图像数据生成方法以及使用该方法的部件安装装置的制作方法

专利名称：图像数据生成方法以及使用该方法的部件安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及生成比摄像元件所具有的实际分辨率要高的分辨率的图像数据之图像数据生成方法，以及使用该方法的部件安装装置。
背景技术：
以往，已有生产线上游侧的基板供给装置、分配器，与生产线下游侧的回流(reflow)炉等一起构成生产线，而将电子部件(以下，简称为部件)自动安装到送入自身装置内的印刷电路板(以下，简称为基板)、来生产基板单元的电子部件安装装置(以下简称为部件安装装置)。
通常，这种部件安装装置，在顶盖上具有由CRT或液晶显示器与触摸式输入装置构成的监视输入装置、报告运转状态的警报灯等，在内部基台上，在其中央具有带有传送带的基板导轨，在基板导轨的上方具有前后左右自由移动的作业头。在作业头上，通常具有自由升降且自由旋转的多个安装头。
并且，在装置主体的、在生产线上成为线的两侧的前后具有部件提供台，在该部件供给台上安装有多个例如带式部件供给装置。
基板导轨将基板从生产线上游侧送入到装置主体(部件安装装置)内。作业头的安装头在其前端安装有吸附喷嘴，利用该吸附喷嘴从部件供给台上的带式部件供给装置吸附部件，用相机(包括照相机、摄像机等)对该部件进行图像识别，以执行位置校正，将该部件安装到基板上。如此，生产出基板单元(例如参见专利文献1)。
在这种部件安装装置中，用于利用相机对部件进行图像识别的摄像装置的摄像元件其分辨率并不那么高。但是，近年来，随着部件小型化，作为摄像装置的功能，要求更高分辨率的拍摄图像数据。
但是，由于摄像元件(CCDCharge Couple Device-电荷耦合器件)极其昂贵，因此，怎么也不能将高分辨率的摄像元件用在部件安装装置上。但是，公知一种图像数据生成方法，生成比摄像元件所具有的实际分辨率高的分辨率的图像数据。
例如，为了避免成本上升，作为试图提高摄像机所拍摄的静止图像的画质的方法，存在在将由CCD拍摄所得到的拍摄图像作为静止图像取入时，即在利用空间像素偏移的方法得到使其光轴发生偏向的多个图像时，物理地移动控制有源棱镜或无源棱镜的方法。
(例如，参见专利文献2)图8是说明了部件安装装置的部件识别方法的一张图，该部件安装装置采用了利用物理移动控制这种光学系统的方法来生成比摄像元件所具有的实际分辨率高的分辨率的图像数据这一图像数据生成方法。另外，图8显示了作为主要部件的结构之部件安装装置的作业头以及用于图像识别该部件的摄像装置。
如该图所示，作业头1在安装于安装头2前端的吸附喷嘴3上吸附保持着部件4。并且，在安装头2附近具有照射基准激光5的激光光源6。于是，保持于作业头1上的部件4静止在摄像装置(部件识别用相机装置)7的正上方。
摄像装置7具有照明装置8，对部件4进行照明；透镜9，对部件进行拍摄；反射镜11，在透镜9内，使从上向下入射的光轴变更到图的大致与其呈直角的横向向右的方向；压电元件12，使该反射镜11的倾斜角度朝着预定方向微动；以及，半透半反镜13，将来自反射镜11的反射光路分支为直射以及垂直向下的方向。
另外，摄像装置7具有部件识别用摄像元件14，用于使来自半透半反镜13的直射光成像；基准光检测用摄像元件15，用于接受来自半透半反镜13的垂直向下的分支光；以及，控制部16，用于基于来自该基准光检测用摄像元件15的输出来驱动上述压电元件12，并且控制部件识别用摄像元件14的摄像定时。
上述控制部16由部件安装装置主体控制部17来控制，并且由部件识别用摄像元件14拍摄的拍摄图像数据被传送到部件安装装置主体控制部17。
部件安装装置主体控制部17利用由压电元件12的驱动来改变倾斜角度的反射镜11，将摄像光轴偏移1/2像素所拍摄到的3张图像数据进行合成，从而生成比部件识别用摄像元件14本来具有的实际分辨率要高的分辨率的图像数据。
图9(a)、(b)、(c)是说明图，用于说明利用空间像素偏移来生成比摄像元件的实际分辨率要高的分辨率的图像数据的原理。另外，在图9(a)、(b)中，为了便于说明，将部件识别用摄像元件14置换为按照摄像像素数为竖4个横4个总共16个构成的小型摄像元件18。
