JP6753105B2 - Identification device - Google Patents
Identification device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6753105B2 JP6753105B2 JP2016065669A JP2016065669A JP6753105B2 JP 6753105 B2 JP6753105 B2 JP 6753105B2 JP 2016065669 A JP2016065669 A JP 2016065669A JP 2016065669 A JP2016065669 A JP 2016065669A JP 6753105 B2 JP6753105 B2 JP 6753105B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- target substrate
- camera
- cameras
- front side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- General Factory Administration (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
本発明は、回路基板の識別装置に関する。 The present invention relates to a circuit board identification device.
車載製品などの電子機器には、信頼性の観点から追跡可能性(以下、トレーサビリティ:Traceability)の仕組みが求められる。電子機器の製造ラインでは、品質向上を目的とし、製造ラインを構成する装置や検査などに関する情報の分析のために、製造履歴に関するデータを製品に紐付けることによってトレーサビリティを実現する。生産現場においてトレーサビリティの仕組みを構築するためには、製造中の製品を識別する必要がある。 Electronic devices such as in-vehicle products are required to have a traceability mechanism (hereinafter referred to as traceability) from the viewpoint of reliability. In the manufacturing line of electronic devices, traceability is realized by linking data related to manufacturing history to products for the purpose of improving quality and analyzing information related to equipment and inspections that make up the manufacturing line. In order to build a traceability mechanism at the production site, it is necessary to identify the product being manufactured.
プリント配線基板等の回路基板を製造・販売する場合においては、基板製品の製造工程管理や品質検査、出荷検査、販売管理等の目的でトレーサビリティが求められる。そのため、個々の回路基板に品名や品番、製造年月日等の個体識別情報を設定し、それらの情報に基づいて各回路基板を追跡する。 When manufacturing and selling circuit boards such as printed wiring boards, traceability is required for the purposes of manufacturing process control, quality inspection, shipping inspection, sales control, etc. of board products. Therefore, individual identification information such as a product name, a product number, and a manufacturing date is set for each circuit board, and each circuit board is tracked based on the information.
回路基板を識別するために、それぞれの回路基板を識別するための個体識別情報を回路基板に付与すればよい。例えば、個体識別情報を基板に設定するには、個体識別情報を印字したバーコードやQRコード(登録商標)等のラベルや、個体識別情報を格納したRFID(Radio Frequency Identifier)を回路基板に直接貼り付ける方法がある。また、レーザーマーカーやインクジェット等で個体識別情報を基板に直接印刷する方法がある。 In order to identify the circuit board, individual identification information for identifying each circuit board may be added to the circuit board. For example, in order to set individual identification information on a board, a label such as a barcode or QR code (registered trademark) on which individual identification information is printed or an RFID (Radio Frequency Identifier) storing individual identification information is directly placed on the circuit board. There is a way to paste it. In addition, there is a method of directly printing individual identification information on a substrate by using a laser marker, an inkjet or the like.
特許文献1には、対象物に付与される微細物質の配置パターンに基づいて個体識別を行う個体識別装置について開示されている。特許文献1の装置は、偏光特性を有する微細物質を対象物にランダムに塗布し、その対象物を所定の偏光角で撮影した偏光撮像画像に基づいて得られる特徴量データを用いて固体識別を行う。 Patent Document 1 discloses an individual identification device that performs individual identification based on an arrangement pattern of fine substances given to an object. The apparatus of Patent Document 1 randomly applies a fine substance having polarization characteristics to an object, and uses feature quantity data obtained based on a polarized image obtained by photographing the object at a predetermined polarization angle to perform solid identification. Do.
ところで、ラベルや印字によって個体識別情報を基板に付与する場合、個体識別情報を印字するためのラベルや、個体識別情報を基板に印刷するための印刷設備が必要となるため、製造コストが高くなるという問題がある。また、個体識別情報を基板に貼り付けたり、印刷したりする作業が必要となると、製造時間が増えるという問題がある。 By the way, when individual identification information is given to a substrate by a label or printing, a label for printing the individual identification information and a printing facility for printing the individual identification information on the substrate are required, so that the manufacturing cost is high. There is a problem. Further, when it is necessary to attach the individual identification information to the substrate or print it, there is a problem that the manufacturing time increases.
特許文献2には、回路基板の個体識別表示の設置方法について開示されている。特許文献2の方法では、回路基板の電気回路の電気絶縁層を形成するポリイミド樹脂を用いて、個体識別表示であるバーコードを基板上に形成する。 Patent Document 2 discloses a method of installing an individual identification display on a circuit board. In the method of Patent Document 2, a polyimide resin that forms an electrically insulating layer of an electric circuit of a circuit board is used to form a bar code that is an individual identification display on the substrate.
特許文献3には、回路基板のトレーサビリティを実現する個体識別装置について開示されている。特許文献3の装置は、基板上の複数の計測対象の位置を計測し、設計値と計測値との差を計測対象ごとの位置情報として取得し取得された位置情報の組み合わせを基板ごとの個体識別情報として用いる。 Patent Document 3 discloses an individual identification device that realizes traceability of a circuit board. The apparatus of Patent Document 3 measures the positions of a plurality of measurement targets on a substrate, acquires the difference between the design value and the measured value as position information for each measurement object, and obtains a combination of the acquired position information for each individual substrate. Used as identification information.
特許文献1の装置によれば、偏光特性を有する微細物質を対象物に塗布することによって、対象物をより高精度に検証することができる。しかし、特許文献1の装置では、微細物質を塗布する装置や、偏光撮像画像を撮像する装置などが必要になるため、製造コストが増大するという問題点があった。 According to the apparatus of Patent Document 1, the object can be verified with higher accuracy by applying a fine substance having polarization characteristics to the object. However, the device of Patent Document 1 requires a device for applying a fine substance, a device for capturing a polarized image, and the like, which causes a problem that the manufacturing cost increases.
特許文献2の方法によれば、通常の製造工程において、個体識別情報を基板に付与できる。しかし、特許文献2の方法には、電気回路の電気絶縁層を形成するまでは固体識別情報が基板に付与されないため、電気回路の電気絶縁層を形成する前のトレーサビリティが得られないという問題点があった。 According to the method of Patent Document 2, individual identification information can be added to the substrate in a normal manufacturing process. However, the method of Patent Document 2 has a problem that the traceability before forming the electric insulating layer of the electric circuit cannot be obtained because the solid identification information is not given to the substrate until the electric insulating layer of the electric circuit is formed. was there.
特許文献3の装置によれば、基板上の計測対象の位置情報に基づいて個体識別を行うため、バーコードなどを印刷することによって個体識別情報を基板に付与する必要がない。しかし、特許文献3の装置は、計測対象となる部品を実装する前の段階の基板を識別できないという問題点があった。 According to the apparatus of Patent Document 3, since the individual identification is performed based on the position information of the measurement target on the substrate, it is not necessary to give the individual identification information to the substrate by printing a barcode or the like. However, the apparatus of Patent Document 3 has a problem that the substrate at the stage before mounting the component to be measured cannot be identified.
本発明の目的は、生産性を損なうことなく、回路基板の実装ライン上の任意の地点において基板を識別できる識別装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an identification device capable of identifying a substrate at an arbitrary point on a mounting line of a circuit board without impairing productivity.
本発明の識別装置は、製造ラインで搬送中の対象基板の側面を搬送方向に対して前方および後方のいずれかから撮像する複数のカメラによって、対象基板の前方側面および後方側面に含まれる少なくとも三箇所を撮像させる撮像部と、撮像部によって撮像された対象基板の画像データから特徴量を抽出し、抽出した特徴量と対象基板の基板情報とを紐付けて対象基板を登録するとともに、対象基板の画像データから抽出された特徴量と登録された特徴量とを照合して対象基板を識別する基板識別部とを備える。 The identification device of the present invention includes at least three of the front side surface and the rear side surface of the target substrate by a plurality of cameras that image the side surface of the target substrate being transported on the production line from either the front or the rear with respect to the transport direction. The feature amount is extracted from the image data of the target substrate imaged by the imaging unit and the image pickup unit that images the location, and the target substrate is registered by associating the extracted feature amount with the substrate information of the target substrate. It is provided with a substrate identification unit that identifies a target substrate by collating the feature amount extracted from the image data of the above with the registered feature amount.
本発明によれば、生産性を損なうことなく、回路基板の実装ライン上の任意の地点において基板を識別できる識別装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide an identification device capable of identifying a substrate at an arbitrary point on a mounting line of a circuit board without impairing productivity.
