專利名稱:元件安裝次序優(yōu)化方法,元件安裝次序優(yōu)化程序,該程序的記錄介質(zhì),和使用該方法的元 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及,例如,其中元件夾具在沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)夾持和安裝元件的所謂旋轉(zhuǎn)式元件安裝裝置,還涉及一種優(yōu)化元件安裝順序從而優(yōu)化元件安裝裝置進(jìn)行的元件安裝操作的方法,一種用于優(yōu)化元件安裝次序以執(zhí)行優(yōu)化方法的程序,和記錄著元件安裝次序優(yōu)化程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
背景技術(shù):
圖26中示出了所謂的旋轉(zhuǎn)式元件安裝裝置1。元件安裝裝置1大致具有一個(gè)正交臺(tái)9,元件供給單元3,供給臺(tái)4,元件夾持設(shè)備5,電路板傳送設(shè)備8,控制器10,和元件識(shí)別器11。正交臺(tái)9是一個(gè)用于夾持電路板2并且定位電路板2以便將電子元件安裝到電路板2上的臺(tái),它可以沿彼此正交的X和Y-方向運(yùn)動(dòng)。元件供給單元3一般是由所謂的卷軸式部件盒3a構(gòu)成的,每個(gè)卷軸式部件盒3a具有用于連續(xù)地從一個(gè)卷繞著存儲(chǔ)電子元件的帶的卷軸供給電子元件的機(jī)構(gòu),元件供給單元3具有多個(gè)沿圖中指示的X-方向并排排列的部件盒3a。帶有可取下地安裝的元件供給單元3的供給臺(tái)4可以在X-方向上沿X-方向延伸的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。給供給臺(tái)4分配用于分別標(biāo)識(shí)X-方向上裝載著部件盒3a的位置的獨(dú)特號(hào)碼(此后稱為Z-號(hào)碼)。
在元件夾持設(shè)備5中,多個(gè)安裝頭5a和多個(gè)裝備在安裝頭5a上以便通過吸力夾持電子元件的噴嘴5b裝配到所謂旋轉(zhuǎn)頭式圓柱旋轉(zhuǎn)體。如箭頭7所示,元件夾持設(shè)備5在一個(gè)方向上繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),盡管被禁止在X和Y-方向上運(yùn)動(dòng)。每個(gè)噴嘴5b可以在噴嘴伸出的方向上,向上和向下運(yùn)動(dòng)。電路板傳送設(shè)備8是一個(gè)用于將電路板2攜帶到元件安裝裝置1中,并且將電路板2帶出元件安裝裝置1的設(shè)備??刂破?0控制每個(gè)上述組成部分的操作,以控制對(duì)電路板2的電子元件安裝操作。元件識(shí)別器11是一個(gè)用于給噴嘴5b從部件盒3a夾持電子元件之后安裝到電路板2之前的電子元件在噴嘴5b上的夾持姿態(tài)成像的設(shè)備。
電子元件以下述方式在上述構(gòu)造的元件安裝裝置1中安裝。由于如上所述,元件夾持設(shè)備5不可以在X和Y-方向上運(yùn)動(dòng),所以供給臺(tái)4將具有希望安裝的電子元件的部件盒3a移動(dòng)到噴嘴5b可以吸住電子元件的元件夾持位置。此時(shí),正交臺(tái)9在X和Y-方向上運(yùn)動(dòng),以便將夾持電子元件的噴嘴5b定位到電路板2上的希望的安裝位置。元件夾持設(shè)備5的噴嘴5b在從定位的部件盒3a夾持了電子元件之后,沿箭頭7所示繞軸的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。元件識(shí)別器11在轉(zhuǎn)動(dòng)的中途給夾持姿態(tài)成像。噴嘴5b通過轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)到安裝位置的上方。元件夾持設(shè)備5降低噴嘴5b,將電子元件安裝到安裝位置。在安裝之后,噴嘴5b再沿箭頭7轉(zhuǎn)動(dòng),返回到部件盒3a的上方。每個(gè)安裝頭5a上的噴嘴執(zhí)行上述操作,從而將每個(gè)電子元件安裝到電路板2上。
在上述元件安裝裝置1中,由于元件夾持設(shè)備5在固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),而不在X和Y-方向上移動(dòng),所以在噴嘴5b從部件盒3a夾持電子元件之后,噴嘴5b轉(zhuǎn)動(dòng)到安裝位置上方,并且在安裝了電子元件之后,直到噴嘴5b返回到部件盒3a上方為止,噴嘴5b的旋轉(zhuǎn)操作是由元件夾持設(shè)備5的機(jī)械特性決定的。但是,為了通過噴嘴5b夾持電子元件,需要不同的夾持設(shè)備5的旋轉(zhuǎn)速度,以便防止電子元件從噴嘴5b跌落之類的麻煩。此外,供給臺(tái)4需要將希望的部件盒3a移動(dòng)到元件夾持位置,以便噴嘴5b夾持住上述希望的電子元件。
因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,將元件夾持設(shè)備5的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是相等的供給電子元件的部件盒3a,按照每種轉(zhuǎn)速分組成組A,組B,....,從而縮短安裝電子元件所需的循環(huán)時(shí)間。此外,在供給臺(tái)4上適當(dāng)?shù)嘏帕忻拷M中的部件盒3a,以便能夠?qū)⒐┙o較大量的元件的部件盒3a定位在較靠近元件夾持位置。
在上述傳統(tǒng)布置中,由于將每組中的部件盒3a與要安裝電子元件的電路板2上的安裝位置無關(guān)地排列在供給臺(tái)4,因此,在某些情況下,從夾持元件到安裝元件最終要消耗較長的時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計(jì)本發(fā)明以解決上述問題,并且本發(fā)明的目的是要提供一種元件安裝次序優(yōu)化方法,元件安裝次序優(yōu)化程序,記錄元件安裝次序優(yōu)化程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),和與慣用技術(shù)相比能夠縮短安裝時(shí)間的元件安裝裝置。
為了達(dá)到上述目的,如下構(gòu)造本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種在進(jìn)行元件安裝操作之前執(zhí)行的元件安裝次序優(yōu)化方法,在所述元件安裝操作中,從多個(gè)平行排列并且可移動(dòng)地排列以供給元件的元件供給部分中的處于元件夾持位置的元件供給部分夾持一個(gè)元件,傳送到元件安裝位置,和通過在X-軸和Y-軸方向的運(yùn)動(dòng)安裝到處于元件安裝位置的電路板的安裝點(diǎn)上,該方法包括通過考慮安裝點(diǎn)的位置信息,優(yōu)化元件供給部分的排列;和隨后,在元件供給部分的優(yōu)化排列下,優(yōu)化對(duì)電路板的元件安裝路徑。
上述第一方面的方法可以如此設(shè)計(jì),從而使得能夠通過臨時(shí)排列元件供給部分和在優(yōu)化元件安裝路徑之前糾正臨時(shí)排列而執(zhí)行元件供給部分的排列的優(yōu)化。
可以如此設(shè)計(jì)上述第一方面的方法,從而使得能夠通過獲得X和Y-坐標(biāo)值以及顯示Z值改變時(shí)的有關(guān)電路板的安裝點(diǎn)的元件供給部分的位置的Z-值中的每一個(gè)的方差的積,然后獲得使方差積較小的元件供給部分的排列,而執(zhí)行優(yōu)化元件供給部分的排列中的臨時(shí)排列。
可以如此設(shè)計(jì)上述第一方面的方法,從而使得能夠通過執(zhí)行以下處理過程獲得使方差積較小的排列獲得元件供給部分的第一排列的第一方差積的第一處理過程;獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積的第二處理過程;和將第一差積和第二方差積相互比較,并且將較小的一個(gè)設(shè)置為新的第一方差積的第三處理過程,從而通過順序地重復(fù)執(zhí)行第二處理過程和第三處理過程,獲得更小的新的第一方差積。
可以如此設(shè)計(jì)上述第一方面的方法,使得能夠在通過獲得較小的方差積臨時(shí)排列元件供給部分之后,根據(jù)在電路板上的一個(gè)要安裝從鄰近元件夾持位置的第一元件供給部分提供的元件的參考位置與電路板上的一個(gè)要安裝從不是第一元件供給部分的第二元件供給部分提供的元件的目標(biāo)位置之間的距離,改變第二元件供給部分的位置,而糾正優(yōu)化元件供給部分的排列中的臨時(shí)排列,從而進(jìn)一步優(yōu)化元件供給部分的排列。
上述第一方面的方法可以如此設(shè)計(jì),從而使得第二元件供給部分的位置的改變包括在順序地改變第二元件供給部分的同時(shí)獲得每個(gè)距離;和將使得距離最短的第二元件供給部分鄰接第一元件供給部分排列。
上述第一方面的方法可以如此設(shè)計(jì),使得能夠通過在安裝路徑中選擇連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的兩個(gè)安裝路徑、重新組合兩個(gè)安裝路徑、和通過在重新組合之前和之后之間的比較選擇具有較短安裝路徑長度的路徑而優(yōu)化元件安裝路徑,從而執(zhí)行優(yōu)化。
上述第一方面的方法可以如此設(shè)計(jì),使得能夠?yàn)榱藢⑼ㄟ^安裝路徑的重新組合優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,在優(yōu)化之后,改變構(gòu)成優(yōu)化的安裝路徑的安裝點(diǎn)的安裝次序。
