CN116918473A - 拍摄装置以及安装机 - Google Patents

Abstract

一种拍摄装置，其安装于移动体，且具备：多个镜筒，其收容光学系统；保持件，其覆盖并固定多个镜筒，且具有供来自被拍摄体的光入射的前端部及前端部的相反侧的基端部；凸缘部，其从基端部的外周伸出并固定于移动体；图像传感器，其将透过了光学系统的光成像；以及传感器基板，其搭载图像传感器。图像传感器固定于保持件的基端部。

Description

拍摄装置以及安装机

技术领域

本发明涉及拍摄装置以及安装机。

背景技术

公开有一种部件安装装置(参照专利文献1)，具备：头单元，其包括对基板安装部件的安装头；部件供给部，其对安装头供给部件；拍摄部，其设置于头单元，并能够从多个方向拍摄部件供给部的部件供给位置；以及控制部，其基于由拍摄部从多个方向拍摄到的部件供给位置的图像，取得部件供给位置处的部件的水平方向上的位置以及铅垂方向上的高度位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/146732号公报

发明内容

本发明是鉴于上述的以往的情况而提出的，其目的在于提供能够使对象的位置计测精度更加提高的拍摄装置以及安装机。

本发明的拍摄装置安装于移动体，并对被拍摄体进行拍摄，所述拍摄装置具备：第一镜筒，其收容第一光学系统；第二镜筒，其收容第二光学系统，并以使所述第一光学系统的光轴与所述第二光学系统的光轴平行的方式配置；保持件，其覆盖并固定所述第一镜筒及所述第二镜筒，且具有供来自所述被拍摄体的光入射的前端部及所述前端部的相反侧的基端部；凸缘部，其从所述基端部的外周伸出并固定于所述移动体；图像传感器，其将透过了所述第一光学系统及所述第二光学系统的所述光成像；以及传感器基板，其搭载所述图像传感器。所述图像传感器固定于所述保持件的所述基端部。

另外，本发明的安装机具备：上述拍摄装置；安装头，其为所述移动体，并向基板安装部件；头移动机构，其使所述安装头移动；以及柔性基板，其具有与所述传感器基板连接的一端及与所述安装头连接的另一端。所述拍摄装置对由所述安装头保持的所述部件以及所述基板上的所述部件的安装位置进行拍摄。

根据本发明，能够使对象的位置计测精度更加提高。

附图说明

图1是具备实施方式1的拍摄装置的部件安装装置的主要部分立体图。

图2是图1所示的安装头的主要部分放大图。

图3是从不同的方向观察图2所示的安装头时的立体图。

图4是图3所示的安装头的侧视图。

图5是图4所示的拍摄装置的立体图。

图6是图5的A-A剖视图。

图7是图5所示的拍摄装置的分解立体图。

图8是图5所示的拍摄装置的主视图。

图9是从传感器固定部侧观察图7所示的保持件时的立体图。

图10是图6的主要部分放大图。

具体实施方式

(得到本发明的过程)

部件安装装置为了使向基板上安装部件的安装位置的精度提高，利用拍摄部对部件的安装位置与嘴前端进行拍摄，并分别基于拍摄到的多个拍摄图像对部件的安装位置进行3D(Dimensions)计测。专利文献1中的部件安装装置(部件安装装置)构成为拍摄部具备多个相机(例如立体相机)中的各相机，利用多个相机分别从不同的多个拍摄方向对部件的安装位置进行拍摄。部件安装装置基于从不同的多个拍摄方向分别拍摄到的多个拍摄图像，取得部件的铅垂方向上的高度位置，并基于该部件的铅垂方向上的高度位置校正部件的水平方向上的位置，从而取得部件的安装位置处的水平方向上的位置以及铅垂方向上的高度位置。但是，多个相机分别在设置于以高速驱动的安装头的状态下进行拍摄，因此存在因安装头的驱动时的振动而多个相机各自的距离变动的可能性。由此，部件安装装置存在部件的安装位置处的水平方向上的位置以及铅垂方向上的高度位置(即，3D计测)的计测精度降低从而在安装有部件的安装基板产生不良的可能性。

以下，参照适当附图对具体公开了本发明的拍摄装置以及安装机的结构及作用的实施方式详细地进行说明。但是，有时省略所需以上的详细的说明。例如，有时省略已经知晓的事项的详细说明、对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，使本领域技术人员的理解容易。需要说明的是，附图以及以下的说明是为了使本领域技术人员能够充分理解本发明而提供的，而不是意图利用这些内容限定技术方案所记载的主题。

