并且，若與條碼核對(duì)一起使用，則能夠彌補(bǔ)條碼核對(duì)的弱點(diǎn)，能夠執(zhí)行雙重的正誤判斷，由此，能夠提高有關(guān)安裝不一致判斷的可靠性。
并且，通過對(duì)部件自身所具有的條碼、2維碼和/或文字/記號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，甚至是部件常數(shù)、規(guī)格都能夠判斷出來，非常方便。
附圖標(biāo)記圖1是模式地示出了執(zhí)行使用了本發(fā)明的用于防止更換部件時(shí)的部件設(shè)置不一致部件安裝方法的部件安裝處理之部件安裝裝置的主要部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖2是部件安裝裝置的系統(tǒng)框3(a)、3(b)是示出了在部件安裝裝置中生成部件主文檔的部件的形狀數(shù)據(jù)、并分類到每組時(shí)的形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素的定義例(之一)的圖。
圖4是示出了圖示了在部件安裝裝置中生成部件主文檔的部件的形狀數(shù)據(jù)、并分類到每組時(shí)的形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素的定義例(之二)的圖。
圖5是示出了本發(fā)明的用于防止部件設(shè)置不一致的部件安裝方法的形狀數(shù)據(jù)的雛形。
圖6(a)、6(b)、6(c)是用于說明有關(guān)形狀數(shù)據(jù)的對(duì)象(object)定義對(duì)應(yīng)表的圖。
圖7是作業(yè)頭的一部分以及帶式部件供給裝置的一部分的放大立體圖。
圖8(a)是對(duì)圖7結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)一步放大表示的立體圖；圖8(b)是示出帶式供料器上面的基板識(shí)別用相機(jī)的拍攝區(qū)域的放大俯視圖。
圖9是示出用于防止在基板單元生產(chǎn)中發(fā)生部件用完時(shí)的部件設(shè)置不一致的部件安裝處理的主流程圖。
圖10(a)是進(jìn)一步說明主流程的部件更換處理的流程圖；圖10(b)是進(jìn)一步說明利用基板識(shí)別用相機(jī)對(duì)主流程的帶式供料器的部件執(zhí)行圖象識(shí)別的處理的流程圖。
圖11(a)是示出了以往的部件安裝裝置的例子的外觀立體圖；圖11(b)是模式地示出了除去了其上下保護(hù)蓋后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖；圖11(c)是示出了帶卷盤的部件識(shí)別方法的圖。
圖12是示出了以往的部件安裝裝置的作業(yè)頭的結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(實(shí)施例1)圖1是模式地示出了執(zhí)行部件安裝處理的部件安裝裝置的主要部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖，該部件安裝處理使用了本發(fā)明的防止部件更換時(shí)的部件設(shè)置不一致的部件安裝方法。此外，本例的部件安裝裝置的大致外觀與圖11(a)所示的部件安裝裝置1相同。
在圖1中示出了2條基板導(dǎo)軌31；被送入的基板32；供給臺(tái)33；配置于該供給臺(tái)33上的帶式部件供給裝置34；作業(yè)頭36，在基板32上在前后(Y方向)左右(X方向)移動(dòng)來執(zhí)行部件安裝作業(yè)；6個(gè)旋轉(zhuǎn)安裝頭37，保持于該作業(yè)頭36上，上下(Z方向)升降，且360度自由旋轉(zhuǎn)；基板識(shí)別用相機(jī)38，配置在該安裝頭37附近，為了對(duì)基板32的位置標(biāo)記等進(jìn)行圖象識(shí)別而對(duì)其執(zhí)行拍攝；以及，裝置主體內(nèi)的固定式部件識(shí)別用相機(jī)40，對(duì)吸附于安裝頭37前端的吸附噴嘴39上的部件進(jìn)行圖象識(shí)別。
安裝頭37吸附并提升被引出到帶式部件供給裝置34的部件供給口35的部件帶41的部件42，在基板32上移動(dòng)的中途利用部件識(shí)別用相機(jī)40對(duì)部件42執(zhí)行圖象識(shí)別，執(zhí)行位置校正，并將該部件42安裝在基板32上。
另外，在圖1中示出了在部件更換時(shí)從發(fā)生部件用完的位置45脫離開的更換中的帶式部件供給裝置34a、以及更換安裝到其后端部的卷盤保持部43內(nèi)的帶卷盤44。
圖2是如上所述構(gòu)成的部件安裝裝置的系統(tǒng)框圖。如該圖所示，本例的部件安裝裝置50具有由CPU 51、通過總線52連接在該CPU 51上的i/o(輸入/輸出)控制單元53以及圖象處理單元54構(gòu)成的控制部。并且，在CPU 51上連接有存儲(chǔ)器55。盡管沒有特別圖示，但存儲(chǔ)器55具有程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)。
在i/o控制單元53上經(jīng)由照明控制單元58連接有基板照明裝置56，用于對(duì)基板32(參見圖1以及圖2)的部件安裝位置進(jìn)行照明；以及LED照明器57，與對(duì)吸附于安裝頭37的吸附噴嘴39(參見圖1)上的部件42進(jìn)行照明，且與部件識(shí)別用相機(jī)40一體裝備。