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお、以下の実施形態の説明に用いる全図においては、特に理由がない限り、同様箇所には同一符号を付す。また、以下の実施形態において、同様の構成・動作に関しては繰り返しの説明を省略する場合がある。また、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, although the embodiments described below have technically preferable limitations for carrying out the present invention, the scope of the invention is not limited to the following. In all the drawings used in the following embodiments, the same reference numerals are given to the same parts unless there is a specific reason. Further, in the following embodiments, repeated explanations may be omitted for similar configurations and operations. Further, the direction of the arrow in the drawing shows an example, and does not limit the direction of the signal between blocks.
(第1の実施形態)
(構成)
まず、本発明の第1の実施形態に係る識別装置11の構成について図面を用いて説明する。図1は、本実施形態の識別装置11の機能構成を示すブロック図である。
(First Embodiment)
(Constitution)
First, the configuration of the
図1のように、本実施形態の識別装置11は、撮像部20および基板識別部30を備える。識別装置11は、SMT(Surface Mount Technology)ラインなどの回路基板の製造ラインにおいて、SMTラインに配置されたカメラに基板側面を撮像させ、基板側面から抽出した特徴量を用いて個々の基板を識別する。
As shown in FIG. 1, the
撮像部20は、製造ラインで搬送中の対象基板の側面を搬送方向に対して前方および後方のいずれかから撮像する複数のカメラによって、対象基板の前方側面および後方側面に含まれる少なくとも三箇所を撮像させる。以下においては、基板側面に関して、搬送方向から見て前方を前方側面と記載し、搬送方向から見て後方を後方側面と記載する。
The
カメラは、対象基板の側面を撮像できれば、その形態や機能に限定を加えない。例えば、本実施形態においては、可視領域を撮像する一般的なカメラを用いることができる、特に画像データをデジタルデータで出力するデジタルカメラが好ましい。また、一般的なカメラの形状ではなく、CCD(Charge-Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などのイメージセンサを搭載した装置をカメラとして用いてもよい。また、赤外線カメラや紫外線カメラ、X線カメラ、テラヘルツカメラなどのように、可視領域外の波長の光や電磁波を検出するカメラを用いてもよい。 The camera does not limit its form or function as long as it can image the side surface of the target substrate. For example, in the present embodiment, a general camera that captures a visible region can be used, and a digital camera that outputs image data as digital data is particularly preferable. Further, a device equipped with an image sensor such as a CCD (Charge-Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) may be used as the camera instead of the general shape of the camera. Further, a camera that detects light or electromagnetic waves having a wavelength outside the visible region, such as an infrared camera, an ultraviolet camera, an X-ray camera, or a terahertz camera, may be used.
また、カメラは、連続するフレームを撮像して動画を形成するビデオカメラであってもよい。ビデオカメラを用いる場合、動画を構成する一枚のフレームによって基板を識別してもよいし、複数のフレームを組み合わせて基板を識別してもよい。 Further, the camera may be a video camera that captures continuous frames to form a moving image. When a video camera is used, the substrate may be identified by a single frame constituting the moving image, or the substrate may be identified by combining a plurality of frames.
カメラは、撮影時には、前方側面および後方側面の少なくともいずれかを撮像する位置に配置される。カメラは、基板搬送時には基板の搬送を妨げない位置に格納し、撮像時に基板側面を撮像する位置に移動させる。 At the time of shooting, the camera is arranged at a position where at least one of the front side surface and the rear side surface is imaged. The camera is stored in a position that does not interfere with the transfer of the substrate during substrate transfer, and is moved to a position where the side surface of the substrate is imaged during imaging.
先頭工程の入り口近辺には、前方側面および後方側面の一方に関して、基板搬送方向に対して平行な両側面から等距離に位置する二箇所を撮像するようにカメラを配置する。すなわち、前方側面および後方側面の一方に関して、カメラが対向して配置される。そして、前方側面および後方側面の他方に関しては、反対面における二箇所の撮像箇所のうち少なくとも一箇所に対向する箇所を撮像するようにカメラを配置する。 Near the entrance of the first step, a camera is arranged so as to image two locations equidistant from both side surfaces parallel to the substrate transport direction with respect to one of the front side surface and the rear side surface. That is, the cameras are arranged to face each other with respect to one of the front side surface and the rear side surface. Then, with respect to the other of the front side surface and the rear side surface, the camera is arranged so as to image a portion facing at least one of the two imaging locations on the opposite surface.
先頭工程よりも後段(以下、後段工程)には、搬送されてきた基板の前方側面および後方側面の一方に関して、先頭工程に配置したカメラの撮像箇所を少なくとも一箇所撮像するようにカメラを配置する。後段工程に配置するカメラは、先頭工程に対向して配置された二つのカメラを結ぶ線上に配置される。 In the stage after the first step (hereinafter referred to as the second step), the cameras are arranged so as to capture at least one image pickup location of the camera arranged in the first step with respect to one of the front side surface and the rear side surface of the conveyed substrate. .. The cameras arranged in the subsequent process are arranged on the line connecting the two cameras arranged facing the first process.
撮像部20は、前方側面および後方側面の両方を撮像させる登録用撮像部21と、前方側面および後方側面の一方を撮像させる照合用撮像部22とを含む。
The
登録用撮像部21は、先頭工程に搬送される対象基板に関して、前方側面および後方側面を含む少なくとも三箇所を撮像する複数のカメラに撮像させた複数の画像データから抽出した特徴量を用いて対象基板の照合および登録を行う。登録用撮像部21は、対象基板の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を複数のカメラのいずれかに撮像させる。
The
例えば、登録用撮像部21は、前方側面を二箇所、後方側面を一箇所撮像するようにカメラを制御する。なお、登録用撮像部21は、前方側面を一箇所、後方側面を二箇所撮像するようにカメラを制御してもよいが、以下においては、前方側面を一箇所、後方側面を二箇所撮像する例について説明する。
For example, the
登録用撮像部21は、搬送される基板の前方側面を撮像した二枚の画像と、後方側面を撮像した一枚の画像とを取得する。登録用撮像部21は、取得した画像を基板識別部30に送信する。
The
照合用撮像部22は、先頭工程よりも後段(以下、後段工程)に搬送される対象基板に関して、前方側面および後方側面に含まれる一箇所を撮像するカメラのいずれかに撮像させた画像データから抽出した特徴量を用いて対象基板の照合を行う。登録用撮像部21が撮像させた対象基板の前方側面および後方側面の三箇所に含まれる対向する二箇所のうち少なくとも一箇所を複数のカメラのいずれかに撮像させる。
The
照合用撮像部22は、搬送される基板の前方側面または後方側面を撮像した画像を一枚取得する。照合用撮像部22は、取得した画像を基板識別部30に送信する。
The
基板識別部30は、撮像部20によって撮像された対象基板の画像データから特徴量を抽出し、抽出した特徴量と対象基板の基板情報とを紐付けて対象基板を登録する。基板識別部30は、登録用撮像部21が撮像させた対象基板の前方側面および後方側面の三箇所の画像データから抽出した複数の特徴量を用いて対象基板の照合および登録を行う。
The
また、基板識別部30は、対象基板の画像データから抽出された特徴量と登録された特徴量とを照合して対象基板を識別する。基板識別部30は、照合用撮像部22が撮像させた対象基板の前方側面および後方側面のいずれかの一箇所の画像データから抽出した特徴量を用いて対象基板の照合を行う。
Further, the
基板識別部30は、登録用撮像部21から送信されてきた画像から特徴量を抽出する。登録用撮像部21から送信されてきた画像が登録されている場合、基板識別部30は、その特徴量が抽出された基板を照合する。また、登録用撮像部21から送信されてきた画像が登録されていない場合、基板識別部30は、その特徴量が抽出された基板を登録する。
The
基板識別部30は、抽出した特徴量をその基板に紐付けて登録する。例えば、基板識別部30は、基板の識別記号や、基板が流れてきた時刻などを識別子(ID:Identifier)として設定し、抽出した特徴量をその識別子に紐付けて管理すればよい。
The
同様に、基板識別部30は、照合用撮像部22から送信されてきた画像から特徴量を抽出する。基板識別部30は、照合用撮像部22から送信されてきた画像から抽出された特徴量を用いて基板を照合する。
Similarly, the
〔基板識別部〕
