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公開番号2025109532
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2024003476
出願日2024-01-12
発明の名称作業実行装置、高さ測定方法、高さ測定プログラムおよび記録媒体
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人個人,個人
主分類H05K 13/04 20060101AFI20250717BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】ワーク支持位置に支持されるワークに実行される所定作業のために測定すべき測定点に限定して高さの測定を行って、測定点の高さを効率的に測定する。
【解決手段】基板支持位置A(ワーク支持位置)に支持される基板Bに設けられた12個(M個)の測定点Pのうち、実装点L(作業箇所)と所定の関係を満たす3個(N個)の測定点P(対象点)を示す対象点情報924が取得される(ステップS202)。そして、対象点情報924が示す3個の測定点Pの高さが測定される(ステップS205)。これによって、基板支持位置Aに支持される基板B(ワーク)に実行される部品実装(所定作業)のために測定すべき測定点Pに限定して高さの測定を行って、測定点Pの高さを効率的に測定することが可能となっている。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
所定作業が実行される作業箇所が設けられたワークをワーク支持位置に支持するワーク支持部と、
前記ワーク支持位置に支持される前記ワークの前記作業箇所に前記所定作業を実行する作業ヘッドと、
前記ワーク支持部に支持される前記ワークの高さを測定する高さ測定部と、
ワークに設けられたＭ個（Ｍは２以上の整数）の測定点のうち、前記作業箇所と所定の関係を満たすＮ個（Ｎは１以上でＭ未満の整数）の対象点を示す対象点情報を取得する情報取得部と、
前記対象点情報が示す前記Ｎ個の対象点の高さを前記高さ測定部に測定させる高さ測定制御部と
を備えた作業実行装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記対象点情報は、前記Ｍ個の測定点のうち、前記作業箇所に近い順序で上位Ｎ個の測定点を前記Ｎ個の対象点として示す請求項１に記載の作業実行装置。
【請求項３】
Ｎは３であり、
前記対象点情報は、前記Ｎ個の測定点を頂点とする三角形が前記作業箇所の少なくとも一部を含むといった関係を満たす前記Ｎ個の測定点を前記Ｎ個の対象点として示す請求項１または２に記載の作業実行装置。
【請求項４】
部品を供給する部品供給部と、
前記作業ヘッドを水平方向に駆動する水平駆動部と、
前記作業ヘッドが有するシャフトに取り付けられたノズルを昇降させる昇降駆動部と、
前記ワークへの前記部品の実装を制御する実装制御部と、
前記昇降駆動部により前記ノズルを下降させる下降距離を算出する下降距離算出部と
をさらに備え、
前記実装制御部は、前記部品供給部により供給された前記部品を前記ノズルによって吸着した前記作業ヘッドを前記水平駆動部によって移動させて前記部品を上側から前記ワークに対向させた後に、前記昇降駆動部により前記下降距離だけ前記ノズルを下降させて前記部品を前記ワークに接触させることで、前記ワークに前記部品を実装し、
前記下降距離算出部は、前記ノズルが前記部品を吸着した後であって前記ノズルが下降を開始するまでの期間に前記下降距離を算出する請求項１に記載の作業実行装置。
【請求項５】
前記情報取得部は、前記測定点の位置と前記作業箇所の位置とに基づき前記対象点情報を算出することで前記対象点情報を取得する請求項１に記載の作業実行装置。
【請求項６】
前記情報取得部は、外部の装置から前記対象点情報を受信することで前記対象点情報を取得する請求項１に記載の作業実行装置。
【請求項７】
所定作業が実行される作業箇所を有するワークをワーク支持位置に支持する工程と、
前記ワーク支持位置に支持される前記ワークに設けられたＭ個（Ｍは２以上の整数）の測定点のうち、前記作業箇所と所定の関係を満たすＮ個（Ｎは１以上でＭ未満の整数）の対象点を示す対象点情報を取得する工程と、
前記対象点情報が示す前記Ｎ個の対象点の高さを測定する工程と
を備える高さ測定方法。
【請求項８】
請求項７に記載の高さ測定方法をコンピュータに実行させる高さ測定プログラム。
【請求項９】