(实施方式1)

图1是具备实施方式1的拍摄装置11的部件安装装置13的主要部分立体图。需要说明的是，在各图中XYZ的方向按照箭头的朝向。另外，X轴表示左右方向，Y轴表示前后方向，Z轴表示上下方向。

作为安装机的一例的部件安装装置13具有将从多个部件供给装置(未图示)分别供给的部件15安装于基板17上的部件安装位置的功能。部件供给装置具备将作为封入有部件15的带构件的载带向部件15的供给位置供给的带馈送器、或者将保持部件15的托盘向部件15的供给位置供给的托盘馈送器等。部件15例如可以举出IC(Integrated Circuit)、晶体管、电容器以及电阻等电子部件等。作为一例，部件15的尺寸是400μm×200μm。

部件安装装置13具有架台(未图示)。在架台的中央在沿着Y方向的方向上相互平行地分别配置有一对基板搬运输送机19。基板搬运输送机19将从设置于部件安装装置13的上游侧的装置搬出的基板17沿Y方向搬运，并定位于规定的部件安装位置。一对基板搬运输送机19分别具备对搬运中的基板17以使其在安装位置停止的状态进行保持的保持机构(未图示)。另外，一对基板搬运输送机19分别构成为能够与基板17的尺寸匹配地调整X方向的间隔。

在夹着基板搬运输送机19的两侧分别配置有部件供给部。部件供给部设置能够将多个带馈送器各自汇总到一起而装配于部件装配装置的台车(未图示)。

在架台的上表面沿着X方向分别配置有一对平行的X轴移动轨道21。在一对X轴移动轨道21之间，沿X方向平行移动自如地装配有Y轴移动梁23。Y轴移动梁23将作为移动体的一例的安装头25装配为沿Y方向移动自如。X轴移动轨道21以及Y轴移动梁23构成使安装头25移动的头移动机构27。

安装头25通过驱动头移动机构27从而沿X方向、Y方向移动。由此，安装头25利用在安装头25的下端部具备的嘴29将从部件供给部的带馈送器供给的部件15吸附并取出，并安装于由基板搬运输送机19定位了的基板17上的规定的部件安装位置。

图2是图1所示的安装头25的主要部分放大图。

安装头25在Y轴移动梁23的下表面侧具备一体地移动的拍摄装置11。拍摄装置11是所谓立体相机，并构成为分别包括两个相机。拍摄装置11通过安装头25而在基板17的上方移动，并对吸附于嘴29的前端的部件15以及基板17的上表面进行拍摄。需要说明的是，拍摄装置11中的相机构成为具有光学系统65(参照图6)以及图像传感器63(参照图6)。图像传感器63例如是CCD(Charged-Coupled Device)或者CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)等固体拍摄元件，并将在拍摄面成像的光学像转换为电信号，并经由柔性基板39将转换了的电信号向主基板49输出。主基板49基于输出的电信号，生成拍摄图像。

拍摄装置11利用两个相机中的各相机对部件15的部件安装位置以及嘴29的前端进行拍摄。部件安装装置13基于由拍摄装置11拍摄到的部件15的部件安装位置以及嘴29的前端对部件15的部件安装位置进行3D计测。部件安装装置13基于计测结果计算安装头25到部件15的部件安装位置的移动量(例如，距离、角度等)。部件安装装置13基于计算出的移动量驱动头移动机构27而将由安装头25吸附保持的部件15移动(搬运)到部件安装位置并进行安装。

图3是从不同的方向观察图2所示的安装头25时的立体图。

实施方式1的拍摄装置11构成为包括两个镜筒31(第一镜筒、第二镜筒)、保持件33、凸缘部35、传感器基板37以及柔性基板39。

安装头25具有头主体部43，该头主体部43具备一根以上的嘴装配部41中的各嘴装配部41。在头主体部43的沿着Y轴的方向的一端侧经由连接构件45(参照图4)而固定有相机固定构件47。在相机固定构件47的侧面通过多个基板固定螺栓51而固定有拍摄用的主基板49。相机固定构件47在连接构件45与主基板49之间通过一根以上的相机固定螺栓53而固定有拍摄装置11。

图4是图3所示的安装头25的侧视图。

拍摄装置11固定于相机固定构件47而装配于安装头25，并与装配有嘴29的嘴装配部41接近地配置。由此，拍摄装置11能够配置于与嘴装配部41接近的位置，即能够配置于拍摄装置11能够同时对基板17上的部件15的部件安装位置以及吸附于嘴29的前端的部件15进行拍摄的位置。

