部件安裝裝置及安裝部件的方法
2023-10-25 23:02:57
專利名稱：部件安裝裝置及安裝部件的方法
技術領域：
本發明涉及一種部件安裝裝置，以及安裝部件的方法，特別涉及一種部件安裝裝置及安裝部件的方法，利用它可以使設備為安裝部件而必須移動所需要的時間及距離最少和最短，並能精確識別部件的位置。
一般說，例如半導體封裝等電子部件利用部件安裝裝置安裝於印刷電路板上。部件安裝裝置利用真空吸力拾取例如託盤供料器或帶式供料器等部件供應部分供應的電子部件，並將電子部件安裝於印刷電路板上的預定位置。這裡，吸頭單元將電子部件移到圖像傳感器，以得到關於吸嘴吸持的該部件的姿態的信息。關於圖像傳感器，採用視頻攝像機(線CCD和面CCD)。圖像傳感器探測部件吸持部分所吸持部件的狀態，從而得到關於部件姿態的信息。部件吸持部分根據該圖像信息修正所吸持部件的姿態，然後，將之安裝於印刷電路板上。
圖1是表示典型部件安裝裝置結構的透視圖。參見圖1，部件安裝裝置包括第一Y軸12和第二Y軸13、沿第一和第二Y軸12和13移動的X軸11及安裝成能夠沿X軸11移動的吸頭單元14。吸嘴15安裝在吸頭單元14上，能夠旋轉和向上向下移動。印刷電路板(PCB)25由輸送器19傳送到要安裝部件的位置。吸頭單元14在部件供料器18a、18b、18c、18d和18e和PCB25間移動。吸嘴15上下移動和/或旋轉，以便吸持部件，並將之安裝於PCB25上。部件供料器18a-18e中至少一個可以是載帶供料器或託盤供料器。安裝工藝期間，吸頭單元14從圖像傳感器16上經過。圖像傳感器16固定在部件安裝裝置一側上，探測吸嘴15吸持的部件，以修正吸嘴15吸持部件時產生的位置誤差。圖像傳感器16例如可以具有諸如視頻攝像機(線CDD或面CDD)等圖像探測裝置。
圖2是表視圖1所示吸頭單元14沿之移動的路線的示意圖。參見該圖，吸頭單元14的吸嘴15從部件供料器18a-18e拾取部件，然後，移動到直接位於圖像傳感器16上的位置。圖像傳感器16探測吸嘴15吸持的部件。通過利用圖像傳感器16進行的探測過程，可以識別吸嘴15吸持部件時產生的誤差。然後，吸頭單元移動到在PCB25上的安裝位置P。吸頭單元14的吸嘴15將部件嵌入並安裝在PCB 25的安裝位置P。這裡，為修正通過探測過程識別的誤差，吸頭單元14改變其在坐標系中的位置，或吸嘴15旋轉，然後安裝部件。
在具有上述結構的部件安裝裝置中，由於吸頭單元14必須從部件供料器18a-18e通過圖像傳感器16行進到PCB25上的部件安裝位置P，所以移動的路線長且複雜。即，由於圖像傳感器16固定在特定位置，吸頭單元14必須移動到圖像傳感器16的正上方的位置，以便探測所吸持部件的狀態。
圖3是表視圖像探測裝置拍到的吸嘴15吸持部件的狀態圖像的視圖。參見該圖，吸嘴15的中心與圖像121的中心點A對應。即，在吸嘴15拾取部件111，並剛好移動到圖像傳感器16之上時，吸嘴15的中心設計成與圖像傳感器16的中心對應。於是，在利用圖像傳感器16進行探測過程時，圖像121的中心點A基本上與吸嘴15的中心對應。這是由於典型的圖像識別裝置固定在部件安裝裝置的部件供應部分的一側，吸頭單元14沿設定的路線移動後，移動到特定位置，即吸嘴15的中心與圖像121的中心對應。
在吸嘴15已拾取了部件後，當進行圖像探測時，識別出部件的中心點O的位置信息與有關部件尺寸和形狀的信息。然後，利用部件形狀的信息，識別部件傾斜的信息。如圖3所示，識別圖像121的中心點A與部件111的中心點O間X方向和Y方向的間隔距離，並識別旋轉角度θ，並補償間隔距離和旋轉角。