另外，在i/o控制單元53上分別經(jīng)由各放大器(AMP)連接了X軸電動(dòng)機(jī)61、Y軸電動(dòng)機(jī)62、Z軸電動(dòng)機(jī)63、以及θ軸電動(dòng)機(jī)64。X軸電動(dòng)機(jī)61在X軸方向驅(qū)動(dòng)作業(yè)頭36，Y軸電動(dòng)機(jī)62在Y軸方向驅(qū)動(dòng)作業(yè)頭36，Z軸電動(dòng)機(jī)63上下驅(qū)動(dòng)安裝頭37，并且，θ軸電動(dòng)機(jī)64使安裝頭37即吸附噴嘴360度旋轉(zhuǎn)。
盡管沒有特別圖示，但在上述各放大器中分別配置了編碼器，經(jīng)由這些編碼器，將與各電動(dòng)機(jī)(X軸電動(dòng)機(jī)61、Y軸電動(dòng)機(jī)62、Z軸電動(dòng)機(jī)63、以及θ軸電動(dòng)機(jī)64)的旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)的編碼值經(jīng)由i/o控制單元53輸入給CPU51。由此，CPU 51能夠識(shí)別各安裝頭37的前后、左右、上下的當(dāng)前位置以及旋轉(zhuǎn)角。
另外，在上述i/o控制單元53上連接有真空單元65。真空單元65經(jīng)由真空管66而空氣連接至安裝頭37的吸附噴嘴39。在該真空管66上配置有空壓傳感器67。真空單元65借助于真空而將部件42吸附在吸附噴嘴39上，或者，通過解除真空、鼓風(fēng)以及中斷真空(破壞真空)來解除吸附。
此時(shí)，從空壓傳感器67中將真空管66內(nèi)的氣壓數(shù)據(jù)作為電信號(hào)，經(jīng)由i/o控制單元53輸出到CPU 51。由此，CPU 51知道了真空管66內(nèi)的氣壓狀態(tài)，從而能夠識(shí)別是否能夠準(zhǔn)備利用吸附噴嘴39來吸附部件42，并且，還能夠識(shí)別所吸附的部件是否被正常吸附。
另外，在上述i/o控制單元53上，分別經(jīng)由各個(gè)驅(qū)動(dòng)器而連接了定位裝置、帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、基板傳感器、異常顯示燈等。定位裝置配置在部件安裝裝置50的基臺(tái)內(nèi)部的基板導(dǎo)軌31的下方，用以進(jìn)行在裝置內(nèi)被引導(dǎo)的基板32的定位。帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)循環(huán)驅(qū)動(dòng)被一體配置在導(dǎo)軌31上的傳送帶?；鍌鞲衅鳈z測(cè)基板32的送入和送出。異常顯示燈在部件安裝裝置50的操作異常、作業(yè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)入了異物等異常時(shí)刻亮燈或是熄滅，以便向現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)者通知出現(xiàn)異常。
并且，在CPU 51上連接了通信i/o接口68、顯示操作輸入裝置69、以及記錄裝置70。通信i/o接口68例如在利用個(gè)人電腦等其他處理裝置來執(zhí)行示教處理等情況下，能夠與這些處理裝置利用有線或無線相連接，從而能與CPU 51進(jìn)行通信。
記錄裝置70可以安裝例如是硬盤、MO、FD、CD-ROM/RW、閃存裝置等各種記錄媒體，用于記錄、保持部件安裝裝置50的部件安裝處理、其事前執(zhí)行的部件安裝示教處理等的程序、部件庫(kù)的數(shù)據(jù)、來自CAD的NC數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)，這些程序由CPU 51調(diào)入到存儲(chǔ)器55的程序區(qū)內(nèi)而被用于各種控制處理，數(shù)據(jù)也被讀取到存儲(chǔ)器55的數(shù)據(jù)區(qū)，用于執(zhí)行預(yù)定的處理。被處理的經(jīng)過更新的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)、保存在預(yù)定的記錄媒體的預(yù)定數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)。并且，存儲(chǔ)器55的數(shù)據(jù)區(qū)具有被細(xì)分的多個(gè)寄存器區(qū)，該寄存器區(qū)中臨時(shí)保存有各種計(jì)數(shù)值。
顯示操作輸入裝置69在執(zhí)行部件安裝作業(yè)時(shí)，將圖象處理單元54利用作業(yè)頭36一側(cè)的基板識(shí)別用相機(jī)38所拍攝的基板32的圖象、及該圖象處理單元54利用主體裝置一側(cè)的部件識(shí)別用相機(jī)40所拍攝的部件42的圖象顯示于顯示裝置內(nèi)。并且，在執(zhí)行示教處理時(shí)，顯示示教界面。
CPU 51用于向基板32上安裝部件43(或47)，利用部件識(shí)別用相機(jī)40對(duì)從托盤(tray)式部件供給裝置35或帶式部件供給裝置34吸附到安裝頭37前端的吸附噴嘴39上的部件42執(zhí)行圖象識(shí)別，利用基板識(shí)別用相機(jī)38對(duì)應(yīng)安裝該經(jīng)過該圖象識(shí)別的部件42的基板32的安裝位置進(jìn)行圖象識(shí)別，并在經(jīng)過該圖象識(shí)別的基板上的安裝位置上，對(duì)經(jīng)過上述圖象識(shí)別的部件42一邊執(zhí)行位置校正一邊執(zhí)行安裝。
