JPS61188056A - プリント基板と加工装置間の位置決め方式 - Google Patents
プリント基板と加工装置間の位置決め方式Info
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- JPS61188056A JPS61188056A JP60029018A JP2901885A JPS61188056A JP S61188056 A JPS61188056 A JP S61188056A JP 60029018 A JP60029018 A JP 60029018A JP 2901885 A JP2901885 A JP 2901885A JP S61188056 A JPS61188056 A JP S61188056A
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- printed circuit
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- 238000003754 machining Methods 0.000 title 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 6
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の目的
産業上の利用分野
本発明は、種々の電子口・路の組立てに使用するプリン
ト基板を、加工装置との間で位置決めする位置決め方式
に関するものである。
ト基板を、加工装置との間で位置決めする位置決め方式
に関するものである。
従来の技術 □
プリント基板に対し配線層・や半田付は層の印刷、素子
の搭載など各種の加工を施す際に、まずこのプリント基
板を加工台上に搭載し、加工装置との間で正確な位置決
めを行うこ゛とが必要になる。
の搭載など各種の加工を施す際に、まずこのプリント基
板を加工台上に搭載し、加工装置との間で正確な位置決
めを行うこ゛とが必要になる。
従来の位置決め方式は、所定箇所に位置決め用の標識を
付したプリント基板を加工台上に搭載し、加工装置側に
搭載した撮像装置とサーボ系を使用して、プリント基板
上の標識が撮像装置の視野内の中心部分に捕捉されるま
で、加工台と加工装置との相対位置をＸ、Ｙ方向に追値
制御することにより行っていた。 ・ □ すなわち、第４図に例示するように、撮像装置の視野Ａ
内にプリント基□板上の標識Ｂを捕捉し、これが視野へ
の中心部分に設定された破線部分Ｃと重なり合うように
、ハツチングを付した重なり部分の画素数を計数し？つ
これが増加する方向にＸ、Ｙ両方向の追値制御を行って
いた。
付したプリント基板を加工台上に搭載し、加工装置側に
搭載した撮像装置とサーボ系を使用して、プリント基板
上の標識が撮像装置の視野内の中心部分に捕捉されるま
で、加工台と加工装置との相対位置をＸ、Ｙ方向に追値
制御することにより行っていた。 ・ □ すなわち、第４図に例示するように、撮像装置の視野Ａ
内にプリント基□板上の標識Ｂを捕捉し、これが視野へ
の中心部分に設定された破線部分Ｃと重なり合うように
、ハツチングを付した重なり部分の画素数を計数し？つ
これが増加する方向にＸ、Ｙ両方向の追値制御を行って
いた。
考案が解決しようとする問題点
上記従来の追値制御方式では、帰還ループを含む関係上
、位置決めに時間がかかるという問題がある。
、位置決めに時間がかかるという問題がある。
考案の構成
問題点を解決するための手段
上記従来技術の問題点を解決する本発明の位置決め方式
は、Ｘ、Ｙ両方向に変化する所定形状の標識をプリント
基板上に付すと共に、撮像装置の視野内の標識がこの視
野内の所定箇所において有するＸ方向、Ｙ方向の幅から
それぞれＹ方向、Ｘ方向のずれ量を算定し、算定したず
れ量だけプリント基板と撮像装置との相対位置をＸ、Ｙ
置方向に補正することにより、追値制御によらない迅速
な位置決めを行うように構成されている。
は、Ｘ、Ｙ両方向に変化する所定形状の標識をプリント
基板上に付すと共に、撮像装置の視野内の標識がこの視
野内の所定箇所において有するＸ方向、Ｙ方向の幅から
それぞれＹ方向、Ｘ方向のずれ量を算定し、算定したず
れ量だけプリント基板と撮像装置との相対位置をＸ、Ｙ