若利用该摄像元件18以普通分辨率来拍摄除去了图9(a)所示的文字“A”的左面一部分和上面一部分后的右下部分，则得到图9(b)所示的图像数据。
固定了该拍摄对象的文字“A”，而在将摄像元件18从该图9(b)所示的基准位置朝着图9(a)所示的上(Y)方向移动1/2像素、向着右(X)方向移动1/2像素后的位置18-2进行拍摄。
另外，实际上，在上述图8所示的例子中，通过不将摄像元件18的位置移动1/2像素、而将光学系统移动驱动，从而使成像于摄像元件18的成像面的光路相对地移动1/2像素。
于是，若对图9(b)所示的图像数据、图9(a)所示的位置18-1处所得到的图像数据、以及在位置18-2处所得到的图像数据进行合成，则能够得到图9(c)所示的高精细的图像数据。
该图像数据是为实际分辨率2倍的分辨率的高精细图像数据，宛若摄像元件18是由竖8个横8个总计64个像素构成的摄像元件等。
(专利文献1)日本专利特开平11-186794号公报(摘要，图1)(专利文献2)日本专利特开2001-111879号公报(摘要，图1)如此，上述以往的空间像素偏移方法通过使光学系统或CCD机械地移动、使拍摄光路的聚焦位置和CCD的受光面的像素位置相对发生1/2像素偏移，从而得到比实际分辨率高的例如是其2倍分辨率的高精细图像数据。
但是，如图8所示，在由部件安装装置使用的部件识别用数码相机(包括照相机、摄像机)中，为了实现高分辨率而执行空间像素偏移，因此，在摄像装置内，必须在CCD侧或光学系统一侧新设置用于1/2像素偏移的移动光轴的机构。于是，不可避免这种移动光轴的机构的追加而招致的部件安装装置的价格上升，具有令人不满意的问题。

发明内容
本发明的课题是鉴于上述以往的实际情况而作出的，目的在于提供一种图像数据生成方法以及使用该方法的部件安装装置，该方法不在摄像装置内追加安装用于像素偏移的光轴移动机构，而是仅仅使用一直以来存在的装置的功能来实现像素偏移的方法，从而得到高分辨率。
以下，叙述使用了本发明的图像数据生成方法以及使用该方法的部件安装装置的结构。
首先，第1发明的图像数据生成方法是利用固定配置于部件安装装置主体一侧的电子部件识别用相机的CCD(Charge Couple Device电荷耦合器件)来拍摄吸附保持于安装头的吸附喷嘴上的电子部件的所期望部位，从而生成对于电子部件的图像识别用的图像数据；其构成为在安装头位于电子部件摄像的基准位置上时，拍摄上述电子部件，生成基准的图像数据，在安装头位于从上述基准位置向着X方向和Y方向移动了预定距离的位置上时，拍摄上述电子部件，生成拍摄图像数据，对上述基准的图像数据、以及上述拍摄图像数据进行合成，从而得到比上述CCD所具有的分辨率要高的分辨率的图像数据。
向着上述X方向或Y方向的预定的移动距离例如构成为与使上述电子部件的摄像光路的聚焦位置在上述CCD的受光面移动1/2像素相对应的移动距离。
接下来，第2发明的图像数据生成方法是利用保持于安装头上的基板识别用相机的CCD(Charge Couple Device)来拍摄基板的所期望部位，从而生成对于基板的图像识别用图像数据；其构成为当安装头位于基板拍摄的基准位置上时，拍摄上述基板，生成基准的图像数据，在安装头位于从上述基准位置朝着X方向和Y方向移动了预定距离的位置时，拍摄上述基板，生成拍摄图像数据，对上述基准的图像数据以及上述拍摄图像数据进行合成，从而得到比上述CCD所具有的分辨率要高的分辨率的图像数据。
朝着上述X方向或者Y方向移动的预定的移动距离例如构成为与使上述基板的摄像光路的聚焦位置在上述CCD的受光面移动1/2像素相对应的移动距离。
另外，第3发明的部件安装装置构成为利用上述第1和/或第2发明的图像数据生成方法来生成电子部件识别用和/或基板识别用的图像数据。
