專利名稱：形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置、調(diào)整方法及部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在對(duì)邊緣斜度等形狀信息進(jìn)行比較，從檢索對(duì)象圖像中找出對(duì)象物的形狀基礎(chǔ)匹配中使用的參數(shù)的調(diào)整裝置、該參數(shù)的調(diào)整方法、以及利用形狀基礎(chǔ)匹配進(jìn)行搭載部件的定位的部件安裝裝置。
背景技術(shù)：
作為利用預(yù)先生成的模板數(shù)據(jù)，找出存在于檢索對(duì)象圖像內(nèi)的對(duì)象物的方法，存在一種對(duì)邊緣斜度等形狀信息進(jìn)行比較的形狀基礎(chǔ)匹配方法。在該形狀基礎(chǔ)匹配方法中， 邊緣判定用的參數(shù)設(shè)定非常重要。根據(jù)該參數(shù)設(shè)定的不同，檢測(cè)出的邊緣線的形狀會(huì)細(xì)微地變化，對(duì)匹配處理以及利用該處理的位置檢測(cè)處理中的位置檢測(cè)精度、處理時(shí)間、和可靠性等特性產(chǎn)生影響。這些特性，針對(duì)每個(gè)對(duì)象物而要求特性和調(diào)整程度均不同，對(duì)于上述的細(xì)微的參數(shù)調(diào)整，當(dāng)前，用戶必須與使用環(huán)境相對(duì)應(yīng)而進(jìn)行調(diào)整。在現(xiàn)有裝置中，針對(duì)邊緣檢測(cè)所涉及的參數(shù)，例如最小濃度值、最小邊緣強(qiáng)度、濾波尺寸等，設(shè)置數(shù)值輸入功能，或者設(shè)置有將邊緣的有效/無(wú)效利用窗口包圍而指定等用戶可以利用對(duì)話形式進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)。另外，也存在下述方法，S卩，執(zhí)行與進(jìn)行位置檢測(cè)處理時(shí)的處理性能相關(guān)的評(píng)價(jià)， 將評(píng)價(jià)值最高的模板候補(bǔ)確定為實(shí)際的模板等，自動(dòng)生成模板數(shù)據(jù)(例如，參照專利文獻(xiàn) 1)
專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)專利第4470503號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在用戶進(jìn)行如上所述的細(xì)微的參數(shù)調(diào)整的情況下，如果對(duì)于位置檢測(cè)處理的算法和特性不具備經(jīng)驗(yàn)，則無(wú)法適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，存在無(wú)法最大限度地發(fā)揮性能的問(wèn)題。另外，也存在下述要求，即，期望在與用途相對(duì)應(yīng)的期望的精度和處理速度下，要極其細(xì)致地對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理進(jìn)行調(diào)整，但在現(xiàn)有裝置中難以實(shí)現(xiàn)上述要求。另外，在部件安裝裝置中，在進(jìn)行使用了形狀基礎(chǔ)匹配處理的位置檢測(cè)處理而進(jìn)行搭載部件的定位的情況下，由于部件批次的改變而導(dǎo)致的部件的材質(zhì)和顏色等變化，或者由于制造誤差而導(dǎo)致的細(xì)微的大小變化等，與示教時(shí)的模板數(shù)據(jù)產(chǎn)生差異，因此，有時(shí)細(xì)微地發(fā)生定位精度惡化或者生產(chǎn)節(jié)拍延遲等問(wèn)題。對(duì)于沒(méi)有成為上述誤差級(jí)別的惡化，如果不仔細(xì)觀察則無(wú)法檢測(cè)出，難以判斷參數(shù)再次調(diào)整的定時(shí)。因此，本發(fā)明的課題在于，提供一種形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置、形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整方法以及部件安裝裝置，其用于與形狀基礎(chǔ)匹配處理中的精度、處理時(shí)間、和可靠性等特性相對(duì)應(yīng)，生成最優(yōu)化的模板數(shù)據(jù)。為了解決上述課題，技術(shù)方案1所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其對(duì)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其特征在于，具有指定單元，其指定形狀基礎(chǔ)匹配處理的要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍；評(píng)價(jià)用圖像取得單元，其將對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了
5任意變化后的姿勢(shì)的對(duì)象物的圖像，作為所述參數(shù)的評(píng)價(jià)用圖像而取得；以及參數(shù)調(diào)整單元，其基于由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元取得的所述評(píng)價(jià)用圖像，對(duì)所述參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所述參數(shù)調(diào)整單元具有參數(shù)設(shè)定單元，其自動(dòng)設(shè)定所述參數(shù)，以使得形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度滿足由所述指定單元指定的所述要求精度；以及參數(shù)更新單元，其在利用由所述參數(shù)設(shè)定單元自動(dòng)設(shè)定的所述參數(shù)對(duì)所述評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理的結(jié)果是生產(chǎn)節(jié)拍沒(méi)有滿足由所述指定單元指定的所述要求生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，一邊使由所述參數(shù)設(shè)定單元設(shè)定的所述參數(shù)向所述生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為所述精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。由此，可以自動(dòng)地設(shè)定滿足要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍的形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的最佳的參數(shù)。另外，在不滿足要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，可以自動(dòng)地設(shè)定僅滿足要求精度的最佳的生產(chǎn)節(jié)拍的參數(shù)。因此，即使用戶對(duì)于形狀基礎(chǔ)匹配處理的算法等不具備經(jīng)驗(yàn)，也可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行模板參數(shù)的調(diào)整，可以進(jìn)行最佳的模板數(shù)據(jù)的生成以及檢索用參數(shù)的設(shè)定。另外，用戶可以指定要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍，因此，可以進(jìn)行與用途相對(duì)應(yīng)的極其細(xì)微的參數(shù)調(diào)整。另外，技術(shù)方案2所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案1所涉及的發(fā)明中，具有拍攝單元，其對(duì)所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝；以及模板圖像取得單元， 其利用所述拍攝單元對(duì)基準(zhǔn)姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝，并將拍攝到的所述對(duì)象物的圖像作為模板圖像而取得，所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元基于由所述模板圖像取得單元取得的所述模板圖像，生成對(duì)于該模板圖像施加了任意的變化量的修正圖像，并將所述修正圖像作為所述評(píng)價(jià)用圖像而取得。