JP6807386B2 - 部品実装システム - Google Patents

Description

本発明は、採取ノズルによって採取した部品を基板に実装する部品実装システムに関し、特に、部品の位置等の良否を、画像を用いて判定可能な部品実装システムに関する。

従来、多数の部品が実装された基板を生産する設備として、スクリーン印刷装置、部品実装装置、リフロー機等を、搬送装置で連結して基板生産ラインを構築することが一般的である。基板生産ラインを構成する部品実装装置等では、採取ノズルによって部品を採取して、基板上の所定位置に対して部品を実装するように構成されている。

基板上の所定位置に部品を高い精度で実装する為には、採取ノズルによって採取された部品の位置や部品の良否を判定することが重要である為、部品実装装置等においては、採取ノズルによって採取された部品を撮像した画像データに基づいて、これらの判定を行っている。

このような技術に関する発明として、特許文献１に記載された発明が知られている。特許文献１に記載された部品実装機は、基板搬送装置と、部品供給装置と、部品装着ヘッドを含む部品移載装置と、撮像監視装置とを有しており、基板搬送装置によって所定位置に搬送された基板に対して、部品供給装置で供給された部品を、部品装着ヘッドによって実装可能に構成されている。

そして、特許文献１において、撮像監視装置は、部品装着ヘッドにおける吸着ノズルが部品を吸着した状態を、撮像部によって撮像して画像データを取得し、吸着ノズルにおける部品吸着状態及び部品の良否を判定している。特許文献１に係る撮像監視装置は、当該画像データに対して所定の画像処理を施すことによって、吸着ノズルにおける部品吸着状態及び部品の良否に関する判定精度を高めている。

特開２０１２−１６９３９４号公報

ここで、基板に実装される部品においては、同一仕様（例えば、抵抗値、静電容量、基本的形状等が同じ）の部品であれば、基板としての要件を満たす。この為、基板の生産作業中において、同一仕様の部品ではあるが、異なる部品ベンダーの部品に変更される場合も生じ得る。

この場合、同一仕様である為、抵抗値等のスペックや基本的形状は、部品の変更の前後で共通するが、部品におけるボディの色やリードの幅等の詳細に関しては、部品の変更の前後で異なることが想定される。そして、部品の変更前後における細部の差異は、画像処理の結果に影響を及ぼし、吸着ノズルにおける部品吸着状態及び部品の良否に関する判定精度を低下させてしまう虞があった。更に、この判定精度の低下は、基板に対する部品の装着精度を低下させることにもつながる為、基板の生産性にも大きな影響を及ぼすことが考えられる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、採取ノズルによって採取した部品を基板に実装する際に、部品の位置等の良否を、画像を用いて判定可能な部品実装システムに関し、部品の変更があった場合でも適切な画像処理を施すことで、判定精度を維持可能な部品実装システムを提供することを目的とする。

上記課題を鑑みてなされた本願に開示される技術に係る部品実装システムは、基板の所定位置に実装される部品を供給する部品供給部と、前記部品供給部により供給される部品を採取する採取ノズルと、前記採取ノズルによって採取された部品を撮像して画像データを取得する撮像部と、前記撮像部によって撮像された画像データと、前記画像データに対して施される画像処理の内容を示す処理内容データとを記憶する記憶部と、前記処理内容データに基づいて、前記画像データに対して画像処理を施す画像処理実行部と、前記画像処理実行部によって画像処理が施された画像データに基づいて、前記部品の位置及び前記部品の良否を判定する判定部と、を有し、前記部品供給部は、所定の第１部品に続いて、前記第１部品と同じ仕様で外観の細部が異なる第２部品を供給し、前記記憶部は、前記第１部品を撮像した画像データに対して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す第１処理内容データを記憶しており、前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに共通して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す共通処理内容データを、前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して生成する処理内容調整部と、前記画像処理実行部による前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記共通処理内容データに基づく画像処理の内容に変更することを提示する提示部と、を有することを特徴とする。

本願に開示される技術によれば、部品供給部と、採取ノズルと、撮像部と、記憶部と、画像処理実行部と、判定部とを有する為、前記採取ノズルによって採取された部品を撮像して画像データに対して、処理内容データに係る画像処理を施し、前記部品の位置及び前記部品の良否を判定することができる。所定の第１部品に続いて、前記第１部品と同じ仕様で外観の細部が異なる第２部品が供給された場合に、処理内容調整部によって、共通処理内容データを、前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して生成する為、前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに共通して、適切な画像処理を施すことができ、もって、第１部品及び第２部品の両者に関して、前記部品の位置及び前記部品の良否を精度よく判定することができる。又、提示部によって、前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記共通処理内容データに基づく画像処理の内容に変更することが提示される為、意図しない状況で部品の実装作業が行われることを防止できる。