发明的效果根据本发明，由于在固定配置于部件安装装置主体一侧的电子部件摄像用的摄像装置内部不设置像素偏移机构，而使保持所拍摄的电子部件的安装头在X方向和Y方向上微小移动一个使电子部件摄像光路的聚焦位置偏移1/2像素的距离来执行拍摄，由此得到高分辨率的图像数据，因此，具有以下优点避免了由于在摄像装置内部追加装备了用于像素偏移的移动机构所引起的成本上升，而使用像素偏移的方法来得到高分辨率的电子部件的图像。
并且，在配置于安装头一侧的基板识别用摄像装置内部不设置像素偏移机构，而是使保持对基板进行拍摄的摄像装置的安装头在X方向和Y方向上微小移动一个使基板摄像光路的聚焦位置偏移1/2像素的距离来执行拍摄，由此得到高分辨率的图像数据，因此，具有以下优点避免由于在摄像装置内部追加装备了用于像素偏移的移动机构所引起的成本上升，而使用像素偏移的方法来得到高分辨率的基板的图像。


图1(a)是示出了使用本发明的图像数据生成方法的一实施例的部件安装装置的例的外观斜视图；图1(b)是模式地示出了使用除去了该上下保护盖后的内部结构的斜视图。
图2是示出了本例的部件安装装置的作业头的结构的斜视图。
图3是本例的部件安装装置的系统框图。
图4是模式地示出了本例的部件安装装置的部件供给系统的状态的图。
图5(a)是模式地示出了为了在安装头将吸附于吸附喷嘴上的部件移动到基板上的途中执行图像识别、而在部件识别用相机上的基准位置上暂时停止的状态的图。
图5(b)是模式地示出了该摄像原理的图。
图6(a)是从与X轴平行的侧面看到的安装头和部件识别用相机的基准位置的位置关系的图；图6(b)是其E向视图(从与Y轴平行的侧面看到的图)；图6(c)、6(d)分别是从上面看图6(a)、图6(b)所看到的图。
图7(a)是用于说明由执行得到分辨率高的图像数据的拍摄处理的CPU所执行的处理操作的流程图；图7(b)是示出了此时的安装头和部件识别用相机的位置关系的图。
图8是用于说明利用以往的空间像素偏移来生成比摄像元件的实际分辨率高要的分辨率的图像数据的部件识别方法的图。
图9(a)、9(b)、9(c)是用于说明利用空间像素偏移来生成比摄像元件的实际分辨率高要的分辨率的图像数据的原理的图。
具体实施例方式
以下，将参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(实施例1)图1(a)是表示使用本发明图像数据生成方法的一实施例的部件安装装置的例子的外观斜视图；图1(b)是模式地表示了除去了其上下保护盖后的内部结构的斜视图。
如图1(a)所示，部件安装装置20具有监视装置22，由分别处于顶盖上的前后的CRT(Cathode ray tube阴极射线管)构成；以及，报警灯23，处于该顶盖上的左右的、用于报告各个运转状态。并且，在上部保护盖24的前部和后部的面上，配置了操作输入用显示装置25，它由液晶显示器和触摸式输入装置构成，能够借助于来自外部的操作来输入各种指示(图1的右斜向上方向的后部的操作输入用显示装置25处于阴影中而看不见)。
在下部的基台26上，在中央，沿着图1(b)所示的基板28的传送方向(X轴方向、图中从斜右下方向着斜左上方)水平延伸配置了固定和可动的1对平行的基板导轨27。与这些基板导轨27的下部相接，可移动地配置了图中看不见的环(loop)状的传送带(传输带)。
传输带将各个几毫米宽的带肋部从基板导轨27的下面在基板传输路径露出，由未图示的带驱动电动机驱动，在基板传输方向上移动，一边从下支持基板28背面的两侧，一边将部件安装前的基板28从上游侧送入装置主体内，将部件安装完的基板28顺次送出到线下游一侧。在该部件安装装置20内，通常送入2张基板28，确定其位置，在电子部件的安装结束之前将其固定着。
在基台26的前后，形成有各个部件供给台29(在图1(a)中，图的右斜上方向的后部的部件供给台29处于阴影中而看不见。并且，在图1(b)中，省略了后部的部件供给台29图示)。
在部件供给台29中，配置了多个、50个-70个的带式部件供给装置31(一般简称为馈带机构、带盒等)。在带式供给装置31中，在其后端部，拆卸自如地安装有用于卷动收容了部件的带的带卷盘32。