上述第一方面的方法可以如此設(shè)計(jì),使得能夠在把優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序之后,重新排列元件供給部分,從而優(yōu)化元件安裝路徑并反映到安裝次序。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于使計(jì)算機(jī)在元件安裝操作中執(zhí)行元件安裝次序優(yōu)化方法的元件安裝次序優(yōu)化程序,在元件安裝操作中,從多個(gè)平行排列并且可以移動(dòng)地排列以供給元件的元件供給部分中的處于元件夾持位置的元件供給部分夾持一個(gè)元件,傳送到元件安裝位置,和通過在X-軸和Y-軸方向的運(yùn)動(dòng)安裝到處于元件安裝位置的電路板的安裝點(diǎn)上,該程序包括考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化元件供給部分的排列的過程;和在元件供給部分的優(yōu)化排列下,優(yōu)化對(duì)電路板的元件安裝路徑的過程。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種存儲(chǔ)使計(jì)算機(jī)在元件安裝操作中執(zhí)行元件安裝次序優(yōu)化方法的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),在所述元件安裝操作中,從多個(gè)平行排列并且可移動(dòng)地排列以供給元件的元件供給部分中的處于元件夾持位置的元件供給部分夾持一個(gè)元件,傳送到元件安裝位置,和通過在X-軸和Y-軸方向的運(yùn)動(dòng)安裝到處于元件安裝位置的電路板的安裝點(diǎn)上,該記錄介質(zhì)具有執(zhí)行下述過程的程序考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化元件供給部分的排列的過程;和在元件供給部分的優(yōu)化排列下,優(yōu)化對(duì)電路板的元件安裝路徑的過程。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種元件安裝裝置包括元件供給單元,具有多個(gè)平行排列以供給元件的供給部分,用于將元件從一個(gè)定位的供給部分提供到元件夾持位置;元件移動(dòng)設(shè)備,具有一個(gè)元件夾具,用于在元件夾持位置與元件安裝位置之間輸送元件夾具,通過元件夾具夾持從供給部分提供的元件并且將元件在元件安裝位置安裝到電路板上的安裝點(diǎn);正交臺(tái),用于固定電路板并且在X和Y-方向上移動(dòng)電路板,從而將安裝點(diǎn)定位在元件安裝位置;和控制器,用于優(yōu)化從供給部分到電路板的元件的安裝操作,該控制器包括用于考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化供給部分的排列的排列的優(yōu)化部分,和用于在供給部分的優(yōu)化排列下優(yōu)化對(duì)電路板的元件安裝路徑的安裝路徑優(yōu)化部分。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使得排列優(yōu)化部分獲得顯示在Z-值改變時(shí)有關(guān)電路板上的安裝位置的X和Y-坐標(biāo)值中的每一個(gè)以及Z-值的三個(gè)方差的積,和獲得使方差積較小的元件供給部分的排列。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使得排列優(yōu)化部分通過獲得供給部分的第一排列的第一方差積、獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積、將第一方差積與第二方差積相互比較以將較小的一個(gè)設(shè)置為新的第一方差積、和通過重復(fù)比較以獲得更小的方差積作為新的第一方差積而獲得使方差積較小的排列。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使排列優(yōu)化部分在通過獲得較小方差積優(yōu)化供給部分的排列之后,通過根據(jù)要安裝從鄰接元件夾持位置的第一供給部分提供的元件的參考安裝位置,與要安裝從不是第一供給部分的第二供給部分提供的元件的目標(biāo)安裝位置之間的距離,改變第二供給部分的位置,而進(jìn)一步優(yōu)化供給部分的排列。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使得為了改變第二供給部分的位置,在順序地改變第二供給部分的同時(shí)獲得該距離,并且將使該距離最短的第二供給部分鄰接第一供給部分排列。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使安裝路徑優(yōu)化部分通過在用于連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的安裝路徑中選擇兩個(gè)安裝路徑、重新組合兩個(gè)安裝路徑、和通過重新組合之前和之后間的比較來選擇具有較短安裝路徑長度的路徑而執(zhí)行優(yōu)化。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使安裝路徑優(yōu)化部分根據(jù)新的安裝路徑,改變安裝路徑重新組合之后構(gòu)成新的安裝路徑的安裝點(diǎn)的安裝次序。
上述第四方面的裝置可以如此設(shè)計(jì),使得控制器通過在元件安裝路徑被優(yōu)化之后重新排列供給部分而再次優(yōu)化元件安裝路徑。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的元件安裝次序優(yōu)化方法,第二方面的元件安裝次序優(yōu)化程序,第三方面的記錄介質(zhì),和第四方面的元件安裝裝置,提供了元件供給單元、元件移動(dòng)設(shè)備、和控制器,從而能夠在控制器考慮到電路板的安裝點(diǎn)的位置信息的同時(shí)優(yōu)化了排列之后,在安裝在元件供給單元中的元件供給部分的排列下,優(yōu)化對(duì)電路板的安裝路徑。由于在要獲得元件供給部分的排列時(shí),考慮了安裝點(diǎn)的位置信息,所以與僅優(yōu)化電路板上的安裝路徑的傳統(tǒng)技術(shù)相比,減少了浪費(fèi)的安裝路徑,并且可以縮短安裝時(shí)間。
將方差積用作優(yōu)化元件供給部分的排列的措施,從而可以容易地集中包括元件供給部分的排列在內(nèi)的三維方向中的安裝點(diǎn)的分布。
在利用方差積得到元件供給部分的排列之后,當(dāng)從通過排列設(shè)置的元件供給部分安裝電子元件時(shí),根據(jù)要采用的安裝路徑長度糾正元件供給部分的排列。這種糾正操作使得能夠獲得元件供給部分的更適當(dāng)?shù)呐帕?,更大地減少了浪費(fèi)安裝路徑,和縮短了安裝時(shí)間。
在元件供給部分的優(yōu)化排列下優(yōu)化對(duì)電路板的安裝路徑。因此減少了浪費(fèi)的安裝路徑,從而可以縮短安裝時(shí)間。此外,為了優(yōu)化安裝路徑,重新組合兩個(gè)單元路徑并且通過在重新組合之前和之后的比較采用具有較短安裝路徑長度的路徑,從而便于決策更短的路徑。
在上述優(yōu)化安裝路徑之后,再次考慮元件供給部分的排列,從而再次優(yōu)化安裝路徑,并且可以進(jìn)一步縮短安裝時(shí)間。
通過參考附圖,從以下結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例的說明中可以對(duì)本發(fā)明的這些和其它方面以及特征有更清楚的了解,其中圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的元件安裝次序優(yōu)化方法的流程圖;圖2是圖1中步驟100的操作的圖解說明;圖3是圖1中的并且具有從圖2局部改變的步驟100的操作的圖解說明;圖4是圖1中的步驟200的操作的圖解說明,即,從圖3的箭頭方向看的平面上的每個(gè)安裝點(diǎn)的視圖;圖5是圖1中步驟100的操作的詳細(xì)說明的流程圖;圖6是圖1中步驟200的操作的圖解說明,即,部件盒的排列與電路板安裝點(diǎn)之間的關(guān)系的說明圖;圖7是圖1中的步驟200的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖8是圖7中步驟207的操作的補(bǔ)充說明圖;圖9是圖1中步驟300的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖10是圖9中步驟307的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖11是圖9中步驟307的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖12是圖10和11中所示的安裝路徑的重新組合的具體說明圖;圖13是圖10和11中所示的安裝路徑的重新組合的具體說明圖;圖14是圖10和11中所示的安裝路徑的重新組合的具體說明圖;
圖15是顯示在通過圖10和11中的操作重新組合之前的安裝路徑的視圖;圖16是顯示在與圖15中所示安裝路徑重新組合之后的安裝路徑的視圖,說明了將安裝路徑反映到安裝次序的必要性;圖17是顯示將與圖16的安裝路徑重新組合之后的安裝路徑反映到安裝次序的視圖;圖18是顯示安裝次序與圖17中所示的安裝點(diǎn)之間的關(guān)系的示意圖;圖19是圖1中步驟400的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖20是圖1中步驟400的操作的詳細(xì)說明流程圖;圖21是執(zhí)行圖1中所示實(shí)施例的元件安裝次序優(yōu)化方法的元件安裝裝置的透視圖;圖22是更詳細(xì)地顯示圖21中的元件供給單元、元件移動(dòng)設(shè)備和類似部分的平面圖;圖23是圖21的元件供給單元中的部件盒的排列的示例圖;圖24是從在圖21中所示控制器的控制觀點(diǎn)看的關(guān)系的說明圖;圖25是當(dāng)執(zhí)行圖1所示的實(shí)施例的元件安裝次序優(yōu)化方法時(shí)的效果的說明示意圖;圖26是現(xiàn)有的元件安裝裝置的透視圖;和圖27是更詳細(xì)地顯示圖26的元件供給單元、元件移動(dòng)設(shè)備和類似部分的平面圖。