次に、図2を用いて、基板識別部30の構成について説明する。図2のように、基板識別部30は、特徴量抽出回路31、記憶回路33および照合判定回路35を有する。
[Board identification unit]
Next, the configuration of the
特徴量抽出回路31は、登録用撮像部21または照合用撮像部22が撮像した基板の側面画像から特徴量を抽出する。例えば、特徴量抽出回路31は、一般的なパターンマッチングの手法を用いて特徴量を抽出・照合を行う。
The feature
記憶回路33は、登録用撮像部21によって撮像された画像から抽出された特徴量から照合されない基板の特徴量(以下、登録済特徴量)と、その基板に関する基板情報とを関連付けて格納する。記憶回路33は、登録済特徴量を抽出した基板に関連付けて、その基板の品種やシリアルナンバー等の基板情報を格納する。
The
品種情報は、ユーザによって入力するように構成してもよいし、図示しない製造実行システム(以下、MES:Manufacturing Execution System)等の上位システムから受信するように構成してもよい。また、シリアルナンバーは、MES等の上位システムから受信するように構成してもよいし、基板識別部30で自動生成するように構成してもよい。
The product type information may be configured to be input by the user, or may be configured to be received from a higher-level system such as a manufacturing execution system (hereinafter, MES: Manufacturing Execution System) (hereinafter, not shown). Further, the serial number may be configured to be received from a higher-level system such as MES, or may be configured to be automatically generated by the
照合判定回路35は、基板から新たに抽出された特徴量(以下、照合用特徴量)と、記憶回路33に格納された登録済特徴量との照合を行う。
The
ここで、図3および図4を用いて、SMTラインを搬送される基板側面を撮像する例について説明する。 Here, an example of imaging the side surface of the substrate carried on the SMT line will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
図3は、識別装置11を設置するSMTラインの先頭工程のSMT装置101に基板100を投入する段階の平面図である。図3は、基板100の前方側面および後方側面の三箇所を撮像し、画像を撮像する例である。図3のカメラは、登録用撮像部21によって制御される。
FIG. 3 is a plan view of a stage in which the
図4は、識別装置11を設置するSMTラインの後段工程のSMT装置102に基板100を投入する段階の平面図である。図4は、基板100の前方側面の一箇所を撮像する例である。図4のカメラは、照合用撮像部22によって制御される。
FIG. 4 is a plan view of a stage in which the
SMTラインは、先頭工程のSMT装置101と、後段工程の複数のSMT装置102と、SMT装置101およびSMT装置102に基板100を搬送するための搬送装置110とを含む。搬送装置110は、基板100を搬送するためのコンベアベルト111と、コンベアベルト111を設置・動作させるためのコンベアガイド112とを少なくとも含む。基板100は搬送装置110によってSMTライン上で搬送される。
The SMT line includes an
基板100の両面に部品実装を行う場合は、基板100の表面および裏面の両面に部品を実装するため、基板100は、SMTラインを少なくとも二回は通過する。基板100の個体識別を行うためには、基板100の同じ場所を撮像する必要がある。しかし、カメラの位置が固定されていると、基板100の表面と裏面とが入れ替わった際に、基板100の表面と裏面とで撮像箇所の位置関係が変わってしまう。また、基板100は、品種によってサイズが異なるため、撮像箇所の位置関係の変化もサイズによって異なる。そのため、本実施形態の識別装置11は、基板100側面の複数箇所を撮影して、各基板100を識別する。
When mounting components on both sides of the
図3の例においては、基板100の搬送方向から見て、後方にカメラ211、前方にカメラ212およびカメラ213を配置する。基板100の前方側面を撮像するカメラ212およびカメラ213は、コンベアガイド112の対向面から等距離の位置を撮像するように配置する。また、基板100の後方側面を撮像するカメラ211は、コンベアガイド112の対向面の一方から、カメラ212と等距離の位置を撮像するように配置する。
In the example of FIG. 3, the
カメラ211〜213は、基板100が撮像位置に到達していない段階では基板の進行経路上から退避させておく。カメラ211〜213は、基板100が撮像位置に到達したことをセンサなどで検知した段階で基板の進行経路上に移動され、停止中の基板100の前方側面および後方側面を撮像する。なお、撮像位置とは、基板100の前方側面または後方側面にカメラのピントが合う位置である。
The
図4の例においては、基板100の搬送方向から見て、前方にカメラ221を配置する。基板100の前方側面を撮像するカメラ221は、図3のカメラ212が撮像する位置と同じ箇所を撮像するように配置する。すなわち、カメラ221は、対向配置されるカメラ211とカメラ212とを結ぶ線上に配置する。
In the example of FIG. 4, the
ここで、図5を用いて、識別装置11の基板側面を撮像する際に、基板100の側面を少なくとも三箇所撮像する理由について説明する。なお、図5においては、基板100の搬送方向をX軸の正方向とし、基板100の搬送方向に対して垂直な方向をY軸、基板100の主面の法線方向をZ軸に設定する。また、図5においては、基板100をひっくり返すことによって側面がどのように配置されるのかを説明するために、Z軸に対して非対称なマークを基板側面に図示している。
Here, the reason for imaging at least three locations on the side surface of the
基板100のSMT工程では、基板100の表面に部品を実装する工程と、裏面に部品を実装する工程とを別々に行う。そのため、表面に部品を実装した後で裏面に部品を実装する際に基板100をひっくり返す際に二通りの状態になりうる。
In the SMT step of the
図5において、左上の状態が、表面に実装する際の状態(以下、状態A)である。左下は、X軸を回転軸として基板100を180度回転させた状態(以下、状態B)である。右上は、Y軸を回転軸として基板100を180度回転させた状態(以下、状態C)である。
In FIG. 5, the upper left state is the state when mounting on the surface (hereinafter, state A). The lower left is a state in which the
基板100の登録時には、状態Aで撮像される。そのため、識別装置11は、基板100の前方側面の左側の星型の位置および右側の三角形の位置、基板100の後方側面の右側の五角形の位置の三箇所を撮像した画像を取得する。識別装置11は、三つの画像のそれぞれから特徴量を抽出する。図3に対応させると、星型の位置はカメラ212に撮像され、三角形の位置はカメラ213に撮像され、五角形の位置はカメラ211に撮像される。
When the
基板100の表面に実装する段階では、図4に対応させると、識別装置11は、後段工程では星型の位置をカメラ221に撮像させる。そのため、識別装置11は、星型の位置の画像から抽出された照合用特徴量と、登録用特徴量とを照合することによって基板100を識別できる。
At the stage of mounting on the surface of the
次に、基板100の表面の実装が終了した後に、基板100をひっくり返して裏面に実装する場合について説明する。図5のように、基板100の裏面に部品実装する際には、X軸を回転軸として180度回転させる場合と、Y軸を回転軸として180度回転させる場合の二通りが想定される。
Next, a case will be described in which the
まず、X軸を回転軸として180度回転させる例について説明する。図5において、基板100の裏面に実装するためにX軸を回転軸として180度回転させると、状態Bのように、基板100の側面の各マークの位置が入れ替わる。
First, an example of rotating 180 degrees with the X axis as the rotation axis will be described. In FIG. 5, when the X-axis is rotated 180 degrees as a rotation axis for mounting on the back surface of the
状態Bで先頭工程のSMT装置101(図3)に再投入された基板100は、カメラ211、カメラ212およびカメラ213によって撮像される。このとき、無印の位置がカメラ211によって撮像され、三角形の位置がカメラ212によって撮像され、星型の位置がカメラ213によって撮像される。識別装置11は、三角形および星型の位置を撮像した二枚の画像から抽出された照合用特徴量と登録済特徴量とが一致することから基板100を識別できる。
The
状態BでSMT工程に再投入された基板100は、後段工程のSMT装置102(図4)に搬送されると、カメラ221によって撮像される。このとき、三角形の位置がカメラ221によって撮像される。識別装置11は、三角形の位置を撮像した画像から抽出された特徴量と登録済特徴量とが一致することから基板100を識別できる。
When the
次に、Y軸を回転軸として180度回転させる例について説明する。図5において、基板100の裏面に実装するためにY軸を回転軸として180度回転させると、状態Cのように、基板100の側面の各マークの位置が入れ替わる。
Next, an example of rotating 180 degrees with the Y axis as the rotation axis will be described. In FIG. 5, when the Y-axis is rotated 180 degrees as the rotation axis for mounting on the back surface of the
状態Cで先頭工程であるSMT装置101(図3)に再投入された基板100は、カメラ211、カメラ212およびカメラ213によって撮像される。このとき、星型の位置がカメラ211によって撮像され、五角形の位置がカメラ212によって撮像され、無印の位置がカメラ213によって撮像される。識別装置11は、五角形および星型の位置を撮像した二枚の画像から抽出された特徴量と登録済特徴量とが一致することから基板100を識別できる。
The
状態CでSMT工程に再投入された基板100は、先頭工程よりも後の工程のSMT装置102(図4)に搬送されると、カメラ221によって撮像される。このとき、五角形の位置がカメラ221によって撮像される。識別装置11は、五角形の位置を撮像した画像から抽出した特徴量と登録済特徴量とを照合することから基板100を識別できる。
When the
〔動作〕
ここで、本実施形態の識別装置11の動作について図面を参照しながら説明する。図6は撮像処理に関するフローチャートである。図7は、撮像された画像から特徴量を抽出し、基板100の登録・照合を行う処理に関するフローチャートである。なお、識別装置11は、搬送装置110に設置された図示しないセンサによって、基板100が撮像箇所に到達したことを検知できるものとする。
〔motion〕
Here, the operation of the
図6において、識別装置11は、基板を検知すると(ステップS11でYes)、基板100の前方側面の二箇所と、後方側面の一箇所とを設置されたカメラに撮像させる(ステップS12)。基板を検知していない場合(ステップS11でNo)、基板が検知するまで待機する。
In FIG. 6, when the
識別装置11は、得られた画像を基板識別部30に転送する(ステップS13)。
The
処理を継続する場合(ステップS14でYes)、ステップS11に戻る。処理を継続しない場合(ステップS14でNo)、図6のフローチャートに沿った処理を終了とする。 When continuing the process (Yes in step S14), the process returns to step S11. When the process is not continued (No in step S14), the process according to the flowchart of FIG. 6 is terminated.
