与元件放置机的操作有关的元件检验方法和系统技术方案

一种在元件放置机（１０１）操作期间的元件检验方法，该元件放置机（１０１）具有一组供给器狭缝（１０３），该供给器狭缝用于夹持具有供给器标记的元件供给器（１０４），其中每个供给器标记具有唯一的供给器ＩＤ，每个供给器狭缝（１０３）具有唯一的狭缝ＩＤ（２０８）。根据照相机拍摄的供给器狭缝的图像，进行图像分析以检验狭缝中的实际供给器是否与那些将要放置在这些狭缝中的供给器相对应。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及元件放置机上的元件供给器的布置的检验，例如用于电子元件。
技术介绍
对于电子板组件，自动的元件放置可以达到高至每小时几万个元件表面安装的极高速度。这些元件通常由元件供货商以带式的元件卷轴形式提供，其中将带式的元件卷轴加载于独立的供给器上，然后将供给器安装到机器上相应的供给器狭缝中。将这些元件卷轴加载于特定加载单元的供给器上，例如在贮料间，其后将加载的供给器放置在供给器狭缝中。元件放置机可以具有100多个供给器狭缝，每个可以通过拾取机构拆卸，该拾取机构从狭缝中的供给器拾取独立的元件并将它们放置在印刷电路板上精确预定的位置。对于应用灵活性，通常将每个供给器和狭缝构造成与许多不同的元件相一致。元件、供给器和狭缝的物理布置必须与在机器中编程的期望布置相一致。布置中的任何错误可以引起板上的元件放置中的相应错误。在高容量、低混合制造的环境中，元件加载错误会在短时间周期内产生大量有缺陷的印刷电路板。在低容量、高混合环境下，因为由产品改变而引起的频繁的供给器操作，元件加载错误的几率增加。为了消除加载错误，公知地将条形码标签放置在独立的供给器和狭缝上，用于手工扫描来控制根据所谓的器件列表将正确的元件真正地放置在正确的狭缝中，该器件列表包含狭缝和期望在不同狭缝中的元件的列表。在机器开始其操作前进行该工序。通常，元件放置机本身不具有充足的控制机构以确保这些类型的机器的用户所期望的正确元件供给。已经提出不同的解决方案，其中附加的设备由不同于机器制造商的制造商提供并被后安装在机器上。对于这种后安装，必须考虑与机器相关的特定条件，如机械结构。通常，目的不是寻找最优化的通用解决方案，而是寻找给定环境下的最优化解决方案，即给定元件放置机的机械结构寻找最优化解决方案。例如，一些元件放置机在相对于拾取系统移动的平台或工作台上具有供给器，而另一些具有固定的工作台和移动的拾取系统。对于两种不同类型的机器，控制解决方案通常不同。在Akira Tsunoda的日本专利申请JP2000 0223923中公开了一种具有集成控制系统的机器。设计该系统用于Yamaha Motor Ltd制造的供给器系统，其中照相机安装在拾取器件上并映像接近于拾取元件的位置的供给器标识符。在安装供给器之后和产品制造工业处理开始之前使用该系统。对于使用，拾取机构沿着供给器工作台移动并一个接一个地映像供给器ID，直到扫描完所有的供给器ID。如果通过系统观察到错误，将警报发送给修正安装的操作者。如果修正了安装，再次将系统用于控制直到该控制显示出正确的供给器安装。该系统具有大量的缺点。第一，该系统仅适用于具有充足的用于将照相机安装在移动拾取机构上的空间的机器。第二，供机器ID必须相对精确地放置在拾取区域的附近以便于照相机可以映像ID。对于在特定机器中集成的系统，这是适合的，然而，几个现有的供给器机器在ID安装的拾取区域不具有空间。因此，该系统不适合后安装。第三，该系统利用狭缝位置的机器信息。如果机器本身具有控制系统，该利用是可能的，然而，对于后安装系统通常不能获得这种位置信息。第四，在机器开始之前并如果在机器开始之前重复确定的错误，进行该工序。因此，在生产开始之前浪费了大量时间。第五，如果大量的供给器被错误地放置在机器上，会增加用于供给器移动和连续扫描的时间。这可从下面来理解对于第一错误放置的供给器探测到第一错误，其后必须进行移动并必须进行新的扫描来发现下一错误放置的供给器。在机器准备操作之前这合计达很长时间。期望提供不具有这些缺点的系统。在US专利No.6027019中公开了一种后安装控制系统。在此系统中，采用两个扫描仪来监测在机器处于操作时机器中的狭缝标记和供给器标记的布置。然后将狭缝标记和供给器标记与器件列表中的数据比较。这种控制系统仅适合于其中工作台可以移动同时拾取固定的现有机器，因为在许多具有可移动拾取系统的现有机器中，在拾取器上没有剩余足够的空间用于将扫描仪安装在拾取器上。