并且，在基台26的上方，配置了分离固定于主体框的左右(X轴方向)的2条Y轴轨道33、以及在这两条Y轴轨道33上分别自由滑动地被支持的2条(在装置整体中总共为4条)X轴轨道34。
X轴轨道34能够沿着Y轴轨道33在Y轴方向滑动，在这些X轴轨道34上，每一台(在装置整体中共计4台)的作业头35(35-1、35-2、以及35-3、35-4)沿着X轴轨道34在X轴方向上自由滑动地被悬架。于是，在这些各个作业头35中，在图1(b)所示的例子中配置了2个安装头36。即，在该部件安装装置20上配设了总共8个安装头36。
上述作业头35经由处于弯曲自由的状态的、用于保护收容于内部空洞的带状链体37内的多条未图示的信号软线，与配置于装置主体20的基台26内部的电装部母板上的中央控制部相连。作业头35接收经由这些信号软线从中央控制部提供电力及控制信号，并向中央控制部发送基板的定位用标记、表示部件安装位置的信息的图像数据。
并且，在基板导轨27和部件供给台29之间，与4个作业头35相对应，在4个位置分别设置了部件识别用相机38，用于对吸附于安装头36上的部件进行图像识别，并判断其是否良好以及被吸附的姿势，在图1(b)中省略了图示，但是，在其附近还配置了喷嘴交换器，用于容纳可与安装头36自由交换地进行装载的多种吸附喷嘴。
并且，在基台26的内部，尽管没有进行特别的图示，但是，在上述中央控制部之外，还具备基板定位装置、以及将基板固定在2条基板导轨27之间的基板固定机构等。
图2是上述作业头35的斜视图。如该图所示，作业头35如上所述地经由自由弯曲的带状链体37与主体装置的中央控制部连接，它具有由支持部39支持的2个安装头36及36、以及基板识别用相机41。
2个安装头36可分别沿Z轴方向(上下方向)升降，且可沿θ轴方向(360°方向)旋转。在安装头36的前端，分别安装了漫射板照明装置42，另外还在其前端安装了吸附喷嘴44。吸附喷嘴44由光漫射板44-1以及喷嘴44-2形成。
上述作业头35借助于上述Y轴导轨33以及X轴导轨34而在前后左右自由移动。由此，吸附喷嘴44借助于作业头35以及安装头36，在各作业区域内向前后和左右自由移动、向上下自由升降、且在360°方向上自由旋转。
该部件安装装置如上所述借助于在X、Y、Z三维作业空间中自由移动的安装头36前端的可自由交换的吸附喷嘴44，从部件供给装置吸附部件，利用部件识别用相机对该吸附着的部件进行图像识别，之后，利用基板识别用相机对应安装该图像识别后的部件的基板位置进行图像识别，之后，在该图像识别过的基板上的位置一边对上述图像识别过的部件进行位置校正、一边自动安装，从而生产基板。
图3是如上所述结构的部件安装装置的系统框图。如该图所示，本例的部件安装装置20具有CPU 45；由通过总线46连接到该CPU 45上的i/o(输入输出)控制单元47以及图像处理单元48构成的控制部。
并且，在CPU 45上连接了存储器49。尽管没有特别图示，但在存储器49中具有程序区和数据区。
并且，在i/o控制单元47上经由照明控制单元54连接有基板照明装置51以及LED照明器53，所述基板照明装置51用于对基板28(参见图1(b))的部件安装位置进行照明，所述LED照明器53用于对吸附于安装头36的吸附喷嘴44(参见图2)上的部件52进行照明，并与部件识别用相机38一体装备。
另外，在i/o控制单元47上，分别经由放大器(AMP)连接有X轴电动机55、Y轴电动机56、Z轴电动机57、以及θ轴电动机58。
X轴电动机55在X轴方向驱动作业头35，Y轴电动机56在Y轴方向驱动作业头35，Z轴电动机57上下驱动安装头36，并且，θ轴电动机58使安装头36即吸附喷嘴44 360度旋转。
在上述各放大器上没有特别图示，但是还分别配设了编码器(エンコ—ダ)，利用这些编码器，将与各电动机(X轴电动机55、Y轴电动机56、Z轴电动机57以及θ轴电动机58)的旋转相对应的编码值经由i/o控制单元47输入到CPU 45。由此，CPU 45能够识别各安装头36的前后、左右、上下的当前位置、以及旋转角。