本実施形態に係る部品実装装置の斜視図である。 本実施形態に係る部品実装システムの制御系を示すブロック図である。 本実施形態に係る記憶装置の記憶内容の一例である。 本実施形態に係る部品実装処理プログラムのフローチャートである。 本実施形態に係る画像処理内容調整プログラムのフローチャートである。

以下、本発明に係る部品実装システムを、電子部品装着装置１０を有する部品実装システム１に具体化した一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る電子部品装着装置１０の斜視図である。

＜電子部品装着装置の構成＞
本実施形態に係る電子部品装着装置１０は、回路基板に電子部品を実装するための装置である。電子部品装着装置１０は、１つのシステムベース１４と、そのシステムベース１４の上に並んで配設された２つの装着機１６とを有している。尚、以下の説明では、装着機１６の並ぶ方向をＸ軸方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ軸方向と称する。

各装着機１６は、主に、装着機本体２０、搬送装置２２、装着ヘッド移動装置２４（以下、「移動装置２４」と略す場合がある）、装着ヘッド２６、供給装置２８、パーツカメラ９０等を備えている。装着機本体２０は、フレーム部３２と、そのフレーム部３２に上架されたビーム部３４とによって構成されている。

搬送装置２２は、２つのコンベア装置（コンベア装置４０、コンベア装置４２）を備えている。コンベア装置４０及びコンベア装置４２は、互いに平行で、且つ、Ｘ軸方向に延びるようにフレーム部３２に配設されている。コンベア装置４０、コンベア装置４２は、電磁モータ４６（図２参照）によって、夫々に支持される回路基板をＸ軸方向に搬送する。又、回路基板は、所定の位置において、基板保持装置４８（図２参照）によって固定的に保持される。

移動装置２４は、ＸＹロボット型の移動装置であり、スライダ５０をＸ軸方向にスライドさせる電磁モータ５２（図２参照）と、Ｙ軸方向にスライドさせる電磁モータ５４（図２参照）とを備えている。スライダ５０には、装着ヘッド２６が取り付けられており、その装着ヘッド２６は、電磁モータ５２と電磁モータ５４の作動によって、フレーム部３２上の任意の位置に移動する。

装着ヘッド２６は、回路基板に対して電子部品を装着するものである。装着ヘッド２６は、下端面に設けられた吸着ノズル６２を有している。吸着ノズル６２は、負圧エア通路及び正圧エア通路を介して、正負圧供給装置６６（図２参照）に通じている。吸着ノズル６２は、負圧によって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧によって離脱する。又、装着ヘッド２６は、吸着ノズル６２を昇降させるノズル昇降装置６５（図２参照）を有している。そのノズル昇降装置６５によって、装着ヘッド２６は、保持する電子部品の上下方向の位置を変更する。

供給装置２８は、フィーダ型の供給装置であり、フレーム部３２におけるＹ軸方向の一方側の端部に配設されている。供給装置２８は、テープフィーダ８１を有している。テープフィーダ８１は、電子部品をテーピング化して構成したテープ化部品を巻回させた状態で収容している。そして、テープフィーダ８１は、送出装置８２（図２参照）によって、テープ化部品を送り出す。これにより、フィーダ型の供給装置２８は、テープ化部品の送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。尚、テープフィーダ８１は、フレーム部３２に対して着脱可能であり、電子部品の交換等に対応することが可能であり、テープ化部品をスプライシングすることによって、電子部品等を追加することができる。

又、装着機１６は、パーツカメラ９０と、マークカメラ９１（図２参照）とを備えている。パーツカメラ９０は、図１に示すように、フレーム部３２上の搬送装置２２と供給装置２８との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、パーツカメラ９０は、装着ヘッド２６の吸着ノズル６２によって吸着保持された部品を撮像し得る。そして、マークカメラ９１は、下方を向いた状態でスライダ５０に取り付けられており、装着ヘッド２６と共に、Ｘ方向，Ｙ方向及びＺ方向に移動させられる。これにより、マークカメラ９１は、フレーム部３２上の任意の位置を撮像し得る。

図２に示すように、当該装着機１６は、制御装置１００を備えている。制御装置１００は、コントローラ１０２を有しており、コントローラ１０２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものである。コントローラ１０２は、複数の駆動回路１０６に接続されており、それら複数の駆動回路１０６は、電磁モータ４６、電磁モータ５２、電磁モータ５４、基板保持装置４８、ノズル昇降装置６５、正負圧供給装置６６、送出装置８２に接続されている。これにより、搬送装置２２、移動装置２４等の作動が、コントローラ１０２によって制御される。