然而，要修正吸持部件時產生的誤差，圖像傳感器16必須保持在固定狀態。這是由於吸嘴15的中心點必須與監視器121的中心點對應，才能識別吸持部件時的誤差。所以，如果探測期間吸嘴15的中心點與圖像121的中心點不對應，則無法修正誤差。有關吸嘴的位置信息間接獲得，並假設要滿足上述條件。另外，圖像傳感器16和吸頭單元14中至少一個必須固定。
為解決上述問題，本發明的目的是提供一種部件安裝裝置及安裝部件的方法，以便在修正所產生誤差的同時快速進行部件安裝工作。
因此，為實現上述目的，提供一種部件安裝裝置，它包括多個部件供料器，用於存儲和供應多個部件；一輸送器，用於傳遞印刷電路板；一吸頭單元，能夠移動，並且帶有用於從部件供料器拾取部件並將該部件安裝於輸送器上的印刷電路板上的吸嘴；以及一圖像傳感器，它安裝成沿與吸頭單元的移動路線交叉的路線移動，用於探測吸嘴所吸持部件的圖像。
本發明中，優選在吸頭單元上提供至少一個參考部分，其在圖像傳感器探測吸嘴所吸持部件的圖像時如果未被部件覆蓋，則被進行探測。
另外，本發明中，優選圖像傳感器移動到靠近從其上拾取部件的部件供料器。
另外，本發明中，優選圖像傳感器移動到在從部件供料器拾取部件的位置和在印刷電路板上安裝部件的位置之間、吸頭單元沿之移動的路線和圖像傳感器沿之移動的路線交叉的位置。
另外，本發明中，優選圖像傳感器藉助於提供驅動力的電機、由電機旋轉的球螺旋絲杆、及安裝在圖像傳感器一側並與球螺旋絲杆耦合的套管和線性導向件而移動。
另外，本發明中，優選圖像傳感器能夠藉助於直線電機移動。
另外，本發明中，優選吸頭單元安裝成能夠沿X軸移動，所說X軸安裝成能沿彼此平行安裝的第一和第二Y軸移動。
另外，本發明中，優選安裝一對X軸，使它們能夠沿彼此平行安裝的第一和第二Y軸移動，而且提供兩個吸頭單元，以便一個能夠沿每個X軸移動，靠近輸送器的兩側設置兩個圖像傳感器。
為達到上述目的，提供一種安裝部件的方法，包括以下步驟識別多個部件供料器中，容納待安裝部件的特定部件供料器；將吸頭單元移動到拾取該部件供料器上部件的位置；移動被安裝成能夠移動到靠近特定部件供料器位置的圖像傳感器；用安裝在吸頭單元上的吸嘴，從特定供料器上拾取部件；將吸頭單元移動到圖像傳感器上方的位置；探測吸嘴吸持的部件的圖像；將吸嘴從圖像傳感器移到印刷電路板；在確定並補償部件拾取時產生的誤差的同時，對準部件與印刷電路板；將對準的部件安裝到印刷電路板上。
本發明中，優選安裝部件的方法還包括假定圖像傳感器已移動到靠近該特定部件供料器的位置後，識別圖像傳感器是否移到靠近該特定部件供料器的位置的步驟。
另外，本發明中，優選通過以下步驟進行確定和補償通過在獲得圖像時探測未被部件覆蓋的參考部分的位置，確定吸嘴中心的坐標；由圖像傳感器得到的圖像確定部件中心的坐標；通過根據吸嘴所吸持部件的中心相對於吸嘴中心的位移而確定部件的偏移，計算部件位置的修正值；根據該修正值控制利用吸嘴安裝部件的位置。
根據本發明另一方面，提供一種安裝部件的方法，包括以下步驟計算從部件供料器拾取部件的位置和在印刷電路板上安裝部件的位置間的最佳移動路線；將吸頭單元移到從部件供料器拾取部件的位置；計算圖像傳感器的移動路線與形成於部件供料器和安裝部件的位置間、吸頭沿之移動的路線交叉的位置；將圖像傳感器移到所說交叉位置；利用吸頭單元的吸嘴拾取部件；將吸頭單元移到圖像傳感器上方的位置；利用圖像傳感器探測吸嘴所吸持部件；將吸頭單元移到在印刷電路板上安裝部件的位置；在確定並補償拾取部件時產生的誤差的同時，對準部件；並安裝對準的部件。
本發明中，優選該方法還包括圖像傳感器移動到交叉位置後，識別圖像傳感器是否移動到交叉位置的步驟。