另外，上述i/o控制单元47上连接有真空单元59。真空单元59经由真空管61而空气连接至安装头36的吸附喷嘴44上。
在该真空管61上配设有空压传感器62。真空单元59利用真空使部件52吸附到吸附喷嘴44上，或者，通过解除真空、鼓风以及切断真空(破坏真空)来解除吸附。
此时，真空管61内的气压数据作为电信号从空压传感器62经由i/o控制单元47输出到CPU 45。由此，CPU 45了解了真空管61内的气压状态，从而能够识别是否能够准备利用吸附喷嘴44来吸附部件52，并且，能够识别所吸附的部件52是否被正常吸附。
另外，在上述i/o控制单元47上，经由各个驱动器连接了定位装置、带驱动电动机、基板传感器、及异常显示灯等。定位装置配置在部件安装装置20的基台内部的基板导轨27的下方，用于进行被引导到装置内的基板28的定位。
带驱动电动机循环驱动与导轨27一体配设的传送带。基板传感器检测基板28的送入与送出。异常显示灯在部件安装装置20的操作异常或异物进入作业区域内等异常时进行亮灭，以向现场作业者报告发生了异常。
并且，在CPU 45上连接有通信i/o接口63、显示操作输入装置64、以及记录装置65。通信i/o接口63在例如是利用个人计算机等其他处理装置来执行教学处理等的情况下，利用有线或无线方式与这些处理装置连接，从而可与CPU 45进行通信。
记录装置65例如可装载硬盘、MO(Magneto Optical disk)、FD(floppydisk软(注册商标)盘)、CD-ROM(compact disc read only memory)/RW(read& write)、闪存装置等各种记录媒体，它用于记录和保持部件安装装置20的部件安装处理、在其事前执行的部件安装教学处理等程序、部件库(library)的数据、换产(段取り)表数据、来自CAD(computer aided design)的NC(numerical control、数值控制)数据等各种数据。
上述程序由CPU 45下载至存储器49的程序区，用于各部的控制处理。上述数据也被读出到存储器49的数据区，以执行预定的处理。
经处理、更新的数据被存储保存到预定的记录媒体的预定的数据区内。并且，存储器49的数据区具有被细化的多个寄存器区，在该寄存器区内临时保存了各种计数值。
显示操作输入装置64在实施部件安装作业时，将图像处理单元48利用作业头36一侧的基板识别用相机41拍摄到的基板28的图像、和该图像处理单元48利用主体装置一侧的部件识别用相机38所拍摄到的部件52的图像显示于显示装置中。
并且，在实施教学处理时，显示教学画面，在换产切换时，演示报告将切换前的基板用换产表的换产数据与据此生产的基板用的换产表的换产数据进行比较的结果的不同之处等。
CPU 45在部件52安装于基板28上之前，利用部件识别用相机38对来自于带式部件供给装置31的吸附于安装头36前端的喷嘴44上的部件52进行图像识别，利用基板识别用相机41对应该安装该经图像识别的部件52的基板28的安装位置进行图像识别，之后，在该经过图像识别的基板上的安装位置上，对上述图像识别过的部件52一边进行位置校正一边安装。
图4是模式地示出了本例的部件安装装置20的部件供给台的状态的图。在图4中示出了2条基板导轨27、被送入的基板26、部件供给台29、配设于该部件供给台29上的带式部件供给装置31、以及托盘式部件供给装置66、在基板26上前后左右(XY方向)地移动来执行部件安装作业的作业头35、被该作业头35保持的上下(Z方向)升降且360度自由旋转的安装头36、以及对吸附于该安装头36的前端的部件52进行图像识别的部件识别用相机38。
安装头36吸附被从带式部件供给装置31的带卷盘(テ-プリ-ル)32到部件供给口69的引出的部件带71的部件52a、或者从装置内部的货盘收容架引出到托盘式部件供给装置66的部件台67上的货盘上的托盘(tray)68的部件52b。
于是，安装头36如图中箭头a所示提升所吸附的部件52(52a或52b)，如箭头b所示在基板26上进行移动的中途利用部件识别用相机38对部件52进行图像识别，执行位置校正，如箭头c所示移动到基板26上的部件安装位置，之后，如箭头d所示下降，并将该部件52安装到基板26上。