拍摄装置11通过与嘴装配部41接近地配置，从而能够将部件15的部件安装位置与吸附于嘴29的前端的部件15同时包含在两个相机各自的拍摄范围55(即，视角)内。拍摄装置11能够利用相同规格的连动的两个相机各自的视差，利用3D计测(即，三角测量)对到被拍摄体(具体而言，基板17上的部件15的部件安装位置以及吸附于嘴29的前端的部件15)的距离进行测定。

需要说明的是，这里所说的视差是指通过两个相机各自的拍摄位置(即，观测位置)错开而拍摄空间内的被拍摄体的位置或者角度等呈现发生变化。两个相机各自配置为光轴57(参照图5)分离规定距离且平行。另外，在这种拍摄条件下，两个相机各自的图像传感器(拍摄面)配置为成为同一平面。由此，在由两个相机各自拍摄到的两张拍摄图像中分别映出的被拍摄体的坐标的偏移(差)成为视差。需要说明的是，基于视差计算出到被拍摄体的距离的3D计测(三角测量)的具体数学式等是公知的，因此这里省略说明。

由此，部件安装装置13基于利用由两个相机(立体相机)各自带来的视差而得到的从图像传感器(拍摄面)到被拍摄体的距离，对部件15的部件安装位置与嘴29的前端的部件15的位置进行3D计测，从而能够提高计测精度。

图5是图4所示的拍摄装置11的立体图。

拍摄装置11具有保持件33。保持件33将多个镜筒31分别覆盖并固定。需要说明的是，实施方式1中的拍摄装置11作为一例是具备一对镜筒31中的各镜筒31的立体相机。拍摄装置11的一对镜筒31各自的全长在沿着各光学系统65的光轴57的方向上被保持件33覆盖。一对镜筒31各自被保持件33覆盖全长并固定，从而两个相机各自的相对位置的变化被限制。保持件33的沿着光轴57的方向的被拍摄体侧成为前端部59，保持件33的该被拍摄体侧的相反侧成为基端部61。即，镜筒31从保持件33的前端部59接受从被拍摄体入射的光。入射到各镜筒31的光透过光学系统65而在安装于保持件33的与前端部59相反一侧的传感器基板37的图像传感器63(参照图6)成像。即，两个图像传感器63中的一方的图像传感器63(第一图像传感器)将透过了一方的光学系统65的光成像，另一方的图像传感器63(第二图像传感器)将透过了另一方的光学系统65的光成像。

图6是图5的A-A剖视图。

镜筒31收容光学系统65。收容于一对镜筒31的各光学系统65的光轴57成为平行，以使得从被拍摄体入射的光成为相同方向。光学系统65由物侧透镜单元LU1、目侧透镜单元LU2以及光圈67等构成。物侧透镜单元从被拍摄体侧起具有第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3以及第四透镜L4。目侧透镜单元从被拍摄体侧起具有第五透镜L5、第六透镜L6以及第七透镜L7。

物侧透镜单元LU1收容于内筒69，并被前端环71限制向-Z方向的脱离。目侧透镜单元LU2收容于外筒73，并在从被拍摄体侧插入了光圈67之后，将内筒69以同轴进行螺合，从而与物侧透镜单元LU1同轴地配置。

镜筒31由前端环71、内筒69以及外筒73构成。镜筒31通过保持件33的内螺纹部77与在相对于前端环71为相反侧的外筒73的外周形成的外螺纹部75螺合，从而固定于保持件33。一对镜筒31各自一体地固定于保持件33，从而保持两个相机各自的相对位置。由此，能够提高分别基于由拍摄装置11拍摄到的两张拍摄图像的部件15的部件安装位置的3D计测精度。

保持件33例如通过将铝合金等成形、切削而形成为基端部61的外周比前端部59的外周粗。实施方式1中的保持件33形成为大致棱锥台形，以使得配置于相对于基端部61形成得更细的前端部59的第一透镜L1取入从被拍摄体入射的光(参照图5)。