図7において、基板識別部30は、画像ごとに特徴量を抽出する(ステップS21)。
In FIG. 7, the
基板識別部30は、抽出した特徴量と、登録済特徴量とを照合する(ステップS22)。
The
識別装置11は、抽出した特徴量を含む登録済特徴量がなかった場合(ステップS23でNo)、抽出した特徴量を基板100の基板情報と紐付けて格納する(ステップS24)。ステップS24の後はステップS21に戻る。
When there is no registered feature amount including the extracted feature amount (No in step S23), the
識別装置11は、抽出した特徴量を含む登録済特徴量があった場合(ステップS23でYes)、照合結果を出力する(ステップS25)。このとき、識別装置11は、上位システムや図示しない表示部などに照合結果を出力すればよい。
When there is a registered feature amount including the extracted feature amount (Yes in step S23), the
処理を継続する場合(ステップS26でYes)は、ステップS21に戻る。処理を継続しない場合(ステップS26でNo)は、図7のフローチャートに沿った処理を終了とする。 When continuing the process (Yes in step S26), the process returns to step S21. When the process is not continued (No in step S26), the process according to the flowchart of FIG. 7 is terminated.
以上のように、本実施形態に係る識別装置によれば、基板に両面実装する際に、基板のいずれの面に実装している段階も、基板側面を用いて基板を識別することができる。そのため、本実施形態の識別装置によれば、生産性を損なうことなく、回路基板の実装ライン上の任意の地点において基板を識別できる。 As described above, according to the identification device according to the present embodiment, when mounting on both sides of a substrate, the substrate can be identified by using the side surface of the substrate at the stage of mounting on any surface of the substrate. Therefore, according to the identification device of the present embodiment, the substrate can be identified at an arbitrary point on the mounting line of the circuit board without impairing the productivity.
また、本実施形態に係る識別装置は、表面と裏面の実装時に、少なくとも先頭工程においては二箇所の側面を用いて照合を行うため、製造上で発生するキズや汚れ、微少変化に対してロバスト性を向上させることができる。 Further, since the identification device according to the present embodiment collates using two side surfaces at least in the first step when mounting the front surface and the back surface, it is robust against scratches, stains, and slight changes generated in manufacturing. It is possible to improve the sex.
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る識別装置12の構成について図面を用いて説明する。図8は、本実施形態の識別装置12の機能構成を示すブロック図である。本実施形態は、SMTラインに配置されたカメラおよび搬送装置の駆動を制御する駆動制御部40を備える点で、第1の実施形態とは異なる。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the
図2のように、本実施形態の識別装置12は、撮像部20および基板識別部30に加えて駆動制御部40を備える。駆動制御部40は、カメラおよび搬送装置の駆動を実現するための構成である。
As shown in FIG. 2, the
識別装置12は、複数のカメラ、カメラを支持する可動部、基板100を搬送する搬送装置110、基板を検知する検知器が配置される製造ラインに設置される。なお、複数のカメラ、可動部、搬送装置110および検知器を識別装置12の構成に含めてもよい。
The
複数のカメラは、製造ラインの先頭工程に搬送される基板100の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を撮像する位置に移動する三つのカメラを含む。
The plurality of cameras include three cameras that move to positions for photographing three locations having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface and the rear side surface of the
可動部は、複数のカメラのそれぞれを基板100の前方側面および後方側面を撮像する位置に移動可能に支持する。
The movable portion movably supports each of the plurality of cameras at positions for photographing the front side surface and the rear side surface of the
搬送装置110は、基板100を搬送するとともに、基板を撮像位置に移動させる。
The
検知器は、搬送装置110によって搬送される基板100を検知して検知信号を出力する。例えば、検出器は、光によって基板100を検出する非接触型センサを含む。例えば、検出器は、基板100に接触したことを検知する接触型センサを含む。なお、検出器は、非接触型センサと接触型センサとを組み合わせて構成してもよい。
The detector detects the
駆動制御部40は、検知信号に応じて搬送装置110を駆動および停止させる制御をするとともに、複数のカメラを撮像位置および格納位置に移動するように可動部を伸縮させる制御をする。
The
〔駆動制御部〕
次に、図9を用いて、駆動制御部40の構成について説明する。図9のように、駆動制御部40は、基板検知回路41、コンベア制御回路43およびカメラ位置制御回路45を有する。
[Drive control unit]
Next, the configuration of the
基板検知回路41は、搬送装置に設置された検知器からの検知信号によって、基板が搬送されてきたこと検知する。基板検知回路41は、基板が撮像位置に到達したことを示す検知信号をコンベア制御回路43に出力する。
The
本実施形態において、検知器は、基板が撮像位置に近づいたことを検知してもよいし、基板が撮像位置に到達したことを検知してもよい。基板が撮像位置に近づいたことを検知する場合は、撮像位置までの到達時間を計算し、その到達時刻に合わせて搬送装置を制御すればよい。また、基板が撮像位置に到達したことを検知する場合は、基板を検知した時点で搬送装置を制御すればよい。 In the present embodiment, the detector may detect that the substrate has approached the imaging position, or may detect that the substrate has reached the imaging position. When detecting that the substrate has approached the imaging position, the arrival time to the imaging position may be calculated and the transport device may be controlled according to the arrival time. Further, when detecting that the substrate has reached the imaging position, the transport device may be controlled when the substrate is detected.
例えば、検知器は、フォトマイクロセンサや光電センサ、近接センサ、一般的なカメラ、赤外線カメラなどのように光を用いて物体検知する光学式センサによって実現できる。また、例えば、検知器は、音波や電磁波、磁気などを利用して物体検知するセンサで構成してもよい。また、例えば、検知器は、接触検知センサで構成してもよい。 For example, the detector can be realized by an optical sensor that detects an object using light, such as a photomicro sensor, a photoelectric sensor, a proximity sensor, a general camera, and an infrared camera. Further, for example, the detector may be composed of a sensor that detects an object by using sound waves, electromagnetic waves, magnetism, or the like. Further, for example, the detector may be composed of a contact detection sensor.
本実施形態においては、基板の有無を検知器によって行う例を挙げるが、検知器の替わりにカメラによって撮像された画像データを画像処理することによって基板を検出するように構成してもよい。 In the present embodiment, an example in which the presence or absence of the substrate is performed by a detector is given, but the substrate may be detected by image processing the image data captured by the camera instead of the detector.