通過結合附圖詳細介紹本發明的優選實施例，可以使本發明的上述目的和優點變得更清楚，各附圖中圖1是表示典型部件安裝裝置的透視圖；圖2是表視圖1所示吸頭單元沿之移動的路線的示意圖；圖3是表視圖像探測裝置產生的被吸嘴吸持部件狀態的圖像的視圖；圖4A是表示本發明部件安裝裝置結構的透視圖；圖4B是表視圖4A所示部件安裝裝置的部件的透視圖；圖5是示意性表示本發明第一優選實施例的安裝部件的方法的視圖；圖6是介紹本發明第一優選實施例的安裝部件的方法的流程圖；圖7是示意性表示本發明第二優選實施例的安裝部件的方法的視圖；圖8是介紹本發明第二優選實施例的安裝部件的方法的流程圖；圖9和10是表示在根據本發明的部件安裝裝置的監視器識別吸持部件時的誤差的狀態的視圖；圖11是介紹根據本發明確定和修正吸持部件誤差的方法的流程圖；圖12是表示應用了本發明的雙臺架式部件安裝裝置的平面圖。
圖4A示出了本發明的進行安裝部件方法的部件安裝裝置的結構。這裡，與圖1中相同的參考數字表示具有相同作用的相同部件。參見圖4A，本發明的部件安裝裝置包括彼此平行安裝的第一和第二Y軸12和13；安裝成能夠沿第一和第二Y軸12和13移動的X軸；安裝成能夠沿X軸11移動的吸頭單元14；安裝在吸頭單元14上的吸嘴15，能夠旋轉並上下移動；用於將印刷電路板(PCB)25傳送到安裝部件的位置的輸送器19。吸頭單元14在部件供料器18a-18e和PCB25間移動。吸嘴15上下移動，並旋轉，以吸持部件，並將所吸持的部件安裝到PCB25上。
根據本發明的一個特徵，用於探測吸頭單元14上的吸嘴15吸持的部件的圖像傳感器46安裝成能夠移動。圖像傳感器46安裝成能夠在靠近所提供的一個或多個部件供料器18a-18e中待容納部件的特定部件供料器的同時被移動。吸嘴15下降吸持部件後，吸頭單元14恰好移動到先前靠近從中拾取部件的特定部件供料器移動的圖像傳感器46的上方，進行探測。然後，將部件安裝到印刷電路板25上。
根據本發明的另一特徵，用於探測吸頭單元14上的吸嘴15吸持的部件的圖像傳感器46可以設定為與吸頭單元14沿其從各部件供料器18a-18e移動到部件安裝位置的直線路線交叉。
另外，吸頭單元14沿部件安裝位置和各部件供料器18a-18e間的相當短路線移動，圖像傳感器46移動到圖像傳感器46的移動路線與吸頭單元14的移動路線相交的位置，以便可以探測吸嘴15吸持的部件。
圖4A中，應用伺服電機33和球螺旋絲杆35移動圖像傳感器46。在伺服電機33旋轉時，由支撐件34旋轉支撐的球螺旋絲杆35旋轉。由於球螺旋絲杆35與安裝在圖像傳感器46處的套管32耦合，所以圖像傳感器46可以靠近部件供料器18a-18e中的任一個移動。在控制器(未示出)控制伺服電機33時，同時吸頭單元14的吸嘴15從部件供料器18a-18e中的一個拾取部件，或在吸持部件前，圖像傳感器46預先移動到靠近對應部件供料器的相交位置，並等在那裡。在另一實例中，用直線電機代替球螺旋絲杆35。
圖4B是表示設置在圖4A所示裝置上的吸頭單元14的透視圖。參見該圖，在吸頭單元14的一側上安裝至少一個參考部分132a和132b。參考部分132a和1332b安裝成在圖像傳感器46探測吸嘴15吸持的部件135時，可以看到至少一個參考部分，即，參考部分132a和132b不被部件135所覆蓋。
對於移動的傳感器46(見圖4A)識別拾取期間產生的誤差來說，提供參考部分132a和132b是重要的。由於參考部分132a和132b的位置及吸嘴15的中心是已知值，所以在圖像傳感器46探測至少一個參考部分132a和132b時，可以根據參考部分132a和132b的位置及吸嘴15中心的相對位置，確定吸嘴15中心的位置，並可以得到部件的中心。於是，可以根據這些值識別拾取部件期間的誤差。下面將介紹識別拾取部件期間的誤差的方法。