具體實(shí)施例方式
以下參考附圖更詳細(xì)地說明元件安裝次序優(yōu)化方法,元件安裝次序優(yōu)化程序,記錄著元件安裝次序優(yōu)化程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),和具體體現(xiàn)本發(fā)明的元件安裝裝置。上述元件安裝次序優(yōu)化程序是用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行元件安裝次序優(yōu)化方法從而實(shí)施元件安裝操作的程序。在所有附圖中,相同的部分給予了相同的參考號(hào)。
元件安裝次序優(yōu)化是要優(yōu)化元件安裝次序以便使安裝元件的路程最短。
首先說明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的元件安裝裝置。如圖21和22中所示,本實(shí)施例的元件安裝裝置101是安裝到以后要說明的元件移動(dòng)設(shè)備105上的元件夾具在圓周上轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)安裝元件的所謂卷軸式的元件安裝裝置。裝置101的基本結(jié)構(gòu)具有元件供給單元103,供給臺(tái)104,元件移動(dòng)設(shè)備105,和控制器180。元件安裝裝置101進(jìn)一步設(shè)置有電路板輸送設(shè)備108,正交臺(tái)109,和元件識(shí)別器111。
元件供給單元103具有所謂的卷軸式部件盒103a,卷軸式部件盒103a具有用于連續(xù)地從纏繞著存儲(chǔ)電子元件的帶的卷軸提供電子元件175的機(jī)構(gòu),并且元件供給單元103具有其中可取下地裝載著并且在X-軸方向上平行排列的部件盒103a的供給臺(tái)104。部件盒103a對(duì)應(yīng)于一個(gè)發(fā)揮供給部分功能的例子。為了執(zhí)行本實(shí)施例的元件安裝次序優(yōu)化方法,假定安裝了至少兩個(gè)部件盒103a。要從部件盒103a供給的電子元件的種類對(duì)每個(gè)部件盒可以不同,或可以從多個(gè)部件盒103a提供相同種類的電子元件。從每個(gè)部件盒103a供給何種類型的電子元件沒有關(guān)系。還是根據(jù)本實(shí)施例,如圖23中所示,對(duì)于每一種轉(zhuǎn)速,將元件移動(dòng)設(shè)備105上以相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的供給電子元件175的部件盒103a分組成組A、組B、....,并且如此排列在供給臺(tái)104上。但是,每個(gè)組中的部件盒103a的排列是通過以后要說明的部件盒103的排列優(yōu)化方法確定的,并且每個(gè)組中的部件盒103是根據(jù)該確定而排列的。例如,如圖22中所示,供給臺(tái)104可以通過一個(gè)具有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)單元104a沿在X-軸方向上延伸的導(dǎo)軌106運(yùn)動(dòng),將把希望的電子元件175提供到元件移動(dòng)設(shè)備105的部件盒103a定位到元件夾持位置171。供給臺(tái)104具有上述分配給它作為標(biāo)識(shí)裝載著每個(gè)部件盒103a的X-軸方向上的位置的獨(dú)特號(hào)碼的Z-號(hào)碼。
元件移動(dòng)設(shè)備105是具有用于通過吸取來夾持電子元件175的噴嘴105b的所謂旋轉(zhuǎn)頭式的。噴嘴105b對(duì)應(yīng)于實(shí)施元件夾具功能的示例。更具體地講,元件移動(dòng)設(shè)備105具有多個(gè)排列在圓柱形旋轉(zhuǎn)體105c的圓周邊緣部分的安裝頭105a,每個(gè)安裝頭105a上安裝了多個(gè)噴嘴105b。元件移動(dòng)設(shè)備105繞旋轉(zhuǎn)中心軸以箭頭107指示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體105c,盡管它防止旋轉(zhuǎn)體在X-軸和Y-軸方向上運(yùn)動(dòng)。每個(gè)噴嘴105b可以沿其軸向上下運(yùn)動(dòng)。在如此構(gòu)造的元件移動(dòng)設(shè)備105中,通過旋轉(zhuǎn)體105c的上述轉(zhuǎn)動(dòng),使得噴嘴105b在定位在安裝頭105a圓周上的元件夾持位置171和元件安裝位置172之間轉(zhuǎn)動(dòng),從而噴嘴105b夾持著定位到元件夾持位置171上的部件盒105a供給的電子元件175,并且在元件安裝位置172安裝到電路板2的安裝點(diǎn)173上。
電路板輸送設(shè)備108是一個(gè)沿X-軸延伸的、用于將電路板2攜帶到正交臺(tái)109和把電路板2帶出元件安裝裝置101的設(shè)備。正交臺(tái)109是用于固定經(jīng)過電路板輸送設(shè)備108輸入的電路板2并且將電路板2上的安裝點(diǎn)173定位,用于將電子元件175安裝到電路板2上的操作的元件安裝位置172的臺(tái)。正交臺(tái)109可以通過,例如,每個(gè)都具有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元109a和109b,在相互正交的X-軸和Y-軸方向上運(yùn)動(dòng)。
元件識(shí)別器111是設(shè)置在元件移動(dòng)設(shè)備105的噴嘴105b的旋轉(zhuǎn)路程下方、用于在噴嘴105b從部件盒103a夾持電子元件之后、將電子元件安裝到電路板2之前、給噴嘴105b夾持的電子元件的姿態(tài)成像的設(shè)備。
如圖24中所示,控制器180根據(jù)包括存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器185中的、包括電子元件數(shù)據(jù)、電路板數(shù)據(jù)、安裝位置數(shù)據(jù)、安裝操作次序數(shù)據(jù)、等等的所謂NC-程序,控制上述每個(gè)組成部分的操作,從而控制將電子元件安裝到電路板2上的操作。此外,作為本實(shí)施例的一個(gè)操作特征,控制器180執(zhí)行在考慮到供給臺(tái)104上部件盒103a的排列的情況下的元件安裝次序的優(yōu)化操作,也就是說,獲得在考慮到部件盒103a的排列的同時(shí)使得對(duì)電路板2的安裝路徑長度最短的路徑的操作。進(jìn)行元件安裝次序的優(yōu)化操作的程序可以預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器185中,或記錄在諸如CD-ROM之類的記錄介質(zhì)187中,并且通過安裝在元件安裝裝置101中的讀取設(shè)備186讀出。作為選擇,程序可以經(jīng)過通信線路下載到存儲(chǔ)器185。
下面說明上述構(gòu)造的元件安裝裝置101中的操作。以下的每個(gè)操作都是由控制器180控制的。元件安裝裝置101執(zhí)行的安裝操作本身與傳統(tǒng)技術(shù)中的沒有不同,因此,在下面省略了說明。在這里,主要討論由控制器180控制和執(zhí)行的、考慮到部件盒103a的排列的、優(yōu)化元件安裝次序的操作,并且也將提供包括優(yōu)化操作在內(nèi)的元件安裝操作的簡要說明。元件安裝次序的優(yōu)化操作是一種在元件安裝操作開始之前預(yù)先進(jìn)行,以便獲得優(yōu)化的元件安裝次序的操作。將如此得到的優(yōu)化元件安裝次序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器185中,并且作為NC-程序內(nèi)的一個(gè)程序由控制器180執(zhí)行。
如圖1中所示,元件安裝次序的優(yōu)化方法是由步驟(在附圖中用“S”指示)100-400組成的?;静僮魇遣襟E100-300,盡管優(yōu)選也執(zhí)行步驟400。
首先,說明步驟100。
在步驟100,獲得當(dāng)把每個(gè)部件盒103a裝載到元件供給單元103的供給臺(tái)104上時(shí)的排列或布置,同時(shí)考慮獲得部件盒103a的初始排列時(shí)的電路板2的安裝點(diǎn)173的位置信息。與現(xiàn)有技術(shù)類似,在本實(shí)施例中也按照元件移動(dòng)設(shè)備105上的每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度將部件盒103a分成組,因此,上述排列或布置意味著獲得了每一組中的部件盒103a的排列。
作為獲得考慮到電路板2的安裝點(diǎn)173的位置信息的排列的方法,在本實(shí)施例中使用了統(tǒng)計(jì)處理中使用的“方差分析(analysis of variance)”。更具體地講,說明有關(guān)這樣一種情況的方法,例如,在這種情況下,要把從設(shè)置在供給臺(tái)104上的Z-號(hào)碼“1”的部件盒103a供給的電子元件安裝到電路板2上的安裝點(diǎn)173-a和173-b,將來自設(shè)置在Z-號(hào)碼“2”的部件盒103a的電子元件安裝到電路板上的安裝點(diǎn)173-c,和把來自設(shè)置在Z-號(hào)碼“3”的部件盒103a的電子元件安裝到電路板2上的安裝點(diǎn)173-d和173-e,如圖2中所示。在這種情況下,對(duì)每個(gè)安裝點(diǎn)173-a至173-e的安裝操作可以用圖2中所示的三維空間表示,在這個(gè)三維空間中,用三維空間的Z-軸表示顯示每個(gè)部件盒103-a的位置的Z-號(hào)碼,并且用X和Y-軸表示電路板2的平面。從圖2和用與圖2的相同方式畫出的圖3之間的比較可以清楚地看到,如果用Z-號(hào)碼“3”的部件盒103a代替Z-號(hào)碼“2”的部件盒103a,那么安裝路徑長度變短,使得安裝操作更加平穩(wěn)。
