KR101575291B1 - Chip mounter of parts realization method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부품실장기의 부품인식방법을 제공한다. 상기 부품실장기의 부품인식방법은 부품의 몸체를 인식하는 단계와, 상기 인식된 부품의 몸체 영상 중에서 핀 팁의 위치를 예측하기 위한 임시 중심점을 찾고, 제어기로부터 등록한 정보를 받아 개별 핀의 관심 영역을 제한하는 간단 검색 단계와, 상기 관심 영역 내에서 핀의 밝기를 추적하여 핀의 중심점을 찾는 상세 검색 단계를 포함한다.The present invention provides a method of recognizing a part of a component. The method comprising: recognizing a body of a component; finding a temporary center point for predicting the position of the pin tip in the body image of the recognized component; receiving information registered by the controller; And a detailed search step of searching for the center of the pin by tracking the brightness of the pin in the region of interest.
Description
본 발명은 부품인식방법에 관한 것으로, 특히 기판에 삽입되는 부품의 리드 핀을 인식하여 부품의 중심 값을 찾아냄으로써, 부품을 기판상에 정확하게 장착할 수 있도록 하는 부품실장기의 부품인식방법에 관한 것이다.The present invention relates to a part recognition method, and more particularly, to a part recognition method for a part of a part to recognize a lead pin of a part to be inserted into a board to find a center value of the part, will be.
일반적으로 표면 실장 SMD(Surface Mount Device) 분야에서 강한 결합력이 필요한 부품의 경우에는, 부품에 형성된 핀들을 기판에 삽입하는 방식을 많이 사용한다. 이러한 부품을 기판에 대응되게 삽입하기 위해서는 핀 부분을 인식하기 위한 별도의 장치가 필요하였다.Generally, in the case of a component requiring strong bonding force in the surface mount SMD (Surface Mount Device) field, a method of inserting the pins formed on the component into the substrate is widely used. In order to insert such a part corresponding to the substrate, a separate device for recognizing the pin part was required.
이러한 표면 실장 분야에서는, 개념상 기판에 삽입되는 부품을 취급하지 않기 때문에, 부품의 핀들을 인식하기 위한 별도의 장치가 마련되어 있지 않았고, 일반적으로 상용화되고 있는 카메라를 이용하여 기판에 삽입되는 부품의 외형만을 인식하는 방법이 사용되고 있었다.In such a surface mounting field, there is no separate device for recognizing the pins of the component, because the component to be inserted into the substrate is not conceptually handled. In general, A method of recognizing only a part of a user has been used.
이와 같이, 부품의 외형만을 인식하는 방법은 인식된 부품 몸체의 영상 중에서 핀이 차지하는 비중이 상대적으로 작기 때문에 핀의 인식률이 현저하게 낮았다.As described above, in the method of recognizing only the outer shape of the part, the recognition rate of the pin is remarkably low because the specific gravity occupied by the pin is relatively small in the image of the recognized part body.
따라서, 상기 부품의 몸체 부분과 핀 부분의 상대위치 정도가 떨어지는 경우, 오차 발생에 의하여 부품이 기판상에 정확하게 장착되지 않는 문제점이 있었고, 기판상에 부품을 삽입할 때 핀의 휘어짐에 의해 장착불량이 발생하는 문제점이 있었다.Therefore, when the degree of relative position between the body portion and the pin portion of the component is lowered, there is a problem that the component is not correctly mounted on the substrate due to the occurrence of the error, and when the component is inserted onto the substrate, .
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 기판에 삽입되는 부품에서 핀들의 중심점을 찾은 후, 핀들의 중심점들을 이용하여 부품의 중심점을 검출함으로써, 기판상에 부품을 정확하게 장착할 수 있도록 하는 부품실장기의 부품인식방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of mounting a component on a substrate by detecting a center point of the pin using the center points of the pins, And a method for recognizing a part of a part of a component.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법은 부품의 몸체를 인식하는 단계와, 상기 인식된 부품의 몸체 영상 중에서 핀 팁의 위치를 예측하기 위한 임시 중심점을 찾고, 제어기(MMI)로부터 등록한 정보를 받아 개별 핀의 관심 영역을 제한하는 간단 검색 단계 및, 상기 관심 영역 내에서 핀의 밝기를 추적하여 핀의 중심점을 찾는 상세 검색 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of recognizing a part of a component body, comprising the steps of recognizing a body of the component, finding a temporary center point for predicting the position of the pin tip in the body image of the recognized component, A simple searching step of receiving information registered from the MMI and restricting a region of interest of the individual pin and a detailed searching step of searching for the center of the pin by tracking the brightness of the pin in the ROI.