置方向に補正することにより、追値制御によらない迅速
な位置決めを行うように構成されている。
以下、本発明の作用を実施例により詳細に説明する。
実施例
第１図は、本発明の一実施例が適用されるプリント基板
加工装置の構成を示すブロック図である。
加工装置の構成を示すブロック図である。
１は加工台であり、この上に、加工対象のプリント基板
２が図示しない適宜な自動搭載装置によって搭載される
。このプリント基板２に付されている標識は、図示しな
い各種の加工装置に搭載されているカメラ３で撮像され
る。カメラ３から出力された画像信号は、量子化回路４
で量子化されたのち、画面メモリ５内の所定アドレスの
領域に書込まれる。この際の書込みアドレスは、アドレ
スカウンタ７からセレクタ８を経て画面メモリ５に供給
される。
２が図示しない適宜な自動搭載装置によって搭載される
。このプリント基板２に付されている標識は、図示しな
い各種の加工装置に搭載されているカメラ３で撮像され
る。カメラ３から出力された画像信号は、量子化回路４
で量子化されたのち、画面メモリ５内の所定アドレスの
領域に書込まれる。この際の書込みアドレスは、アドレ
スカウンタ７からセレクタ８を経て画面メモリ５に供給
される。
中央制御装置（ＣＰＵ）６は、画面メモリ６から読出し
た量子化画像信号を処理することにより、プリント基板
２の位置ずれを検出し、このずれ量に基づき位置決めを
行う。
た量子化画像信号を処理することにより、プリント基板
２の位置ずれを検出し、このずれ量に基づき位置決めを
行う。
プリント基板２は、加工台１上に植設された位置決めピ
ンなどの適宜な位置決め補助手段により、標ｍＡがカメ
ラ３の視野内に捕捉される程度の精度で粗く位置決めさ
れつつ加工台１上に載置されている。
ンなどの適宜な位置決め補助手段により、標ｍＡがカメ
ラ３の視野内に捕捉される程度の精度で粗く位置決めさ
れつつ加工台１上に載置されている。
第２図は、カメラ３の視野Ａと、この視野内に捕捉され
た標識Ｂの関係を例示している。この標ｖａＢは、Ｘ、
Ｙ両方向に形状の変化を有する三角形状を呈している。
た標識Ｂの関係を例示している。この標ｖａＢは、Ｘ、
Ｙ両方向に形状の変化を有する三角形状を呈している。
上記視野Ａ内の標、識Ｂは、マトリクス状に配列された
１ビツトの画素メモリから成る画面メモリ５に、明（“
１°）、暗（“Ｏ”）の２値データとして書込まれる。
１ビツトの画素メモリから成る画面メモリ５に、明（“
１°）、暗（“Ｏ”）の２値データとして書込まれる。
一方、第２図中の点線で示す三角・形Ｃは、プリント基
板２がカメラ３を搭載した加工装置に対して正しく位置
決めされた状態での視野内標識位置を示す。
板２がカメラ３を搭載した加工装置に対して正しく位置
決めされた状態での視野内標識位置を示す。
ＣＰＵ６は、画面メモリ５に書込まれている画素データ
のうち、第２図に示すように画面の中心を通る水平線Ｈ
Ｌ上に存在するものだけを連続的に読出し、この水平線
ＨＬ上に存在する標ｉＢの両エツジ（標識と背景との境
界）ｐとｑとの距離Ｄ□、すなわち水平線Ｈし方向の標
識Ｂの幅を検出する。このエツジ間距離は、第２図に示
すように、プリント基板が正しく位置決めされた状態で
は点ＰとＱとの距離ＤＰ、に等しい値となる。従って、
標識Ｂの底辺が水平棒ＨＬに平行である場合、このプリ
ント基板２上の標１ｌＩｉＢ（この場合加工台１）のＹ
方向へのずれ量ΔＹは、以下のようになる。
のうち、第２図に示すように画面の中心を通る水平線Ｈ
Ｌ上に存在するものだけを連続的に読出し、この水平線
ＨＬ上に存在する標ｉＢの両エツジ（標識と背景との境
界）ｐとｑとの距離Ｄ□、すなわち水平線Ｈし方向の標
識Ｂの幅を検出する。このエツジ間距離は、第２図に示
すように、プリント基板が正しく位置決めされた状態で
は点ＰとＱとの距離ＤＰ、に等しい値となる。従って、
標識Ｂの底辺が水平棒ＨＬに平行である場合、このプリ
ント基板２上の標１ｌＩｉＢ（この場合加工台１）のＹ
方向へのずれ量ΔＹは、以下のようになる。
ΔＹ−（１／２）Ｈ（に（Ｄ、、／Ｄ？。）〕ただし、
Ｈは標識Ｂを形成する三角形の高さである。
Ｈは標識Ｂを形成する三角形の高さである。
次にＣＰＵ６は、画面メモリ５に書込まれている画素デ
ータのうち、第２図に示すように画面の中心を通る垂直
