调整装置、光学部件安装装置、以及调整方法制造方法及图纸

技术编号:9903393 阅读:82 留言:0更新日期:2014-04-10 16:47
本发明专利技术具有:识别照相机(4),其至少对1个被调整部件(1)进行识别;图像处理装置(7),其对识别照相机拍摄得到的图像进行处理;照明光源(5),其与识别照相机连接,向被调整部件射出光;工作台(2),其对被调整部件进行支撑;检测部(7),其使用从照明光源向被调整部件照射的光,进行位置姿态检测;调整部(21、22),其基于检测结果,对被调整部件的位置或者姿态进行调整;以及切换部,其对从照明光源射出并向被调整部件照射的光的光束宽度进行切换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术具有:识别照相机(4),其至少对1个被调整部件(1)进行识别;图像处理装置(7),其对识别照相机拍摄得到的图像进行处理;照明光源(5),其与识别照相机连接,向被调整部件射出光;工作台(2),其对被调整部件进行支撑;检测部(7),其使用从照明光源向被调整部件照射的光,进行位置姿态检测;调整部(21、22),其基于检测结果,对被调整部件的位置或者姿态进行调整;以及切换部,其对从照明光源射出并向被调整部件照射的光的光束宽度进行切换。【专利说明】
本专利技术涉及一种对电子部件或光学部件等部件的位置、姿态进行识别并对其位置姿态进行调整的调整装置。
技术介绍
作为进行电子部件或光学部件的位置对齐的方法,除了识别外形的方法之外,还存在在部件上设置位置对齐用的图案,对图案进行识别而进行位置对齐的方法。当前,作为能够通过图案识别进行位置对齐的部件的识别装置、方法,例如如专利文献I所示存在下述方法:将能够通过图案识别进行位置对齐的部件(具有圆形图案的圆板)设置在旋转轴(轴)上,利用识别照相机对多个相位处的圆形图案的一部分(图案)的图像进行识别,计算旋转角度、偏心量,基于其结果,在XYX ‘轴方向上对编码器盘进行调整,使圆板图案的中心与轴的旋转中心对齐。另外,存在下述情况:对于难以通过图案识别进行位置对齐的部件例如光学部件要求精度的情况;以及由于部件的制约而无法确保位置对齐图案和图案周围的明暗,因此无法进行图案识别,对于这种部件使用部件内的光学系统进行调整的情况。例如专利文献2所示,通过使用称为自动准直法的方法,可以使反射凹面镜中心与轴中心进行位置对齐。将来自光源的光向凹面镜(难以进行图案识别的反射部件)照射,利用识别照相机对从轴上的凹面镜反射的光进行观察,此时,在使凹面镜旋转的同时,对来自凹面镜的反射像进行观测。在凹面镜的位置相对于轴偏心的情况下,反射像的轨迹描绘为圆形,通过对该圆的半径进行测量,从而求出凹面镜的偏心量,实施难以通过图案识别进行位置对齐的反射部件的位置调整。如上述所示,在部件安装中,对于能够通过图案识别进行位置对齐的部件和难以通过图案识别进行位置对齐的部件,用于识别部件位置的光学系统、方法不同。因此,在如专利文献3所示的部件安装装置中,以使装置小型化、简化,大幅地减少制造成本为目的,作为用于利用I台拍摄照相机识别多个部件的方法,介绍了下述2种方法。I种方法是:设置多个以与多个部件分别对应的方式配置并向所对应的部件照射光的照射部,通过对照射部进行切换控制,从而仅向应识别的部件照射光。另I种方法是:从单一的照射部向部件照射光,通过对由该部件的表面反射的反射光的光路进行切换(光路变更部),从而拍摄部仅对期望的部件的反射光进行受光。专利文献1:日本专利第3430768号公报专利文献2:日本特开2000 - 205998号公报专利文献3:日本特开2006 - 351938号公报
技术实现思路
但是,在同时调整能够通过图案识别进行位置对齐的部件(例如,编码器盘)和难以通过图案识别进行位置对齐的部件(例如,凹面镜)的情况下、或在对单一部件进行多种调整的情况下(例如,在识别出图案后,使用反射光进行部件的倾斜调整的情况下),如果使用上述的现有技术,则除了识别照相机之外还需要价格高昂的偏心显微镜。另外,存在设备大型化、并且设备费用增高等问题。另外,在利用上述专利文献3所示的装置对编码器盘和凹面镜同时进行调整,或对单一部件进行多种调整的情况下,需要与调整对应数量的多个照明。另外,需要使照射部及照相机、或者部件搭载部动作的机构,存在装置的大型化及成本增加的问题。另外,在单一照射部的方式的情况下,在光路变更部中需要棱镜及反射镜,存在装置的大型化及复杂化的问题。