상기 상세 검색 단계에는, 찾은 개별 핀의 중심점을 조합하여 부품의 중심을 찾는 단계를 더 포함할 수 있다.The refinement step may further include finding the center of the part by combining the center points of the individual pins found.
여기서, 상기 임시 중심점은 부품의 윤곽을 이용한 영역분할 패턴 매칭을 사용하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the temporary center point be an area division pattern matching using the contour of the part.
그리고, 상기 제어기(MMI)로부터 받는 정보는 제어기(MMI) 화면에서 핀 인식 여부를 선택하고, 부품의 임시 중심점으로부터 핀 그룹이 있는 좌표와, 핀의 간격, 두께 및 높이정보인 것이 바람직하다.The information received from the controller (MMI) is preferably selected from the controller (MMI) screen as to whether the pin is recognized or not, and the coordinates of the pin group from the temporary center point of the part, and the interval, thickness and height information of the pin.
상기 핀의 중심점은, 관심영역 내에서 핀의 밝기의 추적하여 외곽 두 점 (y1, y2)를 찾고, 상기 외곽 두 점(y1, y2)의 중심점을 찾아 핀의 중심 위치를 찾을 수 있다.The center point of the pin can locate the center of the pin by locating the two points (y1, y2) of the edge by tracing the brightness of the pin in the region of interest and finding the center point of the two outermost points (y1, y2).
상기 핀의 중심점은, 외곽 두 점(y1, y2)과 중심점의 거리를 측정하고 동일 거리의 수직점(x1)을 찾아 핀의 xy 틀어짐 및 각도 틀어짐을 계산할 수 있다.The center point of the pin can be calculated by measuring the distance between the two outer points (y1, y2) and the center point and finding the vertical point (x1) at the same distance.
본 발명의 부품실장기의 부품인식방법은, 기판에 삽입되는 부품에서 핀 부분을 인식하여 핀들의 중심점를 찾으며, 핀들의 중심점을 조합하여 부품의 중심을 찾음으로써, 핀의 오차를 정확하게 찾을 수 있어 부품의 오 장착을 방지할 수 있고, 부품의 장착 정확도를 높여 결합력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In the method of recognizing a part of a part of a part of the present invention, a pin part is recognized in a part to be inserted into a board, the center of the pin is found, and the center of the part is found by combining the center points of the pins. It is possible to prevent erroneous mounting of the component, and it is possible to improve the fitting accuracy by increasing the mounting accuracy of the component.
도 1은 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법을 보여주는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법에서 간단 검색의 진행을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법에서 핀 인식 여부를 선택하는 제어기(MMI)화면을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법에서 핀의 관심 영역을 제한한 것을 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 부품실장기의 부품인식방법에서 상세 검색의 진행을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a flowchart showing a method of recognizing a part of a component body according to the present invention.
Fig. 2 is a diagram showing the progress of the simple search in the component recognition method of the component body according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a controller (MMI) screen for selecting whether to recognize a pin in the method of recognizing a part of a component body according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a limitation of a region of interest of a pin in a method of recognizing a part of a component body according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing the progress of the detailed search in the component recognition method of the component body according to the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 상세히 설명하도록 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus for replacing a substrate-seating module for a screen printer according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 부품실장기의 부품인식방법은 부품의 몸체(B)를 인식하는 단계(S100)와, 상기 인식된 부품의 몸체(B) 영상 중에서 개별 핀(P)의 관심 영역을 제한하는 간단 검색 단계(S200) 및, 상기 관심 영역 내에서 핀(P)의 밝기를 추적하여 핀(P)의 중심점을 찾는 상세 검색 단계(S300)를 포함한다.1, a method of recognizing a part of a component body according to the present invention includes a step S100 of recognizing a body B of a component, a step S100 of recognizing a component B of an image of the body B of the recognized component, A simple search step S200 of limiting an area of interest and a step S300 of searching for a center point of the pin P by tracking the brightness of the pin P in the area of interest.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 부품의 몸체(B)를 인식하는 단계(S100)는 부품실장기에서 상용화되고 있는 카메라를 이용한다. 즉, 카메라의 프론트 라이트(Front Lignt)를 이용하여 부품의 몸체(B) 패턴을 전체적으로 인식하게 된다.As shown in FIG. 2, the step S100 of recognizing the body B of the component uses a camera commercially available in the parts production facility. That is, the body B pattern of the part is recognized as a whole by using the front light of the camera (Front Lignt).
다음으로, 간단 검색 단계(S200)에서는 상기 단계에서 인식된 전체 이미지 영역에서 핀(P) 팁의 위치를 예측하기 위한 임시 중심점(Tx, Ty)을 찾는 과정을 진행한다. Next, in the simple search step S200, a process of finding a temporary center point (Tx, Ty) for predicting the position of the pin (P) tip in the entire image area recognized in the above step is performed.