コンベア制御回路43は、基板検知回路41から受信した検知信号に応じて、搬送装置を制御する。コンベア制御回路43は、検知信号に応じて搬送装置を停止させると、カメラ位置制御回路45に停止信号を送信する。コンベア制御回路43は、基板の撮像が終了したことを示す撮像信号を取得すると、搬送装置を動かすように制御する。
The
カメラ位置制御回路45は、コンベア制御回路43から受信した停止信号に応じて、カメラを撮像位置まで移動させる。カメラ位置制御回路45は、撮像が終わると、カメラを格納位置まで戻す。なお、カメラによる撮像処理を一段階で行わない場合、カメラ位置制御回路45は、各段階ごとにカメラの位置を移動させる。
The camera
例えば、カメラは、伸縮可能な棒状の可動部の一端に固定しておけばよい。可動部の他端を撮像位置の下方や上方に固定し、基板100の位置に応じて可動部を伸縮させることによってカメラを格納したり、撮像位置に移動させたりできる。例えば、可動部は、空気を用いたシリンダ駆動方式やモータ駆動方式によって駆動させればよい。
For example, the camera may be fixed to one end of a telescopic rod-shaped movable part. The other end of the movable portion is fixed below or above the imaging position, and the movable portion can be expanded or contracted according to the position of the
ここで、図10を用いて、搬送装置110によって基板100を搬送する例について説明する。図10の例は、SMTラインの先頭工程において、基板100の搬送時は、基板よりも下方にカメラを格納しておき、撮像時に基板側面を撮像する位置にカメラを移動する例である。なお、後段工程においても、先頭工程と同様に、搬送装置110やカメラを制御すればよい。
Here, an example in which the
複数のカメラは、基板100の前方側面の左右端から等しい距離関係にある二箇所を撮像する位置に移動する第1のカメラ(カメラ212)および第2のカメラ(カメラ213)を含む。また、複数のカメラは、基板100の後方側面に関して、第1および第2のカメラによって撮像される二箇所のいずれかに対向する箇所を撮像する位置に移動する第3のカメラ(カメラ211)とを含む。
The plurality of cameras include a first camera (camera 212) and a second camera (camera 213) that move to positions for photographing two locations having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface of the
図10の例は、図3と同じ構成において下側のコンベアガイド112の位置から見た側面図である。図10においては、カメラ211およびカメラ212のみを図示しているが、カメラ212の向こう側にカメラ213が配置されている。ここでは、カメラ213についての説明は省略する。これ以降、カメラ211およびカメラ212を区別しない場合は、単にカメラと記載する。
The example of FIG. 10 is a side view seen from the position of the
カメラ211は、上下方向に伸縮する可動部215によって支持される。また、カメラ212は、上下方向に伸縮する可動部216によって支持される。可動部215および可動部216は、カメラ位置制御回路45の制御に応じて、カメラ211およびカメラ212が格納位置または撮像位置に位置するように伸縮する。
The
センサ241は、基板100の後方側面を撮像する際に基板100の後方位置を検知するセンサである。センサ242は、基板100の前方側面を撮像する際に基板100の前方位置を検知するセンサである。センサ241およびセンサ242は、基板100を検知すると検知信号を撮像部20に出力する検知器の一形態である。
The
図10の左上Aは、SMTラインの先頭工程に配置されるカメラを基板100の進行経路の下方に格納している状態である。このとき、基板100はカメラによって進行を妨げられることはない。なお、基板100の前方側面を撮像するカメラ212は、基板100が前方側面の撮像位置に到達する以前から撮像位置に移動させておいてもよい。
The upper left A of FIG. 10 shows a state in which the camera arranged at the head process of the SMT line is stored below the traveling path of the
センサ241は、基板100が近づいたことを検知する場合、基板100を検知した際に検出信号を基板検知回路41に送信すればよい。基板検知回路41は、検出信号を受信した時刻を用いて基板100が前方側面の撮像位置に到達する時間を推定するようにしてもよい。このとき、センサ242を省略できる。なお、センサ241が基板100の接近を検知しないように設定してもよい。
When the
また、センサ241は、基板100の後方が通過した時点で、基板100の通過を通知する検出信号を基板検知回路41に送信してもよい。この段階で、基板検知回路41からカメラ位置制御回路45に信号を送信し、その信号をトリガーとしてカメラ位置制御回路45にカメラを撮像位置に移動させる制御してもよい。
Further, the
図10の左下Bは、撮像位置に基板100が到達した際に、基板100の前方側面を撮像する位置にカメラを移動した状態である。
The lower left B of FIG. 10 shows a state in which the camera is moved to a position where the front side surface of the
基板100が前方側面の撮像位置に到達する段階で、コンベア制御回路43は、コンベアベルト111を停止させる制御をする。この段階で、カメラ位置制御回路45は、カメラを撮像位置に移動させる。なお、既にカメラが基板100の前方側面の撮像位置に移動されている場合、カメラ位置制御回路45は、カメラを移動させる必要はない。カメラ位置制御回路45は、基板100が前方側面の撮像位置に到達すると、基板100の前方側面を撮像させるための指示信号を撮像部20に送信する。撮像部20は、基板100の前方側面を撮像させるようにカメラ212を制御する。
When the
撮像部20は、基板100の前方側面の撮像が終了すると、後方側面を撮像位置に移動させるための信号をコンベア制御回路43に出力する。コンベア制御回路43は、撮像部20からの信号に応じて、コンベアベルト111を後方に移動させる制御をする。この段階で、基板100の前方側面を撮像するカメラ212を格納位置に移動する制御をしてもよい。
When the imaging of the front side surface of the
図10の右下Cは、基板の前方側面を撮像した後に、後方側面の撮像位置に基板100を移動した状態である。
The lower right C of FIG. 10 shows a state in which the
基板100が後方側面の撮像位置に到達する段階で、コンベア制御回路43は、コンベアベルト111を停止させる制御をする。コンベアベルト111の停止は、センサ241による検知信号に基づいて制御してもよいし、後方に移動し始めた時刻からの経過時間に基づいて制御してもよい。
When the
基板100が後方側面の撮像位置に到達する段階で、コンベア制御回路43は、コンベアベルト111を停止させる制御をする。カメラ位置制御回路45は、基板100が後方側面の撮像位置に到達すると、基板100の後方側面を撮像させるための指示信号を撮像部20に送信する。撮像部20は、基板100の後方側面を撮像させるようにカメラ211を制御する。
When the
撮像部20は、基板100の後方側面の撮像が終了すると、カメラを格納位置に移動させるための信号をカメラ位置制御回路45に出力する。カメラ位置制御回路45は、撮像部20からの信号に応じて、カメラを格納位置に移動させる。このとき、カメラは図10の左上Aの状態に格納される。
When the imaging of the rear side surface of the
カメラが格納されると、カメラ位置制御回路45は、コンベア制御回路43にコンベアベルト111を基板100の搬送方向に向けて駆動させる信号を出す。コンベア制御回路43は、カメラ位置制御回路45からの信号に応じて、コンベアベルト111を搬送方向に向けて移動させる制御をする。
When the camera is retracted, the camera
以上が、搬送装置110とカメラの駆動に関する説明である。なお、搬送装置110とカメラの駆動は、上述とは異なる方式で行ってもよい。例えば、基板100の後方側面を撮像してから前方側面を撮像するようにしてもよい。
The above is a description of driving the
(動作)
次に、本実施形態の識別装置12による搬送装置110およびカメラの駆動について、図11のフローチャートを用いて説明する。なお、基板識別部30の動作については、図7の例と同様に行えばよい。図11は、図10に対応する動作である。以下においては、撮像部20および駆動制御部40を主体として説明する。
(motion)
Next, the
図11において、まず、基板100の前方がセンサ242の位置に差し掛かると、センサ242から検知信号が駆動制御部40に出力され、駆動制御部40は基板100を検知する(ステップS41)。
In FIG. 11, when the front of the
駆動制御部40は、検知信号を受信すると、コンベアベルト111を停止させる(ステップS42)。
Upon receiving the detection signal, the
駆動制御部40は、基板100の前方側面を撮像する撮像位置にカメラを移動させる(ステップS43)。ここで、駆動制御部40は、カメラが撮像位置に移動したことを撮像部に通知する。
The
撮像部20は、カメラが撮像位置に移動した後に、基板100の前方側面をカメラに撮像させる(ステップS44)。ここで、撮像部20は、撮像が終了したことを駆動制御部40に通知する。
After the camera moves to the imaging position, the
駆動制御部40は、撮像が終了すると、コンベアベルト111を搬送方向と反対の方向へ駆動させる(ステップS45)。
When the imaging is completed, the
基板100の後方がセンサ241の位置に差し掛かると、センサ241から検知信号が駆動制御部40に出力され、駆動制御部40は基板100を検知する(ステップ46)。
When the rear of the
駆動制御部40は、検知信号を受信すると、コンベアベルト111を停止させる(ステップS47)。
Upon receiving the detection signal, the
撮像部20は、基板100の後方側面をカメラに撮像させる(ステップS48)。ここで、撮像部20は、撮像が終了したことを駆動制御部40に通知する。
The
駆動制御部40は、撮像が終了すると、カメラを格納位置に移動させる(ステップS49)。
When the imaging is completed, the
駆動制御部40は、カメラが基板100の進行経路上から移動すると、コンベアベルト111を搬送方向に駆動させる(ステップS50)。
When the camera moves from the traveling path of the
以上が、識別装置12による搬送装置110およびカメラの駆動に関する説明である。なお、基板100の停止や、カメラの移動、撮像のタイミングや順序などは、任意に入れ替えてもよい。
The above is a description of driving the
以上のように、本実施形態の識別装置によれば、基板の搬送装置およびカメラ位置を自律的に制御することができる。 As described above, according to the identification device of the present embodiment, it is possible to autonomously control the transfer device and the camera position of the substrate.
