[發明專利]零件間距測量裝置及零件間距測量方法

有效

• 申請號: 201210146702.1
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102778206B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 江崎弘健
• 申請（專利權）人: 富士機械制造株式會社
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 穆德駿,謝麗娜

技術領域

本發明是涉及測量將同一形狀的零件排列后的各零件的零件間距的零件間距測量裝置及零件間距測量方法的發明。

背景技術

例如，作為向零件安裝機供給零件的供料器已知有帶式供料器、盤式供料器、散裝式供料器等。其中，盤式供料器將零件在托盤上排列成矩陣狀(棋盤狀)，用零件安裝機的吸附管嘴吸附托盤上的零件并將其安裝于電路基板。該情況下，為了用吸附管嘴依次吸附排列于托盤上的零件，需要包含最初吸附的零件的位置坐標、X方向的零件間距、Y方向的零件間距、X方向的零件數、Y方向的零件數等數據的托盤數據。

目前，零件間距等數據是作業者參照從零件供應商等得到的設計數據等以手工作業輸入的，但對托盤的尺寸、零件間距等不一定進行嚴格的尺寸管理。因此，作業者輸入的零件間距可能偏離實際的零件間距，其結果是，零件位置的誤差對應托盤上的各列的零件的個數而積累性增大，可能產生零件的吸附失誤。

對于該課題，專利文獻1的(日本特開2001－345595號公報)的托盤數據制作方法中，使照相機向托盤上最初要吸附的零件(吸附開始點)的上方移動，拍攝該吸附開始點的零件并顯示在顯示裝置中，作業者在該顯示畫面上手動輸入該吸附開始點的零件的位置，然后，使照相機向該零件列的最后要吸附的零件(最終吸附點)的上方移動，拍攝該最終吸附點的零件并顯示在顯示裝置中，作業者在該顯示畫面上手動輸入該最終吸附點的零件的位置，將從吸附開始點到最終吸附點的照相機的移動量除以該列的零件數，由此求得零件間距。

另外，專利文獻2的(日本特開2008－10594號公報)的托盤數據修正方法中，對由吸附管嘴吸附的零件的吸附位置偏差量進行圖像識別，根據該吸附位置偏差量求得與零件間距、托盤的傾斜有關的修正值，對預先設定的托盤數據進行修正。

專利文獻1：日本特開2001－345595號公報

專利文獻2：日本特開2008－10594號公報

但是，專利文獻1的托盤數據生成方法中，由于作業者必須手動輸入吸附開始點和最終吸附點、手動輸入零件數，因此不僅耗費工時，而且作業者也可能因誤解等而輸入錯誤的零件數量等，導致算出錯誤的零件間距。

另外，由于專利文獻2的技術是根據吸附位置偏差量對預先制作的零件間距等的托盤數據進行修正的技術，因此，作業者需要預先制作零件間距等的托盤數據，耗費工時。

發明內容

因此，本發明要解決的課題在于，提供一種可自動測量零件間距的零件間距測量裝置及零件間距測量方法。

為了解決上述課題，本發明的第一方面提供一種零件間距測量裝置，測量將同一形狀的零件排列后的各零件的零件間距，其構成為，具備：照相機，拍攝所述零件；移動機構，使所述照相機移動；零件間距測量單元，利用所述移動機構使所述照相機一邊沿所述零件的排列方向移動一邊連續地拍攝，對這些拍攝圖像的變動的周期性進行評價，基于該變動的周期性和所述照相機的移動量的關系測量零件間距。其中，所謂“連續地拍攝”是指與成為測量對象的零件間距相比以足夠短的間隔反復拍攝。

如本發明，使照相機一邊沿零件的排列方向移動一邊連續地拍攝時，即使在照相機的視野內只收納一個零件的情況下，也能夠獲得包含排列的多個零件的拍攝圖像的多個拍攝圖像。這些拍攝圖像隨著照相機的移動周期性變動，使從拍攝上一個零件到拍攝下一個零件為止的拍攝次數(照相機的移動量)作為一個周期變動，該一個周期量的照相機的移動量與零件間距相當。基于這種關系，如果對拍攝圖像的變動的周期性進行評價，則能夠根據該一個周期量的照相機的移動量測量零件間距。由此，可自動測量零件間距。

該情況下，評價拍攝圖像的變動的周期性的方法例如可以使用頻率解析，也可以使用互相關法。在使用互相關法的情況下，如本發明的第二方面，只要在照相機每次拍攝時計算該拍攝圖像和零件的基準圖像的相關值，基于作為該相關值的變動的一個周期量的相關值的峰值點間的照相機的移動量測量零件間距即可。其中，零件的基準圖像是將與測量零件間距的零件相同的零件收納于照相機的視野中心(基準位置)而拍攝的圖像。相關值成峰值點的拍攝圖像是與零件的基準圖像類似度最高的拍攝圖像，是指實際上將零件收納于照相機的視野中心而拍攝的圖像，因此，從拍攝了相關值成峰值點的拍攝圖像的照相機的位置判明零件位置。根據該關系，相關值的峰值點間的照相機的移動量與零件間距相當，因此，能夠根據相關值的峰值點間的照相機的移動量測量零件間距。