图7是图5所示的拍摄装置11的分解立体图。

保持件33的与图像传感器63接触的基端部61侧的面具有将大致长方形形状的四角倒角得到的长圆形形状。另外，保持件33的前端部59侧的面具有比基端部61侧的面小的面积，作为一例而具有相似形的长圆形形状。在保持件33的前端部59侧的面中能够供一对镜筒31各自插入的一对镜筒插入孔79分别在沿着X轴的方向上并列地开口。在保持件33的外周沿着Z轴形成有从保持件33的前端部59侧趋向基端部61侧而逐渐伸出的大致三角形形状的加强筋81。需要说明的是，在实施方式1的拍摄装置11中，作为一例，示出在保持件33的沿着X轴的方向的两侧以及在沿着Y轴方向的单侧总计设置有三个加强筋81的例子，但不言而喻的是加强筋81的形状、位置以及数量并不限定于此。

保持件33具有凸缘部35。凸缘部35形成有从保持件33的与供来自被拍摄体的光入射的前端部59相反一侧的基端部61的外周，向基端部61的沿着X轴的两侧以及沿着Y轴的方向的单侧(一Y方向侧)伸出的移动体固定部83。凸缘部35通过向-Y方向侧伸出的移动体固定部83固定于相机固定构件47而能够与安装头25一体地移动。在移动体固定部83分别形成沿厚度方向贯通的多个(例如两个)固定用孔85。另外，在移动体固定部83的一Y方向侧的端面分别形成有呈半圆筒状凹陷的一对定位凹部87。一对定位凹部87各自与图3所示的从相机固定构件47在沿着Z轴的方向上垂下的定位销89卡合而相对于相机固定构件47定位。

如图3所示，拍摄装置11通过将凸缘部35的一对定位凹部87分别与一对定位销89卡合，并将分别插通于一对固定用孔85的相机固定螺栓53与相机固定构件47螺合，从而相对于安装头25在规定的相对位置定位并固定。拍摄装置11通过仅将凸缘部35与安装头25连接，从而利用从保持件33伸出地形成的凸缘部35吸收由安装头25的驱动(移动)时的振动(外力)产生的拍摄装置11的应力。由此，实施方式1的拍摄装置11能够在形成有凸缘部35的基端部61侧吸收应力，因此能够减小施加于收容光学系统65的前端部59侧的应力，并且能够使得难以在镜筒31产生变形。因而，拍摄装置11通过更加抑制由安装头25的驱动(移动)带来的两个相机各自的相对位置的变化，从而能够提高部件15的部件安装位置的计测精度而将部件15安装于更加准确的位置。

另外，从保持件33伸出地形成的凸缘部35连接上述的加强筋81。在凸缘部35的位于与前端部59侧的面(前端面)相反一侧的面形成有扁平的大致长方体形状的传感器固定部91。传感器固定部91既可以形成为保持件33的一部分，也可以形成为凸缘部35的一部分，并与凸缘部35一体地形成。即，在实施方式1的拍摄装置11中，示出保持件33、加强筋81、凸缘部35以及传感器固定部91从相同材料成形、切削而一体地形成的例子，但也可以不限定于此。

凸缘部35分别形成有向保持件33的沿着X轴、-X轴的两侧伸出的一对基板固定部93。在基板固定部93分别形成有一个以上的固定用孔85。形成于保持件33的传感器固定部91以能够利用各图像传感器63接受透过各光学系统65的光的方式安装有搭载着一个图像传感器63的各传感器基板37。对于传感器基板37而言，在图像传感器63与设置于传感器固定部91的传感器接触面95(参照图6)的多个突起105分别(参照图9)抵接地安装的状态下，插通于从凸缘部35伸出的基板固定部93的固定用孔85的基板固定螺栓将螺栓贯通孔97贯通，从而保持于传感器固定部91。即，保持件33的基端部61具有多个突起105，图像传感器63与多个突起105接触地固定于基端部61。由此，图像传感器63隔着凸缘部35而位于与前端部59相反的一侧且以与各镜筒31相应地定位而供来自光学系统65的光成像的方式配置。

图8是图5所示的拍摄装置11的主视图。

拍摄装置11通过形成于传感器接触面95的多个突起105分别(参照图9)与图像传感器63抵接，从而能够将针对各光学系统65的图像传感器63定位并安装。另外，拍摄装置11在图像传感器63被多个突起105分别定位的状态下，在传感器基板37与保持件33的传感器固定部91之间形成间隙99。

由此，拍摄装置11由于具备按照相机分体地形成的两个传感器基板37，因此例如即使在传感器基板37存在基板翘曲的情况下，图像传感器63也被多个突起105分别定位，能够更加抑制由基板翘曲带来的图像传感器63的受光面的倾斜。另外，如图6所示，两个传感器基板37(第一传感器基板、第二传感器基板)隔着间隙地配置，未直接连接。由此，能够使基板翘曲的影响难以从一方的传感器基板37向另一方的传感器基板37传递。另外，拍摄装置11能够通过在传感器基板37与保持件33的传感器固定部91之间形成的间隙99来吸收传感器基板37的基板翘曲、倾斜。因而，拍摄装置11能够更加抑制两个相机各自的图像传感器63的位置偏移，因此能够提高基于由这些相机拍摄到的两张拍摄图像的部件15的部件安装位置与嘴29的前端的部件15的位置的位置计测精度。