〔変形例〕
カメラは、図10のように基板100の進行経路の下方ではなく、図12のように基板100の進行経路の上方に格納するようにしてもよい。
[Modification example]
The camera may be stored above the traveling path of the
図12のようにカメラを上方に格納する場合も、図10の例と同様に、基板100がカメラ位置を通過する格納時(左上A)、前方側面を撮像する撮像時(左下B)、後方側面を撮像する撮像時(左下C)に合わせてカメラを移動させればよい。
When the camera is stored upward as shown in FIG. 12, as in the example of FIG. 10, when the
また、基板100は、図10および図12のような非接触型のセンサではなく、図13のようにストッパによって検知してもよい。
Further, the
図13の例の場合、基板100の前方に接触させるストッパ245を可動部232に接続し、基板100の後方に接触させるストッパ246を可動部231に接続する。なお、ストッパ245は、カメラ212のピントが合う位置に基板100の前方側面が停止するように調整される。同様に、ストッパ246は、カメラ211のピントが合う位置に基板100の後方側面が停止するように調整される。ストッパ245およびストッパ246は、検知器の一形態である。
In the case of the example of FIG. 13, the
図13の左上Aのように基板100の到達を待機する状態では、基板100が前方側面を撮像する前にカメラ212を撮像位置に移動させておく。
In the state of waiting for the arrival of the
図13の左下Bは、基板100の前方側面がストッパ245に接触した状態である。このとき、ストッパ245によって基板100の進行が止まる。この状態で、撮像部20は、基板100の前方側面をカメラ212に撮像させる。なお、基板100がストッパ245に接触した時点でコンベアベルト111を停止させることが好ましいが、撮像に支障がなければコンベアベルト111を停止させなくてもよい。ただし、基板100を停止させた方が、撮像時の振動によるぶれを押さえることができるため、基板100がストッパ245に接触したことを検知した際に、コンベアベルトを停止させた方がよい。また、ストッパに当たる直前に基板の到達を検知するセンサを設けて、ストッパに当たる前に搬送速度を減速させるようにしてもよい。
The lower left B of FIG. 13 is a state in which the front side surface of the
図13の右下Cは、基板100の後方側面がストッパ246に接触した状態である。このとき、ストッパ246によって基板100の進行が止まる。この状態で、撮像部20は、基板100の後方側面をカメラ211に撮像させる。なお、基板100がストッパ246に接触した時点でコンベアベルト111を停止させることが好ましいが、撮像に支障がなければコンベアベルト111を停止させなくてもよい。
The lower right C of FIG. 13 is a state in which the rear side surface of the
図13の右上Dは、基板100の後方側面の撮像が終了した後に、カメラを格納位置に戻した状態である。この状態では基板100の進行経路上にカメラが位置しないため、基板100はSMTに搬送される。
The upper right D of FIG. 13 shows a state in which the camera is returned to the storage position after the imaging of the rear side surface of the
図13の変形例によれば、ストッパによって基板を機械的に停止させることができるため、搬送中の基板とセンサとの間に何らかの障害物が突発した場合であっても、確実に基板の識別を行うことができる。また、ストッパを用いてカメラと基板との間の距離を機構的に決定することにより、基板搬送の減速や停止タイミングなどといった既存の設備制御を最小限化し、基板の識別を行うことができる。 According to the modified example of FIG. 13, since the substrate can be mechanically stopped by the stopper, even if some obstacle suddenly occurs between the substrate being conveyed and the sensor, the substrate can be reliably identified. It can be performed. Further, by mechanically determining the distance between the camera and the substrate by using the stopper, the existing equipment control such as deceleration and stop timing of the substrate transfer can be minimized, and the substrate can be identified.
本実施形態においては、先頭工程において基板100を撮像するカメラを三台で構成する例について説明してきたが、図14のように二台のカメラで構成してもよい。
In the present embodiment, an example in which three cameras for imaging the
図14の例では、複数のカメラは、製造ラインの先頭工程に搬送される基板100の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を撮像する位置に移動する二つのカメラ(カメラ211、カメラ212)を含む。二つのカメラのうち少なくとも一つ(カメラ212)を支持する可動部(可動部216)は、基板100の搬送方向に対して垂直な方向にスライドする機構に接続される。スライド機構に接続されるカメラ(カメラ212)は、基板100の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所のうち二箇所を撮像する。
In the example of FIG. 14, the plurality of cameras are two cameras (2 cameras) that move to positions for photographing three locations having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface and the rear side surface of the
図14の例では、基板100の前方側面を撮像するカメラ212を、基板100の搬送方向に対して垂直な方向に移動できるようにする。例えば、図10のような構成とする場合、一端でカメラ212に接続される可動部216の他端を搬送方向に対して垂直な方向に移動するスライド機構に接続させればよい。スライド機構の詳細については省略するが、駆動制御部40の制御に応じてスライド機構が動作するように構成すればよい。なお、基板100の後方側面を撮像するカメラ212にスライド機構を設けてもよい。また、後段工程に設置するカメラにスライド機構を設けてもよい。
In the example of FIG. 14, the
図14の例では、まず、基板100の前方側面の左側をカメラ212で撮像する。次に、基板100の前方側面の右側を撮像する位置にカメラ212をスライドし、前方側面の右側をカメラ212に撮像させる。その後、基板100の後方側面を撮像するためのコンベアベルト111を搬送方向の反対方向に駆動させ、後方側面の撮像位置に基板100を移動させ、後方側面をカメラ211に撮像させる。
In the example of FIG. 14, first, the left side of the front side surface of the
図14の変形例によれば、先頭工程に設置するカメラの数を減らすことができる。 According to the modification of FIG. 14, the number of cameras installed in the leading process can be reduced.
(第3の実施形態)
次に本実施形態に係るトレーサビリティシステムについて説明する。図15は、本実施系形態のトレーサビリティシステムの構成を示すブロック図である。
(Third Embodiment)
Next, the traceability system according to this embodiment will be described. FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of the traceability system of the present embodiment.