又、コントローラ１０２は、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５と、ディスプレイ１２０に対して接続されている。画像処理装置１１０は、パーツカメラ９０及びマークカメラ９１によって得られた画像データに対して画像処理を施すものであり、コントローラ１０２は、画像データから各種情報を取得する。ディスプレイ１２０は、種々の情報を表示可能な表示装置であって、コントローラ１０２からの制御信号に基づいて、当該部品実装システム１の稼働状況やエラーの発生等、部品実装システム１に関する種々の情報を表示する。

そして、記憶装置１１５は、ＨＤＤ等によって構成される記憶装置であり、所定の状況においてパーツカメラ９０及びマークカメラ９１によって得られた画像データや、パーツカメラ９０によって撮像された画像に対する画像処理の内容を示す処理内容データ（図３参照）等、装着作業を実行するために必要な種々の情報が記憶されている。従って、コントローラ１０２は、装着作業時に必要な情報を、記憶装置１１５から取得することができる。又、コントローラ１０２は、画像処理装置１１０における画像処理に必要な情報（例えば、処理内容データ等）を、記憶装置１１５から取得して、画像処理装置１１０へ入力し得る。

＜装着機による装着作業＞
装着機１６では、上述した構成によって、搬送装置２２に保持された回路基板に対して、装着ヘッド２６によって電子部品の装着作業を行うことが可能とされている。具体的には、コントローラ１０２が、後述する部品実装処理プログラム（図４参照）を実行することによって、電子部品の採取作業、採取した部品に関する判定、回路基板に対する電子部品の装着作業が、部品実装システム１において実現される。

コントローラ１０２の指令により、回路基板が作業位置まで搬送され、その位置において、基板保持装置４８によって固定的に保持される。又、テープフィーダ８１は、コントローラ１０２の指令により、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置において供給する。そして、装着ヘッド２６が、コントローラ１０２の指令により、電子部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６２によって電子部品を吸着保持する。

続いて、装着ヘッド２６は、コントローラ１０２の指令により、パーツカメラ９０の上方の所定位置に移動する。パーツカメラ９０は、コントローラ１０２の指令により、装着ヘッド２６で吸着保持された電子部品を撮像する。撮像された画像データは、コントローラ１０２の指令により、記憶装置１１５に記憶される。画像処理装置１１０は、コントローラ１０２の指令に従って、処理内容データ（図３参照）に基づく画像処理を、当該画像データに対して施す。コントローラ１０２は、画像処理装置１１０によって画像処理が施された画像データに基づいて、装着ヘッド２６に保持された電子部品の姿勢及び位置や、電子部品の良否を判定する。

その後、装着ヘッド２６は、コントローラ１０２の指令により、パーツカメラ９０の上方から基板保持装置４８で保持された回路基板の上方に移動し、判定結果が良好である電子部品を、回路基板上の所定の位置に装着する。尚、装着ヘッド２６は、コントローラ１０２の指令により、判定結果が不良である電子部品を廃棄する。

＜記憶装置の記憶内容＞
続いて、本実施形態に係る部品実装システム１における記憶装置１１５の記憶内容について、図３を参照しつつ説明する。上述したように、記憶装置１１５は、制御装置１００のコントローラ１０２に対して接続されており、種々のデータを記憶している。具体的には、記憶装置１１５は、装着ヘッド２６に保持された電子部品をパーツカメラ９０によって撮像した画像データと、画像処理装置１１０で行われる画像処理の内容を示す処理内容データとを格納している。

当該画像データは、装着ヘッド２６に保持された電子部品をパーツカメラ９０によって撮像した画像データであり、部品切替期間内に撮像されたものである。ここで、部品切替期間とは、回路基板に実装される部品が、所定の第１部品から当該第１部品と同種類であり同じスペックを示す第２部品に切り替わる前後の期間を意味する。従って、記憶装置１１５に格納された画像データには、第１部品を撮像した画像データと、第２部品を撮像した画像データの両者が含まれる。

そして、処理内容データは、電子部品を撮像した画像データに対して施される画像処理の内容や、装着ヘッド２６に対する部品の位置及び良否を判定する際の基準等を示し、コネクタ、チップ、ＩＣ等の部品の種類毎に関連付けられている。具体的には、処理内容データは、部品の種類ごとに、部品形状データ、アルゴリズムパターンデータ、トレランス値データ、粗位置決め用のテンプレート（シークライン）データ等を有している。