這里，說明防止在上述那種實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中在部件更換時(shí)出現(xiàn)部件設(shè)置不一致的部件安裝方法。
本發(fā)明的防止部件設(shè)置不一致的部件安裝方法的特征在于，利用基板識(shí)別用相機(jī)38對(duì)處于利用吸附噴嘴39可吸附的狀態(tài)的送料器上面的部件42執(zhí)行圖象取入，將利用該圖象取入而得到的部件42的形狀數(shù)據(jù)、與預(yù)先作為部件主文檔而準(zhǔn)備的部件42的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并判斷是否是適當(dāng)?shù)牟考?2。
另外，所謂上述的送料器上面是帶式部件供給裝置34的部件供給口35的上面，另外，它也是處于被引出到其部件供給口35的部件帶41的凹處內(nèi)的部件42的上面。
并且，上述的部件42的形狀數(shù)據(jù)是對(duì)從送料器上面看到的部件42進(jìn)行拍攝所得到的，并且，預(yù)先作為部件主文檔所準(zhǔn)備的部件42的形狀數(shù)據(jù)是在換產(chǎn)的階段所執(zhí)行的針對(duì)部件安裝裝置50的示教中、通過部件的圖象識(shí)別所得到的。
另外，上述部件42的形狀數(shù)據(jù)并不限于通過從送料器上面看而對(duì)部件42進(jìn)行拍攝由部件的圖象識(shí)別所得到的數(shù)據(jù)，例如，顯然也可基于預(yù)先通過手動(dòng)作業(yè)而輸入的數(shù)據(jù)生成。
并且，雖然乍看會(huì)認(rèn)為示教中的部件的圖象識(shí)別比較費(fèi)事，但它與實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)中瞬間執(zhí)行的部件識(shí)別的麻煩沒有大的差別。
并且，上述部件42的形狀數(shù)據(jù)，以具有讀取線為例如是特征1、以沒有讀取線為特征2這樣、將具有相同特征的部件聚集在一起，而將其分類為1個(gè)部件組。
這樣，例如若是在特征1的具有讀取線的部件組的情況下，除了間距、寬度、長(zhǎng)度的尺寸數(shù)據(jù)，還要隨形狀數(shù)據(jù)附上并記錄在1種基板單元的總生產(chǎn)張數(shù)所安裝的數(shù)目等。
尺寸數(shù)據(jù)對(duì)經(jīng)圖象識(shí)別的部件42的θ方向的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行校正，以校正后的部件原點(diǎn)為中心，檢查其是否處于XY的某個(gè)位置，之后對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)化。
圖3(a)、3(b)是示出了部件安裝裝置中生成部件主文檔的部件的性狀數(shù)據(jù)、并分類到每一組時(shí)的性狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素的定義例(之一)的圖。
圖3(a)所示的部件71是作成與通常作成四邊形的部件不同的三角形的異形部件、即是規(guī)則形狀但是為異形的部件。
生成該部件71的形狀數(shù)據(jù)時(shí)的形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素是由三角形的主體部71a、從該主體部71a向下突出設(shè)置的引線列71b、向左上方突出設(shè)置的引線列71c、以及向右上方突出設(shè)置的引線列71d共4個(gè)部位來定義的。即，通過成為特征的四個(gè)部位的組合來表現(xiàn)該部件71。
另外，也可以考慮將這些部位71a-71d與該部件71的各部位一同構(gòu)成該部件的特征。
并且，圖3(b)所示的部件72是不定形的異形部件、即是不規(guī)則形狀的異形部件。在該部件72的情況下，作為該部件的形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素由左上側(cè)的圓形72a、左下側(cè)的直線72b和右側(cè)的直線72c來定義。即，利用圓以及二條直線共3個(gè)特征來表現(xiàn)該部件72。
如此，將四邊、圓、線、三角、矩形、引線等各部位的形狀、排列或者配置狀態(tài)作為形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素而通過1個(gè)或大于等于2個(gè)的組合來進(jìn)行定義。即，不是采用在部件安裝裝置廠商(メ一カ)一側(cè)預(yù)先準(zhǔn)備的某種形狀數(shù)據(jù)的形式來定義形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素。
圖4是示出了在部件安裝裝置中生成部件主文檔的部件的形狀數(shù)據(jù)、并將其分類到每個(gè)組時(shí)的形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素的定義例(之二)的圖。
該圖所示的部件73是制作為普通四邊形(包含長(zhǎng)方形)的部件，即是規(guī)則形狀的部件，且是帶有引線的部件。