圖5是表示本發明第一優選實施例的安裝部件方法的示意圖。與圖4A中相同的參考數字表示具有相同作用的部件。參見該圖，部件供料器是託盤供料器、粘附供料器或部件繞在捲軸上的一般供料器。象圖中所示的優選實施例一樣，提供五個部件供料器18a-18e。另外，圖像傳感器46(見圖4A)可移動到靠近每個部件供料器18a-18e的位置，如圖所示，同時，圖像傳感器46的位置由參考數字31a-31e表示。在由伺服電機33驅動球螺旋絲杆35使之旋轉時，圖像傳感器46沿典型的導向件(圖中示出實例中的線性移動導向)線性往復移動。
例如，如果吸嘴15從部件供料器18b拾取一個部件，並將部件安裝到PCB 25上P2指示的位置，圖像傳感器46移動到參考數字31b表示的位置，以便定位成儘可能靠近部件供料器18b。於是，吸頭單元14的移動路線可縮短到從部件供料器18b到圖像傳感器的位置31b的最短距離。另外，從圖像傳感器46的位置31b到安裝部件的位置的吸頭單元14的移動路線變為最短距離。同樣，在從部件供料器18e拾取部件，並安裝於PCB 25的位置P5時，圖像傳感器46移動到參考數字31e表示的位置。然後，吸持部件的吸頭單元14的吸嘴15移動到圖像傳感器46的位置31e，探測部件。然後，吸頭單元14沿最短路線移動到安裝部件的位置P5。上述操作可以相同的方式作用於其它位置P1、P2和P3及其它部件供料器18a、18b和18C。
在實際實施例中，一個吸頭單元可提供多個吸嘴。因此，吸頭單元在多個部件供料器之間移動，以便每個吸嘴可以在吸頭單元移動到圖像傳感器正上方位置之前拾取部件。在這種情況下，圖像傳感器移動到靠近拾取最後部件的部件供料器。在吸頭單元的每個吸嘴經過圖像傳感器之上時，進行探測。然後，根據從探測吸頭單元的各吸嘴所吸持的部件得到的信息，修正部件位置誤差。然後，吸頭單元移動到PCB上，並將部件安裝於其上。
圖6是解釋參照圖5介紹的安裝部件的方法的流程圖。參見圖6，在每次安裝部件之前，識別多個供料器中容納有將安裝部件的特定部件供料器(步驟51)。然後，將吸頭單元14移動到用於從部件供料器拾取部件的位置(步驟52)。將圖像傳感器46移動到靠近該部件供料器的位置(步驟53)。確定圖像傳感器46是否處在正確位置(步驟54)。如果確定圖像傳感46沒有處在靠近該部件供料器的位置，再開始識別特定部件供料器的步驟。如果確定圖像傳感器46位於靠近該部件供料器的位置，吸嘴15從特定部件供料器拾取部件(步驟55)。容納部件的部件供料器剛好移到圖像傳感器46之上(步驟56)。對該部件的圖像進行探測(步驟57)。通過數據處理，利用部件的探測圖像的信號作為確定和修正拾取部件中的誤差和確定安裝部件位置的數據。將吸頭單元14從圖像傳感器46移動到PCB25(步驟58)。在確定部件吸取誤差的同時，確定安裝部件的位置，並將部件安裝到PCB25上(步驟59)。
圖7是表示本發明第二優選實施例安裝部件的方法。圖中與圖4A中相同的參考數字表示具有相同作用的部件。參見該圖，部件供料器由參考數字18a-18e表示。另外，在被伺服電機驅動的球螺旋絲杆35旋轉時，圖像傳感器(未示出)可沿一般導向件(未示出)往復移動。
在吸頭單元(未示出)從部件供料器18b拾取部件，以便將部件安裝到PCB 25上由參考數字61b表示的位置時，連接拾取部件供料器18b上的部件的位置和將部件安裝於PCB 25的位置61b的線性路線選擇為吸頭單元的移動路線。這裡，由於圖像傳感器沿球螺旋絲杆35移動，所以圖像傳感器的移動路線對應於球螺旋絲杆35的縱向。在吸頭單元從部件供料器18b移動到在PCB 25上安裝部件的位置61b時，在吸頭單元和圖像傳感器相交時，圖像傳感器定位成剛好位於吸頭單元上。這裡，圖7中，圖像傳感器的位置由參考數字31b』表示。
另外，在從其它部件供料器18a、18c、18d拾取部件，以安裝於PCB 25的其它位置61a、61c和61d時，圖像傳感器移動到連接有關部件供料器和安裝位置的線與圖像傳感器31的移動路線相交的位置。這些位置由參考數字31a』、31c』、31d』和31e』表示。