部品形状データは、当該部品の外形形状を示すデータであり、装着ヘッド２６に対する部品の位置及び良否を判定する際の基準として用いられる。アルゴリズムパターンデータは、装着ヘッド２６に対する部品の位置及び良否を判定する前処理として施される画像処理アルゴリズムの組み合わせ及び順番を規定している。画像データ内における部品の色調及びコントラスト等に応じて、最適な画像処理アルゴリズムの組み合わせや順番は相違する為、一の部品種類に対して、複数のアルゴリズムパターンが規定されている。トレランス値データは、部品形状データを用いて、装着ヘッド２６に対する部品の位置及び良否を判定する際の許容度を規定している。

＜部品実装処理プログラムの処理内容＞
次に、コントローラ１０２による部品実装処理の処理内容について、図４、図５に示すフローチャートを参照しつつ説明する。尚、以下の説明において、第１部品は、ベンダー（Ａ）から供給された所定スペックの電子部品であり、第２部品は、ベンダー（Ｂ）から供給され、第１部品と同じスペックの電子部品である。第２部品は、第１部品と比較した場合に、その外観の細部（例えば、ボディの色やリードの長さ、ピッチ等）が相違している。

又、供給装置２８においては、第１部品を保持したテープ化部品がテープフィーダ８１に対して取り付けられており、このテープ化部品に対してスプライシングを行うことによって、前記第２部品を保持したテープ化部品が追加されるものとする。そして、記憶装置１１５は、パーツカメラ９０によって第１部品を撮像した画像データ（以下、第１部品画像データ）に対する処理内容データとして、第１処理内容データを格納しており、第１処理内容データは、第１部品画像データに対する適切な画像処理アルゴリズムのパターンを含んでいる。

図４に示すように、ステップ（以下、単に「Ｓ」と表記する）１において、コントローラ１０２は、搬送装置２２による回路基板の搬送及び位置決めや、回路基板の位置確認や基板ＩＤの読み取り確認などの初期処理を行った後、生産ループ（Ｓ２〜Ｓ１１）を開始する。

Ｓ２に移行すると、コントローラ１０２は、装着ヘッド２６による部品の採取に関する制御を行う。具体的には、コントローラ１０２は、供給装置２８のテープフィーダ８１に制御信号を出力することで、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置において供給する。又、コントローラ１０２は、移動装置２４、装着ヘッド２６に制御信号を出力することで、装着ヘッド２６を電子部品の供給位置の上方へ移動させ、吸着ノズル６２によって電子部品を吸着保持させる。

Ｓ３に移行すると、コントローラ１０２は、装着ヘッド２６によって保持された電子部品の撮像に関する制御を行う。具体的には、コントローラ１０２は、移動装置２４、装着ヘッド２６に制御信号を出力することで、電子部品を保持した状態の装着ヘッド２６を、パーツカメラ９０の上方へ移動させる。そして、コントローラ１０２は、画像処理装置１１０を介して、パーツカメラ９０を制御して、装着ヘッド２６によって保持された状態の電子部品を撮像する。

Ｓ４では、コントローラ１０２は、現在の電子部品の実装作業が部品切替期間内であるか否かを判断する。上述したように、部品切替期間は、回路基板に実装される部品が、所定の第１部品から第２部品に切り替わる前後の期間を意味しており、具体的には、第１部品に係るロットにおける第１部品の残数が所定数（例えば、５個）になった時点から、第２部品に係るロットに切り替わり、所定数（例えば、５個）の第２部品が供給されるまでの期間である。

本実施形態においては、ロットを構成する電子部品の総数（即ち、テープ化部品に保持されている電子部品の総数）は、既知であり、当該電子部品装着装置１０において実装作業に用いた電子部品の数は、実装作業ごとに計数することで把握し得る。従って、コントローラ１０２は、これらの情報に基づいて、現在の電子部品の実装作業が部品切替期間内であるか否かを判断することができる。部品切替期間内である場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、Ｓ５に処理を移行する。一方、部品切替期間内ではない場合（Ｓ４：ＮＯ）、コントローラ１０２は、Ｓ６に処理を移行する。

Ｓ５では、コントローラ１０２は、画像保存処理を実行して、部品切替期間内に撮像された第１部品画像データ及び第２部品画像データを、記憶装置１１５に保存する。つまり、部品ロットや部品ベンダーの変更があるタイミングの前後に絞って、パーツカメラ９０によって撮像された第１部品画像データ及び第２部品画像データを保存する為、大量の画像データを扱うことなく、少ない記憶容量で、部品の外観に係る変化の大きな画像データを保存しておくことができる。