生成該部件73的形狀數(shù)據(jù)時(shí)的構(gòu)成要素首先是帶引線、長(zhǎng)方形、外形的橫方向長(zhǎng)度X，外形的縱向方向的長(zhǎng)度Y、引線的長(zhǎng)度L、引線的寬度W、引線的排列間距P、單側(cè)引線的條數(shù)C等。
通常，由于生成形狀數(shù)據(jù)的目的是利用部件識(shí)別相機(jī)來識(shí)別部件，也就是說，目的在于特定部件的位置即由安裝頭所保持的狀態(tài)(姿態(tài))，因此，不需要具有部件的全部形狀作為全部數(shù)據(jù)。只要用也包含能夠沿著外形來矢量化的形狀的、所有形狀中的具有特征的部位來表現(xiàn)部件即可。
本例的形狀數(shù)據(jù)能夠不采用這種在部件安裝廠商一側(cè)生成的以往的分類方法來定義構(gòu)成要素。當(dāng)然，在同種部件大多還是匯集、分類比較方便的情況，因此，此時(shí)如前所述地制作分類組。
并且，在本例中，由于不僅僅特定由安裝頭所保持的狀態(tài)(姿態(tài))，還要判斷部件本身是否是現(xiàn)在要安裝的正確的部件，因此，如圖4所示，要對(duì)更細(xì)節(jié)的尺寸進(jìn)行數(shù)據(jù)化。另外，如后所述，在對(duì)部件標(biāo)記了條碼或標(biāo)記的情況下，將這些條碼或標(biāo)記作為數(shù)據(jù)來表現(xiàn)。
以下，進(jìn)一步說明區(qū)分為上述分類組的標(biāo)準(zhǔn)。首先，對(duì)類似的部件分組，對(duì)此，首先作為識(shí)別組的分類，生成雛形。雛形雖然作為基礎(chǔ)的是最初預(yù)先在廠商所準(zhǔn)備的，但由于若明確確定了成為分組化標(biāo)準(zhǔn)的依賴關(guān)系則就沒有了自由度，因此，用戶能夠自由地分組。
首先，以該部件數(shù)據(jù)為代表來決定分組。例如，生成主體的特征數(shù)據(jù)、三角的特征數(shù)據(jù)、四邊形的特征數(shù)據(jù)、圓形的特征數(shù)據(jù)、直線的特征數(shù)據(jù)、矩形特征數(shù)據(jù)、引線列的特征數(shù)據(jù)、圓形組的特征數(shù)據(jù)、缺口圖案的特征數(shù)據(jù)等。
用戶利用部件識(shí)別相機(jī)來拍攝部件，將成為該特征的部位預(yù)先登錄到處理裝置內(nèi)。例如，如圖3(b)所示的不定形的部件的情況，作為成為特征的形狀，以微米為單位，例如將圓形登錄為“直徑1000μ的圓”，將直線登錄為“具有90度角度的長(zhǎng)度1000μ的線”以及“具有0度角度的長(zhǎng)度1000μ的線”。若這些部位的定位原點(diǎn)使用在廠商一側(cè)預(yù)先確定的原點(diǎn)，則其后的處理很方便。定位距離該原點(diǎn)(x，y)的位置。
并且，例如在主體帶有四邊形引線的部件的情況下，登錄x、y的大小、其位置、其角度、引線條數(shù)(其中也有1條的引線)、其角度、寬度、長(zhǎng)度、間距、以及排列位置等。這些部位的數(shù)據(jù)是否適合某個(gè)特征數(shù)據(jù)、即是否帶有定義是由用戶執(zhí)行的，由此，用戶能夠任意變更組的依賴關(guān)系、即下一級(jí)組的所屬關(guān)系，從而能夠更好地自由地制作組。
圖5是示出了用在本發(fā)明的防止部件設(shè)置不一致的部件安裝方法上的形狀數(shù)據(jù)的雛形的圖。
本例中的形狀數(shù)據(jù)，如圖5所示，由標(biāo)題部73和特征部位數(shù)據(jù)部74構(gòu)成，在特征部位數(shù)據(jù)部74中，記述了成為特征的所有成為部位特征的數(shù)據(jù)75(75-1～75-12、75-n)。
在該圖示的例子中，該雛形的特征部位數(shù)據(jù)部74由以下數(shù)據(jù)構(gòu)成三角特征數(shù)據(jù)75-1、線特征數(shù)據(jù)75-2、矩形特征數(shù)據(jù)75-3、圓形特征數(shù)據(jù)75-4、四邊形特征數(shù)據(jù)75-5、引線特征數(shù)據(jù)75-6、主體特征數(shù)據(jù)75-7、形狀軌跡特征數(shù)據(jù)75-8、引線組特征數(shù)據(jù)75-9、四邊形組特征數(shù)據(jù)75-10、圓形組特征數(shù)據(jù)75-11、以及缺口圖案數(shù)據(jù)特征數(shù)據(jù)75-12。除此之外，用戶還能夠根據(jù)需要制作任意的特征數(shù)據(jù)75-i(i＝13～n)來作為雛形。
圖3(a)所示的部件71使用該雛形，生成了1個(gè)三角特征數(shù)據(jù)75-1的記錄和3個(gè)引線組特征數(shù)據(jù)75-9(75-9-1、75-9-2、75-9-3)的記錄(record)，作為特征部位數(shù)據(jù)部74。對(duì)于其他特征數(shù)據(jù)75不制作記錄。這樣，在成為各個(gè)記錄(特征數(shù)據(jù)75)的標(biāo)題部的特征碼的區(qū)域內(nèi)，還共同付與了例如是與部件71相對(duì)應(yīng)的“001”的碼。
可以將具有該碼“001”的特征碼之特征數(shù)據(jù)75全部讀出，來從形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中提取出部件71的登錄在形狀數(shù)據(jù)內(nèi)的部位。