在探測吸嘴吸持的部件時，考慮到圖像傳感器31和吸嘴產生的角度，需要進行修正。這種情況發生在利用多接點自動臂的部件安裝裝置中，而不是圖4A所示的臺架型部件安裝裝置中。例如，在吸頭單元沿直線路線從部件供料器18a移動到PCB 25上的部件安裝位置61a時，並且如果在位置31a』探測部件，吸頭單元的正交坐標系和圖像傳感器正交坐標系統間形成角θ。於是考慮到上述角，需要計算該角，以確定拾取部件時的誤差。可通過構成關於安裝到PCB上的位置、部件供料器位置和移動路線上圖像傳感器的目前位置的資料庫，可以自動計算角θ。或者，在吸持部件的吸嘴經過圖像傳感器之上時，接收圖像信息，從而可以計算該角。
為補償計算的角θ，吸嘴15旋轉或圖像傳感器46旋轉。例如，在吸嘴15借來自伺服電機(未示出)的電力旋轉時，補償角θ。在另一實例中，圖像傳感器46構成為不僅往復移動，而且旋轉以補償角θ。
圖8是解釋參照圖7介紹安裝部件的方法的流程圖。參見圖8，利用部件安裝裝置的控制器，計算從部件供料器拾取部件的位置和在PCB上安裝部件的位置間的最佳移動路線(步驟71)。將吸頭單元移動到拾取PCB上的部件的位置(步驟72)。計算圖像傳感器的移動路線和吸頭單元的移動路線的交叉點(步驟73)。將圖像傳感器移動到該交叉點(步驟74)。確定圖像傳感器是否移動到了所說交叉點(步驟75)。這裡，如果圖像傳感器沒有精確地移動到所說交叉點，則再計算所說交叉點，並重複將圖像傳感器移動到交叉點的步驟。
如果圖像傳感器位於所說交叉點，則吸頭單元的吸嘴拾取部件(步驟76)，並且吸頭單元恰好移動到圖像傳感器之上(步驟77)。探測拾取的部件的圖像(步驟78)。以預定方法處理該部件的被探測圖像，以便用作確定了拾取部件的誤差後確定部件安裝位置的信息。然後，吸頭單元移動到PCB上的部件安裝位置(步驟79)。利用誤差修正對準部件，並將之安裝到PCB上的預定位置。
在具有多個吸嘴的吸頭單元情況下，圖像傳感器定位在圖像傳感器的移動路線與由吸頭單元的一個吸嘴拾取最後部件處供料器的部件拾取位置與部件安裝位置間的最短距離相交的點上。吸頭單元沿該最短直線路線從拾取最後部件的位置移動到部件安裝位置。在吸頭單元剛好移動到定位在上述移動路線上的圖像傳感器上時，通過探測該部件的圖像得到關於該部件位置的信息。在移動的同時，吸頭單元的每個吸嘴根據探測得到的位置信息旋轉部件，並將部件安裝在PCB上。
圖9表視圖像傳感器所探測的部件圖像。參見該圖，在監視器97的中心是B時，監視器97的中心B與吸持部件91的吸嘴94中心相應。監視器97上由參考數字92和93表示的單元是監視器97上被探測和顯示的圖4B中的參考部分132a和132b。由於部件91的吸嘴94可由參考部分92和93確定，所以可以計算吸嘴94的中心和部件91的中心O間的偏移。
也就是說，如圖4B所示，由於在部件拾取時，安裝在安裝吸嘴94的吸頭單元14上的參考部分132a和132b中的至少一個未被部件覆蓋，所以可以確定參考部分132a和132b與吸嘴15的中心間的偏移。因此，從通過探測參考部分132a和132b顯示於監視器97上的圖像，可以得到吸嘴13中心的位置，所以可以容易得到部件的中心O的偏移。
圖10示出了圖像傳感器探測且顯示於監視器上的圖像的另一實例。參見該圖，在監視器97的中心是B時，監視器97的中心B和吸持部件95的吸嘴94的中心不相應。甚至在監視器97的中心B和吸嘴94的中心不相應時，也可以測量部件95的位置誤差。這種情況下，即使不設定圖像傳感器的固定坐標，也可以通過計算部件95中心的坐標和吸嘴94的相對位置的值，得到安裝部件的精確位置。