與此同時(shí),為了簡化利用三維空間說明,如果一同從垂直于電路板2的方向,即,從圖3中箭頭176方向看三個(gè)電路板2,那么可以如圖4中所示那樣,二維地畫出每個(gè)安裝點(diǎn)173。圖4是嚴(yán)格地顯示圖2或3的安裝點(diǎn)的概念圖。從圖4和有關(guān)上述Z-號(hào)碼“2”與“3”的替換的說明中可以清楚地看到,當(dāng)在圖4的二維圖中看時(shí),在把安裝點(diǎn)173盡可能地集中時(shí),安裝路徑長度減少更多,并且使得安裝操作更平穩(wěn)。
在本優(yōu)選實(shí)施例中,要注意這樣一個(gè)事實(shí),本實(shí)施例采用了上述方差的概念作為量化評(píng)價(jià)安裝點(diǎn)173的分布范圍的一種方式,即,作為集中安裝點(diǎn)173的分布的一種方式。根據(jù)圖4的二維空間,考慮包圍安裝點(diǎn)173的分布的矩形區(qū)177,如此地獲得供給臺(tái)104上的部件盒103a的適當(dāng)排列,以便使矩形區(qū)177縱向上的安裝點(diǎn)173的方差σ1和橫向上的安裝點(diǎn)173的方差σ2的乘積值盡可能地小。
在實(shí)踐中,在由電路板2上的安裝點(diǎn)的X和Y-坐標(biāo)值以及Z-號(hào)碼,即,部件盒103a的排列中的Z-坐標(biāo)值構(gòu)成的三維空間中,獲得有關(guān)安裝點(diǎn)173的分布的對(duì)應(yīng)于維數(shù)的三個(gè)方差的乘積值。更具體地講,通過獲得電路板2上的安裝點(diǎn)的X-坐標(biāo)值的方差、安裝點(diǎn)的Y-坐標(biāo)值的方差、和安裝點(diǎn)的Z-坐標(biāo)值的方差,而得到三個(gè)方差的乘積。根據(jù)本實(shí)施例,三個(gè)方差的乘積是利用如下的三維方差矩陣的行列式(determinant)得到的表達(dá)式1υij=(1/N)Σa=rN(Xi(a)-⟨Xi⟩)(Xj(a)-⟨Xj⟩)]]>其中Xi(a)是安裝點(diǎn)No.(a)的i元素,即,X,Y和Z-坐標(biāo)值中的任何一個(gè),<xi>是i元素的平均值。矩陣υ是一個(gè)對(duì)稱矩陣。作為上述的三維方差矩陣,i和j是從1到3的數(shù)字,而υij本身是由表達(dá)式2表示矩陣中的實(shí)質(zhì)數(shù)字表達(dá)式2{υ11 υ12 υ13}{υ21 υ22 υ23}{υ31 υ32 υ33}i是矩陣的行號(hào),j是矩陣的列號(hào)。根據(jù)表達(dá)式1計(jì)算每個(gè)υ值,并且替代上述矩陣,從而得到矩陣的行列式。也就是說,根據(jù)下面的表達(dá)式3得到行列式表達(dá)式3Deter min ant=υ11υ22υ33+υ13υ21υ32+υ31υ12υ23-υ13υ22υ31-υ11υ23υ32-υ12υ21υ33
其中作為矩陣中的實(shí)質(zhì)特征的υ11,υ12等等成為矩陣的元素。
以下參考圖5更詳細(xì)地說明獲得使上述方差小的部件盒103a的排列的操作,即,步驟100的操作。獲得排列的步驟100和200中的操作是由包括在控制器180中的排列優(yōu)化部分181控制和執(zhí)行的。
首先在步驟101,將每個(gè)組的部件盒103a裝載和排列到供給臺(tái)104上,使得能夠?qū)⒃谠A持設(shè)備105上具有較高轉(zhuǎn)速的組帶進(jìn)到具有較小Z-號(hào)碼的位置。由于因?yàn)槭亲畛跖帕校考?03a將如以后所述的那樣重新排列,所以在步驟101的這個(gè)階段不加確定地以任何次序排列每個(gè)組中的部件盒103a。在步驟102,將供給臺(tái)104上的部件盒103a排列中的改變次數(shù)設(shè)定未0,作為初始值。在步驟103,獲得上方差的行列式值。更具體地講,獲得對(duì)應(yīng)于安裝點(diǎn)173的X和Y-坐標(biāo)值以及顯示部件盒103a的位置的Z-號(hào)碼的方差,然后,得到三個(gè)方差的積,并且替換Dold。
在步驟104,利用隨機(jī)數(shù)選擇要在排列中對(duì)調(diào)的兩個(gè)部件盒103a。在步驟105,將選定的部件盒103a相互替換。在步驟106,在步驟105對(duì)調(diào)之后獲得部件盒103a的方差行列式值,并且替換Dnew。
接下來,在步驟107,相互比較Dold和Dnew值。在步驟108,當(dāng)Dnew值小于Dold值時(shí),也就是說,排列變得更好時(shí),存儲(chǔ)有關(guān)對(duì)調(diào)后的部件盒103a的排列的信息。另一方面,當(dāng)Dnew值大于Dold值時(shí),即,排列更不好時(shí),將信息返回到對(duì)調(diào)之前的部件盒103a的原始排列信息。
在接下來的步驟109,將排列的對(duì)調(diào)次數(shù)加1,并且返回到步驟105。重復(fù)進(jìn)行步驟105-109,直到對(duì)調(diào)次數(shù)達(dá)到設(shè)定值。在對(duì)調(diào)次數(shù)成為設(shè)定值的時(shí)間點(diǎn),處理過程終止。在步驟110,將處理過程終止時(shí)的部件盒103a的排列信息作為臨時(shí)排列信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器185中。
通過執(zhí)行步驟100的操作,平均來說,觀察到安裝點(diǎn)173的X或Y-坐標(biāo)值,或它的線性和,隨部件盒103a的Z-號(hào)碼增加或減少的性質(zhì)。這種性質(zhì)是通過執(zhí)行步驟100的算法得到的部件盒103的Z-方向排列的特性。
以下說明步驟200。
在步驟200,通過增加對(duì)步驟100中得到的部件盒103a的臨時(shí)排列的糾正而優(yōu)化排列。在根據(jù)臨時(shí)排列的元件安裝操作中,發(fā)生了諸如圖4中所示安裝點(diǎn)173的分布附近的安裝點(diǎn)的安裝路徑加長的現(xiàn)象。從形成盡可能短的路徑的觀點(diǎn)看,這種現(xiàn)象是不利的。步驟200的操作使用糾正來減少這種路徑損失。由于如上所述獲得了每個(gè)組的組內(nèi)部件盒103a的臨時(shí)排列,因此,也對(duì)每個(gè)組的臨時(shí)排列進(jìn)行步驟200中的糾正操作。
步驟200中的糾正操作的概念是這樣的,盡管,例如,作為從排列在Z=0的部件盒103a提供的元件的一個(gè)安裝點(diǎn)的路徑的開始點(diǎn)是固定的,但是,提供要安裝到電路板2的X,Y-平面內(nèi)的、有關(guān)該安裝點(diǎn)的最近的安裝點(diǎn)的元件的不同部件盒103a,從具有較大的Z-坐標(biāo)值的點(diǎn)順序地改變到Z=1。也就是說,根據(jù)電路板2的要安裝從位于元件夾持位置171或臨近位置171的第一部件盒103a-1供給的電子元件的參考安裝位置與電路板2的要安裝從不是第一部件盒103a-1的第二部件盒103a-2共計(jì)的電子元件目標(biāo)安裝位置之間的距離,改變第二部件盒103a-2的位置。因此更加優(yōu)化了部件盒的排列。為了改變第二部件盒103a-2的位置,在順序地改變要獲得距離的第二部件盒103a-2的同時(shí),順序地獲得上述距離,并且將使距離較短的第二部件盒103a-2帶到鄰接第一部件盒103a-1的位置。
以下參考圖7說明本實(shí)施例中步驟200中的用于執(zhí)行上述操作的具體算法。步驟200中的操作是對(duì)排列在具有0-最大n的Z-號(hào)碼的組中的部件盒103a的部件0至n/2和部件(n+1)/2至n獨(dú)立執(zhí)行的。以下用舉例說明的方式說明部件0至n/2。
對(duì)于每組的一半部件獨(dú)立地執(zhí)行步驟200的原因是由步驟200的所謂回溯(retracement)技術(shù)造成的,從而通過對(duì)于兩個(gè)區(qū)的每個(gè)參考部件盒103a執(zhí)行回溯,可以使分布變小。
在步驟201,從具有Z-號(hào)碼的部件盒103a,即,排列在Z-坐標(biāo)0值的部件盒103a順序地檢查部件盒103a是否包含一個(gè)或兩個(gè)要供給的電子元件。當(dāng)部件盒103a具有電子元件時(shí),步驟201前進(jìn)到下一個(gè)步驟202,而當(dāng)部件盒103a不包含電子元件時(shí),通過一個(gè)接一個(gè)地增加Z-坐標(biāo)值再執(zhí)行上述操作。在步驟202,將在步驟201中首先確認(rèn)了存在一個(gè)或兩個(gè)電子元件的部件盒103a的Z-坐標(biāo)值作為參考Z1。在步驟203,將從設(shè)置在參考Z1的部件盒103a供給的電子元件的安裝點(diǎn)173作為參考安裝位置178。
在步驟204,從具有Z-坐標(biāo)值n/2的部件盒103a順序地檢查部件盒103a是否包含一個(gè)或兩個(gè)要供給的電子元件。當(dāng)部件盒103a包含電子元件時(shí),步驟前進(jìn)到步驟205。如果不包含電子元件,那么通過一個(gè)接一個(gè)地減小Z-坐標(biāo)值,以相同的方式確認(rèn)電子元件的存在/不存在。在步驟205,將步驟204中首先確認(rèn)存在一個(gè)或兩個(gè)要供給的電子元件的部件盒103a的Z-坐標(biāo)值作為目標(biāo)Z2。在步驟206,把從排列在目標(biāo)Z2的部件盒103a供給的電子元件的安裝位置173作為目標(biāo)安裝位置179。