如果是圖4的部件73，則生成1個(gè)四邊形特征數(shù)據(jù)75-5的記錄和2個(gè)引線組特征數(shù)據(jù)75-9(75-9-1、75-9-2)的記錄，在成為這些記錄(特征數(shù)據(jù)75)的標(biāo)題部的特征碼的區(qū)域中，例如還共同付與了與該帶引線的四邊形部件相對(duì)應(yīng)的“002”的碼。
可以將具有該碼“002”的特征碼的特征數(shù)據(jù)75全部讀出，來從形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中提取登錄到該帶引線的四邊部件的形狀數(shù)據(jù)內(nèi)的部位。
同樣，在圖3(b)所示的部件72的情況下，生成1個(gè)圓形特征數(shù)據(jù)75-4的記錄和2個(gè)線特征數(shù)據(jù)75-2(75-2-1、75-2-2)的記錄。這樣，在這些記錄的特征碼區(qū)域共同付與了例如與部件72相對(duì)應(yīng)的“003”的碼。
這種情況下，也能夠?qū)⒕哂性摯a“003”的特征碼的特征數(shù)據(jù)75全部讀出，來從形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中提取登錄到該部件72的形狀數(shù)據(jù)內(nèi)的部位的部位。
并且，是否對(duì)那些特征數(shù)據(jù)75(部位數(shù)據(jù))進(jìn)行任意組合并將其設(shè)定為該部件的代表特征是作為操作員每一次的自由裁量而被委托的。由此，如上所述，形狀數(shù)據(jù)的分類組的移動(dòng)或者是新的分類組化很容易執(zhí)行。
另外，在上述說明中，盡管共同付與了例如是與部件71相對(duì)應(yīng)的“001”的碼來說明的，但實(shí)際上，由于若對(duì)75-9-1、75-9-2、75-9-3全部標(biāo)記“001”則就會(huì)沒有區(qū)別，因此，利用對(duì)象(object)定義對(duì)應(yīng)表作為全部的惟一(unique)碼來取得對(duì)應(yīng)。
圖6(a)、6(b)、6(c)是說明了有關(guān)形狀數(shù)據(jù)的上述對(duì)象定義對(duì)應(yīng)表的圖。如圖6(a)所示，對(duì)象定義對(duì)應(yīng)表對(duì)應(yīng)了對(duì)象定義碼、特征類型、以及特征碼，來構(gòu)成1個(gè)記錄。
這樣，對(duì)作為由對(duì)象定義碼“71”定義的特征類型為“三角”的特征碼“711”執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以作為圖6(b)所示的三角特征數(shù)據(jù)的記錄。即，如圖6(b)所示，在特征碼“711”的記錄中，記述了部件的X尺寸、Y尺寸、……等數(shù)據(jù)。
并且，在作為由對(duì)象定義碼“71”定義的特征類型為“引線組”的特征碼“712”、“713”、“714”等中執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以作為圖6(c)所示的引線組特征數(shù)據(jù)的記錄。即，如圖6(c)所示，在特征碼“712”的記錄中，記述了部件的引線長(zhǎng)度、引線寬度、……等數(shù)據(jù)。
這里，在本例的防止部件設(shè)置不一致的部件安裝方法中，作為圖1和圖2的部件42，取容易分開的、代表性的上述部件73來進(jìn)行說明。
圖7是圖1所示的作業(yè)頭36的一部分以及帶式部件供給裝置34的一部分的放大立體圖。在圖7中，作為在作業(yè)頭36一側(cè)的安裝頭37的前端附近的結(jié)構(gòu)，模式地示出了安裝頭37、吸附噴嘴39、基板識(shí)別用相機(jī)38、以及基板照明裝置56。
并且，在圖7中，在帶式部件供給裝置34一側(cè)，作為帶式部件供給裝置34的前端附近的結(jié)構(gòu)模式地示出了部件供給口35、部件帶41、以及部件42(73)的狀態(tài)。
另外，在圖7中，對(duì)與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同結(jié)構(gòu)的部分，標(biāo)注了與圖1所示的編號(hào)相同的編號(hào)。
圖8(a)是對(duì)上述結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)一步放大表示的立體圖，圖8(b)是表示送料器上面的基板識(shí)別用相機(jī)38的拍攝區(qū)域的放大俯視圖。
圖9是示出表示防止在基板單元生產(chǎn)中發(fā)生了部件用完時(shí)的部件設(shè)置不一致的部件安裝處理的主流程圖。
圖10(a)是進(jìn)一步說明主流程圖的部件更換處理的流程圖，圖10(b)是用于進(jìn)一步說明利用基板識(shí)別用相機(jī)對(duì)主流程圖的帶式供料器的部件執(zhí)行圖象識(shí)別的處理的流程圖。
使用上述圖8(a)、8(b)、圖9以及圖10(a)、10(b)來說明本發(fā)明的部件安裝處理，該部件安裝處理用于防止在基板單元的生產(chǎn)中發(fā)生部件用完時(shí)的部件設(shè)置不一致。
另外，在以下說明的部件安裝處理中，安裝于基板上的部件設(shè)定為對(duì)芯片部件(這里稱為無引線超小型的部件)和帶引線的矩形部件、即圖4所示的形狀的部件73這2組部件執(zhí)行安裝。
首先，在圖9中，開始基板單元的生產(chǎn)(S1)。該處理是一般的基板單元的生產(chǎn)處理。