图9是从传感器固定部91侧观察图7所示的保持件33时的立体图。

传感器固定部91将使从被拍摄体入射到各个镜筒31的入射光通过的一对导光部101在沿着X轴的方向上并列地设置。导光部101例如形成为大致四边形形状。需要说明的是，导光部101的形状为一例且不限定于此。在导光部101的外周形成有供图像传感器63的侧面抵接的四角框部103。在四角框部103的传感器接触面95分别设置有多个突起105。突起105在一个四角框部103的四角以相互大致相等间隔总计设置有四个。图像传感器63与受光面107(参照图10)平行，并且通过位于相机的视角外的非有效面109(参照图10)与这些多个突起105分别抵接，从而与光学系统65的相对位置被定位。

如图7所示，在各传感器基板37安装有基板连接器111。如图3所示，基板连接器111供柔性基板39的一端连接。柔性基板39的另一端与在安装头25的相机固定构件47固定的主基板49的基板连接器111连接。主基板49是通过使用CPU(Central Processing Unit)或者FPGA(Field Programmable Gate Array)而构成的控制部。主基板49基于从两个图像传感器63分别输出的电信号，分别生成两张拍摄图像。主基板49基于在生成了的两个拍摄图像中分别映出的被拍摄体，进行3D计测部件15的部件安装位置与嘴29的前端的部件15的位置的图像处理。部件安装装置13基于对部件15的部件安装位置与嘴29的前端的部件15的位置进行计测得到的计测结果，计算出安装头25的驱动(移动)量(距离、角度等)，并将部件15安装于规定的部件安装位置。

传感器基板37经由柔性基板39而在与主基板49之间能够收发数据地进行连接。即，传感器基板37在与安装头25所具备的主基板49之间未固定地连接。由此，拍摄装置11能够降低向传感器基板37以及搭载于传感器基板37上的图像传感器63传递的安装头25的驱动时的振动。

需要说明的是，将传感器基板37与主基板49连接的连接构件并不限定于柔性基板39，例如只要由具有柔软性且能够降低向传感器基板37以及搭载于传感器基板37上的图像传感器63传递的安装头25的驱动时的振动的材料形成即可。

图10是图6的主要部分放大图。

拍摄装置11通过利用多个突起105分别将图像传感器63定位，从而图像传感器63的受光面107相对于光学系统65的光轴57以规定的角度(一般来说大致垂直)定位。另外，拍摄装置11即使在传感器基板37存在基板翘曲，也能够利用间隙99吸收基板17的倾斜。由此，拍摄装置11与使传感器接触面95和图像传感器63的受光面107面接触而定位的构造相比，即使在传感器基板37存在基板翘曲等，也能够利用简易的构造提高图像传感器63相对于各相机所具备的光学系统65的定位精度。

需要说明的是，在上述的拍摄装置11中，对具备与各相机所具备的光学系统65对应的两个图像传感器63中的各图像传感器63以及两个传感器基板37的结构进行了说明，但图像传感器63以及传感器基板37的数量也可以不限定于两个。以下，对图像传感器63以及传感器基板37的数量不同的拍摄装置11进行说明。

例如，拍摄装置11也可以是相对于各相机所具备的光学系统65具备一个图像传感器63以及一个传感器基板37的结构。在拍摄装置11中，一个图像传感器63搭载于一个传感器基板37上而接受透过了各光学系统65的光。另外，这种拍摄装置11的保持件33可以是具有一个传感器接触面95并能够利用形成于该传感器接触面95的至少四个突起105进行图像传感器63的定位的结构。

例如，拍摄装置11也可以是相对于各相机所具备的光学系统65具备两个图像传感器63以及一个传感器基板37的结构。在拍摄装置11中，两个图像传感器63搭载于一个传感器基板37上而分别接受透过了各光学系统65的光。