Ｓ６においては、コントローラ１０２は、記憶装置１１５から当該電子部品に係る処理内容データを取得して、画像処理装置１１０に対して制御指令を出力する。当該画像処理装置１１０は、画像データに対して当該処理内容データに基づく画像処理を施す。例えば、第１部品画像データに対しては、第１処理内容データに係るアルゴリズムパターンで画像処理が施される。そして、画像処理装置１１０は、例えば、吸着ノズル６２と部品の中心間のずれ量の補正、吸着ノズル６２に対する部品の回転や傾きの有無の確認、吸着された部品の外形形状の確認を行う。これにより、吸着ノズル６２の部品吸着状態が異常のときや部品形状自体が異常のときに、画像処理エラーと判定する。

Ｓ７においては、コントローラ１０２は、ロットを構成する電子部品の総数や、電子部品装着装置１０において実装作業に用いた電子部品の数等の情報に基づいて、装着ヘッド２６によって保持された電子部品が第１部品から第２部品に切り替わり済であるか否かを判断する。第２部品に切り替わり済である場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、Ｓ８に処理を移行する。一方、第２部品に切り替わっておらず、第１部品のままである場合（Ｓ７：ＮＯ）、コントローラ１０２は、Ｓ１１に処理を移行する。

Ｓ８に移行すると、コントローラ１０２は、Ｓ６における画像処理の結果に基づいて、第２部品画像データに対して、第１処理内容データに基づく画像処理を施した結果が画像処理エラーであるか否かを判断する。画像処理エラーである場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、Ｓ９に処理を移行する。一方、画像処理エラーではない場合（Ｓ８：ＮＯ）、コントローラ１０２は、第２部品画像に対して第１処理内容データに基づく画像処理を行っても適切な判定結果を得られる為、Ｓ１１に処理を移行する。

Ｓ９においては、コントローラ１０２は、第２部品画像に対して第１処理内容データに基づく画像処理を行っても適切な判定結果を得ることができない為、画像処理内容調整プログラム（図５参照）を実行する。コントローラ１０２は、画像処理内容調整プログラムに従って、第１処理内容データを調整することで、少なくとも第２部品画像に対して適切な画像処理が可能な処理内容データ（即ち、後述する共通処理内容データ又は第２処理内容データの何れか）を生成する。

＜画像処理内容調整プログラムの処理内容＞
続いて、Ｓ９で実行される画像処理内容調整プログラムの処理内容について、図５を参照しつつ詳細に説明する。図５に示すように、Ｓ９に移行して画像処理内容調整プログラムの実行を開始すると、コントローラ１０２は、第２部品画像に対する画像処理エラーが発生しないように、第１処理内容データを構成する一つの項目（例えば、アルゴリズムパターンやトレランス値）を自動調整する（Ｓ２１）。

例えば、第１部品の部品種類がコネクタ（白）であり、第１処理内容データにおけるアルゴリズムパターンが「アルゴリズムパターン（Ａ）」である場合、Ｓ２１において、コントローラ１０２は、コネクタ（白）である第２部品画像に対する画像処理エラーが発生しないように、「アルゴリズムパターン（Ｂ）」「アルゴリズムパターン（Ｃ）」…というように自動調整していく。

Ｓ２２においては、コントローラ１０２は、Ｓ２１で自動調整した処理内容データに従って、第１部品画像データに対する画像処理を実行する。この時の画像処理の内容は、Ｓ２１で自動調整されている為、第１処理内容データに係る処理内容とは相違することになる。

Ｓ２３では、コントローラ１０２は、Ｓ２２における画像処理の結果に基づいて、第１部品画像データに対して、自動調整した処理内容データに基づく画像処理を施した結果が画像処理エラーであるか否かを判断する。画像処理エラーである場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、Ｓ２４に処理を移行する。一方、画像処理エラーではない場合（Ｓ２３：ＮＯ）、コントローラ１０２は、Ｓ２６に処理を移行する。

Ｓ２４に移行すると、コントローラ１０２は、処理内容データを構成する項目の内、Ｓ２２における自動調整の対象となっていない他の調整項目があるか否かを判断する。他の調整項目がある場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、他の調整項目について、Ｓ２２に係る自動調整を行うべく、Ｓ２２に処理を戻す。一方、他の調整項目がない場合（Ｓ２４：ＮＯ）、コントローラ１０２は、Ｓ２５に処理を移行する。

Ｓ２５においては、コントローラ１０２は、Ｓ２１〜Ｓ２４の処理結果に基づいて、ディスプレイ１２０等を介して、マルチベンダー機能を提案する。マルチベンダー機能とは、第１部品画像に対する第１処理内容データとは別に、同じ種類で且つ同スペックの部品であるが部品ベンダーの異なる第２部品専用の画像処理の内容を示す第２処理内容データを生成し、第２部品画像に対しては、第２処理内容データに基づく画像処理を行う設定を意味する。