請求項８に記載の高さ測定プログラムをコンピュータにより読み出し可能に記録する記録媒体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、ワークに設けられた測定点の高さを測定する技術に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ワークの作業箇所に所定作業を実行するにあたっては、ワークの高さに応じて適切に所定作業を実行するために、ワークの高さを予め測定するといったことが一般に行われる。例えば、特許文献１には、基板に設けられた実装予定位置に部品を実装するにあたって、基板の高さを測定する技術が開示されている。具体的には、基板には複数の仮の測定点が設けられ、仮の測定点に最も近い実装予定位置の高さが測定される。また、特許文献２では、作業実行前のワークの高さ測定に要する時間を短縮化するための技術が提案されている。基板において一直線に並ぶ３つ以上の測定点の高さを測定して、各測定点の高さから断面形状を曲線で近似して、この断面形状から作業箇所の高さを補正することで、高さを測定する測定点の個数が限定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許６８５０８８２号公報
ＷＯ２０１４／０３３８５６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、測定点の測定時間の短縮化という観点から、本願発明者は次のような課題を見出した。つまり、直列に設けられた複数のワーク支持位置のそれぞれに対応して複数の作業ヘッドが設けられて、複数のワーク支持位置に順番にワークを搬送しつつ、複数の作業ヘッドのそれぞれが対応するワーク支持位置に支持されるワークに作業を実行する場合、１つのワークに複数の作業ヘッドが分担して作業を行う。したがって、一のワーク支持位置で支持されるワークに設けられた複数の測定点には、当該一のワーク支持位置に対応する作業ヘッドが担当する作業を行うために測定すべき測定点とは異なる測定点が含まれうる。それにも関わらず、ワークに設けられた複数の測定点の全ての高さを測定していたために、測定点の高さ測定の完了に長時間を要する場合があった。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ワーク支持位置に支持されるワークに実行される所定作業のために測定すべき測定点に限定して高さの測定を行って、測定点の高さを効率的に測定することを可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る作業実行装置は、所定作業が実行される作業箇所が設けられたワークをワーク支持位置に支持するワーク支持部と、ワーク支持位置に支持されるワークの作業箇所に所定作業を実行する作業ヘッドと、ワーク支持部に支持されるワークの高さを測定する高さ測定部と、ワークに設けられたＭ個（Ｍは２以上の整数）の測定点のうち、作業箇所と所定の関係を満たすＮ個（Ｎは１以上でＭ未満の整数）の対象点を示す対象点情報を取得する情報取得部と、対象点情報が示すＮ個の対象点の高さを高さ測定部に測定させる高さ測定制御部とを備える。
【０００７】
本発明に係る高さ測定方法は、所定作業が実行される作業箇所を有するワークをワーク支持位置に支持する工程と、ワーク支持位置に支持されるワークに設けられたＭ個（Ｍは２以上の整数）の測定点のうち、作業箇所と所定の関係を満たすＮ個（Ｎは１以上でＭ未満の整数）の対象点を示す対象点情報を取得する工程と、対象点情報が示すＮ個の対象点の高さを測定する工程とを備える。
【０００８】
本発明に係る高さ測定プログラムは、上記の高さ測定方法をコンピュータに実行させる。
【０００９】
本発明に係る記録媒体は、上記の高さ測定プログラムをコンピュータにより読み出し可能に記録する。
【００１０】
このように構成された本発明（作業実行装置、高さ測定方法、高さ測定プログラムおよび記録媒体）では、ワーク支持位置に支持されるワークに設けられたＭ個（Ｍは２以上の整数）の測定点のうち、作業箇所と所定の関係を満たすＮ個（Ｎは１以上でＭ未満の整数）の対象点を示す対象点情報が取得される。そして、対象点情報が示すＮ個の対象点の高さが測定される。これによって、ワーク支持位置に支持されるワークに実行される所定作業のために測定すべき測定点に限定して高さの測定を行って、測定点の高さを効率的に測定することが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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