一邊繼續(xù)進(jìn)行其生產(chǎn)處理，一邊時(shí)常監(jiān)視是否發(fā)生了部件用完(S2中判斷為NO)。
在生產(chǎn)處理進(jìn)行之后不久判斷為任何部件出現(xiàn)了部件用完時(shí)(S2中為YES)，接著判斷發(fā)生該部件用完的部件是否是芯片部件(S3)。
然后，在發(fā)生部件用完的部件為芯片部件時(shí)(S3中為YES)，執(zhí)行芯片部件的更換處理(S4)，返回處理S1，并重復(fù)執(zhí)行處理S1～S3。
另一方面，在發(fā)生上述部件用完的部件不是芯片部件時(shí)(S3中為NO)，則執(zhí)行發(fā)生該部件用完的部件的更換處理(S5)。
該部件更換處理是由操作員執(zhí)行的處理(作業(yè))。如圖10(a)所示，操作員首先取下帶式供料器(帶式部件供給裝置)34(S51)。
在該處理中，將圖1所示的供給臺(tái)33的發(fā)生部件用完的位置45顯示通知給圖2所示的部件安裝裝置50的顯示操作輸入裝置69。
由此，操作員從發(fā)生該部件用完的位置45拆下帶式供料器34，從供給臺(tái)33拆下并取出到外部。
接著，操作員從帶式供料器34上拆下帶卷盤44(S52)。即，將安裝完后而沒有部件的舊帶卷盤44從帶式供料器34取出。
然后，操作員將執(zhí)行更換的帶卷盤安裝在帶式供料器上(S53)。即，將從帶式供料器34取下的舊帶卷盤44、與在部件帶41中滿載了部件73的新的帶卷盤44進(jìn)行更換。
最后，操作員將帶卷盤安裝在供給臺(tái)上(S54)。即，安裝了新的帶卷盤44的帶式供料器34被安裝在供給臺(tái)33的原始位置上，之后，部件的更換結(jié)束。
然后，返回圖9，利用基板相機(jī)對(duì)帶式供料器的部件進(jìn)行識(shí)別(S6)。
在該識(shí)別處理中，如圖10(b)所示，首先，CPU51使基板相機(jī)移動(dòng)到帶式供料器的峰點(diǎn)上面(S61)。
由此，如圖8(a)所示，基板識(shí)別用相機(jī)38移動(dòng)到帶式供料器34的峰點(diǎn)上面、即應(yīng)利用吸附噴嘴39吸附的部件73的部件供給口35的上方、也就是說部件73的上面。
接下來，CPU 51利用基板相機(jī)對(duì)帶式供料器上的部件進(jìn)行拍攝(S62)。
由此，如圖8(b)所示，利用基板識(shí)別用相機(jī)38，對(duì)在帶式供料器34的部件供給口35中的在攝像區(qū)域76內(nèi)露出的部件73的上面的形狀進(jìn)行拍攝。通過該拍攝處理，在存儲(chǔ)器55中得到了圖4所示的圖象。
另外，具有在部件73的上面如圖4所示沒有任何記載的部件、和如圖8(b)所示記載表示部件名(規(guī)格)的文字或標(biāo)記77的部件。
在記載了文字或標(biāo)記77的情況下，還要利用基板識(shí)別用相機(jī)38來拍攝該文字或標(biāo)記77，并將其作為數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)器55中。
緊接著上述處理S62，CPU 51利用部件更換對(duì)象的預(yù)先登錄的部件主文檔來執(zhí)行圖象識(shí)別(S63)。
即，將根據(jù)由上述拍攝處理所得到的圖象所計(jì)算出的形狀數(shù)據(jù)、以及與在換產(chǎn)的階段中被預(yù)先按組別登錄到部件主文檔的形狀數(shù)據(jù)中的上述更換部件相對(duì)應(yīng)的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，識(shí)別其是否一致。
接著，返回圖9，CPU 51判斷識(shí)別是否成功(S7)。該處理是在上述拍攝圖象的圖象識(shí)別處理中、確認(rèn)是否識(shí)別了所拍攝的形狀數(shù)據(jù)和預(yù)先登錄的形狀數(shù)據(jù)一致的處理。
由此，通過以從預(yù)先登錄到部件主文檔的部件的上面看到的形狀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)更換后的部件的拍攝數(shù)據(jù)執(zhí)行圖象識(shí)別，從而執(zhí)行是否是更換對(duì)象的部件的判斷。
然后，在識(shí)別成功時(shí)(S7為YES)，接著，CPU 51判斷在部件上表面是否有文字(或標(biāo)記、以下相同)(S10)。
另外，就部件上表面有無文字而言，由于其是預(yù)先在示教時(shí)登錄在部件主文檔上的，因此，CPU 51參照表示部件主文檔有無文字的數(shù)據(jù)，來判斷部件上表面是否有文字。
然后，在部件上表面有文字時(shí)(S10為YES)，CPU 51對(duì)其部件上表面執(zhí)行文字識(shí)別(S11)。在該處理中，CPU 51對(duì)所拍攝的文字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行例如是作為文本數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別。
接著，CPU 51判斷上述文字識(shí)別結(jié)果的文字與預(yù)先登錄到主文檔上的該部件的文字?jǐn)?shù)據(jù)是否一致(S12)。
然后，若一致(S12為YES)，則返回最初的處理S1，繼續(xù)執(zhí)行基板單元的生產(chǎn)。
另一方面，若不一致(S12為NO)，則警告部件的安裝不一致(S8)。