如上所述，對(duì)于模板圖像內(nèi)部地施加變動(dòng)而生成評(píng)價(jià)用圖像，利用生成的評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，因此，可以通過(guò)僅拍攝1張模板圖像，進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。因此，可以應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)拍攝圖像的存儲(chǔ)器的容量較少的系統(tǒng)、無(wú)法準(zhǔn)備評(píng)價(jià)用的實(shí)際圖像的系統(tǒng)。并且，技術(shù)方案3所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明中，所述參數(shù)設(shè)定單元具有邊緣區(qū)域提取單元，其提取出由所述模板圖像取得單元取得的所述模板圖像的邊緣區(qū)域；以及邊緣檢測(cè)參數(shù)設(shè)定單元，其基于由所述邊緣區(qū)域提取單元提取出的所述邊緣區(qū)域中的邊緣特性值的分布，將所述參數(shù)中的與邊緣檢測(cè)精度相關(guān)的參數(shù)，設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的多個(gè)參數(shù)候補(bǔ)值中的可得到最好的邊緣檢測(cè)精度的值。如上所述，通過(guò)提取模板圖像的邊緣區(qū)域，測(cè)量對(duì)比度、邊緣強(qiáng)度、邊緣比例等的邊緣特性值的分布，從而設(shè)定最佳的邊緣檢測(cè)參數(shù)。由此，以使對(duì)于形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度產(chǎn)生較大影響的邊緣檢測(cè)精度成為良好的方式設(shè)定參數(shù)，可以可靠地進(jìn)行滿足要求精度的參數(shù)設(shè)定。另外，技術(shù)方案4所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明中，形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用絕對(duì)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該絕對(duì)精度是以由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元針對(duì)所述模板圖像施加的所述變化量作為真值的。并且，技術(shù)方案5所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明中，形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用絕對(duì)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該絕對(duì)精度是以由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元針對(duì)所述模板圖像施加的所述變化量作為真值的。
如上所述，由于可以進(jìn)行絕對(duì)精度評(píng)價(jià)，所以形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度評(píng)價(jià)變得
各易ο另外，技術(shù)方案6所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案1所涉及的發(fā)明中，具有拍攝單元，其對(duì)所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝；以及模板圖像取得單元， 其利用所述拍攝單元對(duì)基準(zhǔn)姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝，并將拍攝到的所述對(duì)象物的圖像作為模板圖像而取得，所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元利用所述拍攝單元，對(duì)針對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了任意的變化的姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行多次拍攝，將拍攝到的多個(gè)圖像作為所述評(píng)價(jià)用圖像而取得。如上所述，利用在表示實(shí)際的檢索對(duì)象圖像的變動(dòng)范圍的多個(gè)拍攝條件下的評(píng)價(jià)用圖像，進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，因此，可以取得可靠性較高的參數(shù)。另外，技術(shù)方案7所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案6所涉及的發(fā)明中，所述參數(shù)設(shè)定單元具有提取單元，其從由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元取得的同一拍攝條件下的多個(gè)評(píng)價(jià)用圖像中，提取出相對(duì)的邊緣變化量最大的2張?jiān)u價(jià)用圖像；不穩(wěn)定邊緣提取單元，其提取出由所述提取單元提取出的2張?jiān)u價(jià)用圖像的邊緣一致度比規(guī)定的判定閾值低的不穩(wěn)定邊緣；以及參數(shù)漸變單元，其一邊使所述參數(shù)向?qū)⑴c由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從形狀基礎(chǔ)匹配處理的對(duì)象中去除的方向漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將該精度滿足所述要求精度的參數(shù)值確定為所述參數(shù)。如上所述，對(duì)于對(duì)比度較弱的邊緣等由于拍攝條件而邊緣檢測(cè)結(jié)果成為不穩(wěn)定的部位，可以從形狀基礎(chǔ)匹配處理的對(duì)象中去除。因此，可以進(jìn)行滿足要求精度的最佳的參數(shù)設(shè)定。另外，技術(shù)方案8所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案7所涉及的發(fā)明中，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像，生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)，從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向?qū)⑴c由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述模板數(shù)據(jù)中去除的方向，使所述模板參數(shù)漸變。如上所述，通過(guò)使模板參數(shù)中的最小邊緣強(qiáng)度增大，或者使邊緣比例值減少，從而在利用模板圖像生成模板數(shù)據(jù)時(shí)，可以不將不穩(wěn)定邊緣提取出。因此，可以可靠地將不穩(wěn)定邊緣從形狀基礎(chǔ)匹配處理的對(duì)象中去除。另外，技術(shù)方案9所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案7所涉及的發(fā)明中，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像，生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)，從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向難以將與由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)出的方向，使所述檢索用參數(shù)漸變。