根据以上，实施方式1的拍摄装置11安装于安装头25(移动体的一例)，并具备：多个镜筒31，它们收容光学系统65并使从被拍摄体(例如部件15、基板17等工件)入射的光成为相同方向；保持件33，其将多个镜筒31分别覆盖并固定；凸缘部35，其从保持件33的与供光入射的前端部59相反一侧的基端部61的外周伸出并固定于安装头25；以及传感器基板37，其搭载将透过了光学系统65的光成像的图像传感器63，并在相对于前端部59隔着凸缘部35为相反侧的基端部61与多个镜筒31各自的位置相应地定位而固定于保持件33。

由此，在实施方式1的拍摄装置11中，多个(例如一对)镜筒31分别被保持件33覆盖，并与保持件33一体地固定。保持件33例如通过将铝合金等成形、切削而制作。一对镜筒31分别通过一体地固定于保持件33，从而难以在光学系统65的光轴57产生偏移。例如，在拍摄装置11安装于部件安装装置13的安装头25等的情况下，保持件33与安装头25一起进行高速动作。在这种情况下，对各镜筒31作用与加速度、质量相应的惯性力，但被保持件33一体地固定的镜筒31被限制由惯性力带来的相对位置偏移，因此难以在相互的光轴间产生偏移。由此，能够抑制由一对镜筒31各自之间的距离(位置)变动带来的3D计测精度的恶化。

另外，保持件33具有从基端部61的外周伸出的檐状的凸缘部35。保持件33仅将该凸缘部35固定于移动体(例如安装头25)。拍摄装置11通过仅将该凸缘部35连接于移动体，从而能够利用凸缘部35吸收由移动体的高速动作产生的应力。如此，拍摄装置11具有在保持件33分别固定多个镜筒31而抑制多个镜筒31间距离的变动的作用以及仅将凸缘部35固定于移动体而利用凸缘部35吸收应力并抑制拍摄装置11相对于移动体的位移的作用这两个作用。因而，拍摄装置11通过具备起到这些作用的结构从而能够提高计测精度。需要说明的是，移动体并不限定于安装头25，例如也可以是机械臂等。

另外，根据以上，实施方式1的拍摄装置11中的多个镜筒31分别被保持件33覆盖沿着光学系统65的光轴57的方向上的全长。由此，实施方式1中的拍摄装置11的各镜筒31的全长被保持件33覆盖并固定。镜筒31能够由轴线与光学系统65的光轴57一致的圆筒形成。因而，镜筒31通过将沿着轴线方向的两端收容于保持件33并且被固定，从而抑制因高速动作而向轴线弯曲的方向变形。即，拍摄装置11能够抑制光学系统65中的光轴57的弯曲，且抑制由各光学系统65所成的像的相对位置的偏移。由此，拍摄装置11能够使3D计测精度提高。

另外，根据以上，实施方式1的拍摄装置11中的保持件33的基端部61比前端部59粗。由此，实施方式1中的保持件33形成为与镜筒31的轴线(也可以说是光轴57)正交的截面面积在沿着轴线的前端部59处较小且在基端部61处较大。如此，实施方式1的拍摄装置11通过在保持件33中形成有凸缘部35的基端部61形成得较粗，且收容光学系统65的前端部59形成得较细，从而能够使基端部61的刚性比前端部59的刚性提高。因而，由均质的材料形成的保持件33调整为重心位于比在内侧收容并固定各光学系统65的前端部59靠形成有凸缘部35的基端部61侧的位置，能够使在基端部61侧(即，凸缘侧)在安装头25的移动时产生的应力向形成有凸缘部35的基端部61侧集中并吸收。即，拍摄装置11抑制收容于前端部59的两个光学系统65各自的位置变化，能够高效地抑制两个相机各自的位置偏移。

这里，由高速动作产生的应力根据作用于拍摄装置11的惯性力、支承拍摄装置11的支点位置、拍摄装置11的刚性以及拍摄装置11的重心位置而改变。能够认为惯性力作用于保持件33的重心。保持件33在重心所处的基端部61形成凸缘部35，该凸缘部35固定于移动体。即，在凸缘部35存在支点。保持件33由均质的材料形成，因此截面面积较大的基端部61的刚性比截面面积较小的前端部59高。保持件33构成为在该刚性较高的基端部61中重心与支点接近，从而能够通过利用刚性较高的基端部61进行支承来吸收由惯性产生的应力。

因而，保持件33相对于假设重心位于覆盖镜筒31的前端部59而从该重心分离的基端部61的凸缘部35支承于移动体的构造、支承于移动体的凸缘部35形成于覆盖镜筒31的前端部59而重心位于与该凸缘部35分离的基端部61的构造，能够有效地抑制一对镜筒31的相对位置的变化。