在步驟207,獲得X,Y-平面上參考安裝位置178與目標(biāo)安裝位置179之間的距離。當(dāng)具有兩個(gè)要從同一部件盒103a供給的電子元件時(shí),那么,如圖8中所示,將X,Y-平面上兩個(gè)目標(biāo)安裝位置179之間的第二距離加到第一距離191。在步驟208,將步驟207得到的距離值作為L存儲(chǔ),并且從Z-坐標(biāo)值減去1以返回到步驟204。當(dāng)目標(biāo)Z2的Z-坐標(biāo)值成為參考Z1的Z-坐標(biāo)值時(shí),步驟前進(jìn)到步驟209。在步驟208,如果已經(jīng)具有獲得的距離值L,那么將現(xiàn)有距離值Lo與這次獲得的距離值Ln比較,并且僅在本次獲得的距離值Ln小于現(xiàn)有距離值Lo時(shí),才把距離值L給予這次獲得的距離值Ln。
在步驟209,將位于提供了最小距離值L的目標(biāo)Z2的Z-坐標(biāo)值的部件盒103a排列在參考Z1+1的Z-坐標(biāo)位置。將每個(gè)原來排列在參考Z1+1位置并且其后排列在Z-坐標(biāo)位置的部件盒103a向后移動(dòng)一個(gè)位置。然后,步驟返回到步驟201。當(dāng)參考Z1達(dá)到n/2時(shí),在步驟210終止糾正操作。
以上述相同的方式,糾正設(shè)置在Z-坐標(biāo)的其余位置(n+1)/2至n的部件盒103a的排列。
通過上述操作,可以得到一個(gè)組中的部件盒103a的具有提供最短安裝路徑的高度可能性的排列。將通過上述操作得到的部件盒103的排列稱為初始元件盒排列ZO1。
通過與上述相同的方式,可以獲得每個(gè)部件盒103a組的具有提供最短安裝路徑的高度可能性的排列。
以下說明步驟300。
在步驟300,獲得能夠在上述步驟100和200中優(yōu)化的部件盒103a的排列下進(jìn)一步減小到電路板2的元件安裝路徑的路徑。在本實(shí)施例中,由于獨(dú)立于部件盒103a的排列來考慮最佳安裝路徑,所以引入了安裝次序的概念。安裝次序提供了將元件安裝到安裝點(diǎn)173的次序或順序。當(dāng)把安裝次序與部件盒103a的排列組合在一起時(shí),確定了一個(gè)三維安裝路徑。即,盡管當(dāng)部件盒103a的排列改變時(shí)安裝次序沒有改變,但是安裝路徑發(fā)生改變。
根據(jù)本實(shí)施例的步驟300中的操作,從連接兩個(gè)安裝點(diǎn)173的安裝路徑中選擇兩個(gè)安裝路徑,然后重新組合兩個(gè)安裝路徑,通過重新組合之前和之后間的比較,選出具有較短安裝路徑長度的路徑,從而優(yōu)化了安裝路徑。以下參考圖9-11說明本實(shí)施例的步驟300中的具體算法。圖10和11是由于紙張的尺寸而分割開的流程圖的一半,他們在標(biāo)記I-IV繼續(xù)。步驟300中用于獲得元件安裝路徑的操作是由包括在控制器180中的安裝路徑優(yōu)化部分182控制和執(zhí)行的。
在圖9的步驟301,使用初始安裝次序O1,初始安裝次序可以是任何次序。在步驟302,獲得并存儲(chǔ)從每個(gè)安裝點(diǎn)173到電路板2上所有安裝點(diǎn)173的距離,例如,從第一安裝點(diǎn)到第二、第三...和第n安裝點(diǎn)中的每一個(gè)的距離,從第二安裝點(diǎn)到第三、第四...和第n安裝點(diǎn)中的每一個(gè)的距離,等等。此外,在上述步驟100和200中得到的部件盒103a的排列下,根據(jù)初始安裝次序O1,獲得初始安裝路徑P1。在步驟303,利用上述安裝點(diǎn)173之間的距離獲得初始安裝路徑P1的路徑長度,并且用初始安裝路徑P1和初始安裝路徑P1的路徑長度分別替換“安裝路徑P”和“最佳安裝路徑長度Lopt”。在步驟304,用初始安裝次序O1替換“安裝次序O”和“最佳安裝次序Oopt”。在步驟305,用步驟100和200中得到的部件盒103a的排列的初始元件盒排列ZO1替換“元件盒排列ZO”和“最佳元件盒排列ZOopt”。在步驟306,用O替換以后要說明的步驟307的操作內(nèi)的“重新組合次數(shù)(a)”。
在步驟307,為了通過安裝路徑P的優(yōu)化而優(yōu)化安裝次序O,利用重新組合方法優(yōu)化安裝次序O,由此獲得一個(gè)新安裝次序Onew和一個(gè)新安裝路徑Pnew。如以下將要詳細(xì)說明的,重新組合方法是這樣一種方法,從安裝路徑中選擇兩個(gè)單元路徑,通過改變選擇的單元路徑的起點(diǎn)和終點(diǎn)形成一個(gè)新路徑,和如果新路徑具有比重新組合之前的路徑長度更短的路徑長度,那么采用新路徑。以下參考圖10和11所示的步驟320-330,和圖12-14,說明重新組合方法。
在步驟320和321,在初始安裝次序O1中,將i作為第一安裝點(diǎn),即,設(shè)定i=1,并且將安裝點(diǎn)j設(shè)置為j=i+1。要緊接著安裝點(diǎn)i下一個(gè)安裝元件的安裝點(diǎn)是安裝點(diǎn)iBottom,和要緊接著安裝點(diǎn)j下一個(gè)安裝元件的安裝點(diǎn)是安裝點(diǎn)jBottom。在步驟322,選擇連接安裝點(diǎn)i和iBottom的第一單元路徑u1和連接安裝點(diǎn)j和jBottom的第二單元路徑u2作為重新組合的目標(biāo)。在以下的說明中,例如,將第一單元路徑u1標(biāo)記為u1(i,iBottom),并且將第二單元路徑標(biāo)記為u2(j,jBottom)。以下參考圖12具體說明安裝次序。假設(shè)具有五個(gè)安裝點(diǎn)173-1至173-5,并且把初始安裝次序設(shè)定為從安裝點(diǎn)173-1到安裝點(diǎn)173-5的次序,例如,當(dāng)把安裝點(diǎn)173-1設(shè)置為安裝點(diǎn)i時(shí),安裝點(diǎn)j成為安裝點(diǎn)173-2。安裝點(diǎn)173-2也對(duì)應(yīng)于安裝點(diǎn)iBottom,并且安裝點(diǎn)173-3對(duì)應(yīng)于安裝點(diǎn)jBottom。在上述條件下,第一單元路徑u1由標(biāo)記(173-1,173-2)表示,第二單元路徑u2由標(biāo)記(173-2,173-3)表示。
在步驟323,參考步驟302中存儲(chǔ)的每個(gè)安裝點(diǎn)173之間的距離信息,獲得第一單元路徑u1(173-1,173-2)和第二單元路徑u2(173-2,173-3)的長度的和。將該和存儲(chǔ)在“Dorg”中。
在步驟324,在實(shí)際重新組合選擇作為重新組合的目標(biāo)的單元路徑u1(i,iBottom)和單元路徑u2(j,jBottom)之前,根據(jù)步驟302存儲(chǔ)的安裝點(diǎn)的距離信息,獲得重新組合之后的單元路徑長度,并且用其替換“Dpara”。
在步驟325,將“Dorg”值與“Dpara”值比較。僅當(dāng)“Dpara”值小于“Dorg”時(shí),才在步驟326對(duì)兩個(gè)單元路徑實(shí)際進(jìn)行重新組合。
在步驟326,通過分別替換上述單元路徑u1(i,iBottom)和u2(j,jBottom)的終點(diǎn)和起點(diǎn),形成由第三單元路徑u3(i,j)和第四單元路徑u4(iBottom,jBottom)構(gòu)成的安裝路徑,以便將形成的安裝路徑反映到安裝次序上。
在圖12中所示的例子中,由于安裝點(diǎn)iBottom和安裝點(diǎn)j是同一安裝點(diǎn)(173-2)并且因此使“Dorg”值和“Dpara”值相等,所以不進(jìn)行步驟326,處理過程前進(jìn)到步驟327。
以下詳細(xì)說明在步驟326將安裝路徑反映到安裝次序的操作。假設(shè)首先從對(duì)應(yīng)于安裝次序No.1至安裝次序No.9的安裝點(diǎn)173-1至安裝點(diǎn)173-9分配安裝點(diǎn)173-1至173-9,那么如圖15中所示,安裝路徑遵循從安裝點(diǎn)173-1至173-9的順序。安裝路徑由這個(gè)順序確定。那么,如步驟302-307中所述地通過重新組合優(yōu)化安裝路徑。當(dāng)優(yōu)化圖15所示的例子的安裝路徑時(shí),由于路徑(173-2,173-7)和(173-3,173-8)可以比路徑(173-2,173-3)和(173-7,173-8)更多地縮短路徑長度,因此將安裝路徑改變到路徑(173-2,173-7)和(173-3,173-8)。
但是,即使當(dāng)如上改變安裝路徑時(shí),電子元件也是通過與圖15中相同的安裝路徑安裝的,除非改變安裝次序。安裝次序是通過遞增程序步驟指定的。因此,在步驟326,安裝點(diǎn)相應(yīng)地轉(zhuǎn)換到能夠使優(yōu)化的安裝路徑與通過增量指定的安裝次序匹配的安裝路徑。執(zhí)行轉(zhuǎn)換以繼續(xù)優(yōu)化的兩個(gè)單元路徑與一個(gè)存在在兩個(gè)路徑之間的路徑之間的安裝次序。即,當(dāng)上上述例子中僅僅將路徑(173-2,173-3)和(173-7,173-8)改變到路徑(173-2,173-7)和(173-3,173-8)時(shí),如圖16中所示,路徑(173-2,173-7)和(173-3,173-8)以及從安裝點(diǎn)173-3到安裝點(diǎn)173-7的路徑中的安裝次序不能繼續(xù)。也就是說,安裝次序從安裝點(diǎn)173-3分岔到安裝點(diǎn)173-4和安裝點(diǎn)173-8,此外,安裝次序在從安裝點(diǎn)173-6和安裝點(diǎn)173-2在安裝點(diǎn)173-7碰撞。
為了保證安裝次序的連續(xù)性,即,為了將優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,如圖17中所示,要在上述例子中改變對(duì)應(yīng)于安裝次序No.3-7的安裝點(diǎn)。更具體地講,在優(yōu)化之前,將對(duì)應(yīng)于安裝次序No.3-7的安裝點(diǎn)173-3至173-7顛倒成為對(duì)應(yīng)于安裝次序No.3-7的安裝點(diǎn)173-7至173-3。由于在步驟326中,以這種方式,將優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,所以從安裝次序No.1至安裝次序No.9執(zhí)行的安裝操作將遵循圖17的優(yōu)化的路徑。