図15のように、本実施系形態のトレーサビリティシステムは、第1の実施形態の識別装置11と、生産履歴サーバ13とを備える。なお、本実施系形態のトレーサビリティシステムは、識別装置11の代わりに、第2の実施形態の識別装置12を備えていてもよい。
As shown in FIG. 15, the traceability system of the present embodiment includes the
識別装置11と生産履歴サーバ13とは、ローカルエリアネットワークやインターネットを介して接続される。なお、識別装置11と生産履歴サーバ13とは、有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。
The
生産履歴サーバ13は、基板100に関するトレーサビリティ等の情報を管理するサーバである。生産履歴サーバ13は、基板100が製造ラインのいずれかの製造装置を通過した際の通過履歴と、製造装置の稼働履歴とを基板100の基板情報に関連付けて登録する。生産履歴サーバ3は、一般的なサーバで構成すればよい。
The
(動作)
次に、本実施形態に係るトレーサビリティシステムの動作について図16のフローチャートを用いて説明する。図16は、識別装置11を動作の主体とし、撮像された画像から特徴量を抽出し、基板100の登録・照合を行う処理に関するフローチャートである。
(motion)
Next, the operation of the traceability system according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 16 is a flowchart relating to a process in which the
図16において、まず、基板識別部30は、画像ごとに特徴量を抽出する(ステップS51)。
In FIG. 16, first, the
基板識別部30は、抽出した特徴量と、登録済特徴量とを照合する(ステップS52)。
The
識別装置11は、抽出した特徴量を含む登録済特徴量がなかった場合(ステップS53でNo)、抽出した特徴量を基板100の基板情報と紐付けて生産履歴サーバに送信する(ステップS54)。ステップS54の後はステップS51に戻る。
When there is no registered feature amount including the extracted feature amount (No in step S53), the
識別装置11は、抽出した特徴量を含む登録済特徴量があった場合(ステップS53でYes)、照合結果を生産履歴サーバ13に出力する(ステップS55)。
When there is a registered feature amount including the extracted feature amount (Yes in step S53), the
処理を継続する場合(ステップS56でYes)は、ステップS51に戻る。処理を継続しない場合(ステップS56でNo)は、図16のフローチャートに沿った処理を終了とする。 When continuing the process (Yes in step S56), the process returns to step S51. When the process is not continued (No in step S56), the process according to the flowchart of FIG. 16 is terminated.
以上のように、本実施形態のトレーサビリティシステムによれば、基板の搬送状態や生産状況の履歴を生産履歴サーバで管理することができる。そのため、本実施形態によれば、回路基板の製造工程を一括して管理することができる。また、回路基板に不具合が見出された場合は、生産履歴サーバに蓄積された履歴情報を検証することによって、不具合の原因を知ることができる。 As described above, according to the traceability system of the present embodiment, the history of the transfer state and the production status of the substrate can be managed by the production history server. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to collectively manage the manufacturing process of the circuit board. Further, when a defect is found in the circuit board, the cause of the defect can be known by verifying the history information accumulated in the production history server.
(ハードウェア)
ここで、本実施形態に係る識別装置を可能とする制御系統のハードウェア構成について説明する。図17は、各実施形態に係る識別装置を実現するための制御系統の一例である制御基板90のブロック図である。図17の制御基板90は、プロセッサ91、コンバータ93、主記憶装置95、入出力インターフェース96、画像処理回路97および記憶媒体98がバス99によって接続されたハードウェア構成を有する。なお、図17は、各実施形態に係る識別装置を実現するための構成例であって、装置のスペックや構成に合わせて任意の装置や回路を追加・削除してもよい。
(hardware)
Here, the hardware configuration of the control system that enables the identification device according to the present embodiment will be described. FIG. 17 is a block diagram of a
プロセッサ91は、記憶媒体98等に格納されたプログラムを主記憶装置95等に展開し、展開されたプログラムを実行する演算装置である。プロセッサ91は、一般的な中央演算処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成すればよい。
The
コンバータ93は、外部から入力されたアナログデータをデジタル変換する機能を有する回路である。コンバータ93は、アナログデータをデジタル変換するA/D(Analog/Digital)変換コンバータを有する。なお、コンバータ93は、内部で生成されたデジタルデータをアナログ変換する機能を有してもよい。
The
主記憶装置95は、プロセッサ91が扱うプログラムやデータを一時的に展開するための記憶領域を有する装置である。例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM:Random Access Memory)を主記憶装置95として構成することができる。
The
入出力インターフェース96は、外部または内部の入出力機器との間のデータ授受を行うインターフェースである。例えば、入出力インターフェース96は、カメラやセンサと接続される。また、入出力インターフェース96は、図示しないキーボードやマウスなどの入力装置、図示しないディスプレイやプリンタなどの出力装置、外部のコンピュータやサーバなどに繋がるネットワークと接続されてもよい。
The input /
画像処理回路97は、画像データに対して種々の画像処理を行う回路である。画像処理回路97は、例えば、撮像データに対して、暗電流補正や補間演算、色空間変換、ガンマ補正、収差の補正、ノイズリダクション、画像圧縮などの画像処理を実行する集積回路である。なお、画像処理回路97は、上述の画像堀以外の処理を実行できるように構成してもよい。
The
記憶媒体98は、プログラムやデータを記憶する媒体である。例えば、ハードディスクなどを記憶媒体98として用いることができる。また、ROM(Read Only Memory)を記憶媒体98として構成してもよい。記憶媒体98は、例えばSD(Secure Digital)カードやUSB(Universal Serial Bus)メモリなどの半導体記録媒体などで実現してもよい。また、記憶媒体98は、フレキシブルディスクなどの磁気記録媒体、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)などの光学記録媒体やその他の原理を用いた記録媒体によって実現してもよい。
The
以上が、本発明の実施形態に係る識別装置を可能とするためのハードウェア構成の一例である。なお、図17の制御基板90は、本実施形態に係る識別装置を可能とするためのハードウェア構成の一例であって、本発明の範囲を限定するものではない。また、本実施形態に係る識別装置による処理をコンピュータに実行させる処理プログラムも本発明の範囲に含まれる。さらに、本発明の実施形態に係る処理プログラムを記録したプログラム記録媒体も本発明の範囲に含まれる。
The above is an example of the hardware configuration for enabling the identification device according to the embodiment of the present invention. The
以上、実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the structure and details of the present invention within the scope of the present invention.
11、12 識別装置
13 生産履歴サーバ
20 撮像部
21 登録用撮像部
22 照合用撮像部
30 基板識別部
31 特徴量抽出回路
33 記憶回路
35 照合判定回路
40 駆動制御部
100 基板
101、102 SMT装置
110 搬送装置
111 コンベアベルト
112 コンベアガイド
211、212、213、221 カメラ
231、232 可動部
241、242 センサ
11, 12
Claims (9)
前記撮像部によって撮像された前記対象基板の画像データから特徴量を抽出し、抽出した特徴量と前記対象基板の基板情報とを紐付けて前記対象基板を登録するとともに、前記対象基板の画像データから抽出された特徴量と登録された特徴量とを照合して前記対象基板を識別する基板識別部とを備え、
前記撮像部は、
先頭工程に搬送される前記対象基板に関して、前方側面および後方側面を含む少なくとも三箇所を撮像する前記複数のカメラに撮像させた複数の画像データから抽出した特徴量を用いて前記対象基板の照合および登録を行う登録用撮像部と、
前記先頭工程よりも後段に搬送される前記対象基板に関して、前方側面および後方側面に含まれる一箇所を撮像する前記カメラのいずれかに撮像させた画像データから抽出した特徴量を用いて前記対象基板の照合を行う照合用撮像部と有する
識別装置。 An imaging unit that captures at least three locations included in the front side surface and the rear side surface of the target substrate by a plurality of cameras that image the side surface of the target substrate being transported on the production line from either the front or the rear with respect to the transport direction. When,
A feature amount is extracted from the image data of the target substrate imaged by the imaging unit, the target substrate is registered by associating the extracted feature amount with the substrate information of the target substrate, and the image data of the target substrate is registered. A substrate identification unit for identifying the target substrate by collating the feature amount extracted from the above with the registered feature amount is provided .
The imaging unit
With respect to the target substrate transported to the first step, the target substrate is collated and the target substrate is collated using the feature amounts extracted from the plurality of image data captured by the plurality of cameras that image at least three locations including the front side surface and the rear side surface. The registration imaging unit for registration and
With respect to the target substrate transported to a stage after the first step, the target substrate uses features extracted from image data captured by any of the cameras that image one location included in the front side surface and the rear side surface. An identification device having a collation imaging unit for collating the above .
前記対象基板の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を前記複数のカメラのいずれかに撮像させ、
前記照合用撮像部は、
前記登録用撮像部が撮像させた前記対象基板の前方側面および後方側面の三箇所に含まれる対向する二箇所のうち少なくとも一箇所を前記複数のカメラのいずれかに撮像させ、
前記基板識別部は、
前記登録用撮像部が撮像させた前記対象基板の前方側面および後方側面の三箇所の画像データから抽出した複数の特徴量を用いて前記対象基板の照合および登録を行い、
前記照合用撮像部が撮像させた前記対象基板の前方側面および後方側面のいずれかの一箇所の画像データから抽出した特徴量を用いて前記対象基板の照合を行う請求項1に記載の識別装置。 The registration imaging unit
Three locations having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface and the rear side surface of the target substrate are imaged by one of the plurality of cameras.