このＳ２５に移行する場合、処理内容データは、当該処理内容データを構成する各項目について、第２部品画像の画像処理エラーが発生しないように自動調整されているが、同じ処理内容データに基づく画像処理を、第１部品画像に施すと画像処理エラーが発生してしまう状態である。言い換えると、第１処理内容データに基づいて各項目の自動調整を行うことによって、第２部品画像に特化した処理内容データ（即ち、第２処理内容データ）が生成されている。

従って、このＳ２５においては、コントローラ１０２は、「第２部品に対しては、第１処理内容データとは別の第２処理内容データに基づく画像処理を実行する設定とするか否か」を問うメッセージを、ディスプレイ１２０上に表示する。その後、コントローラ１０２は、画像処理内容調整プログラムを終了し、部品実装処理プログラム（図４参照）のＳ１０に処理を移行する。

Ｓ２６に移行すると、コントローラ１０２は、Ｓ２１〜Ｓ２４の処理結果に基づいて、ディスプレイ１２０等を介して、第１部品及び第２部品に共通した処理内容の画像処理を施すことを提案する。第１部品と第２部品は、同じ種類で且つ同スペックの部品であるが部品ベンダーの異なるだけである為、両者に共通する処理内容を設定することが可能な場合も生じ得る。両者に共通する処理内容を示す共通処理内容データを設定することができれば、その後に、第１部品と第２部品に係る部品ベンダーの切替が発生した場合でも、迅速に対応することができ、第１部品及び第２部品の判定精度や、回路基板の生産性の観点で有用である。

このＳ２６に移行する場合、処理内容データは、当該処理内容データを構成する各項目について、第２部品画像の画像処理エラーが発生しないように自動調整されており、同じ処理内容データに基づく画像処理を、第１部品画像に施しても画像処理エラーが発生しない状態（Ｓ２３：ＮＯ）である。言い換えると、第１処理内容データに基づいて各項目の自動調整を行うことによって、第１部品画像及び第２部品画像に対して兼用可能な処理内容データ（即ち、共通処理内容データ）が生成されている。

従って、このＳ２６においては、コントローラ１０２は、「第１部品及び第２部品に対しては、第１処理内容データを調整した共通処理内容データに基づく画像処理を実行する設定とするか否か」を問うメッセージを、ディスプレイ１２０上に表示する。その後、コントローラ１０２は、画像処理内容調整プログラムを終了し、部品実装処理プログラム（図４参照）のＳ１０に処理を移行する。

図４に示すように、Ｓ１０に移行すると、コントローラ１０２は、Ｓ２５又はＳ２６で提案された処理内容を承認するか否かを判断する。Ｓ１０の判断処理は、部品実装システム１を構成する装置に対して承認操作が行われたか否かによって判断される。提案を承認する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、コントローラ１０２は、Ｓ１１に処理を移行する。提案を承認していない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、コントローラ１０２は、装着ヘッド２６による部品の実装動作を停止したまま、処理を待機する。

Ｓ１１においては、コントローラ１０２は、装着ヘッド２６で保持された電子部品を回路基板における装着位置に実装する為に、駆動回路１０６を介して、移動装置２４、装着ヘッド２６に制御信号を出力する。具体的には、コントローラ１０２は、ＲＡＭに格納されている装着位置データに基づく制御信号を、移動装置２４へ出力することで、回路基板における装着位置の上方へ、装着ヘッド２６を移動させる。その後、コントローラ１０２は、装着位置に移動した装着ヘッド２６に対して制御信号を出力することで、電子部品を下降させて、回路基板上の装着位置に当該電子部品を実装させる。

Ｓ１２に移行すると、コントローラ１０２は、全部品が実装されていない場合には、生産ループを繰り返す。全部品が実装されている場合、コントローラ１０２は、生産ループを終了すると同時に、部品実装処理プログラムを終了する。

以上説明したように、本実施形態に係る部品実装システム１は、電子部品装着装置１０と、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５と、ディスプレイ１２０とを有している。当該電子部品装着装置１０において、各装着機１６は、搬送装置２２と、移動装置２４と、装着ヘッド２６と、供給装置２８と、パーツカメラ９０とを有している。当該装着機１６は、供給装置２８によって供給された電子部品を装着ヘッド２６によって保持し、パーツカメラ９０によって、保持されている電子部品を撮像する。その後、当該装着機１６は、電子部品を装着ヘッド２６によって保持・移動させることで、搬送装置２２によって所定位置に搬送された回路基板に対して、当該電子部品を装着させる。そして、当該部品実装システム１は、パーツカメラ９０によって撮像された電子部品の画像データに対して、画像処理装置１１０によって処理内容データに従った画像処理を施し、装着ヘッド２６に対する電子部品の位置や電子部品の良否を判定し得る（Ｓ６）。