本专利技术就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于得到一种调整装置,其能够在抑制装置大型化及复杂化的同时,进行与被调整部件的性质及调整方法对应的位置姿态检测及位置姿态调整。为了解决上述课题,实现目的,本专利技术的特征在于,具有:识别照相机,其至少对I个被调整部件进行识别;图像处理装置,其对识别照相机拍摄得到的图像进行处理;照明光源,其与识别照相机连接,向被调整部件射出光;工作台,其对被调整部件进行支撑;检测部,其使用从照明光源向被调整部件照射的光,进行位置姿态检测;调整部,其基于检测结果,对被调整部件的位置或者姿态进行调整;以及切换部,其对从照明光源射出并向被调整部件照射的光的光束宽度进行切换。专利技术的效果根据本专利技术,通过对照射至被调整部件的光的光束宽度进行切换,从而可以利用I个光学系统进行与被调整部件的性质及调整方法相对应的位置姿态检测及位置姿态调整,可以抑制装置的大型化及成本的增大。【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术的实施方式I所涉及的调整装置的概略结构的概略图。图2是光源切换部的剖面图,是表示将宽幅光照射至被调整部件的状态的图。图3是光源切换部的剖面图,是表示将点状光照射至被调整部件的状态的图。图4 一 I是表示在被调整部件不倾斜的情况下利用识别照相机拍摄反射光的拍摄状态的概略图。图4 一 2是表示在被调整部件倾斜的情况下利用识别照相机拍摄反射光的拍摄状态的概略图。图5是表示本专利技术的实施方式2所涉及的部件安装装置的概略结构的概略图。图6是表示作为能够通过图案识别进行位置对齐的光学部件的编码器盘的概略图。图7是作为难以通过图案识别进行位置对齐的光学部件的凹面镜的概略剖面图。图8是由识别照相机拍摄得到的编码器盘的图像的概略图。图9是由识别照相机拍摄得到的凹面镜的图像的概略图。图10 — I是为了对编码器盘的位置姿态检测进行说明而放大了电动机部分的侧视图。图10 — 2是例示出沿图10 -1所示的箭头A拍摄得到的图像的图。图11 一 I是为了对凹面镜的位置姿态检测进行说明而放大了电动机部分的侧视图。图11 一 2是例示出沿图11 -1所示的箭头B拍摄得到的图像的图。图12是表示用于进行凹面镜的位置姿态检测的识别照相机内光学要素的概略结构的图。图13是表示本专利技术的实施方式3所涉及的光学部件安装装置的概略结构的概略图。图14是对实施方式I所涉及的调整装置的位置姿态调整动作进行说明的流程图。图15是表示编码器盘的位置姿态调整的流程的流程图。图16是表示凹面镜32的位置姿态调整的流程的流程图。图17 — I是实施方式I的变形例I所涉及的调整装置所具有的光源切换部的剖面图,是表示将点状光照射至被调整部件的状态的图。图17 — 2是实施方式I的变形例I所涉及的调整装置所具有的光源切换部的剖面图,是表示将宽幅光照射至被调整部件的状态的图。【具体实施方式】下面,基于附图,详细说明本专利技术所涉及的调整装置、光学部件安装装置以及调整方法的实施方式。此外,本专利技术并不受本实施方式限定。实施方式I图1是表示本专利技术的实施方式I所涉及的调整装置的概略结构的概略图。调整装置构成为具有:识别照相机4,其用于确认安装光学部件的安装基板(被调整部件)I的搭载位置以及姿态;调整台2,其对安装基板I进行保持,并调整位置姿态;以及控制部(检测部、图像处理装置)7,其根据来自识别照相机4的图像数据,测定安装基板I的位置,并且对安装基板I的姿态进行确认调整。在本实施方式I中,作为进行位置姿态调整的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种调整装置,其特征在于,具有:识别照相机,其至少对1个被调整部件进行识别;图像处理装置,其对所述识别照相机拍摄得到的图像进行处理;照明光源,其与所述识别照相机连接,向所述被调整部件射出光;工作台,其对所述被调整部件进行支撑;检测部,其使用从所述照明光源向被调整部件照射的光,进行位置姿态检测;调整部,其基于所述检测结果,对所述被调整部件的位置或者姿态进行调整;以及切换部,其对从所述照明光源射出并向所述被调整部件照射的光的光束宽度进行切换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:大江慎一杉浦势薮冈浩一佐土根俊和
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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