The collation imaging unit
At least one of the two opposing locations included in the three locations on the front side surface and the rear side surface of the target substrate imaged by the registration imaging unit is imaged by one of the plurality of cameras.
The board identification unit is
The target substrate is collated and registered using a plurality of feature amounts extracted from three image data of the front side surface and the rear side surface of the target substrate imaged by the registration imaging unit.
The identification device according to claim 1 , wherein the target substrate is collated using a feature amount extracted from image data of any one of the front side surface and the rear side surface of the target substrate imaged by the collation imaging unit. ..
前記複数のカメラのそれぞれを前記対象基板の前方側面および後方側面を撮像する位置に移動可能に支持する可動部と、
前記対象基板を搬送するとともに、前記対象基板を撮像位置に移動させる搬送装置と、
前記搬送装置によって搬送される前記対象基板を検知して検知信号を出力する検知器と、
前記検知信号に応じて前記搬送装置を駆動および停止させる制御をするとともに、前記複数のカメラを撮像位置および格納位置に移動するように前記可動部を伸縮させる制御をする駆動制御部を備える請求項1または2に記載の識別装置。 With the multiple cameras
A movable portion that movably supports each of the plurality of cameras at a position for photographing the front side surface and the rear side surface of the target substrate, and
A transport device that transports the target substrate and moves the target substrate to the imaging position.
A detector that detects the target substrate conveyed by the transfer device and outputs a detection signal,
A claim including a drive control unit that controls driving and stopping of the transport device in response to the detection signal and controls expansion and contraction of the movable unit so as to move the plurality of cameras to an imaging position and a storage position. The identification device according to 1 or 2 .
前記製造ラインの前記先頭工程に搬送される前記対象基板の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を撮像する位置に移動する三つのカメラを含む請求項3に記載の識別装置。 The plurality of cameras
Identification of claim 3 comprising three cameras to move to a position for imaging the three positions on the front side and the equal distance relationship from left and right ends of the rear side surface of the target substrate to be transported to the beginning step of the production line apparatus.
前記対象基板の前方側面の左右端から等しい距離関係にある二箇所を撮像する位置に移動する第1および第2のカメラと、
前記対象基板の後方側面に関して、前記第1および第2のカメラによって撮像される二箇所のいずれかに対向する箇所を撮像する位置に移動する第3のカメラとを含む請求項3または4に記載の識別装置。 The plurality of cameras
A first and second camera that moves to a position where two locations having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface of the target substrate are imaged.
3. The third aspect of claim 3 or 4 , wherein the rear side surface of the target substrate includes a third camera that moves to a position where the portion facing any of the two locations imaged by the first and second cameras is imaged. Identification device.
前記製造ラインの前記先頭工程に搬送される前記対象基板の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所を撮像する位置に移動する二つのカメラを含み、
前記二つのカメラのうち少なくとも一つを支持する前記可動部は、
前記対象基板の搬送方向に対して垂直な方向にスライドする機構に接続され、前記対象基板の前方側面および後方側面の左右端から等しい距離関係にある三箇所のうち二箇所を撮像する請求項3に記載の識別装置。 The plurality of cameras
Includes two cameras to move to a position for imaging the three positions on the front side and the equal distance relationship from left and right ends of the rear side surface of the target substrate to be transported to the beginning step of the production line,
The moving part that supports at least one of the two cameras
3. Claim 3 for imaging two of three locations connected to a mechanism that slides in a direction perpendicular to the transport direction of the target substrate and having an equal distance relationship from the left and right ends of the front side surface and the rear side surface of the target substrate. The identification device described in.
光によって前記対象基板を検出する非接触型センサを含む請求項3乃至6のいずれか一項に記載の識別装置。 It said analyzing intellectual instrument,
The identification device according to any one of claims 3 to 6 , further comprising a non-contact type sensor that detects the target substrate by light.
前記対象基板に接触したことを検知する接触型センサを含む請求項3乃至7のいずれか一項に記載の識別装置。 It said analyzing intellectual instrument,
The identification device according to any one of claims 3 to 7 , further comprising a contact-type sensor that detects contact with the target substrate.
前記対象基板が前記製造ラインのいずれかの製造装置を通過した際の通過履歴と、前記製造装置の稼働履歴とを前記対象基板の基板情報に関連付けて登録する生産履歴サーバとを備えるトレーサビリティシステム。 The identification device according to any one of claims 1 to 8 .
A traceability system including a production history server that registers a passage history when the target board passes through any of the manufacturing devices on the manufacturing line and an operation history of the manufacturing device in association with the board information of the target board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016065669A JP6753105B2 (en) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | Identification device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016065669A JP6753105B2 (en) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | Identification device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017183390A JP2017183390A (en) | 2017-10-05 |
JP6753105B2 true JP6753105B2 (en) | 2020-09-09 |
Family
ID=60008545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016065669A Active JP6753105B2 (en) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | Identification device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6753105B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019096152A (en) * | 2017-11-24 | 2019-06-20 | 東芝産業機器システム株式会社 | Diagnostic program and diagnostic device |
CN108051454A (en) * | 2018-01-15 | 2018-05-18 | 深圳智检慧通科技有限公司 | A kind of full-automatic optical detects identification equipment |
US10699419B2 (en) * | 2018-09-10 | 2020-06-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Tracking and traceability of parts of a product |
DE102018215538A1 (en) * | 2018-09-12 | 2020-03-12 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Method and device for identifying an object |
JP7176690B2 (en) * | 2018-11-01 | 2022-11-22 | 株式会社キャズ・インターナショナル | Process control system and program |
JP2023044071A (en) | 2021-09-17 | 2023-03-30 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | Verification device and verification program |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06150047A (en) * | 1992-11-13 | 1994-05-31 | Mitsubishi Electric Corp | Method for reading side-face bar code in carriage of printed circuit board |
US8140176B2 (en) * | 2006-01-11 | 2012-03-20 | Panasonic Corporation | Electronic component mounting system and electronic component mounting method |
JP2008235504A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Mitsubishi Electric Corp | Assembly inspection device |
JP5034878B2 (en) * | 2007-11-06 | 2012-09-26 | オムロン株式会社 | Board information management method and management system |
JP2009140375A (en) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Hitachi Ltd | Individual identification method of multilayer printed wiring board |
JP5464086B2 (en) * | 2010-07-16 | 2014-04-09 | 株式会社デンソーウェーブ | Goods management system |
US20120104103A1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Nxp B.V. | Integrated pcb uhf rfid matching network/antenna |
-
2016
- 2016-03-29 JP JP2016065669A patent/JP6753105B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017183390A (en) | 2017-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6753105B2 (en) | Identification device | |
US11049278B2 (en) | System and method for visual identification, and system and method for classifying and sorting | |
US20180157882A1 (en) | Systems and methods for tracking optical codes | |
JP2019192248A (en) | System and method for stitching sequential images of object | |
JP6645007B2 (en) | Board identification apparatus, board identification method, and board traceability system | |
JP2018085034A (en) | Article recognizing device | |
WO2017163710A1 (en) | Instruction projecting device, package sorting system and instruction projecting method | |
JP2007249488A (en) | Rfid system, rfid reading method | |
JP6729111B2 (en) | Identification device, traceability system, and identification method | |
JP5834757B2 (en) | Glue inspection device | |
JP6891466B2 (en) | Identification system, identification method and identification program | |
JP6852488B2 (en) | Identification device, identification method and program | |
JP7052248B2 (en) | Identification system, identification method and program | |
JP6665458B2 (en) | Identification device and identification method | |
JP2009266155A (en) | Apparatus and method for mobile object tracking | |
CN107742383B (en) | Automatic settlement system and method based on smooth surface imaging | |
JP2012202957A (en) | Defect position information generation device, defect confirmation system, and defect position information generation method | |
WO2014013907A1 (en) | Image processing device and method, and program | |
JP6358057B2 (en) | Optical information reader | |
JP7142463B2 (en) | Production system, mounting equipment, production method | |
JP7039899B2 (en) | Identification device, identification method and program | |
CN112149461A (en) | Method and apparatus for identifying an object | |
JP6984130B2 (en) | Image processing equipment, control systems, image processing equipment control methods, control programs, and recording media | |
JP6780533B2 (en) | Shape measurement system and shape measurement method | |
TWI662250B (en) | System and method for marking defective items in multiple passive elements on a carrier |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191018 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200721 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200803 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6753105 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |