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部件安裝裝置以及位置修正方法_3

文檔序號:8227852閱讀:來源:國知局
ec一次拍攝)來拍攝部件安裝部位31。而且,控制部8在電子部件20位于第二區(qū)域的情況下,由第二圖像傳感器6以高速拍攝電子部件20 (拍攝工序)。
[0100]圖6(b)是表示在電子部件位于第一區(qū)域的情況下,從ζ軸方向觀察的位置關(guān)系的說明圖。另外,實際上,由于電子部件20被箱體部3、噴嘴4等遮擋,因而無法從正上方俯視電子部件20,在圖6(b)中省略箱體部3、噴嘴4。
[0101]如圖6(b)所示,電子部件20相對于部件安裝部位31在X軸方向僅偏移ΔΧ1、在I軸方向僅偏移△ Y1。另外,電子部件20相對于部件安裝部位31繞Z軸僅偏移角度0 I。
[0102]其次,在圖5的步驟S103中,數(shù)據(jù)處理部7基于由第一圖像傳感器5取得的安裝部位圖像來算出修正量。順便說一下,在該時刻,電子部件20存在于第一區(qū)域(參照圖6(a)),所以未進(jìn)入第二圖像傳感器6的拍攝范圍(或者、即使進(jìn)入拍攝范圍,焦點也未對準(zhǔn))。另一方面,部件安裝部位31由第一圖像傳感器5清晰地拍攝。
[0103]圖7(a)是表示理想位置和部件安裝部位的關(guān)系的說明圖。如上所述,第一圖像傳感器5固定在箱體部3的下表面。因此,在x-y平面中,第一圖像傳感器5相對于噴嘴4的相對位置被固定(也就是,圖7 (a)所示的距離八\總是固定)。另外,噴嘴4與ζ軸方向平行地移動。
[0104]于是,在第一圖像傳感器5的拍攝畫面G中,部件安裝部位31應(yīng)存在的理想位置31p由噴嘴4和第一圖像傳感器5的位置關(guān)系決定。這里,理想位置是指如下的位置,S卩、如果在拍攝畫面G中部件安裝部位31映在該位置,則電子部件20的X坐標(biāo)、y坐標(biāo)與部件安裝部位31的X坐標(biāo)、y坐標(biāo)一致。
[0105]例如,圖7(a)所示,如果仍然使噴嘴4伸長,則電子部件20載置于用符號31g表示的位置,并成為相比部件安裝部位31向右側(cè)僅偏移ΔΧ1、向跟前側(cè)僅偏移ΔΥ1的狀態(tài)。
[0106]圖7(b)是表示理想位置和由第一圖像傳感器拍攝的安裝部位圖像的關(guān)系的說明圖。如圖7(b)所示,由第一圖像傳感器5拍攝并圖像轉(zhuǎn)換后的安裝部位圖像31a相比理想位置31p向右側(cè)僅偏移ΔΧ1、向跟前側(cè)(紙面下側(cè))僅偏移AYl0
[0107]因此,數(shù)據(jù)處理部7算出X軸方向、y軸方向的修正量(修正量算出工序),以使實際上由第一圖像傳感器5拍攝的安裝部位圖像31a與拍攝畫面G內(nèi)的理想位置31p —致。
[0108]控制部8根據(jù)從數(shù)據(jù)處理部7輸入的上述修正量使箱體部移動,從而進(jìn)行電子部件20的位置修正。圖7(a)、圖7(b)所示的例中,控制部8使箱體部3在X軸方向上向左僅移動ΔΧ1、在y軸方向上向進(jìn)深方向僅移動ΛΥ1。
[0109]順便說一下,由第一圖像傳感器5拍攝的部件安裝部位31的位置(X坐標(biāo)、y坐標(biāo))能夠從箱體部3的位置坐標(biāo)、第一圖像傳感器5的安裝位置的坐標(biāo)、以及拍攝到的圖像的分辨率求出。例如,在噴嘴4的位置坐標(biāo)是(XA,Ya)、噴嘴4與第一圖像傳感器5的距離為八\的情況下,由第一圖像傳感器5拍攝的拍攝畫面G的中心位置成為?: (Xa-AXf,Ya)?;谠撝行奈恢玫淖鴺?biāo)和圖像幅度、分辨率能夠求出部件安裝部位31的位置。
[0110]圖8是表示使用由第一圖像傳感器拍攝的圖像執(zhí)行的修正量的算出處理的流程的流程圖。