線ＶＬ上に存在するものだけを連続的に読出し、この垂
直線ＶＬ上に存在する標識Ｂの両エツジｒとＳとの距離
Ｄ□を検出する。このエツジ間距離は、第２図に示すよ
うに、プリント基板が正しく位置決めされた状態では点
ＲとＳとの距離Ｉ）＋ｔｓに等しい値になる。従って、
この標識Ｂ（加工台１）のＸ方向へのずれ量ΔＸは、次
のようになる。
ータのうち、第２図に示すように画面の中心を通る垂直
線ＶＬ上に存在するものだけを連続的に読出し、この垂
直線ＶＬ上に存在する標識Ｂの両エツジｒとＳとの距離
Ｄ□を検出する。このエツジ間距離は、第２図に示すよ
うに、プリント基板が正しく位置決めされた状態では点
ＲとＳとの距離Ｉ）＋ｔｓに等しい値になる。従って、
この標識Ｂ（加工台１）のＸ方向へのずれ量ΔＸは、次
のようになる。
ΔＸ＝ （１／２）Ｗ （１−（Ｄｒｓ／Ｄｏｓ）
）ただし、Ｗは標ｍＢを形成する三角形の底辺の長さで
ある。
）ただし、Ｗは標ｍＢを形成する三角形の底辺の長さで
ある。
ＣＰＵ６は、上述のようにして位置ずれ！ΔＸとΔＹを
算定すると、Ａ／Ｄ変換回路を介してＸ。
算定すると、Ａ／Ｄ変換回路を介してＸ。
Ｙ位置センサｓｘ、ｓｙからの位置信号を確認しつつ、
モーター駆動回路９を介してＸ、 Ｙ送り用モーターＭ
Ｘ、ＭＹを回転させることにより、検出した位置ずれ量
ΔＸとΔＹだけ加工台１をＸ。
モーター駆動回路９を介してＸ、 Ｙ送り用モーターＭ
Ｘ、ＭＹを回転させることにより、検出した位置ずれ量
ΔＸとΔＹだけ加工台１をＸ。
Ｙ方向に送り、位置決めを行う。
第３図は、ＣＰＵ６内外の適宜な箇所に設置されるエツ
ジ検出回路の構成の一例を示す回路図である。
ジ検出回路の構成の一例を示す回路図である。
画面メモリ６から連続的に読出された水平線ＨＩ７上の
画素列は、シフトレジスタ１１に供給される。このシフ
トレジスタｌｌ内をシフトされてゆく各ビットは、アン
ドゲート１２と１３に供給される。画像データが、標識
部分で１″であり、背景部分で１０”であるように量子
化されているものとすれば、アンドゲート１２は、先行
の３ビツトが全て１１”で後続の３ビツトが全て０”に
なったことから標識の始端エツジを検出する。
画素列は、シフトレジスタ１１に供給される。このシフ
トレジスタｌｌ内をシフトされてゆく各ビットは、アン
ドゲート１２と１３に供給される。画像データが、標識
部分で１″であり、背景部分で１０”であるように量子
化されているものとすれば、アンドゲート１２は、先行
の３ビツトが全て１１”で後続の３ビツトが全て０”に
なったことから標識の始端エツジを検出する。
一方、アンドゲート１３は、先行の３ビツトが全て“Ｏ
”で後続の３ビツトが全て１１°になったことから標識
の終端エツジを検出する。
”で後続の３ビツトが全て１１°になったことから標識
の終端エツジを検出する。
アンドゲート１２から出力される標識始端エツジ検出信
号によって、シフトレジスタ１１のシフト速度に等しい
速度のクロック信号を計数する計数回路（図示せず）が
起動される。この計数回路の計数値は、アンドゲート１
３から出力される標識終端エツジ検出信号によってラン
チ回路に保持される。保持された計数値は、画素数を単
位とするエツジ間隔（標識の幅）を表示する。
号によって、シフトレジスタ１１のシフト速度に等しい
速度のクロック信号を計数する計数回路（図示せず）が
起動される。この計数回路の計数値は、アンドゲート１
３から出力される標識終端エツジ検出信号によってラン
チ回路に保持される。保持された計数値は、画素数を単
位とするエツジ間隔（標識の幅）を表示する。
以上、加工台２上に植設した位置決めピンにより標識を
カメラ３の視野内に捕捉する構成を例示したが、このよ
うな位置決めビンによる位置決め精度とカメラ視野の広
狭との兼ね合いから視野内に標識を捕捉できない場合等
には、本発明方式による最終的な位置決め段階の前に帰
還と粗送りを含む適宜な粗調段階を設けてもよい。
カメラ３の視野内に捕捉する構成を例示したが、このよ
うな位置決めビンによる位置決め精度とカメラ視野の広
狭との兼ね合いから視野内に標識を捕捉できない場合等
には、本発明方式による最終的な位置決め段階の前に帰
還と粗送りを含む適宜な粗調段階を設けてもよい。
また・カメラ３と加工台１との相対位置を固定したまま
、画面メモリ５内に読込まれている標識を水平、垂直走