图5(a)是模式地示出了上述安装头36为了在吸附于该吸附喷嘴44上的部件52移动到基板26上的中途利用部件识别用相机38对部件52进行图像识别、而在摄像基准位置上临时停止的状态的图，图5(b)是模式地示出了该摄像原理的图。
但是，在图5(b)中，为了容易理解地简要示出作业头35一侧的结构，而在作业头35中省略了图示，而仅仅显示了安装头36(吸附喷嘴44)、以及吸附于该吸附喷嘴44上的部件52。
图5(a)所示的安装头36的临时停止的基准位置是对普通大小的部件进行拍摄的情况下的拍摄位置，安装头36在被固定为与部件识别用相机的图5(a)所示的位置关系的状态下，对部件52执行一次拍摄。
在该摄影中，部件52的光像72在透过透镜73后，成像于摄像元件74的成像面上。
由此得到的图像数据例如是例如如图9(b)所示的符合摄像元件74的分辨率的图像数据。
并且，在图5(b)所示的本例的部件识别用相机38中，若将摄像元件74的1像素的大小设置为7μm×7μm，则成像于这1像素上的部件52的拍摄范围为50μm×50μm。
因此，若使安装头36即部件52朝着X轴或Y轴方向移动50μm×1/2＝25μm，则摄像元件74上的成像仅向X轴或Y轴方向移动1像素×1/2。
图6(a)是从平行于X轴的侧面看图5(b)所示的安装头36和部件识别用相机38的基准位置的位置关系的图，图6(b)是该E向视图(从平行于Y轴的侧面看到的图)，图6(c)、6(d)分别是从上面看图6(a)、6(b)的图。
本例的部件安装装置在对需要进行高分辨率摄影的微小部件进行拍摄的情况下，除了在上述位置关系下的拍摄之外，还拍摄安装头36相对于上述位置关系在X方向和Y方向分别移动25μm、摄像元件74上的成像偏移了1/2像素的位置。
另外，由于安装头36而引起的对X方向或Y方向的25μm的移动是安装头36原本具有的微小移动的功能。
在本例中，对如上所述拍摄得到的2个图像数据进行合成，由于得到了高分辨率的图像数据，因此可以进行微小部件的图像处理。而且，不在摄像装置内特别设置像素偏移用的移动机构等，而利用原本安装头36具有的微小移动功能来执行像素偏移。
图7(a)是用于说明由执行得到这种高分辨率的图像数据的拍摄处理的CPU 45所执行的处理操作的流程图，图7(b)是示出了此时的安装头36和部件识别用相机38的位置关系的图。
另外，图7(b)是从上看图6(c)所示的安装头36和部件识别用相机38的位置关系的图。
在图7(a)中，CPU 45首先判断利用部件识别用相机38拍摄的对象部件在拍摄元件74所具有的标准分辨率下是否良好(S1)。
在该处理中，部件大小预先登录在该部件安装处理程序所使用的主部件的部件数据中，并判断该对象部件的大小是否小于预定大小。
这样，在判断结果为在标准分辨率下为良好，即对象部件的大小大于等于预定大小时(S1中为YES)，则在图5以及图6(a)-(d)所示的基准位置上对对象部件进行拍摄(S2)。
对在该基准配置拍摄到的对象部件的图像数据进行图像处理之后，若识别出位置偏移，则执行对于该位置偏移的部分的安装位置的校正(S3)，之后，结束拍摄处理。
另一方面，在上述处理S1的判断中，在标准分辨率下不良好，即对象部件的大小小于预定大小时(S1为NO)，首先，与上述情况相同，在基准位置上进行拍摄(S4)，接下来，CPU 45使安装头36从基准位置向着X方向移动1/2分辨率、向Y方向移动1/2分辨率(S5)。
在该处理中，移动1/2分辨率即摄像元件74的1/2像素，即如上所述，在摄像元件74的1像素的大小为7μm×7μm的情况下，使安装头36(即部件52)向X轴移动25μm，向Y轴移动25μm。
图7(b)示出了如上所述将安装头36向X轴方向移动了距离F(25μm)、向Y轴方向移动了距离F(25μm)的状态。由此，摄像元件74的成像比基准位置上的成像在X轴方向移动了1/2像素，在Y轴方向移动了1/2像素，即移动了1/2分辨率。