在安裝點(diǎn)j小于通過從安裝點(diǎn)總數(shù)減去1得到的值的情況下,執(zhí)行步驟327。當(dāng)安裝點(diǎn)j大于該值時(shí),處理過程前進(jìn)到步驟328。在步驟327將安裝點(diǎn)j加1之后,步驟返回到步驟322。更具體地講,當(dāng)給安裝點(diǎn)j加1時(shí),安裝點(diǎn)j從安裝點(diǎn)173-2改變到安裝點(diǎn)173-3,并且安裝點(diǎn)jBottom成為圖13中所示的安裝點(diǎn)173-4。然后,在步驟322,選擇單元路徑u1(173-1,173-2)和u5(173-3,173-4)作為重新組合的目標(biāo)。在步驟323,根據(jù)距離信息,獲得單元路徑u1和u5的和。在步驟324,通過如上所述地從路徑(i,iBottom)和(j,jBottom)到路徑(ii,j)和(iBottom,jBottom)的重新組合,根據(jù)距離信息,獲得單元路徑u6(173-1,173-3)和單元路徑u7(173-2,173-4)的和,作為上述單元路徑u1和u5的重新組合之后的路徑。然后執(zhí)行步驟325和326。僅當(dāng)“Dpara”值較小時(shí),才執(zhí)行重新組合,從而形成了由單元路徑u6(173-1,173-3)和單元路徑u7(173-2,173-4)構(gòu)成的安裝路徑。再次順序地執(zhí)行步驟327。
在步驟327,也在本例中通過給安裝點(diǎn)j加1而獲得一個(gè)不是上述單元路徑(173-3,173-4)的單元路徑,其中安裝點(diǎn)j成為安裝點(diǎn)173-4,并且安裝點(diǎn)jBottom成為安裝點(diǎn)173-5,如圖14中所示。但是,由于在該例子中安裝點(diǎn)的總數(shù)是5,并且如果使安裝點(diǎn)j成為安裝點(diǎn)173-5,那么安裝點(diǎn)jBottom不存在,因此,在步驟327安裝點(diǎn)j最多可以到達(dá)安裝點(diǎn)173-4。因此,在步驟322,作為重新組合的目標(biāo)的單元路徑是上述的(173-1,173-2)和(173-3,173-4),以及(173-1,173-2)和(173-4,173-5)。同樣,對(duì)單元路徑(173-1,173-2)和(173-4,173-5)執(zhí)行步驟322-326。
因此,通過改變安裝點(diǎn)j并且獲得每次重新組合之后的路徑的路徑長度而得到一個(gè)較短的安裝路徑長度的路徑。
步驟327在安裝點(diǎn)j超過安裝點(diǎn)173-4時(shí)移動(dòng)到步驟328。
在步驟327,通過僅改變安裝點(diǎn)j而不改變安裝點(diǎn)i獲得較短的安裝路徑。與此相反,在步驟328,通過給安裝點(diǎn)加1從而也改變安裝點(diǎn)i并且隨后返回到步驟321而獲得較短的安裝路徑。更具體地講,在上面直到步驟327的解釋中,盡管以單元路徑(173-1,173-2)和(173-2,173-3)之間、單元路徑(173-1,173-2)和(173-3,173-4)之間、單元路徑(173-1,173-2)和(173-4,173-5)之間的次序順序地進(jìn)行比較,由于執(zhí)行了步驟328,所以對(duì)單元路徑(173-2,183-3)和(173-3,173-4)之間、和單元路徑(173-2,173-3)和(173-4,173-5)之間的每一個(gè)也都執(zhí)行步驟322-327。
在步驟328,由于安裝點(diǎn)j成為安裝點(diǎn)173-5,并且當(dāng)使安裝點(diǎn)i成為安裝點(diǎn)173-4時(shí)安裝點(diǎn)iBottom不存在,所以安裝點(diǎn)i達(dá)到安裝點(diǎn)173-3,即,一個(gè)從安裝點(diǎn)總數(shù)減去2的值。當(dāng)安裝點(diǎn)i超過安裝點(diǎn)173-3時(shí),步驟前進(jìn)到步驟329。
在步驟328以上述方式,通過改變安裝點(diǎn)i和安裝點(diǎn)j二者而獲得較短的安裝路徑。
在步驟329,獲得通過直到步驟328的操作得到的重新組合之后的路徑的總安裝路徑長度L。在步驟330,將總安裝路徑長度L與“最佳路徑長度(Lopt)”比較。作為比較的結(jié)果,當(dāng)兩個(gè)值一致時(shí),處理過程終止。當(dāng)值不一致時(shí),通過給“重新組合次數(shù)(a)”加1,步驟返回到步驟320,以便再次執(zhí)行上述重新組合操作。執(zhí)行相同操作的原因是由于,雖然通過直到步驟330的操作的執(zhí)行,自然地縮短了路徑,但是并不清楚路徑是否最短的。在每次重新組合中,在總安裝路徑長度L成為稍微短于對(duì)應(yīng)于以前操作中的總安裝路徑長度的最佳安裝路徑長度Lopt的情況下,當(dāng)“重新組合次數(shù)(a)”達(dá)到一個(gè)設(shè)定值時(shí),終止處理過程,以節(jié)省處理時(shí)間。
步驟300的操作通過從上述步驟320到步驟329的操作而完成。
以下參考圖19和20說明步驟400,圖19和20是由于紙張大小的原因而分割的流程的一半并且在標(biāo)記V和VI繼續(xù)。
步驟400是用于增加糾正以獲得更好的元件安裝次序的操作,其中重新排列在步驟100和200中排列的任意兩個(gè)部件盒103a,并且再次獲得重新排列的部件盒的安裝路徑、安裝次序、和安裝路徑長度。以下對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說明。
在步驟401,利用在步驟200獲得的部件盒103a的排列中的隨機(jī)數(shù),選擇任意兩個(gè)部件盒103a。在排列中替換兩個(gè)部件盒。在接下來的步驟402,采用通過前面的步驟300得到的安裝次序O作為“最佳安裝次序Oopt”,并且用通過在步驟401改變的元件盒排列得到的元件盒排列ZO替換“最佳元件盒排列ZOopt”。在步驟403,對(duì)改變的排列執(zhí)行步驟307,以通過重新組合方法優(yōu)化安裝次序。執(zhí)行重新組合,直到重新組合次數(shù)(a)達(dá)到一個(gè)設(shè)定值。在步驟404,獲得在步驟403得到的新安裝路徑Pnew的新安裝路徑長度Lnew。
在步驟405,把當(dāng)前最佳安裝路徑長度Lopt與新安裝路徑長度Lnew比較。當(dāng)比較的結(jié)果是最佳安裝路徑長度Lopt較短時(shí),在步驟406,放棄新安裝路徑長度Lnew、改變的元件盒排列ZO、和基于改變的元件盒排列的安裝次序Onew。另一方面,當(dāng)新安裝路徑長度Lnew較短時(shí),在步驟407,用安裝次序Onew替換“最佳安裝次序Oopt”,用元件盒排列ZO替換“最佳元件盒排列ZOopt”,和用新安裝路徑長度Lnew替換“最佳安裝路徑長度Lopt”。
在步驟408,確定是否在步驟401執(zhí)行了設(shè)定次數(shù)的任何兩個(gè)部件盒103a的重新排列。在數(shù)量小于設(shè)定次數(shù)的情況下,步驟返回到步驟401。當(dāng)執(zhí)行了設(shè)定次數(shù)的重新排列時(shí),步驟前進(jìn)到步驟409,在步驟409將此時(shí)的最佳元件盒排列和最佳安裝次序Oopt分別作為最佳元件盒排列和最佳安裝次序存儲(chǔ),從而終止步驟400。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,通過結(jié)合在步驟100和200考慮的電路板2上的安裝位置,獲得了部件盒103a的排列。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以縮短安裝時(shí)間。此外,通過在得到的部件盒103a的排列下執(zhí)行步驟300和進(jìn)一步的步驟400,優(yōu)化了到安裝位置的安裝路徑,從而可以優(yōu)化安裝次序。因此,與慣用技術(shù)相比,可以進(jìn)一步地縮短安裝時(shí)間。
在圖25中,將通過根據(jù)上述實(shí)施例的元件安裝次序優(yōu)化方法安裝元件時(shí)的每個(gè)部件的移動(dòng)量,與通過不是本實(shí)施例的安裝方法A和B安裝的元件的移動(dòng)量相比較。圖25中所示的“XY移動(dòng)距離”是用mm單位表示的電路板上的安裝路徑長度,而“三維運(yùn)動(dòng)距離”是在把用22mm的間距排列的部件盒103的每個(gè)Z-號(hào)碼轉(zhuǎn)換成長度時(shí),安裝操作所需的噴嘴的用mm單位表示的總運(yùn)動(dòng)距離。“總Z移動(dòng)”是以Z-號(hào)碼單位計(jì)算的部件盒103a的移動(dòng)距離。例如,假設(shè)將部件盒103a設(shè)置在Z-號(hào)碼1,3和5,并且從Z-號(hào)碼1→3→5順序地從部件盒103a取出電子元件,那么“總Z移動(dòng)是4(=2+2)。從圖25可以清楚地看到,盡管在某些情況下“總Z移動(dòng)”在安裝方法A中比在本實(shí)施例中小,但是在本實(shí)施例中現(xiàn)實(shí)總移動(dòng)距離的“三維移動(dòng)距離”較短。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施例可以縮短整個(gè)安裝路徑,從而與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以縮短安裝時(shí)間。
在獲得通過上述元件安裝次序優(yōu)化方法優(yōu)化的元件安裝次序之后,控制器180根據(jù)元件安裝次序控制供給臺(tái)104的驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng),將一個(gè)希望的部件盒103a定位到元件夾持位置171,并且也控制正交臺(tái)109的驅(qū)動(dòng)單元109a和109b的驅(qū)動(dòng),將電路板2的希望的安裝點(diǎn)173定位到元件安裝位置172,從而執(zhí)行對(duì)電路板2的元件安裝操作。此時(shí),在執(zhí)行了直到步驟400的操作的情況下結(jié)束步驟400的操作之后,或在執(zhí)行了直到步驟300的操作而不執(zhí)行步驟400時(shí)結(jié)束步驟300中的操作之后,工作人員根據(jù)在步驟400或300中得到的部件盒103a的優(yōu)化的排列,將每個(gè)部件盒103a排列到供給臺(tái)104。在排列了部件盒之后,元件安裝裝置101根據(jù)優(yōu)化的安裝次序,執(zhí)行對(duì)電路板2的電子元件的安裝操作。
