[发明专利]在通过贴装头进行拾取之前对元件的测量

说明书

本发明描述了一种为元件托架（190）装配电子元件（195）的方法和贴装机，该方法包括：（a）在元件进给装置（150）的拾取位置（152）处提供元件（195）；（b）采集在拾取位置（152）提供的元件（195）的图像；（c）根据所采集的图像确定关于所提供的元件（195）的至少一条信息；（d）通过贴装头（107）拾取元件（195）；（e）将所拾取的元件（195）输送到贴装机（100）的装配区域（108）中；和（f）在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将元件（195）贴装在位于装配区域（108）中的元件托架（190）上。本发明还描述了一种装配系统，其包括这种贴装机以及用于执行这种方法的计算机程序。

技术领域

本发明总体上涉及通过为元件托架装配电子元件来制造电子模块的技术领域。特别地，本发明涉及一种用于为元件托架装配电子元件的方法和贴装机，其中在将电子元件贴装到元件托架上之前借助照相机对其进行测量。本发明还涉及一种装配系统，包括这种贴装机以及用于执行上述方法的计算机程序。

背景技术

当元件托架或电路板自动地装配（电子）元件时，在贴装工艺中供应待装备的元件，该贴装工艺在贴装机中执行。元件通常以下列方式供应：在拾取位置将元件呈现给贴装头，贴装头借助至少一个吸盘拾取在不同拾取位置呈现的元件，将元件输送至贴装机的装配区域，并根据预定的空间位置和定向将元件贴装在相应的元件托架上。

可以通过各种方式供应元件。最常见的供应方法是：借助所谓的将元件包装在其中的元件皮带，然后借助所谓的皮带输送机将这些皮带逐步移动到它们相应的拾取位置。但是，特别是由于会造成浪费（必须将清空的皮带作为包装废弃物处理），所以使用元件皮带相当复杂且成本高昂。一种已知的避免所提及的包装和浪费问题的方法是使用所谓的振动输送机，该振动输送机将待处理的元件作为散装材料处理，并将元件单独地呈现在拾取区域中以供贴装头拾取。这种振动输送机例如可以从DE102013219477B4中了解。

为了在装配元件支架时补偿元件供应和拾取公差，通常必需借助照相机记录由吸盘拾取的元件相对于相应吸盘的相对位置和定向。由于在贴装工艺的每个相关阶段都可以准确知道吸盘在相应贴装机的坐标系中的空间位置，所以可通过合适的补偿控制以精确定位的方式并且在准确定向上将元件贴装在元件托架上，其中合适的补偿控制用于贴装头的定位并使相应的吸盘绕其纵轴旋转。

特别地，当使用所谓的行式、矩阵式或转塔式贴装头时，可借助以固定的方式附接至相应的贴装机的机架上的元件照相机来检测所供应的元件。在这方面，贴装头必需在其从元件拾取位置到装配区域的路径上经过元件照相机的检测范围，并根据光学检测所需的时间在检测范围或多或少地进行延长的“中间停留”或减速经过检测范围。这意味着不仅延长了行进路径，而且还延长了用于定位贴装头所需的“行进时间”。无论是延长行进路径还是延长行进时间，都会对装配能力（即在预定时段内可以贴装的元件的数量）造成负面影响，降低了贴装工艺的效率。

发明内容

本发明的目的是提高贴装工艺的效率。

该目的通过独立权利要求的主题实现。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。

根据本发明的第一方面，描述了一种为元件托架装配电子元件的方法。所描述的方法包括：（a）在元件进给装置的拾取位置处提供元件；（b）采集在拾取位置处提供的元件的图像；（c）根据所采集的图像确定关于所提供的元件的至少一条信息；（d）通过贴装头拾取元件；（e）将所拾取的元件输送到贴装机的装配区域中；以及（f）在考虑所确定的至少一条信息的情况下，将元件贴装在位于装配区域中的元件托架上。

所描述的方法基于以下实现：为了根据元件的图像获取正确贴装所需的关于元件的信息，并不是绝对需要贴装头已经拾取了元件（并且元件由元件夹持装置，特别是吸盘夹持）。相反，在许多情况下，足以在之前尚未采集元件且元件在被贴装头拾取之前不再改变其位置的时间点采集元件的图像。然后，在将元件传送到装配区域时可以“携带”有关元件的所有信息，并且在贴装元件时适当考虑所有信息。