并且，技術(shù)方案10所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案8所涉及的發(fā)明中，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像，生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)，從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向難以將與由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)出的方向，使所述檢索用參數(shù)漸變。如上所述，通過(guò)使檢索用參數(shù)中的最小邊緣強(qiáng)度減小，或者使邊緣比例值增大，從而在利用檢索對(duì)象圖像提取邊緣時(shí)，可以不將不穩(wěn)定邊緣提取出。由此，可以可靠地將不穩(wěn)定邊緣從形狀基礎(chǔ)匹配處理的對(duì)象中去除。并且，技術(shù)方案11所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案6至10中任一項(xiàng)所涉及的發(fā)明中，形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用重復(fù)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該重復(fù)精度是對(duì)針對(duì)所述多個(gè)評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行了形狀基礎(chǔ)匹配處理的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理而得到的。如上所述，進(jìn)行重復(fù)精度評(píng)價(jià)，因此可以進(jìn)行可靠性較高的評(píng)價(jià)。另外，技術(shù)方案12所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置的特征在于，在技術(shù)方案1至11中任一項(xiàng)所涉及的發(fā)明中，所述形狀基礎(chǔ)匹配處理，對(duì)于針對(duì)檢索對(duì)象圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理的結(jié)果進(jìn)行粗檢索處理，基于該粗檢索處理的結(jié)果，進(jìn)行精檢索處理，所述參數(shù)更新單元，一邊向所述邊緣檢測(cè)處理、所述粗檢索處理以及所述精檢索處理的生產(chǎn)節(jié)拍分別縮短的方向，使在該各處理中使用的所述參數(shù)漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為該精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。如上所述，對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理中的與各處理的生產(chǎn)節(jié)拍相關(guān)的參數(shù)分別進(jìn)行調(diào)整，因此，可以進(jìn)一步進(jìn)行最佳的參數(shù)調(diào)整。并且，在技術(shù)方案13中所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整方法，其對(duì)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其特征在于，具有下述步驟指定形狀基礎(chǔ)匹配處理的要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍；將對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了任意變化后的姿勢(shì)的對(duì)象物的圖像，作為所述參數(shù)的評(píng)價(jià)用圖像而取得；設(shè)定所述參數(shù)，以使得形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度滿足所述要求精度；使用設(shè)定的所述參數(shù)，針對(duì)所述評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理，并測(cè)量生產(chǎn)節(jié)拍；以及在測(cè)量到的生產(chǎn)節(jié)拍沒(méi)有滿足所述要求生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，一邊向該生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向使所述參數(shù)漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為該精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。由此，可以自動(dòng)地設(shè)定在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的最佳的參數(shù)。因此，可以成為即使用戶對(duì)于形狀基礎(chǔ)匹配處理的算法等不具備經(jīng)驗(yàn)，也可以進(jìn)行與用途相對(duì)應(yīng)的極其細(xì)微的參數(shù)調(diào)整的形狀基礎(chǔ)匹配模板的調(diào)整方法。技術(shù)方案14中所述的部件安裝裝置，其利用吸附嘴吸附電子部件，向基板上的規(guī)定位置安裝該電子部件，其特征在于，具有在所述權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置；存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)；檢索對(duì)象圖像取得單元，其對(duì)由所述吸附嘴吸附的電子部件的圖像進(jìn)行拍攝，將拍攝到的所述圖像作為檢索對(duì)象圖像而取得；定位單元，其針對(duì)由所述檢索對(duì)象圖像取得單元取得的檢索對(duì)象圖像，利用在所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的參數(shù)，進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理，進(jìn)行所述電子部件的搭載定位；檢測(cè)單元，其對(duì)部件批次的改變進(jìn)行檢測(cè)；以及判斷單元，其在由所述檢測(cè)單元檢測(cè)出所述部件批次的改變時(shí)，判斷是否需要進(jìn)行在所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的參數(shù)的調(diào)整，在由所述判斷單元判斷為需要進(jìn)行所述參數(shù)的調(diào)整時(shí)，利用所述形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置進(jìn)行所述參數(shù)的調(diào)整。由此，在生產(chǎn)中對(duì)部件批次改變的信息進(jìn)行檢測(cè)，判斷是否進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，因此， 可以在適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)進(jìn)行參數(shù)的再次調(diào)整。由此，可以始終利用最佳的參數(shù)進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理(定位處理)，可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟考惭b。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以與形狀基礎(chǔ)匹配處理中的精度、生產(chǎn)節(jié)拍、可靠性等特性相對(duì)應(yīng)，設(shè)定最優(yōu)化的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)。