ここで、回路基板の生産中に、供給装置２８によって所定の第１部品に続いて、前記第１部品と同じ仕様で外観の細部が異なる第２部品が供給された場合に、コントローラ１０２は、前記第１部品に対応する第１処理内容データにおける画像処理の処理内容を調整して、第１部品及び第２部品の両者に対応可能な画像処理の処理内容を示す共通処理内容データを生成し（Ｓ９）、その後の生産において、第１部品及び第２部品に対して共通処理内容データに係る画像処理を行うことを、ディスプレイ１２０に表示して提案する（Ｓ２６）。共通処理内容データに基づく画像処理を行う設定とすることで、当該部品実装システム１は、第１部品及び第２部品の何れに対しても、部品の位置及び部品の良否に関して、精度のよい判定を行うことが可能となる。共通処理内容データに基づく画像処理を行うことをディスプレイ１２０に表示して提案する為、当該部品実装システム１によれば、意図しない状況で部品の実装作業が行われることを防止できる為、結果として、回路基板の生産不良等を防止することができる。

当該部品実装システム１において、コントローラ１０２は、前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して、第１部品及び第２部品に共通して適用可能な共通処理内容データを生成することができなかった場合に（Ｓ２４：ＮＯ）、第２部品の画像データにのみに適用可能な第２処理内容データを、第１処理内容データにおける処理内容を自動調整して生成する（Ｓ２１〜Ｓ２４）。そして、当該部品実装システム１によれば、この場合には、第１部品に係る画像に対しては第１処理内容データに係る画像処理を適用し、第２部品に係る画像に対しては第２処理内容データに係る画像処理を適用するマルチベンダー機能を、ディスプレイ１２０を介して提案する（Ｓ２５）。この場合、第１処理内容データと第２処理内容データを個別に格納しておくことになる為、共通処理内容データを生成する場合と比べて記憶容量が必要となるが、当該部品実装システム１によれば、第２部品に対しても適切な画像処理を施すことができるので、第２部品についても、部品の位置及び部品の良否に関する判定精度を高く維持することができる。そして、当該部品実装システム１は、部品の位置及び部品の良否に関する判定精度を高く維持することで、回路基板の生産性の低下を抑制することができる。

そして、当該部品実装システム１においては、コントローラ１０２は、部品切替期間内において、パーツカメラ９０で撮像された画像データを記憶装置１１５に格納し（Ｓ５）、部品切替期間内に撮像された第１部品画像データ及び第２部品画像データを用いて、第１処理内容データの処理内容を調整する（Ｓ９）。部品切替期間内に撮像された第１部品画像データ及び第２部品画像データは、部品の外観に係る変化の大きな画像データである為、当該部品実装システム１は、大量の画像データを扱うことなく、第１処理内容データに係る処理内容を効率良く調整することができる。

そして、当該部品実装システム１においては、Ｓ２５又はＳ２６における提案メッセージがディスプレイ１２０に表示されている状態で、Ｓ１０に移行すると、コントローラ１０２は、調整結果（即ち、提案メッセージ）が承認されるまで処理を待機し（Ｓ１０：ＮＯ）、第２部品の実装作業を停止する。この為、当該部品実装システム１によれば、画像処理内容調整（Ｓ１０）の調整結果が妥当であるか否かを、ユーザに確認させることができ、その後の回路基板の生産に対して、ユーザの意図を反映させることができる。

尚、上述した実施形態において、部品実装システム１、電子部品装着装置１０は、本発明における部品実装システムの一例であり、供給装置２８、テープフィーダ８１は、本発明における部品供給部の一例である。そして、装着ヘッド２６、吸着ノズル６２は、本発明における採取ノズルの一例であり、パーツカメラ９０は、本発明における撮像部の一例である。又、記憶装置１１５は、本発明における記憶部の一例であり、画像処理装置１１０は、本発明における画像処理実行部の一例である。そして、制御装置１００、コントローラ１０２は、本発明における判定部、処理内容調整部、実装制御部の一例であり、ディスプレイ１２０は、本発明における提示部の一例である。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した実施形態においては、前記部品実装システム１を、電子部品装着装置１０と、制御装置１００と、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５と、ディスプレイ１２０とにより構成していたが、この態様に限定されるものではない。

例えば、制御装置１００と、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５と、ディスプレイ１２０とを、一台の電子部品装着装置１０に内蔵させることによって、部品実装システム１を電子部品装着装置１０として実現することも可能である。又、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５と、ディスプレイ１２０の内、一部を電子部品装着装置１０に内蔵させ、残りを、電子部品装着装置１０に対してネットワークで接続することによって、部品実装システム１を実現してもよい。