在該處理中，CPU 51例如是使異常顯示燈亮滅，并且，在顯示操作輸入裝置69的顯示畫面中顯示所更換的部件安裝不一致、催促執(zhí)行更換修正的警告通知。
這里，部件的再次更換是由操作員來執(zhí)行的(S9)。若部件的再更換結(jié)束，則CPU 51再次返回上述的處理S6，執(zhí)行轉(zhuǎn)移至處理S6的處理。
并且，在上述處理S7中，在識(shí)別不成功時(shí)(S7為NO)，也轉(zhuǎn)移到處理S8的處理。
如此，在本發(fā)明的部件安裝方法中，利用基板識(shí)別用相機(jī)對(duì)更換后的部件進(jìn)行拍攝，若有形狀數(shù)據(jù)甚至還有文字?jǐn)?shù)據(jù)，則對(duì)文字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，若識(shí)別結(jié)果與事先登錄的部件主文檔的數(shù)據(jù)一致，則執(zhí)行正確的部件更換，由于沒有發(fā)生部件的安裝不一致，因此繼續(xù)執(zhí)行生產(chǎn)。
另一方面，在識(shí)別結(jié)果與事先登錄的部件主文檔的數(shù)據(jù)不一致、而判斷為不是更換對(duì)象的部件的情況下，由于出現(xiàn)了部件的安裝不一致而使裝置停止，向操作員發(fā)出警告，以修正部件的安裝不一致。
之后，在執(zhí)行了復(fù)位操作的位置上，再次利用基板識(shí)別用相機(jī)對(duì)供料器上面的部件進(jìn)行拍攝、執(zhí)行圖象識(shí)別，在確認(rèn)出正確的時(shí)刻再次開始生產(chǎn)。
另外，在上述實(shí)施方式中，判斷了生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)中更換部件時(shí)的正誤，但是不用說，在換產(chǎn)時(shí)，對(duì)于已經(jīng)登錄了部件數(shù)據(jù)的部件，也能夠判斷出換產(chǎn)更換時(shí)的更換部件的正誤。
權(quán)利要求
1.一種部件安裝方法，其特征在于，在執(zhí)行基板單元的生產(chǎn)中，在發(fā)生了部件用完時(shí)，執(zhí)行判斷發(fā)生了部件用完的部件是否是芯片部件的第1判斷，在該第1判斷中，是芯片部件時(shí)，執(zhí)行通常的芯片部件更換處理后，再次開始基板單元的生產(chǎn)，在該第1判斷中，不是芯片部件時(shí)，在執(zhí)行了用完部件的部件更換處理后，利用識(shí)別安裝在印刷基板上的電子部件的安裝位置的基板識(shí)別相機(jī)來對(duì)更換后的所述部件執(zhí)行圖象識(shí)別，執(zhí)行判斷經(jīng)該圖象識(shí)別的所述部件的形狀特征是否與預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的所述部件的形狀特征一致的第2判斷；在該第2判斷結(jié)果為不一致時(shí)，執(zhí)行警告通知，執(zhí)行所述部件的更換修正，返回部件更換后的所述圖象識(shí)別處理，在上述第2判斷結(jié)果為一致時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的部件安裝方法，其特征在于，所述預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的所述部件的特征是通過換產(chǎn)作業(yè)時(shí)的示教而存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件主文檔的組數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的部件安裝方法，其特征在于，在所述第2判斷結(jié)果為一致時(shí)，還要執(zhí)行判斷在所述部件上表面是否有文字或記號(hào)的第3判斷，在該第3判斷中，沒有文字或記號(hào)時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)，在該第3判斷中，有文字或記號(hào)時(shí)，執(zhí)行判斷該文字或記號(hào)與預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的所述部件的上表面的文字或記號(hào)是否一致的第4判斷，在該第4判斷的結(jié)果為不一致時(shí)，執(zhí)行警告通知，并執(zhí)行所述部件的更換修正，返回部件更換后的所述圖象識(shí)別處理，在上述第4判斷的結(jié)果為一致時(shí)，再次開始基板單元的生產(chǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的部件安裝方法，其特征在于，所述預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的所述部件上表面的文字或記號(hào)是通過換產(chǎn)作業(yè)時(shí)的示教而存儲(chǔ)到上述存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件主文檔的數(shù)據(jù)。