査してそのエツジ間隔を算出する構成を例示したが、カ
メラ３と加工台ｌのいずれかを水平、垂直方向にそれぞ
れ１回だけ移動させることにより、標識のＸ、Ｙ方向エ
ツジ間隔を算出する構成としてもよい、この構成では、
カメラ３は必ずしも２次元センサである必要はなく・−
次元センサや１画素分のセンサを使用してもよい。
、画面メモリ５内に読込まれている標識を水平、垂直走
査してそのエツジ間隔を算出する構成を例示したが、カ
メラ３と加工台ｌのいずれかを水平、垂直方向にそれぞ
れ１回だけ移動させることにより、標識のＸ、Ｙ方向エ
ツジ間隔を算出する構成としてもよい、この構成では、
カメラ３は必ずしも２次元センサである必要はなく・−
次元センサや１画素分のセンサを使用してもよい。
また、カメラ３を搭載した加工装置側を固定し、プリン
ト基板２を搭載した加工台１を移動させる構成を例示し
たが、これとは逆に加工台１を固定しておきカメラ３を
搭載している加工装置側を移動させる構成としてもよい
。
ト基板２を搭載した加工台１を移動させる構成を例示し
たが、これとは逆に加工台１を固定しておきカメラ３を
搭載している加工装置側を移動させる構成としてもよい
。
また、三角形の標識を例示したが、Ｘ、Ｙ量方向に形状
変化を有するものであれば、円形、楕円形等適宜な他の
形状であってもよい。
変化を有するものであれば、円形、楕円形等適宜な他の
形状であってもよい。
発明の効果
以上詳細に説明したように、本発明の位置決め方式は、
Ｘ、Ｙ両方向に変化する所定形状の標識をプリント基板
上に付すと共に、撮像装置の視野内の標識がこの視野内
の所定箇所において有するＸ方向、Ｙ方向の幅からそれ
ぞれＹ方向、Ｘ方向のずれ量を算定し、算定したずれ量
だけプリント基板と撮像装置との相対位置をＸ、Ｙ置方
向に補正することにより位置決めを行う構成であるから
、追値制御による従来方式に比べて迅速な位置決めを行
うことができる。
Ｘ、Ｙ両方向に変化する所定形状の標識をプリント基板
上に付すと共に、撮像装置の視野内の標識がこの視野内
の所定箇所において有するＸ方向、Ｙ方向の幅からそれ
ぞれＹ方向、Ｘ方向のずれ量を算定し、算定したずれ量
だけプリント基板と撮像装置との相対位置をＸ、Ｙ置方
向に補正することにより位置決めを行う構成であるから
、追値制御による従来方式に比べて迅速な位置決めを行
うことができる。
第１図は本発明の一実施例の位置決め方式が適用される
加工装置の構成を示すブロック図、第２図は撮像装置の
視野とこれに捕捉された標識との関係を例示する概念図
、第３図はエツジ検出回路の構成の一例を示す回路図、
第４図は従来の位置決め方式におけるカメラの視野とこ
れに捕捉された標識との関係を例示する概念図である。 ｌ・・加工台、２・・プリント基板、３・・撮像装置、
４・・量子化回路、５・・画面メモリ、６・・ＣＰＵ、
１０・・モーター駆動回路、ＭＸ・・Ｘ送り用モーター
、ＭＹ・・Ｙ送り用モータ−、Ａ・・撮像装置の視野、
Ｂ・・撮像装置の視野内に捕捉された標識、Ｃ・・位置
決め後の視野的標識位置、ＨＬ・・視野の中心を通る水
平線、ＶＬ・・視野の中心を通る垂直線６ 特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社
加工装置の構成を示すブロック図、第２図は撮像装置の
視野とこれに捕捉された標識との関係を例示する概念図
、第３図はエツジ検出回路の構成の一例を示す回路図、
第４図は従来の位置決め方式におけるカメラの視野とこ
れに捕捉された標識との関係を例示する概念図である。 ｌ・・加工台、２・・プリント基板、３・・撮像装置、
４・・量子化回路、５・・画面メモリ、６・・ＣＰＵ、
１０・・モーター駆動回路、ＭＸ・・Ｘ送り用モーター
、ＭＹ・・Ｙ送り用モータ−、Ａ・・撮像装置の視野、
Ｂ・・撮像装置の視野内に捕捉された標識、Ｃ・・位置
決め後の視野的標識位置、ＨＬ・・視野の中心を通る水
平線、ＶＬ・・視野の中心を通る垂直線６ 特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 プリント基板上の所定箇所に位置決め用の標識を形成す
ると共に、この標識を撮像装置の視野内の所定箇所に捕
捉する位置までプリント基板と撮像装置との相対位置を
Ｘ、Ｙ方向に調整することによりプリント基板と加工装