여기서, 상기 임시 중심점(Tx, Ty)은 전체 이미지 영역에서 핀(P) 팁을 바로 찾기에는 핀의 직경이 너무 작은 사이즈이고, 배경의 외란에 의해 오인식이 발생할 염려가 있기 때문에 핀(P) 팁의 위치를 예측하기 위한 값으로만 사용한다.Here, the temporary center point (Tx, Ty) is the pin (P) tip because the diameter of the pin is too small to detect the pin (P) tip in the whole image area, Is used only as a value for predicting the position of the vehicle.
여기서, 상기 임시 중심점 (Tx,Ty)를 찾을 때에는 부품의 윤곽이 선명한 부분을 이용한 영역분할 패턴 매칭을 사용하는 것이 바람직하다.Here, when looking for the temporary center point (Tx, Ty), it is preferable to use the area dividing pattern matching using a part where the outline of the part is clear.
이와 같이, 상기 부품의 윤곽을 이용한 패턴 매칭으로 임시 중심점 (Tx,Ty)을 찾게 되면, 도 3에 도시한 바와 같이 제어기(MMI: Man Machine Interface) 화면에서 핀 인식 여부를 선택하여 부품의 임시 중심점으로부터 핀(P) 그룹이 있는 좌표와, 핀(P)의 간격, 두께, 높이의 정보를 받아 핀(P) 팁의 예상 위치를 계산한다. 그리고 상기 계산된 값을 기준으로 관심 영역(ROI: Region Of Interest)을 제한한다.When the temporary center point (Tx, Ty) is found by pattern matching using the contour of the part as described above, it is determined whether or not the pin is recognized on the MMI (Man Machine Interface) screen as shown in FIG. 3, (P) group from the coordinates of the pin (P) group and the distance, thickness, and height of the pin (P). Then, the region of interest (ROI) is limited based on the calculated value.
도 4에서는, 4개의 핀(P1, P2, P3, P4)으로 구성된 부품을 일 예로 들어 관심 영역(ROI)을 제한한 것을 도시하고 있다.In FIG. 4, the region of interest (ROI) is limited by using, for example, a component composed of four pins P1, P2, P3, and P4.
이와 같은 방법으로 관심 영역(ROI)을 제한하면, 전체 영역에서 핀(P)을 찾을 때보다 오인식 가능성을 줄일 수 있다. 그리고 작은 영역에서 세밀하게 핀(P)의 위치를 검출할 수 있는 장점이 있다.Limiting the region of interest (ROI) in this manner can reduce the likelihood of false recognition when searching for the pin (P) in the entire area. And the position of the fin P can be detected in a small area.
여기서, 핀(P)이 관심 영역(ROI) 내에 위치하지 않을 경우에는, 중심점을 찾는 단계로 넘어가지 않고 핀의 오차가 발생한 것으로 판단하게 된다.Here, when the pin P is not located in the ROI, it is determined that an error has occurred in the pin without going to the step of finding the center point.
도 5에 도시한 바와 같이, 상세 검색 단계(S300)는 관심 영역(ROI) 내에 있는 핀(P)의 밝기를 추적하여 좌, 우 또는 상, 하 외곽 두 점 (y1, y2)을 찾고, 상기 두 점(y1, y2)의 중심점(c)을 찾아 핀(P)의 중심을 찾는다. As shown in FIG. 5, the detailed search step S300 follows the brightness of the pin P in the region of interest (ROI) to find two points (y1, y2) on the left, right, Find the center (c) of the two points (y1, y2) and find the center of the pin (P).
여기서, 관심 영역(ROI) 내에 있는 핀(P)은 밝게 인식되게 되며, 상기 밝기의 추적은 관심 영역(ROI)의 외곽 모서리에서부터 X축 또는 Y축을 향해 점차적으로 밝기가 더해지는 쪽으로 추적하다가 밝기가 최대점에 위치하고 다시 밝기가 떨어지게 되면 밝기의 최대점이 핀의 외곽점이 되게 된다. Here, the pin P in the region of interest (ROI) is brightly recognized, and the tracking of the brightness is progressed from the outer edge of the ROI to the direction of gradually increasing brightness toward the X axis or Y axis, And when the brightness falls again, the maximum brightness point becomes the outer point of the pin.