由此，拍摄装置11使由安装头25的高速动作产生的应力集中于凸缘部35与基端部61连接的连接部分，难以产生保持件33的变形，更难以发生镜筒31的相对位置的变化。

另外，根据以上，实施方式1的拍摄装置11中的保持件33在供图像传感器63接触的传感器接触面95(接触面的一例)具有多个突起105。由此，实施方式1中的图像传感器63通过与这些多个突起105分别抵接，从而受光面107以规定的角度(一般来说垂直)定位于光学系统65的光轴57。因而，与使传感器接触面95和图像传感器63的受光面107以面彼此接触的构造相比，不需要更高精度地管理图像传感器63的平面度。其结果是，通过容易的制造，能够高精度地定位传感器接触面95的高度，能够提高光学系统65与图像传感器63之间的相对位置精度。

另外，根据以上，实施方式1的拍摄装置11中的传感器基板37具有间隙99地固定于凸缘部35。换言之，如图8以及图10所示，传感器基板37隔着间隙99地固定于基端部61。由此，实施方式1的拍摄装置11不被传感器基板37的应变(基板翘曲、凹凸等)影响，能够提高光学系统65与图像传感器63之间的相对位置精度。

另外，根据以上，实施方式1的拍摄装置11中的传感器基板37搭载一个图像传感器63，并与多个镜筒31各自的位置对应地固定。由此，实施方式1的拍摄装置11未在一张传感器基板37分别搭载多个图像传感器63，因此即使在传感器基板37存在应变(基板翘曲、凹凸等)的情况下，也能够将图像传感器63与分别收容于多个镜筒31的光学系统65各自的位置对应地进行定位并固定。因而，拍摄装置11能够高效地抑制图像传感器63的位置偏移，能够更加高效地提高各光学系统65与图像传感器63之间的相对位置精度。

根据以上，实施方式1的部件安装装置13具备：基板搬运输送机19，其将基板17定位；安装头25，其将吸附的部件15安装于基板17；以及头移动机构27，其使安装头25移动，其中，该部件安装装置13具备：多个镜筒31，它们将光学系统65收容并使从被拍摄体入射的光成为相同方向；保持件33，其覆盖并固定多个镜筒31；凸缘部35，其从保持件33的与供光入射的前端部59相反一侧的基端部61的外周伸出并固定于安装头25；传感器基板37，其具有隔着凸缘部35在与前端部59相反一侧与各镜筒31对应地定位并使来自光学系统65的光成像的图像传感器63且固定于凸缘部35；以及柔性基板39，其一端与传感器基板37连接且另一端与固定于安装头25的主基板49连接。

另外，根据以上，实施方式1的部件安装装置13具备：安装头25，其在基板17安装部件15；头移动机构27，其使安装头25移动；以及拍摄装置11(拍摄部的一例)，其对由安装头25保持的部件15与基板17上的部件15的安装位置进行拍摄。拍摄装置11具有：多个镜筒31，它们收容光学系统65并使从被拍摄体(例如部件15、基板17等工件)入射的光成为相同方向；保持件33，其将多个镜筒31分别覆盖并固定；凸缘部35，其从保持件33的与供光入射的前端部59相反一侧的基端部61的外周伸出并固定于安装头25；传感器基板37，其搭载将透过了光学系统65的光成像的图像传感器63，并在相对于前端部59隔着凸缘部35为相反侧的基端部61与多个镜筒31各自的位置对应地定位且固定于保持件33；以及柔性基板39，其一端与传感器基板37连接且另一端与安装头25连接。

由此，在实施方式1的拍摄装置11中，多个(例如一对)镜筒31分别被保持件33覆盖，并与保持件33一体地固定。保持件33例如通过将铝合金等成形、切削而制作。一对镜筒31分别与保持件33一体地固定，从而难以在光学系统65的光轴57产生偏移。例如，在拍摄装置11安装于部件安装装置13的安装头25等的情况下，保持件33与安装头25一起进行高速动作。在这种情况下，对各镜筒31作用与加速度、质量相应的惯性力，但被保持件33一体地固定的镜筒31由于被限制由惯性力带来的相对位置偏移，因此难以在相互的光轴间产生偏移。由此，能够抑制由一对镜筒31各自之间的距离(位置)变动带来的3D计测精度的恶化。