上述した実施形態においては、部品実装システム１は、電子部品装着装置１０と、画像処理装置１１０と、記憶装置１１５をそれぞれ一つずつ有する構成であったが、この態様に限定されるものではない。部品実装システム１を、画像処理装置１１０、記憶装置１１５、ディスプレイ１２０に対して、複数台の電子部品装着装置１０が接続された構成とすることも可能である。

１ 部品実装システム
１０ 電子部品装着装置
１６ 装着機
２２ 搬送装置
２４ 移動装置
２６ 装着ヘッド
２８ 供給装置
６２ 吸着ノズル
８１ テープフィーダ
９０ パーツカメラ
１００ 制御装置
１０２ コントローラ
１１０ 画像処理装置
１１５ 記憶装置
１２０ ディスプレイ

Claims (6)

1. 基板の所定位置に実装される部品を供給する部品供給部と、
   前記部品供給部により供給される部品を採取する採取ノズルと、
   前記採取ノズルによって採取された部品を撮像して画像データを取得する撮像部と、
   前記撮像部によって撮像された画像データと、前記画像データに対して施される画像処理の内容を示す処理内容データとを記憶する記憶部と、
   前記処理内容データに基づいて、前記画像データに対して画像処理を施す画像処理実行部と、
   前記画像処理実行部によって画像処理が施された画像データに基づいて、前記部品の位置及び前記部品の良否を判定する判定部と、を有し、
   前記部品供給部は、所定の第１部品に続いて、前記第１部品と同じ仕様で外観の細部が異なる第２部品を供給し、
   前記記憶部は、前記第１部品を撮像した画像データに対して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す第１処理内容データを記憶しており、
   前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに共通して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す共通処理内容データを、前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して生成する処理内容調整部と、
   前記画像処理実行部による前記第１部品を撮像した画像データ及び前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記共通処理内容データに基づく画像処理の内容に変更することを提示する提示部と、を有する
   ことを特徴とする部品実装システム。
2. 前記提示部によって、前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記共通処理内容データに基づく画像処理の内容に変更する提示を行った場合に、前記第２部品の実装動作を停止する実装制御部を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の部品実装システム。
3. 前記処理内容調整部は、
   前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して、前記共通処理内容データを生成することができなかった場合、
   前記第２部品を撮像した画像データに対して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す第２処理内容データを、前記第１処理内容データにおける画像処理の内容を調整して生成し、
   前記提示部は、
   前記画像処理実行部による前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記第２処理内容データに基づく画像処理の内容に変更することを提示する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の部品実装システム。
4. 基板の所定位置に実装される部品を供給する部品供給部と、
   前記部品供給部により供給される部品を採取する採取ノズルと、
   前記採取ノズルによって採取された部品を撮像して画像データを取得する撮像部と、
   前記撮像部によって撮像された画像データと、前記画像データに対して施される画像処理の内容を示す処理内容データとを記憶する記憶部と、
   前記処理内容データに基づいて、前記画像データに対して画像処理を施す画像処理実行部と、
   前記画像処理実行部によって画像処理が施された画像データに基づいて、前記部品の位置及び前記部品の良否を判定する判定部と、を有し、
   前記部品供給部は、所定の第１部品に続いて、前記第１部品と同じ仕様で外観の細部が異なる第２部品を供給し、
   前記記憶部は、前記第１部品を撮像した画像データに対して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す第１処理内容データを記憶しており、
   前記第２部品を撮像した画像データに対して適用され、前記判定部による判定を可能とする為の画像処理の内容を示す第２処理内容データを、前記第１処理内容データにおける
   画像処理の内容を調整して生成する前記処理内容調整部と、
   前記画像処理実行部による前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記第２処理内容データに基づく画像処理の内容に変更することを提示する提示部と、を有する
   ことを特徴とする部品実装システム。
5. 前記提示部によって、前記第２部品を撮像した画像データに対する画像処理の内容を、前記第２処理内容データに基づく画像処理の内容に変更する提示を行った場合に、前記第２部品の実装動作を停止する実装制御部を有する
   ことを特徴とする請求項４に記載の部品実装システム。
6. 前記撮像部は、
   前記部品供給部によって供給される前記第１部品に係るロットの部品残量が所定数となった時点から、前記第２部品に係るロットの使用開始から所定数までの部品切替期間において、前記採取ノズルによって採取された前記第１部品及び前記第２部品を撮像して複数の画像データを取得すると共に、当該複数の画像データを前記記憶部に記憶させ、
   前記処理内容調整部は、
   前記部品切替期間内に取得した複数の画像データを用いて、前記第１処理内容データの処理内容を調整する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の部品実装システム。

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