[0111]在步驟S1031中,數(shù)據(jù)處理部7 (邊緣抽出部72b:參照圖4)執(zhí)行邊緣抽出處理。邊緣抽出處理能夠使用微分邊緣、索貝爾濾波法、Canny邊緣檢測法等。
[0112]圖9(a)是關(guān)于圖7(b)的圖像執(zhí)行邊緣抽出處理的圖像。數(shù)據(jù)處理部7通過進(jìn)行上述邊緣抽出處理來抽出圖9(a)所示的部件安裝部位31的邊緣31b (矩形狀的輪廓)和上述理想位置的邊緣3 Ip。
[0113]接著,在圖8的步驟S1032中,數(shù)據(jù)處理部7(重心算出部72c:參照圖4)執(zhí)行重心坐標(biāo)的算出處理。圖9(b)是表示部件安裝部位的重心和理想位置的重心的說明圖。數(shù)據(jù)處理部7基于在步驟S1031的處理抽出的部件安裝部位31的邊緣31b算出重心坐標(biāo)BI (Xb、Yb)。同樣地,數(shù)據(jù)處理部7算出上述理想位置31p的重心坐標(biāo)pi (Xp, Yp)。
[0114]其次,在圖8的步驟S1033中,數(shù)據(jù)處理部7(修正量算出部72d:參照圖4)算出電子部件20的位置的修正量。即、數(shù)據(jù)處理部7算出修正量,以使部件安裝部位31的重心坐標(biāo)(Xb、Yb)與在步驟S1032算出的理想位置的重心坐標(biāo)(Xp、Yp) —致。
[0115]上述例的情況下,數(shù)據(jù)處理部7算出(Xp-Xb)作為X軸方向的修正量,并算出(Yp - Yb)作為Y軸方向的修正量。
[0116]再次返回到圖5的流程圖繼續(xù)說明。在步驟S104中,數(shù)據(jù)處理部7(修正量算出部72d:參照圖4)將在步驟S1033算出的修正量反饋到控制部8。
[0117]圖10(a)是使箱體部移動以使安裝部位圖像的重心與理想位置的重心一致的情況的說明圖。如果從數(shù)據(jù)處理部7輸入修正量,則控制部8將與該修正量向?qū)?yīng)的指令信號輸出到驅(qū)動部9,使箱體部3移動(定位工序)。也就是,控制部8使箱體部3在X軸方向移動(Xp -Xb = ΔΧ1:參照圖7(a))、在y軸方向移動(Yp - Yb = Yl:參照圖7(a))。
[0118]于是,由第一圖像傳感器5拍攝的圖像成為圖10(b)所示的那樣。圖10(b)是表示安裝部位圖像的重心與理想位置的重心大致一致的狀態(tài)的說明圖。由于上述箱體部3的移動,電子部件20的在x-y平面內(nèi)的位置接近部件安裝部位31。
[0119]順便說一下,因步驟S104的處理而使電子部件20的X坐標(biāo)、y坐標(biāo)接近部件安裝部位31的X坐標(biāo)、y坐標(biāo),但不限于完全一致。這是起因于箱體部3移動時產(chǎn)生的誤差等(參照圖10⑶的距離AL)。
[0120]另外,步驟S104的處理進(jìn)行電子部件20的X軸方向、y軸方向的定位,在該階段并未求出要修正的繞ζ軸的旋轉(zhuǎn)角(圖6(b)所示的角度Θ I)。
[0121]其次,在圖5的步驟S105中,數(shù)據(jù)處理部7判定電子部件20是否存在于第一區(qū)域。該判定例如基于ζ軸方向上的噴嘴4的移動量來進(jìn)行。
[0122]電子部件20存在于第一區(qū)域的情況(S105—是)下,數(shù)據(jù)處理部7的處理返回到步驟S103。另一方面,電子部件20不存在于第一區(qū)域,也就是存在于第二區(qū)域的情況(S105—否)下,數(shù)據(jù)處理部7的處理進(jìn)入步驟S106。也就是,數(shù)據(jù)處理部7 (以及控制部8)只要是電子部件20存在于第一區(qū)域,便反復(fù)上述步驟S103?S105的處理。