另外，保持件33具有从基端部61的外周伸出的檐状的凸缘部35。保持件33仅将该凸缘部35固定于安装头25。拍摄装置11通过仅将该凸缘部35与安装头25连接，从而能够利用凸缘部35吸收由安装头25的高速动作产生的应力。如此，拍摄装置11具有在保持件33分别固定多个镜筒31而抑制多个镜筒31间距离的变动的作用以及仅将凸缘部35固定于安装头25而利用凸缘部35吸收应力并抑制拍摄装置11相对于安装头25的位移的作用这两个作用。因而，拍摄装置11通过具备起到这些作用的结构从而能够提高计测精度。

需要说明的是，在上述的实施方式1中，以移动体为部件安装装置的安装头的情况为例进行了说明，但移动体除此以外也可以是机械臂等。在该情况下，拍摄装置安装于机器人的臂前端(例如手部)。机器人通过根据使用拍摄装置的三角测量的原理来检测到被拍摄体(工件)的距离，从而能够进行使手部保持工件的控制。

以上，参照附图对各种实施方式进行了说明，但本发明并不限定于该例子。若是本领域技术人员，则显然能够在技术方案所记载的范畴内想到各种变更例、修正例、置换例、附加例、削除例、等同例，且关于这些也理解为属于本发明的技术范围。另外，在不脱离发明的主旨的范围内，也可以任意地组合上述各种实施方式中的各构成要素。

工业实用性

本发明作为能够使对象的位置计测精度更加提高的拍摄装置以及安装机的提示是有用的。

附图标记说明

11 拍摄装置

13 部件安装装置

15 部件

17 基板

19 基板搬运输送机

25 安装头

27 头移动机构

31 镜筒

33 保持件

35 凸缘部

37 传感器基板

39柔性基板

49主基板

57光轴

59前端部

61基端部

63图像传感器

65光学系统

91传感器固定部

95传感器接触面

99间隙

105突起。

Claims (12)

1.一种拍摄装置，其中，

所述拍摄装置安装于移动体，并对被拍摄体进行拍摄，

所述拍摄装置具备：

第一镜筒，其收容第一光学系统；

第二镜筒，其收容第二光学系统，并以使所述第一光学系统的光轴与所述第二光学系统的光轴平行的方式配置；

保持件，其覆盖并固定所述第一镜筒及所述第二镜筒，且具有供来自所述被拍摄体的光入射的前端部及所述前端部的相反侧的基端部；

凸缘部，其从所述基端部的外周伸出并固定于所述移动体；

图像传感器，其将透过了所述第一光学系统及所述第二光学系统的所述光成像；以及

传感器基板，其搭载所述图像传感器，

所述图像传感器固定于所述保持件的所述基端部。

2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

沿着所述第一光学系统的光轴的方向的所述第一镜筒的全长以及沿着所述第二光学系统的光轴的所述第二镜筒的全长被所述保持件覆盖。

3.根据权利要求1或2所述的拍摄装置，其中，

所述基端部比所述前端部粗。

4.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

所述保持件的所述基端部具有多个突起，

所述图像传感器与所述多个突起接触而固定于所述基端部。

5.根据权利要求4所述的拍摄装置，其中，

所述传感器基板隔着间隙地固定于所述基端部。

6.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

所述图像传感器由一个图像传感器构成。

7.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

所述图像传感器包括将透过了所述第一光学系统的光成像的第一图像传感器以及将透过了所述第二光学系统的光成像的第二图像传感器。

8.根据权利要求7所述的拍摄装置，其中，

所述保持件的所述基端部具有多个第一突起以及多个第二突起，

所述第一图像传感器与所述多个第一突起接触而固定于所述基端部，

所述第二图像传感器与所述多个第二突起接触而固定于所述基端部。

9.根据权利要求8所述的拍摄装置，其中，

所述传感器基板具有搭载有所述第一图像传感器的第一传感器基板以及搭载有所述第二图像传感器的第二传感器基板，

所述第一传感器基板与所述第二传感器基板隔着间隙地配置。

10.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

所述第一光学系统包括多个透镜，

所述第二光学系统包括多个透镜。

11.根据权利要求1所述的拍摄装置，其中，

所述凸缘部具有用于将所述凸缘部固定于所述移动体的多个固定用孔。

12.一种安装机，其中，

所述安装机具备：

权利要求1至11中任一项所述的拍摄装置；

安装头，其为所述移动体，并向基板安装部件；

头移动机构，其使所述安装头移动；以及

柔性基板，其具有与所述传感器基板连接的一端及与所述安装头连接的另一端，

所述拍摄装置对由所述安装头保持的所述部件以及所述基板上的所述部件的安装位置进行拍摄。