即，被部件95覆蓋的吸持部件95的吸嘴94的中心未顯示於監視器97上。然而，吸嘴94的中心的位置可以從通過探測圖4B的參考部分132a和132b顯示於監視器97上的參考部分92和93得到。由所探測圖像計算部件中心的位置，並得到兩中心間的偏移。可以在正交坐標系或角坐標系中處理該偏移。
圖11為解釋由參照圖9和10介紹的圖像傳感器確定拾取部件時產生誤差的方法的流程圖。參見圖11，由吸嘴94吸持的部件移動，剛好經過圖像傳感器的上方，部件的圖像被探測(步驟210)。為探測部件91和95從吸嘴94的中心的偏移量，利用未被部件91和95覆蓋的參考部分92和93的位置，計算吸嘴94的中心的位置，並得到相對位置值(步驟220)。從部件的圖像得到部件91和95的中心(步驟230)。通過比較相對位置值與部件中心的位置值，得到部件的偏移值，並得到部件位置的誤差值(步驟240)。最後，在根據誤差修正值操作控制器時，控制吸嘴94，以對準部件91和95(步驟250)。然後，安裝部件。
由於在臺架型部件安裝裝置中吸頭單元自身不旋轉，所以可以用上述至少一個參考部分得到吸嘴的相對位置，不改變開始設定在吸頭單元的參考部分和吸嘴的中心之間的該相對位置。於是，可以用至少一個參考部分計算該值。然而，在用兩個參考部分進行測量時，即使臺架型部件安裝裝置中在X和Y方向移動吸頭單元的軸間的相對角改變，也可以計算目前被吸持部件的中心和吸嘴的相對位置。另外，甚至當吸頭單元自身旋轉時，也可以計算該值。
圖12是表示應用於本發明的雙臺架型部件安裝裝置的平面圖。參見該圖，第一X軸310和第二X軸320移動式安裝在第一Y軸330和第二Y軸340上。第一吸頭單元380安裝在第一X軸310上，能夠沿第一X軸310移動。第二吸頭單元390安裝在第二X軸320上，能夠沿第二X軸320移動，PCB 400由輸送器370移動，各吸頭單元的部件供料器410和420靠近輸送器370的兩側安裝。
在如圖12所示的雙臺架型部件安裝裝置中，安裝兩個圖像傳感器。即，如該圖所示，第一圖像傳感器350和第二圖像傳感器360靠近輸送器370的兩側安裝。在每個吸頭單元380和390從部件供料器410和420拾取部件時，每個圖像傳感器350和360靠近每個部件供料器410和420移動，以便探測所拾取部件的圖像。於是，提高了安裝部件的速度。
如上所述，在本發明的部件安裝裝置和安裝部件的方法中，由於圖像傳感器靠近特定的部件供料器移動，或與部件拾取部分的移動路線相交，所以可以縮短部件拾取部分的移動路線，並可以由此提高安裝部件的速度，進而提高安裝效率。此外，通過移動圖像傳感器，容易確定和修正拾取部件期間產生的誤差。
需要指出，本發明不限於上述優選實施例，顯然，在所附權利要求書限定的本發明的精神和範圍內，所屬領域的技術人員可以進行變化和改進。
權利要求
1.一種部件安裝裝置，它包括多個部件供料器，用於存儲和供應多個部件；一輸送器，用於傳遞印刷電路板；一吸頭單元，能夠移動，並且帶有用於從部件供料器拾取部件並將該部件安裝於輸送器上的印刷電路板上的吸嘴；以及一圖像傳感器，它安裝成沿與吸頭單元的移動路線交叉的路線移動，用於探測吸嘴所吸持部件的圖像。
2.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中在吸頭單元上提供至少一個參考部分，其在圖像傳感器探測吸嘴所吸持的部件的圖像時如果未被部件所覆蓋，則被進行探測。
3.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中圖像傳感器移動到靠近從其上拾取部件的部件供料器。
4.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中圖像傳感器移動到在從部件供料器拾取部件的位置和在印刷電路板上安裝部件的位置之間、吸頭單元沿之移動的路線與圖像傳感器沿之移動的路線交叉的位置。