此時(shí)，與用戶指定的要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍相對(duì)應(yīng)，自動(dòng)地調(diào)整參數(shù)，因此即使用戶對(duì)于形狀基礎(chǔ)匹配處理的算法等不具備經(jīng)驗(yàn)，也可以與用途相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行極其細(xì)微的參數(shù)調(diào)整。另外，根據(jù)本發(fā)明所涉及的部件安裝裝置，檢測(cè)部件批次的改變，對(duì)參數(shù)進(jìn)行再次調(diào)整，因此，可以在適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)進(jìn)行參數(shù)的再次調(diào)整。因此，可以防止在由于部件批次的改變而導(dǎo)致部件的材質(zhì)和顏色等變化、或者由于制造誤差而導(dǎo)致尺寸細(xì)微地變化等下，由于與示教時(shí)的模板數(shù)據(jù)產(chǎn)生差異而導(dǎo)致精度細(xì)微地惡化或者生產(chǎn)節(jié)拍延遲的情況。


圖1是表示本發(fā)明中的部件安裝裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示圖像處理裝置12內(nèi)的任務(wù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示第1實(shí)施方式的最佳參數(shù)取得處理流程的流程圖。
圖4是表示最小邊緣強(qiáng)度設(shè)定處理流程的流程圖。
圖5是表示第2實(shí)施方式的模板生成用圖像拍攝處理流程的流程圖。
圖6是表示第2實(shí)施方式的最佳參數(shù)取得處理流程的流程圖。
圖7是表示精度參數(shù)調(diào)整處理流程的流程圖。
圖8是說(shuō)明不穩(wěn)定邊緣的提取方法的圖。
圖9是表示生產(chǎn)節(jié)拍參數(shù)調(diào)整處理流程的流程圖。
圖10是表示特征點(diǎn)上的平行移動(dòng)矢量、放大縮小矢量以及旋轉(zhuǎn)矢量的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式下面，基于附圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第1實(shí)施方式)(結(jié)構(gòu))圖1是將本發(fā)明所涉及的形狀基礎(chǔ)匹配模板的調(diào)整裝置使用在部件安裝裝置中的情況下的框圖。圖中，標(biāo)號(hào)1為部件安裝裝置。該部件安裝裝置1具有吸附嘴3，其吸附電子部件2 ；照明裝置4，其向利用吸附嘴3的移動(dòng)而向規(guī)定的拍攝位置移動(dòng)的電子部件2照射光； 以及標(biāo)準(zhǔn)照相機(jī)fe及高分辨率照相機(jī)5b，它們對(duì)配置在上述拍攝位置上的電子部件2進(jìn)行拍攝。另外，部件安裝裝置1具有設(shè)備控制裝置11，其控制吸附嘴3和照明裝置4的動(dòng)作；以及圖像處理裝置12，其控制照相機(jī)fe、5b，并且對(duì)照相機(jī)fejb拍攝到的圖像進(jìn)行處理，對(duì)存在于拍攝圖像內(nèi)的對(duì)象物(電子部件幻進(jìn)行位置檢測(cè)(檢索處理)，進(jìn)行電子部件 2的定位。在本實(shí)施方式中，在定位處理中使用形狀基礎(chǔ)匹配處理。
設(shè)備控制裝置11通常根據(jù)電子部件2的電極大小，選擇進(jìn)行拍攝的照相機(jī)fe或者5b，電子部件2由吸附嘴3吸附后，使吸附嘴3移動(dòng)，以使電子部件2位于所選擇的照相機(jī)的拍攝位置。并且，此時(shí)，為了可以利用所選擇的照相機(jī)進(jìn)行拍攝，設(shè)備控制裝置11使照明裝置4移動(dòng)并使其亮燈。并且，設(shè)備控制裝置11與所選擇的照相機(jī)信道信息一起，向圖像處理裝置12發(fā)送指示定位處理的執(zhí)行的命令。如果從圖像處理裝置12接收到相對(duì)于該命令發(fā)送信息的響應(yīng)(定位處理結(jié)果)，則設(shè)備控制裝置11使吸附嘴3向規(guī)定的部件搭載位置移動(dòng)，將電子部件2搭載在基板上。此時(shí)，基于從定位處理結(jié)果中得到的電子部件2的吸附位置偏離量以及吸附角度偏離量，決定部件搭載位置。另外，設(shè)備控制裝置11具有在部件批次改變時(shí)向圖像處理裝置12通知該信息的功能。此時(shí)，設(shè)備控制裝置11發(fā)送與在定位處理中使用的模板數(shù)據(jù)的調(diào)整有關(guān)的各種命令參數(shù)。作為命令參數(shù)，包括定位處理的要求精度和要求生產(chǎn)節(jié)拍。上述參數(shù)可經(jīng)由與設(shè)備控制裝置11連接的人機(jī)接口 6，由操作員指定(指定單元)。圖像處理裝置12按照從設(shè)備控制裝置11發(fā)送的命令，控制被指定的照相機(jī)fe或者恥，對(duì)電子部件2的圖像進(jìn)行拍攝，并針對(duì)拍攝到的圖像進(jìn)行各種處理。具體地說(shuō)，圖像處理裝置12，在從設(shè)備控制裝置11接收到執(zhí)行定位處理的命令時(shí)，基于照相機(jī)信道信息，對(duì)照相機(jī)fe或者恥進(jìn)行控制，對(duì)位于拍攝位置上的電子部件2 進(jìn)行拍攝(檢索對(duì)象圖像取得單元)，針對(duì)拍攝圖像進(jìn)行定位處理，并將其結(jié)果向設(shè)備控制裝置11反饋(定位單元)。另外，圖像處理裝置12在從設(shè)備控制裝置11接收到生產(chǎn)開(kāi)始的命令時(shí)，從生產(chǎn)開(kāi)始至規(guī)定時(shí)間(例如，搭載規(guī)定數(shù)量的電子部件2的時(shí)間)以及每次定位處理時(shí)，進(jìn)行下述處理，即，測(cè)量該定位處理的精度以及生產(chǎn)節(jié)拍，并將該重復(fù)精度以及生產(chǎn)節(jié)拍向后述的作業(yè)存儲(chǔ)器M中保持。并且，圖像處理裝置12在從設(shè)備控制裝置11接收到通知部件批次的改變的命令時(shí)，進(jìn)行下述處理(最佳參數(shù)取得處理)，即，對(duì)用于生成在定位處理中使用的模板數(shù)據(jù)的模板參數(shù)以及在檢索處理中使用的檢索用參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。圖像處理裝置12具有A/D變換部21、圖像存儲(chǔ)器22、運(yùn)算部23、作業(yè)用存儲(chǔ)器24、 參數(shù)存儲(chǔ)部25、控制部沈、并行運(yùn)算部27、接口 28、以及D/A變換部四。A/D變換部21對(duì)由照相機(jī)5ajb拍攝到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D變換，并作為多值圖像數(shù)據(jù)而向圖像存儲(chǔ)器22中進(jìn)行存儲(chǔ)。運(yùn)算部23基于在圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行定位處理和最佳參數(shù)取得處理。作業(yè)用存儲(chǔ)器M對(duì)由運(yùn)算部23在處理中生成的處理數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。參數(shù)存儲(chǔ)部25存儲(chǔ)模板參數(shù)、模板數(shù)據(jù)以及檢索用參數(shù)。控制部沈控制照相機(jī)fe、5b。并行運(yùn)算部27與運(yùn)算部23中的處理并行地進(jìn)行濾波運(yùn)算等要求處理速度的處理。接口觀在其與設(shè)備控制裝置11之間進(jìn)行信號(hào)的接收發(fā)送。D/A變換部四將在圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A變換，將由照相機(jī)fejb拍攝到的圖像在顯示器7中顯示。圖2是表示圖像處理裝置12內(nèi)的任務(wù)結(jié)構(gòu)的圖。如本圖2所示，圖像處理裝置12由命令解析任務(wù)12a、圖像輸入任務(wù)12b、識(shí)別執(zhí)行任務(wù)12c以及模板調(diào)整任務(wù)12d構(gòu)成。命令解析任務(wù)1 進(jìn)行來(lái)自設(shè)備控制裝置11的命令的接收、以及定位處理結(jié)果等的響應(yīng)向設(shè)備控制裝置11的發(fā)送。另外，不需要并行處理的命令的執(zhí)行由命令解析任務(wù) 12a進(jìn)行。