另外，实际上，若安装头36向着X轴正方向移动，则摄像元件74上的成像向着X轴负方向移动。Y轴的情况也一样。
这里，CPU 45对这个向X轴方向偏移1/2分辨率、以及向Y轴方向偏移1/2分辨率后的成像执行图像数据化，即对图像进行拍摄(S6)。
这样，CPU 45对在上述基准位置上拍摄到的图像数据、与在X轴方向移动1/2分辨率、在Y轴方向移动1/2分辨率后(偏移后)的图像数据进行合成(S7)。
由此，得到了如图9(c)所示的高精细的图像数据。这样，CPU 45对上述得到的高精细的图像数据进行图像数据，若识别出位置偏移，则执行对于该位置偏移的部分的安装位置的校正(S8)，之后，结束拍摄处理。
如此，根据本发明的图像数据生成方法，由于不在部件识别用相机内部的机构中设置像素偏移移动机构等追加装置，而是活用安装头本身具有的微小移动的功能使像素偏移，使用了将摄像元件上的成像移动1/2像素的像素偏移方法，因此，能够不招致部件安装装置主体的成本上升，维持现状就能生成高精细的图像数据。
另外，在上述实施方式中，尽管对部件的摄像进行了说明，但是，对于基板，也可以在微小位置确认中利用与上述相同的像素偏移方法，不在装备于作业头上的基板确认用相机的机构中设置像素偏移的移动机构等追加装置，而活用安装头原本具有的微小移动的功能，通过使基板和基板识别用相机的相对位置移动1/2像素，从而容易地得到高精细的基板的位置图像。
权利要求
1.图像数据生成方法，利用固定配置于部件安装主体一侧的电子部件识别用相机的CCD，对吸附保持于安装头的吸附喷嘴上的电子部件的所期望的部位进行拍摄，并生成对于电子部件的图像识别用的图像数据，其特征在于，在安装头处于电子部件摄像的基准位置时，对所述电子部件进行拍摄，产生基准的图像数据，在安装头处于从所述基准位置向X方向和Y方型移动了预定距离后的位置上时，对所述电子部件进行拍摄，产生拍摄图像数据，将所述基准的图像数据以及所述拍摄图像数据进行合成，从而得到高于所述CCD具有的分辨率的分辨率的图像数据。
2.如权利要求1所述的图像数据生成方法，其特征在于，向所述X方向或Y方向的预定的移动距离是与所述电子部件的摄像光路的聚焦位置在所述CCD的受光面移动1/2像素相对应的移动距离。
3.图像数据生成方法，利用保持于安装头上的基板识别用相机的CCD对基板的所期望的部位进行拍摄，生成对于基板的图像识别用的图像数据，其特征在于，在安装头处于基板摄像的基准位置时，对所述基板进行拍摄，产生基准的图像数据，在安装头处于从所述基准位置向X方向和Y方向移动了预定距离后的位置时，对所述基板进行拍摄，产生拍摄图像数据，对所述基准的图像数据、以及所述拍摄图像数据进行合成，从而得到高于所述CCD所具有的分辨率的分辨率的图像数据。
4.如权利要求1所述的图像生成方法，其特征在于，向所述X方向或Y方向的预定的移动距离是与所述基板的摄像光路的聚焦位置在所述CCD的受光面移动1/2像素相对应的移动距离。
5.部件安装装置，其特征在于，利用权利要求1至4所述的图像数据生成方法生成电子部件识别用和/或基板识别用的图像数据。
全文摘要
提供了一种图像数据生成方法以及使用该方法的部件安装装置，不向摄像装置内追加装备光轴移动机构，利用像素偏移方法来生成高分辨率的图像数据。在用标准分辨率拍摄成为识别不充分的微小尺寸的部件时(S1为NO)，首先在基准位置进行拍摄(S4)，接着，将安装头(36)从基准位置向着X方向和Y方向移动1/2分辨率(S25)。在摄像元件(74)的1像素的大小为7μm×7μm时，与该1/2的25μm相对应的安装头(36)向着X轴和Y轴的移动量F为25μm，能够利用原本的安装头(36)所具有的微小移动功能来对应。对在X轴方向和Y轴方向偏移1/2分辨率的图像进行拍摄(S6)，对上述2种图像数据进行合成(S7)，利用像素偏移方法得到高精细的图像数据。
文档编号H04N5/225GK1838730SQ200610005108
公开日2006年9月27日 申请日期2006年1月12日 优先权日2005年3月25日
发明者金内升 申请人:山形卡西欧株式会社