[0123]圖11是電子部件位于第二區(qū)域的狀態(tài)下從y軸方向觀察的情況的說明圖。如果吸附于噴嘴4的前端的電子部件20進(jìn)入第二區(qū)域,則成為第二圖像傳感器6的焦點對準(zhǔn)于電子部件20的狀態(tài)。另一方面,由于第一圖像傳感器5與部件安裝部位31的距離(ζ軸方向的距離)不變化,所以第一圖像傳感器5的焦點以與部件安裝部位31對準(zhǔn)的狀態(tài)維持。
[0124]也就是,在電子部件20存在于第二區(qū)域的情況下,由第一圖像傳感器5能夠清晰地拍攝部件安裝部位31,并且由第二圖像傳感器6能夠清晰地拍攝電子部件20。
[0125]圖5的步驟S106中,數(shù)據(jù)處理部7基于由第一圖像傳感器5拍攝的部件安裝部位31的圖像和由第二圖像傳感器6拍攝的電子部件20的圖像來算出修正量。
[0126]順便說一下,由第二圖像傳感器6拍攝的電子部件20的位置坐標(biāo)與第一圖像傳感器5同樣地能夠基于箱體部3的位置坐標(biāo)、第二圖像傳感器6的安裝位置的坐標(biāo)以及拍攝到的圖像的分辨率來求出。
[0127]圖12是表示電子部件位于第二區(qū)域的情況的修正量的算出處理的流程的流程圖。
[0128]步驟S1061中,數(shù)據(jù)處理部7 (前處理部72a)執(zhí)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理。如上述,第二圖像傳感器6從斜上方拍攝電子部件20。因此,即使電子部件20俯視為矩形狀,由第二圖像傳感器6拍攝的圖像也不成為矩形狀(參照圖3)。
[0129]如上所述,在存儲單元(未圖示)儲存有預(yù)先輸入的電子部件20的規(guī)格信息。因此,數(shù)據(jù)處理部7基于上述規(guī)格信息(俯視的縱向、橫向的長度等)執(zhí)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理。
[0130]步驟S1062中,數(shù)據(jù)處理部7 (前處理部72a)執(zhí)行圖像轉(zhuǎn)換處理。即、數(shù)據(jù)處理部7從坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的圖像除去噴嘴4的部分,并僅再現(xiàn)電子部件20的圖像。
[0131]圖13(a)是前處理后的安裝部位圖像以及電子部件圖像的說明圖。圖13(a)所示的圖像31c是將由第一圖像傳感器5拍攝的安裝部位圖像進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理、圖像轉(zhuǎn)換處理后的圖像。同樣地,圖像20c是將由第二圖像傳感器6拍攝的電子部件圖像進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理、圖像轉(zhuǎn)換處理后的圖像。
[0132]另外,電子部件20的圖像20c和部件安裝部位31的圖像31c的相對位置能夠通過使第一圖像傳感器5的拍攝畫面的區(qū)域和第二圖像傳感器的拍攝畫面的區(qū)域的坐標(biāo)一致來取得。
[0133]圖12的步驟S1063中,數(shù)據(jù)處理部7(邊緣抽出部72b)抽出電子部件圖像20c的邊緣和安裝部位圖像31c的邊緣。于是,可取得圖13(b)所示的圖像。
[0134]接著,圖12的步驟S1064中,數(shù)據(jù)處理部7 (重心算出部72c)使用在步驟S1063抽出的邊緣圖像20c、31c來算出電子部件圖像20c的重心20g和安裝部位圖像31c的重心31go另外,數(shù)據(jù)處理部7使用上述邊緣圖像20c、31c來算出電子部件20相對于部件安裝部位31繞ζ軸所成的角度Θ 2 (參照圖13 (a))。
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