在從設(shè)備控制裝置11接收到定位處理等要求高速的生產(chǎn)節(jié)拍的處理的執(zhí)行命令的情況下，命令解析任務(wù)12a向圖像輸入任務(wù)12b、識(shí)別執(zhí)行任務(wù)12c分別輸出執(zhí)行要求。 因此，在由識(shí)別執(zhí)行任務(wù)12a進(jìn)行定位處理期間，可以由圖像輸入任務(wù)12b對(duì)下一個(gè)部件圖像進(jìn)行拍攝，可以與圖像輸入并行地進(jìn)行定位處理。并且，命令解析任務(wù)1 在從設(shè)備控制裝置11接收到部件批次的改變通知時(shí)，向模板調(diào)整任務(wù)12d輸出執(zhí)行要求，由后臺(tái)處理進(jìn)行最佳參數(shù)取得處理。下面，說(shuō)明由圖像處理裝置12執(zhí)行的最佳參數(shù)取得處理的整體流程。圖像處理裝置12在從設(shè)備控制裝置11接收到通知部件批次的改變的命令的情況下，命令解析任務(wù)1 將模板調(diào)整任務(wù)12d起動(dòng)(檢測(cè)單元)，測(cè)量定位處理的精度以及生產(chǎn)節(jié)拍，并與在作業(yè)用存儲(chǔ)器M中保持的值進(jìn)行比較。在這里，為了對(duì)定位處理的精度以及生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行評(píng)價(jià)，取得對(duì)電子部件2進(jìn)行拍攝而得到的檢索評(píng)價(jià)圖像，針對(duì)檢索評(píng)價(jià)圖像，利用在該定時(shí)在參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)的模板數(shù)據(jù)以及檢索用參數(shù)，進(jìn)行定位處理， 從而對(duì)精度以及生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行測(cè)量。并且，在測(cè)量到的定位處理的精度或者生產(chǎn)節(jié)拍相對(duì)于在作業(yè)用存儲(chǔ)器M中保持的值超過(guò)某個(gè)容許范圍而惡化的情況下，判斷為必須進(jìn)行模板數(shù)據(jù)的調(diào)整(最佳參數(shù)取得處理)，命令解析任務(wù)1 將在作業(yè)用存儲(chǔ)器M中設(shè)置的處理標(biāo)記設(shè)為ON(判斷單元)。 此時(shí)，模板調(diào)整任務(wù)12d暫時(shí)成為休止?fàn)顟B(tài)。圖像輸入任務(wù)12b如果檢測(cè)出上述處理標(biāo)記設(shè)為0N，則使生產(chǎn)用的拍攝處理中斷，對(duì)模板數(shù)據(jù)調(diào)整用的圖像(模板圖像)進(jìn)行拍攝，并向圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)。如果通過(guò)圖像輸入任務(wù)12b對(duì)模板數(shù)據(jù)調(diào)整用的圖像進(jìn)行拍攝，則命令解析任務(wù) 1 再次將模板調(diào)整任務(wù)12d起動(dòng)，開(kāi)始最佳參數(shù)取得處理。此時(shí)，模板調(diào)整任務(wù)12d的優(yōu)先度，是與精度以及生產(chǎn)節(jié)拍的惡化程度相對(duì)應(yīng)而確定的，在緊急度(惡化程度)較低的情況下，在空閑時(shí)間下進(jìn)行處理等，盡可能不使生產(chǎn)效率下降。另一方面，在緊急度(惡化程度)較高的情況下，立刻進(jìn)行模板的再次調(diào)整等，以不會(huì)使生產(chǎn)穩(wěn)定性降低。如果最佳參數(shù)取得處理結(jié)束，則命令解析任務(wù)1 再次測(cè)量定位處理的精度以及生產(chǎn)節(jié)拍，將在作業(yè)用存儲(chǔ)器M中保持的值更新，并且將處理標(biāo)記設(shè)為OFF。此時(shí)，模板調(diào)整任務(wù)12d成為休止?fàn)顟B(tài)。下面，詳細(xì)說(shuō)明由圖像處理裝置12執(zhí)行的最佳參數(shù)取得處理。圖3是表示最佳參數(shù)取得處理流程的流程圖。該最佳參數(shù)取得處理，是在圖像輸入任務(wù)12b檢測(cè)出上述處理標(biāo)記為ON的情況下開(kāi)始執(zhí)行的。在本實(shí)施方式中，是從1個(gè)模板圖像中進(jìn)行最佳參數(shù)的取得的(模板數(shù)據(jù)的調(diào)整)。首先，在步驟Sl中，圖像處理裝置12對(duì)由設(shè)備控制裝置11指定的照相機(jī)fe或者恥進(jìn)行控制，對(duì)基準(zhǔn)姿勢(shì)的對(duì)象物(電子部件)2的圖像進(jìn)行拍攝。拍攝到的圖像由A/D變換部21進(jìn)行數(shù)字化，并作為模板圖像數(shù)據(jù)而向圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)。然后在步驟S2中，圖像處理裝置12進(jìn)行模板參數(shù)的初始設(shè)定，并將其向參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)，跳轉(zhuǎn)至步驟S3。在本實(shí)施方式中，作為模板參數(shù)，使用最小濃度值(視為對(duì)象物的濃度值的最小值)、最小邊緣強(qiáng)度(視為邊緣的最小的邊緣強(qiáng)度)、邊緣比例(邊緣斜度的寬度=濾波尺寸)、最大邊緣點(diǎn)數(shù)(作為模板數(shù)據(jù)而登錄的邊緣的點(diǎn)數(shù))。在這里，將各參數(shù)的初始值例如設(shè)定為最小濃度值=80，最小邊緣強(qiáng)度=32、邊緣比例=2，邊緣點(diǎn)數(shù) =1024。在步驟S3中，圖像處理裝置12針對(duì)在圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)的模板圖像數(shù)據(jù)，利用公知的判別分析法，求出將背景區(qū)域和對(duì)象物區(qū)域分離的閾值，將其作為最小濃度值而取得。然后，在步驟S4中，圖像處理裝置12利用在所述步驟S3中取得的最小濃度值，將模板圖像數(shù)據(jù)二值化。并且，與邊緣檢測(cè)濾波尺寸相對(duì)應(yīng)，進(jìn)行膨脹處理，調(diào)整最小濃度值以使得邊緣斜度區(qū)間成為對(duì)象物區(qū)域側(cè)。并且，以調(diào)整后的最小濃度值對(duì)在參數(shù)存儲(chǔ)部25 中存儲(chǔ)的初始值進(jìn)行更新。然后，在步驟S5中，圖像處理裝置12針對(duì)在圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)的模板圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行濾波處理，并跳轉(zhuǎn)至步驟S6。在這里，為了精確地得到最好的結(jié)果，在預(yù)先設(shè)定的邊緣比例候補(bǔ)值中利用最大的邊緣比例值(2.幻，進(jìn)行濾波處理。在步驟S6中，圖像處理裝置12利用在所述步驟S4中求出的二值化數(shù)據(jù)，針對(duì)在所述步驟S5中求出的濾波輸出值，對(duì)于背景區(qū)域、對(duì)象物區(qū)域分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，求出各區(qū)域的濃度分布的平均值、分散值、最小值、最大值。并且，利用上述值，進(jìn)行圖4所示的處理，取得最小邊緣強(qiáng)度MinPwr。如圖4所示，首先在步驟S6a中，將最小邊緣強(qiáng)度MinPwr設(shè)定為背景最大邊緣強(qiáng)度a，并跳轉(zhuǎn)至步驟S6b，對(duì)背景最大邊緣強(qiáng)度a是否比對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b小進(jìn)行判定。 