在排除了步驟400而執(zhí)行直到步驟300的操作的情況下,在步驟100和200結(jié)束之后,工作人員可以根據(jù)部件盒103a的優(yōu)化排列將每個(gè)部件盒103a排列到供給臺(tái)104上,而不必等待步驟300的結(jié)束。
在上述實(shí)施例中,采用了所謂旋轉(zhuǎn)式的元件移動(dòng)設(shè)備105作為元件移動(dòng)設(shè)備的例子。但是,安裝在元件安裝裝置101中的元件移動(dòng)設(shè)備不限于旋轉(zhuǎn)式的,可以安裝諸如將元件從部件盒103a輸送到電路板2而不用沿圓形路徑移動(dòng)元件的元件插入設(shè)備之類的元件移動(dòng)設(shè)備。
盡管參考附圖結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例充分說明了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)指出,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道可以有各種改變和改進(jìn)。應(yīng)當(dāng)知道這些改變和改進(jìn)包括在所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍內(nèi),除非它們脫離了本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種在進(jìn)行元件安裝操作之前執(zhí)行的元件安裝次序優(yōu)化方法,在元件安裝操作中,將一個(gè)元件從多個(gè)平行排列并且可活動(dòng)地排列以供給元件的元件供給部分中的一個(gè)設(shè)置在元件夾持位置(171)的元件供給部分(103a)夾持,輸送到元件安裝位置(172),和通過在X-軸和Y-軸方向上移動(dòng)安裝到設(shè)置在元件安裝位置的電路板(2)上的安裝點(diǎn)(173),該方法包括考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化元件供給部分的排列;和隨后在元件供給部分的優(yōu)化的排列下,優(yōu)化到電路板的元件安裝路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中元件供給部分的排列的優(yōu)化是通過臨時(shí)排列元件供給部分和在優(yōu)化元件安裝路徑之前糾正該臨時(shí)排列而進(jìn)行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中優(yōu)化元件供給部分的排列中的臨時(shí)排列是通過獲得顯示就安裝點(diǎn)而言的、在Z-值改變時(shí)電路板的元件供給部分的位置的、X和Y-坐標(biāo)值的每一個(gè)和Z-值的方差的積,然后獲得使方差積較小的元件供給部分的排列,而執(zhí)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中使方差積較小的排列是通過執(zhí)行以下處理過程獲得的獲得元件供給部分的第一排列的第一方差積的第一處理過程;獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積的第二處理過程;和將第一方差積與第二方差積相互比較并且將較小的一個(gè)設(shè)定為新的第一方差積的第三處理過程,從而通過順序地重復(fù)第二和第三處理過程獲得一個(gè)更小的新的第一方差積。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中為了在優(yōu)化元件供給部分的排列中糾正臨時(shí)排列,在通過獲得較小的方差積而臨時(shí)排列元件供給部分之后,根據(jù)電路板上的一個(gè)要安裝從鄰接元件夾持位置的第一元件供給部分(103a-1)供給的元件的參考安裝位置(178)與電路板上的一個(gè)要安裝從不是第一元件供給部分的第二元件供給部分供給的元件的目標(biāo)安裝位置(179)之間的距離,改變第二元件供給部分(103a-2)的位置,從而進(jìn)一步優(yōu)化了元件供給部分的排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中第二元件供給部分的位置的改變包括在順序地改變第二元件供給部分的同時(shí)獲得每個(gè)距離;和將使距離最短的第二元件供給部分鄰接第一元件供給部分排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中元件安裝路徑是通過在安裝路徑中選擇用于連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的兩個(gè)安裝路徑,重新組合兩個(gè)安裝路徑,和通過重新組合之前和之后間的比較選擇具有較短安裝路徑長度的路徑從而執(zhí)行了優(yōu)化,而優(yōu)化的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中為了將通過安裝路徑的重新組合優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,在優(yōu)化之后,改變構(gòu)成優(yōu)化的安裝路徑的安裝點(diǎn)的安裝次序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的元件安裝次序優(yōu)化方法,其中在把優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序之后重新排列元件供給部分,由此優(yōu)化了元件安裝路徑并且反映到安裝次序。
10.一種使計(jì)算機(jī)在元件安裝操作中執(zhí)行元件安裝次序優(yōu)化方法的元件安裝次序優(yōu)化程序,在元件安裝操作中,將元件從多個(gè)平行排列并且可活動(dòng)以供給元件的元件供給部分中的一個(gè)設(shè)置在元件夾持位置(171)的元件供給部分(103a)夾持,輸送到元件安裝位置(172),和通過在X-軸和Y-軸方向上移動(dòng)安裝到設(shè)置在元件安裝位置的電路板(2)上的安裝點(diǎn)(173),該程序包括考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化元件供給部分的排列的過程;和在元件供給部分的優(yōu)化排列下優(yōu)化到電路板的元件安裝路徑的過程。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中元件供給部分的排列的優(yōu)化過程包括臨時(shí)排列元件供給部分的過程,和在元件安裝路徑的優(yōu)化過程之前糾正臨時(shí)排列的過程。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中元件供給部分的排列的優(yōu)化過程中的臨時(shí)排列過程包括獲得顯示就電路板的安裝點(diǎn)而言的、在Z-值改變時(shí)元件供給部分的位置的X和Y-坐標(biāo)值的每一個(gè)和Z-值的方差的積的過程,和獲得使方差積較小的元件供給部分的排列的過程。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中使方差積較小的排列過程包括獲得元件供給部分的第一排列的第一方差積的第一過程;獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積的第二過程;將第一方差積與第二方差積相互比較,并且將較小的一個(gè)設(shè)定為新的第一方差積的第三過程;和通過順序地重復(fù)第二過程和第三過程而獲得更小的新的第一方差積的過程。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中優(yōu)化元件供給部分的排列中的臨時(shí)排列的糾正過程包括,在通過獲得較小的方差積而臨時(shí)排列元件供給部分之后,根據(jù)電路板上要安裝從鄰接元件夾持位置的第一元件供給部分(103a-1)供給的元件的參考安裝位置(178)與電路板上要安裝從不是第一元件供給部分的第二元件供給部分供給的元件的目標(biāo)安裝位置(179)之間的距離,改變第二元件供給部分(103a-2)的位置,從而進(jìn)一步優(yōu)化元件供給部分的排列的過程。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中改變第二元件供給部分的位置的過程包括在順序地改變第二元件供給部分的同時(shí)獲得每個(gè)距離,并且將使距離最短的第二元件供給部分鄰接第一元件供給部分排列的過程。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中元件安裝路徑的優(yōu)化過程包括在用于連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的安裝路徑中選擇兩個(gè)安裝路徑,重新組合兩個(gè)安裝路徑,和通過重新組合之前和之后間的比較選擇具有較短安裝路徑長度的路徑,從而執(zhí)行優(yōu)化的過程。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中為了將通過執(zhí)行安裝路徑的重新組合的過程而優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,在優(yōu)化之后,該程序進(jìn)一步包括在構(gòu)成優(yōu)化的安裝路徑的安裝點(diǎn)改變安裝次序的過程。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的元件安裝次序優(yōu)化程序,其中在把優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序之后,該程序進(jìn)一步包括重新排列元件供給部分的過程,從而優(yōu)化了元件安裝路徑并且把元件安裝路徑反映到安裝次序。