置間の位置決めを行うプリント基板の位置決め方式にお
いて、 前記標識は、Ｘ、Ｙ両方向に変化する所定の形状を有し
、 撮像装置の視野内の標識がこの視野内の所定箇所におい
て有するＸ方向、Ｙ方向の幅からそれぞれＹ方向、Ｘ方
向のずれ量を算定し、この算定したずれ量だけプリント
基板と撮像装置との相対位置をＸ、Ｙ量方向に補正する
ことにより位置決めを行うことを特徴とするプリント基
板の位置決め方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60029018A JPS61188056A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | プリント基板と加工装置間の位置決め方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60029018A JPS61188056A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | プリント基板と加工装置間の位置決め方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61188056A true JPS61188056A (ja) | 1986-08-21 |
Family
ID=12264669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60029018A Pending JPS61188056A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | プリント基板と加工装置間の位置決め方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61188056A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63300843A (ja) * | 1987-05-30 | 1988-12-08 | Sony Corp | 視覚認識装置の座標補正方法 |
| JPH01121152A (ja) * | 1987-10-31 | 1989-05-12 | Yamagata Kashio Kk | プリント基板の位置認識方法 |
| EP1065917A3 (en) * | 1999-06-29 | 2002-01-02 | Sony Corporation | Calibrating method for part mounting apparatus |
| NL1017009C2 (nl) * | 2000-12-29 | 2002-07-02 | Amsterdam Gem Dienst Afvalverw | Werkwijze en inrichting voor het reinigen van afvalwater. |
-
1985
- 1985-02-16 JP JP60029018A patent/JPS61188056A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63300843A (ja) * | 1987-05-30 | 1988-12-08 | Sony Corp | 視覚認識装置の座標補正方法 |
| JPH01121152A (ja) * | 1987-10-31 | 1989-05-12 | Yamagata Kashio Kk | プリント基板の位置認識方法 |
| EP1065917A3 (en) * | 1999-06-29 | 2002-01-02 | Sony Corporation | Calibrating method for part mounting apparatus |
| NL1017009C2 (nl) * | 2000-12-29 | 2002-07-02 | Amsterdam Gem Dienst Afvalverw | Werkwijze en inrichting voor het reinigen van afvalwater. |
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