并且，在a < b的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S6c，將最終的最小邊緣強(qiáng)度MinPwr設(shè)定為背景最大邊緣強(qiáng)度a和對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b的平均值(a+b) /2，結(jié)束處理。 另外，在步驟S6b中判斷為a ^ b的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S6d，對(duì)背景最大邊緣強(qiáng)度 a是否比對(duì)象物平均邊緣強(qiáng)度c小進(jìn)行判定。并且，在a < c的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S6e，在 a ^ c的情況下，將最小邊緣強(qiáng)度MinPwr保持為在步驟S6a中設(shè)定的背景最大邊緣強(qiáng)度a， 直接結(jié)束處理。在步驟S6e中，基于下面公式，計(jì)算對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b，并跳轉(zhuǎn)至步驟S6f。b = c_d · k......(1)在這里，d為對(duì)象物分散值，k為校正系數(shù)。并且，在步驟S6f中，對(duì)背景最大邊緣強(qiáng)度a是否比對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b小進(jìn)行判定。并且，在a < b的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S6g，將最終的最小邊緣強(qiáng)度MinPwr設(shè)定為背景最大邊緣強(qiáng)度a和對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b的平均值(a+b)/2，結(jié)束處理。另一方面，在步驟S6f中判斷為a > b的情況下，將最小邊緣強(qiáng)度MinPwr保持為在步驟S6a中設(shè)定的背景最大邊緣強(qiáng)度a，直接結(jié)束處理。S卩，在這里，如果在背景最大邊緣強(qiáng)度a和對(duì)象物最小邊緣強(qiáng)度b之間設(shè)置閾值 (最小邊緣強(qiáng)度MinPwr)，則可實(shí)現(xiàn)最佳的邊緣檢測(cè)，基于這樣的思路，進(jìn)行最小邊緣強(qiáng)度取得處理。如上所述，在本實(shí)施方式中，提取模板圖像的邊緣區(qū)域，基于對(duì)比度、邊緣強(qiáng)度、 邊緣比例等的邊緣特性值的分布，設(shè)定最佳的邊緣檢測(cè)參數(shù)(最小邊緣強(qiáng)度)。返回至圖3，在步驟S7中，圖像處理裝置12利用在所述步驟S6中設(shè)置的最小邊緣強(qiáng)度MinPwr，針對(duì)在所述步驟S5中求出的濾波輸出值，進(jìn)行閾值處理，檢測(cè)邊緣點(diǎn)。然后，在步驟S8中，圖像處理裝置12對(duì)邊緣比例值的調(diào)整是否結(jié)束進(jìn)行判定。在這里，針對(duì)在所述步驟S7中檢測(cè)出的邊緣點(diǎn)，利用預(yù)先設(shè)定的全部的邊緣比例候補(bǔ)值，分別進(jìn)行濾波運(yùn)算，判定是否針對(duì)各濾波運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行了評(píng)價(jià)(邊緣評(píng)價(jià))。將邊緣比例候補(bǔ)值例如設(shè)為1、2、2.5。并且，在判斷為全部的邊緣評(píng)價(jià)沒(méi)有結(jié)束的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S9， 在判斷為全部的邊緣評(píng)價(jià)結(jié)束的情況下，跳轉(zhuǎn)至后述的步驟S12。在步驟S9中，圖像處理裝置12將邊緣比例值切換為沒(méi)有進(jìn)行濾波運(yùn)算的小1級(jí)的值，跳轉(zhuǎn)至步驟S10。另外，在初次時(shí)，將邊緣比例值設(shè)為最大值O. 5)，將其作為邊緣比例基準(zhǔn)值。在步驟SlO中，圖像處理裝置12針對(duì)所述步驟S7檢測(cè)出的邊緣點(diǎn)，以由所述步驟 S9設(shè)定的邊緣比例值進(jìn)行濾波運(yùn)算。然后，在步驟Sll中，圖像處理裝置12針對(duì)在所述步驟SlO中進(jìn)行的濾波運(yùn)算結(jié)果(濾波輸出值)，進(jìn)行邊緣評(píng)價(jià)，并跳轉(zhuǎn)至所述步驟S8。具體地說(shuō)，在各邊緣點(diǎn)處，對(duì)在所述步驟SlO中的濾波輸出值、和在邊緣比例基準(zhǔn)值下的濾波輸出值進(jìn)行比較，將濾波輸出值較大(濾波的反應(yīng)較強(qiáng))者的邊緣比例值，作為該邊緣點(diǎn)的最佳的邊緣比例值而選擇。 并且，將在最多的邊緣點(diǎn)處選出的最佳的邊緣比例值，作為模板參數(shù)，設(shè)為最佳的邊緣比例值，并將其作為邊緣比例基準(zhǔn)值，并且將在參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)的邊緣比例值更新為該值。另外，如果濾波尺寸(邊緣比例)變大，則濾波輸出值也變大，因此，以即使在不同的濾波尺寸下也可以比較大小關(guān)系的方式，將各個(gè)濾波尺寸的輸出值正規(guī)化，進(jìn)行邊緣評(píng)價(jià)。根據(jù)以上的處理，完成與定位處理的精度相關(guān)的最佳的模板參數(shù)值的取得。即，在該定時(shí)，模板參數(shù)中的與邊緣檢測(cè)精度相關(guān)的參數(shù)(最小濃度值、最小邊緣強(qiáng)度、邊緣比例值)，成為可在預(yù)先設(shè)定的參數(shù)候補(bǔ)值的范圍內(nèi)得到最好的邊緣檢測(cè)精度的值，成為滿足操作員指定的要求精度的狀態(tài)。因此，在以下的處理中，進(jìn)行與生產(chǎn)節(jié)拍相關(guān)的最佳的模板參數(shù)值的取得。在這里，向使生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向變更模板參數(shù)(最大邊緣點(diǎn)數(shù))，每次進(jìn)行檢索處理并對(duì)精度以及生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行評(píng)價(jià)。并且，使用將可以保持要求精度的臨界生產(chǎn)節(jié)拍下的參數(shù)值作為最佳的參數(shù)值而取得的方法。在步驟S12中，圖像處理裝置12利用在該定時(shí)在參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)的模板參數(shù)值，生成模板數(shù)據(jù)，跳轉(zhuǎn)至步驟S13。在這里，利用模板參數(shù)值，檢測(cè)模板圖像的邊緣，生成由邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量構(gòu)成的一覽表，并將其作為模板數(shù)據(jù)。此時(shí)，為了不超過(guò)最大邊緣點(diǎn)數(shù)而進(jìn)行拉長(zhǎng)間隔處理，確定向模板數(shù)據(jù)中登錄的邊緣點(diǎn)。將生成的模板數(shù)據(jù)向參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)。在步驟S13中，圖像處理裝置12生成檢索評(píng)價(jià)用的圖像，并向圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)。在這里，針對(duì)在圖像存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)的模板圖像數(shù)據(jù)，生成施加了任意變化(平行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、放大 縮小)的圖像數(shù)據(jù)，并將其作為檢索評(píng)價(jià)圖像。另外，在這里施加的變化量， 作為定位處理結(jié)果的真值，且作為定位處理的絕對(duì)精度評(píng)價(jià)值而使用。