在US专利No.6027019中所描述的该系统具有另一缺点，在机器开始之前不能够探测具有错误元件的供给器。在拾取完第一元件后，首次探测最终的错误。如果元件错误，浪费大量的时间直到停止机器并重新布置。还观察到了该系统的第三个缺点。如果移动工作台，在从供给器的一边来自拾取特定供给器的元件以至于供给器的位置不同于如果从供给器的中央拾取元件的情况下，会发生关于供给器ID读取的问题。对于具有固定供给器平台的机器，系统是公知的，其中每个供给器具有通过链条与供给器连接的应答器。应答器被插入供给器后相应阵列的平台中以手工检验供给器是否处于正确的狭缝中。然而，该系统还具有不能防止应答器错位的缺点。后者是由于供给器非常细的缘故，结果，几乎不能正确地辨认平台中两个相邻供给器的位置。对于现有机器，考虑到当供给器仅具有少量的剩余在带子上的元件时所谓的接合的情况，至今还未提出控制解决方案。在接合期间，从供给器抽走空卷轴，而不移去供给器中的带子上的少量元件。然后将具有剩余的少量元件的带子固定，即接合到具有卷在新卷轴上的元件的新带子上，然后将其插入供给器。优点是可以替换卷轴而不替换供给器或停止机器的操作。然而，至今没有提供系统来控制具有正确元件的带子是否被接合到具有剩余少量元件的带子上。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种价廉、快速且可靠的适合于后安装的系统以及用于检验元件放置机上的元件供给器的布置的方法，其中该系统和方法不依赖于放置机是否具有可移动的平台或可移动的拾取器。有利地是，本专利技术还扩展地考虑了接合的情况。通过用于与元件放置机的操作相关的元件检验的方法，来获得该目的，该元件放置机具有一组供给器狭缝，该供给器狭缝用于夹持具有供给器标记的元件供给器，其中每个供给器标记具有唯一的供给器ID，每个供给器狭缝具有唯一的狭缝ID，其中该方法包括确定在供给器狭缝组中实际安装的供给器具有的实际供给器ID，并将该信息与存储的布置信息相比较以检验布置错误，此外提供至少一个照相机，用于提供横跨供给器狭缝组的图像，提供图像，并对图像进行图像分析，以确定在供给器狭缝(103)组中实际安装的供给器具有的实际供给器ID。为了提供图像分析，商业上有不同类型的用于数字图像的图像分析系统。根据本专利技术的方法具有很多优点。其能够在现有的放置机上实施，这是一个重要的标准。可以将例如具有CCD(电荷耦合器件)探测器的照相机固定安装在适当的具有光学器件的位置，该光学器件映像所有具有适合分辨率的供给器狭缝。由此避免在拾取头上照相机的安装。可选地，尤其是如果使用大量的供给器，可以提供大量的照相机，其中每个照相机映像一组供给器，以及其中最后从来自这些大量的照相机的图像中产生用于分析的图像作为组合图像。根据现有技术，这种图像叠加在不同的应用领域是公知的。通过同时映像所有的供给器并分析图像，所有的布置错误可以在一轮中被探测并向操作者指示，与如结合Tsunoda的前述日本系统所述进行供给器的连续扫描的那些机器相比，这是很大的优点。根据本专利技术的其中可以实施根据本专利技术的方法的用于后安装系统的设备，便宜并主要意味着一个或几个低成本的照相机、一些电缆、编程的计算机和图像分析程序。因此，这种系统很具有吸引力。另一优点是根据本专利技术的方法可应用于几类机器。可以这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与元件放置机（１０１）的操作有关的元件检验方法，该元件放置机具有一组供给器狭缝（１０３），该供给器狭缝用于夹持具有供给器标记的元件供给器（１０４），其中每个供给器标记具有唯一的供给器ＩＤ，每个供给器狭缝（１０３）具有唯一的狭缝ＩＤ（２０８），该方法包括：　　　　确定（２１０）在所述供给器狭缝（１０３）组中实际安装的供给器（１０４）具有的实际供给器ＩＤ，并将该信息与存储的布置信息（２０１，２０７）相比较以检验布置错误，其特征在于该方法包括：　　　　提供至少一个照相机（１０７），用于提供横跨所述供给器狭缝（１０３）组的图像（２０２），　　　　提供所述图像，并对其进行图像分析（２０５），以确定（２１０）在所述供给器狭缝（１０３）组中实际安装的供给器（１０４）具有的实际供给器ＩＤ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K贝斯科夫，H梅尔克戴尔，
申请(专利权)人：瓦勒丹麦有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]