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公開番号2025103949
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023221713
出願日2023-12-27
発明の名称検査装置及び検査装置の位置補正方法
出願人JUKI株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G01N 21/956 20060101AFI20250702BHJP(測定;試験)
要約【課題】撮像装置の高さ方向の移動に伴う視野の面内方向の位置ずれを補正すること。
【解決手段】検査装置は、所定面に対する高さ方向に沿った撮像方向に向けて対象物を撮像する撮像装置と、所定面に沿った面内方向、及び高さ方向の各方向に、撮像装置を移動させる移動装置と、撮像装置により撮像された画像を処理する画像処理部と、を備える。画像処理部は、高さ方向の複数位置に配置した撮像装置によって治具を撮像した複数の治具画像を取得し、複数の治具画像から、面内方向の相対位置が互いに既知で、かつ、高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得し、複数の基準点の位置座標に基づいて、撮像装置の高さ方向の位置に応じた面内方向の位置補正量を算出する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
所定面に対する高さ方向に沿った撮像方向に向けて対象物を撮像する撮像装置と、
前記高さ方向に前記撮像装置を移動させる移動装置と、
前記撮像装置により撮像された画像を処理する画像処理部と、を備え、
前記画像処理部は、
前記高さ方向の複数位置に配置した前記撮像装置によって治具を撮像した複数の治具画像を取得し、
前記複数の治具画像から、前記所定面に沿った面内方向の相対位置が互いに既知で、かつ、前記高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得し、
前記複数の基準点の位置座標に基づいて、前記撮像装置の前記高さ方向の位置に応じた前記面内方向の位置補正量を算出する、
検査装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記画像処理部は、前記面内方向の位置が同一で、前記高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得する、
請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記高さ方向の位置が互いに異なり、前記面内方向の中心位置が一致した複数の検出面を有する前記治具を備え、
前記画像処理部は、前記複数の検出面の各々の中心点を、前記複数の基準点として取得する、
請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記複数の検出面は、前記高さ方向からみて同心円形状となる、
請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
互いに前記高さ方向に積み重ね可能な複数の前記治具を備え、
前記画像処理部は、前記治具の積み重ね数を異ならせて撮像した複数の前記治具画像から、前記複数の基準点の位置座標を取得する、
請求項２に記載の検査装置。
【請求項６】
複数の前記治具の少なくとも一部は、基部と、前記基部の一方面に設けられ前記基準点として検出される突起部と、前記基部の他方面に設けられ前記突起部が差し込まれる凹部と、を有する、
請求項５に記載の検査装置。
【請求項７】
前記複数の基準点の前記高さ方向の間隔は、前記撮像装置の被写界深度よりも大きい、
請求項１から６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項８】
前記画像処理部は、
前記撮像装置により撮像された前記対象物の画像に基づいて前記対象物の検査部位の位置情報を取得し、
前記位置情報を、前記位置補正量に基づいて補正する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項９】
所定面に対する高さ方向に沿った撮像方向に向けて対象物を撮像する撮像装置を、移動装置によって前記高さ方向の複数位置に配置して治具を撮像することにより、複数の治具画像を取得するステップと、
前記複数の治具画像から、前記所定面に沿った面内方向の相対位置が互いに既知で、かつ、前記高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得するステップと、
前記複数の基準点の位置座標に基づいて、前記撮像装置の前記高さ方向の位置に応じた前記面内方向の位置補正量を算出するステップと、を備える、
検査装置の位置補正方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、検査装置及び検査装置の位置補正方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
検査装置に係る技術分野において、特許文献１に開示されているような検査装置が知られている。検査装置は、複数の部品が実装された基板の検査用画像を撮像する基板カメラと、基板カメラをＹ方向（水平方向）及びＺ方向（上下方向）に移動させる移動機構とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２１／００９８８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、各部品の高さに応じた高さ位置に基板カメラを配置して検査用画像が撮像される。移動機構に対する基板カメラの組付けに関する誤差や、高さ方向の移動機構の案内精度に関する誤差に起因して、基板カメラを高さ方向に移動させると、基板に沿った面内方向への基板カメラの視野の位置ずれが生じる。検査精度の向上のため、撮像装置の高さ方向の移動に伴う視野の面内方向の位置ずれを補正することが望まれる。
【０００５】
本開示は、撮像装置の高さ方向の移動に伴う視野の面内方向の位置ずれを補正することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、検査装置を開示する。検査装置は、所定面に対する高さ方向に沿った撮像方向に向けて対象物を撮像する撮像装置と、前記高さ方向に前記撮像装置を移動させる移動装置と、前記撮像装置により撮像された画像を処理する画像処理部と、を備え、前記画像処理部は、前記高さ方向の複数位置に配置した前記撮像装置によって治具を撮像した複数の治具画像を取得し、前記複数の治具画像から、前記所定面に沿った面内方向の相対位置が互いに既知で、かつ、前記高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得し、前記複数の基準点の位置座標に基づいて、前記撮像装置の前記高さ方向の位置に応じた前記面内方向の位置補正量を算出する。
【０００７】
本明細書は、検査装置の位置補正方法を開示する。検査装置の位置補正方法は、所定面に対する高さ方向に沿った撮像方向に向けて対象物を撮像する撮像装置を、移動機構によって前記高さ方向の複数位置に配置して治具を撮像することにより、複数の治具画像を取得するステップと、前記複数の治具画像から、前記所定面に沿った面内方向の相対位置が互いに既知で、かつ、前記高さ方向の位置が異なる複数の基準点の位置座標を取得するステップと、前記複数の基準点の位置座標に基づいて、前記撮像装置の前記高さ方向の位置に応じた前記面内方向の位置補正量を算出するステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、撮像装置の高さ方向の移動に伴う視野の面内方向の位置ずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係る検査装置を模式的に示す図である。
図２は、実施形態に係る制御装置を示す機能ブロック図である。
図３は、位置補正量を取得するためのキャリブレーション処理を説明する図である。
図４は、第１実施形態に係る治具の外観を示した模式的な斜視図である。
図５は、撮像装置の視野範囲に配置した治具を示した模式図である。
図６は、取得する基準点を説明する説明図である。
図７は、位置補正量の取得方法を説明する模式図である。
図８は、検査処理における位置補正を説明するための模式図である。
図９は、実施形態に係る検査装置の位置補正方法を示すフローチャートである。
図１０は、実施形態に係る検査方法を示すフローチャートである。
図１１は、実施形態に係るコンピュータシステムを示すブロック図である。
図１２は、第２実施形態に係る複数の治具を示した模式的な側面図である。
図１３は、第２実施形態に係る複数の治具の基準点の取得方法を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

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