19.一種存儲(chǔ)使計(jì)算機(jī)在元件安裝操作中執(zhí)行元件安裝次序優(yōu)化方法的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),在元件安裝操作中,將元件從多個(gè)平行排列并且可活動(dòng)地排列以供給元件的元件供給部分中的一個(gè)設(shè)置在元件夾持位置(171)的元件供給部分(103a)夾持,輸送到元件安裝位置(172),和通過在X-軸和Y-軸方向上移動(dòng)安裝到設(shè)置在元件安裝位置的電路板(2)上的安裝點(diǎn)(173),該記錄介質(zhì)具有執(zhí)行以下過程的程序考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化元件供給部分的排列的過程;和在元件供給部分的優(yōu)化排列下優(yōu)化到電路板的元件安裝路徑的過程。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的記錄介質(zhì),其中元件供給部分的排列的優(yōu)化過程包括臨時(shí)排列元件供給部分的過程,和在元件安裝路徑的優(yōu)化過程之前糾正臨時(shí)排列的過程。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的記錄介質(zhì),其中元件供給部分的排列的優(yōu)化過程中的臨時(shí)排列過程包括獲得顯示就電路板的安裝點(diǎn)而言的、在Z-值改變時(shí)元件供給部分的位置的X和Y-坐標(biāo)值的每一個(gè)和Z-值的方差的積的過程,和獲得使方差積較小的元件供給部分的排列的過程。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的記錄介質(zhì),其中使方差積較小的排列過程包括獲得元件供給部分的第一排列的第一方差積的第一過程;獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積的第二過程;將第一方差積與第二方差積相互比較,并且將較小的一個(gè)設(shè)定為新的第一方差積的第三過程;和通過順序地重復(fù)第二過程和第三過程而獲得更小的新的第一方差積的過程。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的記錄介質(zhì),其中優(yōu)化元件供給部分的排列中的臨時(shí)排列的糾正過程包括,在通過獲得較小的方差積臨時(shí)排列元件供給部分之后,根據(jù)電路板上要安裝從鄰接元件夾持位置的第一元件供給部分(103a-1)供給的元件的參考安裝位置(178)與電路板上要安裝從不是第一元件供給部分的第二元件供給部分供給的元件的目標(biāo)安裝位置(179)之間的距離,改變第二元件供給部分(103a-2)的位置,從而進(jìn)一步優(yōu)化元件供給部分的排列的過程。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的記錄介質(zhì),其中改變第二元件供給部分的位置的過程包括在順序地改變第二元件供給部分的同時(shí)獲得每個(gè)距離,并且將使距離最短的第二元件供給部分鄰接第一元件供給部分排列的過程。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的記錄介質(zhì),其中元件安裝路徑的優(yōu)化過程包括在用于連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的安裝路徑中選擇兩個(gè)安裝路徑,重新組合兩個(gè)安裝路徑,和通過重新組合之前和之后間的比較選擇具有較短安裝路徑長度的路徑,從而執(zhí)行優(yōu)化的過程。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的記錄介質(zhì),其中為了將通過執(zhí)行安裝路徑的重新組合的過程而優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序,在優(yōu)化之后,記錄介質(zhì)進(jìn)一步包括在構(gòu)成優(yōu)化的安裝路徑的安裝點(diǎn)改變安裝次序的過程。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的記錄介質(zhì),其中在執(zhí)行了把優(yōu)化的安裝路徑反映到安裝次序的過程之后,記錄介質(zhì)進(jìn)一步包括重新排列元件供給部分的過程,從而優(yōu)化了元件安裝路徑并且把元件安裝路徑反映到安裝次序。
28.一種元件安裝裝置,包括元件供給單元(103),具有多個(gè)平行排列以供給元件的供給部分(103a),用于從一個(gè)定位到元件夾持位置(171)的供給部分供給元件;元件移動(dòng)設(shè)備(105),具有元件夾持器(105b),用于在元件夾持位置與元件安裝位置(172)之間輸送元件夾持器,通過元件夾持器夾持從供給部分供給的元件(175),和把元件安裝到元件安裝位置的電路板(2)上的安裝點(diǎn)(173);正交臺(tái)(109),用于固定電路板并且在X和Y-軸方向上移動(dòng)電路板,從而將安裝點(diǎn)定位到元件安裝位置;和控制器(180),用于優(yōu)化從供給部分到電路板的元件的安裝操作,控制器(180)包括用于考慮到安裝點(diǎn)的位置信息而優(yōu)化供給部分的排列的排列優(yōu)化部分(181),和用于在供給部分的優(yōu)化的排列下優(yōu)化到電路板的元件安裝路徑的安裝路徑優(yōu)化部分(182)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的元件安裝裝置,其中排列優(yōu)化部分獲得顯示就電路板的安裝點(diǎn)而言的、在Z-值改變時(shí)元件供給部分的位置的X和Y-坐標(biāo)值的每一個(gè)和Z-值的三個(gè)方差的積,和獲得使方差積較小的元件供給部分的排列。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的元件安裝裝置,其中排列優(yōu)化部分通過獲得供給部分的第一排列的第一方差積,獲得與第一排列不同的第二排列的第二方差積,將第一方差積與第二方差積相互比較以將較小的一個(gè)設(shè)定為新的第一方差積,和通過重復(fù)比較而獲得一個(gè)更小的方差積作為新的第一方差積,而得到使方差積較小的排列。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的元件安裝裝置,其中排列優(yōu)化部分在通過獲得較小的方差積而優(yōu)化供給部分的排列之后,通過根據(jù)要安裝從鄰接元件夾持位置的第一供給部分(103a-1)供給的元件的參考安裝位置(178)與要安裝從不是第一供給部分的第二供給部分供給的元件的目標(biāo)安裝位置(179)之間的距離,改變第二供給部分(103a-2)的位置,從而造成進(jìn)一步優(yōu)化了供給部分的排列。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的元件安裝裝置,其中為了改變第二供給部分的位置,在順序地改變第二供給部分的同時(shí)獲得距離,并且將使距離最短的第二供給部分鄰接第一供給部分排列。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的元件安裝裝置,其中安裝路徑優(yōu)化部分通過在用于連接兩個(gè)安裝點(diǎn)的安裝路徑中選擇兩個(gè)安裝路徑,重新組合兩個(gè)安裝路徑,和通過重新組合之前和之后間的比較來選擇具有較短安裝路徑長度的路徑,而進(jìn)行優(yōu)化。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的元件安裝裝置,其中安裝路徑優(yōu)化部分根據(jù)新的安裝路徑,改變構(gòu)成安裝路徑重新組合之后的新的安裝路徑的安裝點(diǎn)的安裝次序。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的元件安裝裝置,其中控制器通過在優(yōu)化元件安裝路徑之后重新排列供給部分,而再次優(yōu)化元件安裝路徑。
36.根據(jù)權(quán)利要求28所述的元件安裝裝置,其中元件移動(dòng)設(shè)備沿一個(gè)圓周,在設(shè)置在圓周上的元件夾持位置與元件安裝位置之間旋轉(zhuǎn)元件夾持器。
全文摘要
一個(gè)控制器(180)在考慮到電路板上的安裝點(diǎn)的位置信息的同時(shí),優(yōu)化安裝在元件供給單元中的元件供給部分的排列(S100和S200),然后在該排列下優(yōu)化到電路板的安裝路徑(S300)。由于在獲得元件供給部分的排列中考慮了安裝點(diǎn)的位置信息,所以與僅優(yōu)化電路板上的安裝路徑的現(xiàn)有技術(shù)相比,減少的浪費(fèi)的安裝路徑,從而可以縮短安裝時(shí)間。
文檔編號(hào)H05K13/08GK1672480SQ0381766
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月23日
發(fā)明者山崎映人, 前田康宏, 吉田幾生, 金道敏樹, 志田武彥 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社