5.一種部件安裝方法，其特征在于，具有拍攝工序，從上面對(duì)從帶式供料器上面進(jìn)入到部件帶的凹處的部件進(jìn)行拍攝；生成工序，對(duì)利用該拍攝工序所得到的部件攝像進(jìn)行圖象識(shí)別，并生成進(jìn)入到所述部件帶的所述凹處的所述部件的形狀數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)工序，將由該生成工序生成的所述部件的形狀數(shù)據(jù)作為部件主文檔數(shù)據(jù)預(yù)先保持；定時(shí)檢測(cè)工序，檢測(cè)換產(chǎn)調(diào)整時(shí)或生產(chǎn)時(shí)部件更換的定時(shí)；判斷工序，在基于利用該定時(shí)檢測(cè)工序所執(zhí)行的部件更換的定時(shí)檢測(cè)而被更換的部件從帶式供料器上面看進(jìn)入到部件帶的凹處的狀態(tài)下由所述拍攝工序進(jìn)行拍攝，將基于該攝像的由所述生成工序所生成的所述部件的形狀數(shù)據(jù)、與在所述存儲(chǔ)工序中預(yù)先保持的所述部件所對(duì)應(yīng)的所述部件主文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷被更換的所述部件的形狀數(shù)據(jù)與所述部件主文檔數(shù)據(jù)是否一致；以及控制工序，基于該判斷工序的判斷，來控制是繼續(xù)執(zhí)行生產(chǎn)、還是執(zhí)行部件的更換修正、還是中斷生產(chǎn)。
6.一種部件安裝方法，其特征在于，具有拍攝工序，從上面對(duì)從帶式供料器的上面進(jìn)入到部件帶的凹處的部件進(jìn)行拍攝；生成工序，基于由手動(dòng)操作而輸入的數(shù)據(jù)來生成進(jìn)入到所述部件帶的所述凹處的所述部件的形狀數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)工序，將由該生成工序生成的所述部件的形狀數(shù)據(jù)作為部件主文檔數(shù)據(jù)預(yù)先保持；定時(shí)檢測(cè)工序，檢測(cè)換產(chǎn)調(diào)整時(shí)或生產(chǎn)時(shí)的部件更換的定時(shí)；判斷工序，在基于利用該定時(shí)檢測(cè)工序所執(zhí)行的部件更換的定時(shí)檢測(cè)而被更換的部件從帶式供料器上面看進(jìn)入到部件帶的凹處的狀態(tài)下利用所述拍攝工序進(jìn)行拍攝，將利用基于該攝像的由所述生成工序所生成的所述部件的形狀數(shù)據(jù)、與在所述存儲(chǔ)工序中預(yù)先保持的所述部件所對(duì)應(yīng)的所述部件主文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷被更換的所述部件的形狀數(shù)據(jù)與所述部件主文檔數(shù)據(jù)是否一致；以及控制工序，基于該判斷工序的判斷來控制是繼續(xù)執(zhí)行生產(chǎn)、還是執(zhí)行部件的更換修正、還是中斷生產(chǎn)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的部件安裝方法，其特征在于，所述拍攝工序?qū)λ霾考媳砻娴臈l碼、2維碼和/或文字或者記號(hào)進(jìn)行拍攝，所述存儲(chǔ)工序?qū)⑺霾考媳砻娴臈l碼、2維碼和/或文字或者記號(hào)的數(shù)據(jù)作為所述部件主文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，所述判斷工序?qū)⑺霾考男螤顢?shù)據(jù)和條碼、2維碼和/或文字或記號(hào)的數(shù)據(jù)一起進(jìn)行比較，從而執(zhí)行判斷。
8.一種部件安裝裝置，其特征在于，基于上述權(quán)利要求1至7所述的部件安裝方法來執(zhí)行對(duì)基板的部件安裝處理。
全文摘要
一種部件安裝裝置，防止換產(chǎn)調(diào)整及實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中部件更換時(shí)的部件安裝不一致。在基板單元的生產(chǎn)時(shí)部件用完時(shí)，執(zhí)行判斷用完部件是否是芯片部件的第1判斷，為芯片部件時(shí)執(zhí)行通常的芯片部件更換處理后再開始基板單元生產(chǎn)，不是芯片部件時(shí)，在執(zhí)行用完部件的更換處理后，利用基板識(shí)別相機(jī)對(duì)更換后的部件執(zhí)行圖象識(shí)別，執(zhí)行判斷經(jīng)該圖象識(shí)別后的部件形狀特征是否與預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件形狀特征一致的第2判斷，不一致時(shí)執(zhí)行警告通知，進(jìn)行部件的更換修正，返回部件更換后的圖象識(shí)別處理，一致時(shí)還進(jìn)一步執(zhí)行判斷部件上表面文字是否與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的部件文字一致的第3判斷，不一致時(shí)與上述相同地執(zhí)行處理，一致時(shí)再次開始基板單元的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G06F12/00GK1831687SQ20061000615
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2006年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者木村文昭 申請(qǐng)人:山形卡西歐株式會(huì)社