5.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中圖像傳感器藉助於提供驅動力的電機、由電機旋轉的球螺旋絲杆、及安裝於圖像傳感器一側並與球螺旋絲杆耦合的套管和線性導向件而移動。
6.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中圖像傳感器能夠藉助於直線電機移動。
7.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中吸頭單元安裝成能夠沿X軸移動，而X軸安裝成能夠沿彼此平行安裝的第一Y軸和第二Y軸移動。
8.根據權利要求1的部件安裝裝置，其中安裝一對X軸，使它們能夠沿彼此平行安裝的第一和第二Y軸移動，而且提供兩個吸頭單元，以便一個可以沿每個X軸移動，並且靠近輸送器的兩側設置兩個圖像傳感器。
9.一種安裝部件的方法，包括以下步驟識別多個部件供料器中容納待安裝部件的特定部件供料器；將吸頭單元移到拾取該部件供料器上部件的位置；移動被安裝成能夠移動到靠近特定部件供料器位置的圖像傳感器；用安裝在吸頭單元上的吸嘴，從特定供料器上拾取部件；將吸頭單元移動到圖像傳感器上方的位置；探測吸嘴吸持的部件的圖像；將吸嘴從圖像傳感器移到印刷電路板；以及在確定並補償部件拾取時產生的誤差的同時，對準部件與印刷電路板，並將對準的部件安裝到印刷電路板上。
10.根據權利要求9的方法，還包括假定圖像傳感器已移動到靠近該特定部件供料器的位置後，識別圖像傳感器是否移到靠近該特定部件供料器的位置的步驟。
11.根據權利要求9的方法，其中利用以下步驟進行確定和補償通過在獲得圖像時探測未被部件覆蓋的參考部分的位置，確定吸嘴中心的坐標；由圖像傳感器得到的圖像確定部件中心的坐標；通過根據吸嘴所吸持部件的中心相對於吸嘴中心的位移而確定部件的偏移，計算部件位置的修正值；根據該修正值控制利用吸嘴安裝部件的位置。
12.一種安裝部件的方法，包括以下步驟計算從部件供料器拾取部件的位置和在印刷電路板上安裝部件的位置間的最佳移動路線；將吸頭單元移到從部件供料器拾取部件的位置；計算圖像傳感器的移動路線與形成於部件供料器和安裝部件的位置間、吸頭沿之移動的路線交叉的位置；將圖像傳感器移到所說交叉位置；利用吸頭單元的吸嘴拾取部件；將吸頭單元移到圖像傳感器上方的位置；利用圖像傳感器探測吸嘴所吸持部件；將吸頭單元移到在印刷電路板上安裝部件的位置；在確定並補償拾取部件時產生的誤差的同時，對準部件，並安裝對準的部件。
13.根據權利要12的方法，還包括圖像傳感器移到交叉位置後，識別圖像傳感器是否移動到交叉位置的步驟。
14.根據權利要12的方法，其中利用以下步驟進行確定和補償通過在獲得圖像時探測未被部件覆蓋的參考部分的位置，確定吸嘴中心的坐標；由圖像傳感器得到的圖像確定部件中心的坐標；通過根據吸嘴所吸持部件的中心相對於吸嘴中心的位移而確定部件的偏移，計算部件位置的修正值；根據該修正值控制利用吸嘴安裝部件的位置。
全文摘要
通過以下步驟安裝部件:識別多個部件供料器中容納待安裝部件的特定部件供料器;將吸頭單元移到拾取該部件供料器上部件的位置;移動圖像傳感器;用裝在吸頭單元上的吸嘴從特定供料器上拾取部件;將吸頭單元移到圖像傳感器上方;探測吸嘴所吸持部件的圖像;將吸嘴從圖像傳感器移到印刷電路板;在確定並補償部件拾取誤差的同時,對準部件與印刷電路板;將對準的部件安裝到印刷電路板上。
文檔編號H05K13/04GK1309528SQ0012223
公開日2001年8月22日 申請日期2000年7月31日 優先權日2000年2月15日
發明者黃永洙, 趙泰衍, 申鎮宇 申請人:三星Techwin業株式會社