然后，在步驟S14中，圖像處理裝置12利用在所述步驟S12中生成的模板數(shù)據(jù)，針對(duì)在所述步驟S13中生成的檢索評(píng)價(jià)圖像進(jìn)行檢索處理。在這里，簡(jiǎn)單地說(shuō)明檢索處理流程。本實(shí)施方式中的檢索處理，是利用金字塔形構(gòu)造檢索的圖案匹配處理，基于在參數(shù)存儲(chǔ)部25中存儲(chǔ)的檢索用參數(shù)，對(duì)存在于拍攝圖像內(nèi)的對(duì)象物的位置進(jìn)行檢測(cè)。作為檢索用參數(shù)，使用最小濃度值、最小邊緣強(qiáng)度、邊緣比例值、金字塔形開(kāi)始層。在金字塔形結(jié)構(gòu)檢索中，首先從檢索對(duì)象圖像開(kāi)始，利用上述檢索用參數(shù)檢索邊緣，將該圖像以與金字塔形開(kāi)始層相對(duì)應(yīng)的壓縮率進(jìn)行壓縮。然后對(duì)于壓縮圖像進(jìn)行粗處理(粗檢索)，檢測(cè)對(duì)象物存在的大致的坐標(biāo)位置。然后，在檢測(cè)出的坐標(biāo)的附近，利用模板數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)處理(精檢索)，進(jìn)一步檢測(cè)正確的位置。該精檢索，是隨著層級(jí)前進(jìn)，將精度逐漸提高而進(jìn)行的。如上所述，通過(guò)在進(jìn)行粗檢索并確定了大致位置后，基于該結(jié)果，在特定的范圍內(nèi)進(jìn)行詳細(xì)的檢索，從而不必對(duì)于圖像整體進(jìn)行詳細(xì)的檢索，可以僅依次精確檢查必要的部分，可以使總處理生產(chǎn)節(jié)拍縮短。S卩，在該步驟S14中，將在所述步驟S13中生成的檢索評(píng)價(jià)圖像作為上述檢索對(duì)象圖像，進(jìn)行檢索處理。在這里的檢索處理中使用的檢索用參數(shù)是基于在該定時(shí)取得的模板數(shù)據(jù)，利用下述規(guī)則而設(shè)定的。(1)在模板用參數(shù)值為默認(rèn)值的情況下，成為默認(rèn)值。(2)在不是默認(rèn)值的情況下，比模板用參數(shù)寬松(例如，基于表1所示的各參數(shù)的候補(bǔ)值，向下1級(jí))地設(shè)定。(3)金字塔形開(kāi)始層與對(duì)象物的外形大小相對(duì)應(yīng)地設(shè)定。表1
權(quán)利要求
1.一種形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其對(duì)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其特征在于，具有指定單元，其指定形狀基礎(chǔ)匹配處理的要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍； 評(píng)價(jià)用圖像取得單元，其將對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了任意變化后的姿勢(shì)的對(duì)象物的圖像， 作為所述參數(shù)的評(píng)價(jià)用圖像而取得；以及參數(shù)調(diào)整單元，其基于由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元取得的所述評(píng)價(jià)用圖像，對(duì)所述參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所述參數(shù)調(diào)整單元具有參數(shù)設(shè)定單元，其自動(dòng)設(shè)定所述參數(shù)，以使得形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度滿足由所述指定單元指定的所述要求精度；以及參數(shù)更新單元，其在利用由所述參數(shù)設(shè)定單元自動(dòng)設(shè)定的所述參數(shù)對(duì)所述評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理的結(jié)果是生產(chǎn)節(jié)拍沒(méi)有滿足由所述指定單元指定的所述要求生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，一邊使由所述參數(shù)設(shè)定單元設(shè)定的所述參數(shù)向所述生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為所述精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，具有 拍攝單元，其對(duì)所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝；以及模板圖像取得單元，其利用所述拍攝單元對(duì)基準(zhǔn)姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝，并將拍攝到的所述對(duì)象物的圖像作為模板圖像而取得，所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元基于由所述模板圖像取得單元取得的所述模板圖像，生成對(duì)于該模板圖像施加了任意變化量的修正圖像，并將所述修正圖像作為所述評(píng)價(jià)用圖像而取得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于， 所述參數(shù)設(shè)定單元具有邊緣區(qū)域提取單元，其提取出由所述模板圖像取得單元取得的所述模板圖像的邊緣區(qū)域；以及邊緣檢測(cè)參數(shù)設(shè)定單元，其基于由所述邊緣區(qū)域提取單元提取出的所述邊緣區(qū)域中的邊緣特性值的分布，將所述參數(shù)中的與邊緣檢測(cè)精度相關(guān)的參數(shù)，設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的多個(gè)參數(shù)候補(bǔ)值中的可得到最好的邊緣檢測(cè)精度的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用絕對(duì)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該絕對(duì)精度是以由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元針對(duì)所述模板圖像施加的所述變化量作為真值的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用絕對(duì)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該絕對(duì)精度是以由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元針對(duì)所述模板圖像施加的所述變化量作為真值的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，具有 拍攝單元，其對(duì)所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝；以及模板圖像取得單元，其利用所述拍攝單元對(duì)基準(zhǔn)姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行拍攝，并將拍攝到的所述對(duì)象物的圖像作為模板圖像而取得，所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元利用所述拍攝單元，對(duì)針對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了任意變化的姿勢(shì)的所述對(duì)象物進(jìn)行多次拍攝，將拍攝到的多個(gè)圖像作為所述評(píng)價(jià)用圖像而取得。