이후, 캘리퍼 알고리즘을 사용하여 상기 외곽 두 점(y1, y2)과 중심점의 거리(a)를 측정하고, 동일 거리(a)의 수직 점(x1)을 찾아 핀(P)의 xy 틀어짐 및 각도 틀어짐을 계산하여 핀(P)의 중심을 더욱 정확하게 찾을 수 있다.Thereafter, the distance a between the two outer points y1 and y2 and the center point is measured using the caliper algorithm, and the vertical point x1 of the same distance a is found, and the xy deviation and the angular deviation The center of the pin P can be found more accurately.
또한, 관심 영역(ROI)이 제한된 개별 핀(P1, P2, P3, P4)들을 상세 검색을 통해 각각 개별 핀(P1, P2, P3, P4)의 중심점(c)을 찾게 되면, 상기 개별 핀(P1, P2, P3, P4)들의 중심점(c)을 조합하여 부품의 중심을 정확하게 찾아낼 수 있다(S400). 아울러, 핀(P)의 xy 틀어짐 및 각도 틀어짐을 조합하여 부품의 틀어짐을 계산할 수도 있다.When the center point c of each of the individual pins P1, P2, P3 and P4 is found through the detailed search of the individual pins P1, P2, P3 and P4 having the restricted region of interest (ROI) P1, P2, P3, and P4, the center of the component can be accurately found (S400). In addition, it is also possible to calculate the deflection of the component by combining the xy deflection and the angular deflection of the pin (P).
결과적으로, 기판에 삽입되는 부품에서 핀 부분을 인식하여 핀들의 중심점를 찾은 후, 핀들의 중심점을 조합하여 부품의 중심을 찾음으로써, 핀의 오차를 정확하게 찾을 수 있어 부품의 오 장착을 방지할 수 있고, 부품의 장착의 정확도를 높여 결합력을 높일 수 있다.As a result, by recognizing the pin part in the part to be inserted into the board, finding the center point of the pins, and finding the center of the part by combining the center points of the pins, the error of the pin can be accurately found, , It is possible to increase the bonding force by increasing the accuracy of mounting parts.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함은 물론이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. Of course.
따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 상기 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the claims and equivalents thereof as well as the appended claims.
P: 핀 Tx, Ty: 임시 중심점
ROI: 관심영역 y1, y2: 외곽 두 점
x1: 수직점 a: 거리
c: 중심점 P: Pin Tx, Ty: Temporary center point
ROI: region of interest y1, y2: two outermost points
x1: Vertical point a: Distance
c: Center point
Claims (6)
상기 인식된 부품의 몸체 영상 중에서 핀 팁의 위치를 예측하도록 부품의 윤곽이 선명한 부분을 이용한 영역분할 패턴 매칭을 이용하여 임시 중심점을 찾고, 제어기로부터 등록한 정보를 받아 개별 핀의 관심 영역을 제한하는 간단 검색 단계; 및
상기 관심 영역 내에서 핀의 밝기를 추적하는 동안에 밝기가 최대점에 위치하고 다시 밝기가 떨어지게 되면 밝기의 최대점을 핀의 외곽점으로 검출하여 핀의 중심점을 찾는 상세 검색 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품실장기의 부품인식방법.Recognizing the body of the part;
A temporary center point is found by using an area division pattern matching using a part having a sharp outline of the part so as to predict the position of the pin tip in the body image of the recognized part, Searching step; And
A detailed search step of searching for a center point of the pin by detecting the maximum point of the brightness as an outer point of the pin when the brightness is located at the maximum point while the brightness of the pin is being tracked in the ROI, And a component recognition step of recognizing the parts of the component body.
상기 제어기로부터 받는 정보는, 제어기 화면에서 핀 인식 여부를 선택하고, 부품의 임시 중심점으로부터 핀 그룹이 있는 좌표와, 핀의 간격, 두께 및 높이정보인 것을 특징으로 하는 부품실장기의 부품인식방법.The method according to claim 1,
Wherein the information received from the controller is information on the coordinates of the pin group from the temporary center point of the part and information on the interval, thickness and height of the pin, whether or not the pin is recognized on the controller screen.
상기 핀의 중심점은,
관심영역 내에서 핀의 밝기를 추적하여 외곽 두 점 (y1, y2)를 찾고, 상기 외곽 두 점(y1, y2)의 중심점을 찾으며,
상기 외곽 두 점(y1, y2)과 중심점의 거리를 측정하고, 동일 거리의 수직점(x1)을 찾아 핀의 xy 틀어짐 및 각도 틀어짐을 계산하는 것을 특징으로 하는 부품실장기의 부품인식방법.The method according to claim 1,
The center point of the pin,
(Y1, y2) by tracing the brightness of the pin in the region of interest, finding the center point of the two outermost points (y1, y2)
Wherein a distance between the two outer points (y1, y2) and a center point is measured, and a vertical point (x1) having the same distance is searched to calculate xy shift and angle shift of the pin.
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