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于， 所述參數(shù)設(shè)定單元具有提取單元，其從由所述評(píng)價(jià)用圖像取得單元取得的同一拍攝條件下的多個(gè)評(píng)價(jià)用圖像中，提取出相對(duì)的邊緣變化量最大的2張?jiān)u價(jià)用圖像；不穩(wěn)定邊緣提取單元，其提取出由所述提取單元提取出的2張?jiān)u價(jià)用圖像的邊緣一致度比規(guī)定的判定閾值低的不穩(wěn)定邊緣；以及參數(shù)漸變單元，其一邊使所述參數(shù)向?qū)⑴c由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從形狀基礎(chǔ)匹配處理的對(duì)象中去除的方向漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將該精度滿足所述要求精度的參數(shù)值確定為所述參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向?qū)⑴c由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述模板數(shù)據(jù)中去除的方向，使所述模板參數(shù)漸變。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向難以將與由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)出的方向，使所述檢索用參數(shù)漸變。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于，所述參數(shù)包含模板參數(shù)，其在利用所述模板圖像生成由所述對(duì)象物的邊緣點(diǎn)的坐標(biāo)和邊緣斜度矢量而構(gòu)成的模板數(shù)據(jù)時(shí)使用；以及檢索用參數(shù)，其在基于所述模板數(shù)據(jù)從檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)所述對(duì)象物時(shí)使用，所述參數(shù)漸變單元，向難以將與由所述不穩(wěn)定邊緣提取單元提取出的不穩(wěn)定邊緣相對(duì)應(yīng)的邊緣部位從所述檢索對(duì)象圖像中檢測(cè)出的方向，使所述檢索用參數(shù)漸變。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于， 形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度利用重復(fù)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，該重復(fù)精度是對(duì)針對(duì)所述多個(gè)評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行了形狀基礎(chǔ)匹配處理的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理而得到的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置，其特征在于， 所述形狀基礎(chǔ)匹配處理，對(duì)于針對(duì)檢索對(duì)象圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理的結(jié)果進(jìn)行粗檢索處理，基于該粗檢索處理的結(jié)果，進(jìn)行精檢索處理，所述參數(shù)更新單元，一邊向所述邊緣檢測(cè)處理、所述粗檢索處理以及所述精檢索處理的生產(chǎn)節(jié)拍分別縮短的方向，使在該各處理中使用的所述參數(shù)漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為該精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。
13.一種形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整方法，其對(duì)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其特征在于，具有下述步驟指定形狀基礎(chǔ)匹配處理的要求精度以及要求生產(chǎn)節(jié)拍；將對(duì)于基準(zhǔn)姿勢(shì)施加了任意變化后的姿勢(shì)的對(duì)象物的圖像，作為所述參數(shù)的評(píng)價(jià)用圖像而取得；設(shè)定所述參數(shù)，以使得形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度滿足所述要求精度； 使用設(shè)定的所述參數(shù)，針對(duì)所述評(píng)價(jià)用圖像進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理，并測(cè)量生產(chǎn)節(jié)拍；以及在測(cè)量到的生產(chǎn)節(jié)拍沒(méi)有滿足所述要求生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，一邊向該生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向使所述參數(shù)漸變，一邊對(duì)形狀基礎(chǔ)匹配處理的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，將所述參數(shù)更新為該精度能夠確保所述要求精度的臨界參數(shù)值。
14. 一種部件安裝裝置，其利用吸附嘴吸附電子部件，向基板上的規(guī)定位置安裝該電子部件，其特征在于，具有在所述權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置； 存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)在形狀基礎(chǔ)匹配處理中使用的參數(shù)；檢索對(duì)象圖像取得單元，其對(duì)由所述吸附嘴吸附的電子部件的圖像進(jìn)行拍攝，將拍攝到的所述圖像作為檢索對(duì)象圖像而取得；定位單元，其針對(duì)由所述檢索對(duì)象圖像取得單元取得的檢索對(duì)象圖像，利用在所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的參數(shù)，進(jìn)行形狀基礎(chǔ)匹配處理，進(jìn)行所述電子部件的搭載定位； 檢測(cè)單元，其對(duì)部件批次的改變進(jìn)行檢測(cè)；以及判斷單元，其在由所述檢測(cè)單元檢測(cè)出所述部件批次的改變時(shí)，判斷是否需要對(duì)在所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，在由所述判斷單元判斷為需要對(duì)所述參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，利用所述形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置進(jìn)行所述參數(shù)的調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供一種形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整裝置、形狀基礎(chǔ)匹配參數(shù)的調(diào)整方法以及部件安裝裝置，其用于與形狀基礎(chǔ)匹配處理中的精度、處理時(shí)間、和可靠性等的特性相對(duì)應(yīng)，生成最優(yōu)化的模板數(shù)據(jù)。在利用形狀基礎(chǔ)匹配處理進(jìn)行電子部件(2)的搭載定位的部件安裝裝置中，取得檢索評(píng)價(jià)圖像，基于該檢索評(píng)價(jià)圖像，調(diào)整上述參數(shù)。此時(shí)，首先，設(shè)定參數(shù)以使得定位處理的精度滿足用戶指定的要求精度。然后，向定位處理的生產(chǎn)節(jié)拍縮短的方向使上述參數(shù)漸變，同時(shí)進(jìn)行精度評(píng)價(jià)，將該精度確保要求精度的臨界值作為最佳的參數(shù)而取得。該最佳參數(shù)取得處理，在部件批次的改變時(shí)，與需要相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行。
文檔編號(hào)H05K13/04GK102421279SQ20111028863
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月24日
發(fā)明者山田和范 申請(qǐng)人:Juki株式會(huì)社