特許 6738863 検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6738863

(24)【登録日】2020年7月22日

(45)【発行日】2020年8月12日

(54)【発明の名称】検査装置

(51)【国際特許分類】

   H01B 13/012 20060101AFI20200730BHJP

   H01B 13/00 20060101ALI20200730BHJP

   B23P 19/00 20060101ALI20200730BHJP

   G01R 31/54 20200101ALI20200730BHJP

   G01R 31/55 20200101ALI20200730BHJP

   G01R 31/58 20200101ALI20200730BHJP

   G01R 31/67 20200101ALI20200730BHJP

   G01R 31/68 20200101ALI20200730BHJP

   G05B 19/418 20060101ALI20200730BHJP

【ＦＩ】

   H01B13/012 D

   H01B13/00 A

   B23P19/00 304K

   G01R31/54

   G01R31/55

   G01R31/58

   G01R31/67

   G01R31/68

   G05B19/418 Z

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2018-119202(P2018-119202)

(22)【出願日】2018年6月22日

(65)【公開番号】特開2019-220443(P2019-220443A)

(43)【公開日】2019年12月26日

【審査請求日】2019年11月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100135633

【弁理士】

【氏名又は名称】二宮 浩康

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(74)【代理人】

【識別番号】100143959

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 秀一

(72)【発明者】

【氏名】荒巻 英司

(72)【発明者】

【氏名】加藤 巧二

(72)【発明者】

【氏名】赤井 光幸

【審査官】 木村 励

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２７７０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−３０２２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１８／０７４２４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−９１７７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−６６５２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｂ １３／０１２

Ｈ０１Ｂ １３／００

Ｂ２３Ｐ １９／００

Ｇ０１Ｒ ３１／５４

Ｇ０１Ｒ ３１／５５

Ｇ０１Ｒ ３１／５８

Ｇ０１Ｒ ３１／６７

Ｇ０１Ｒ ３１／６８

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤハーネスの検査対象部位を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された検査対象画像データと、前記検査対象部位の検査基準となる検査基準画像データとに基づいて、検査対象画像及び検査基準画像を同一の表示領域に表示する表示部と、を備え、
加工対象の電線束が載置された１つの作業盤を複数の作業区間に順次移動させて前記ワイヤハーネスを製造する製造ラインにおいて、前記撮像部は、前記複数の作業区間のうち、前記電線束を配線するための布線区間の下流側の検査区間に設けられている、検査装置。

【請求項2】

前記表示部に表示された前記検査対象画像の前記検査対象部位に関する判定結果を入力する判定結果入力部と、
前記表示部に表示された前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データと、前記判定結果入力部により入力された判定結果に基づく判定結果データとを対応づけて記憶する記憶部とを備える、請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

前記撮像部は、前記検査区間に作業面を水平状態にして搬送された前記作業盤の搬送方向に沿って延びる一対の縁部のうち少なくとも一方の縁部に対向する位置、及び、前記作業盤の作業面に対向する位置に配置されている、請求項１又は２に記載の検査装置。

【請求項4】

前記ワイヤハーネスの識別情報を設定する識別情報設定部と、
前記識別情報設定部により設定された前記識別情報に基づいて、前記ワイヤハーネスの前記検査対象部位を設定する検査条件設定部と、
前記検査条件設定部で設定された前記検査対象部位に基づいて、前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データを決定する画像設定部とを備え、
前記表示部は、前記画像設定部で決定された前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データに基づいて、前記検査対象画像及び前記検査基準画像を表示する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査装置に関し、特に、コネクタの接続状態、損傷の有無等、検査対象物の外観を検査する検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の電線の両端部や中間部分にコネクタが接続されたワイヤハーネスの製造工程では、全ての加工工程を終えた完成品のワイヤハーネスを梱包する前に、そのワイヤハーネスが要求された仕様を満足しているか否かが検査される。

【0003】

このような検査工程では、例えば、ワイヤハーネスを組み立てる製造エリアとは別の検査エリアに設けられた検査装置によってワイヤハーネスの外観を撮像し、撮像した画像に基づいてワイヤハーネスの外装部品の種類や取付状態、損傷の有無等、を検査する外観検査を行っている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７−１８８２３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した検査装置でワイヤハーネスの外観検査を行うためには、製造エリアで組み立てられたワイヤハーネスを検査エリアへ移動させる必要があった。このため、外観検査を行う作業効率が低下するおそれがあり、作業効率の改善が求められていた。

【0006】

また、近年では、ワイヤハーネスの外観を撮像し、コンピュータを用いた画像処理を行うことにより、撮像した画像からワイヤハーネスの外装部品の種類や取付状態、損傷の有無等を自動で判断する自動検査が増えてきている。

【0007】

しかしながら、外装部品の種類や取付状態、損傷の有無等を確実に発見するためには、外観検査における複数の検査項目の全てを自動検査により行うことができず、一部の項目については作業者が目視で判断する必要があった。

【0008】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ワイヤハーネスの外観検査における作業効率を向上させた検査装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明に係る検査装置は、ワイヤハーネスの検査対象部位を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された検査対象画像データと、前記検査対象部位の検査基準となる検査基準画像データとに基づいて、検査対象画像及び検査基準画像を同一の表示領域に表示する表示部と、を備え、加工対象の電線束が載置された１つの作業盤を複数の作業区間に順次移動させて前記ワイヤハーネスを製造する製造ラインにおいて、前記撮像部は、前記複数の作業区間のうち、前記電線束を配線するための布線区間の下流側の検査区間に設けられている。

【0010】

本発明の一態様に係る検査装置において、前記表示部に表示された前記検査対象画像の前記検査対象部位に関する判定結果を入力する判定結果入力部と、前記表示部に表示された前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データと、前記判定結果入力部により入力された判定結果に基づく判定結果データとを対応づけて記憶する記憶部とを備える。

【0011】

本発明の一態様に係る検査装置において、前記撮像部は、前記検査区間に作業面を水平状態にして搬送された前記作業盤の搬送方向に沿って延びる一対の縁部のうち少なくとも一方の縁部に対向する位置、及び、前記作業盤の作業面に対向する位置に配置されている。

【0012】

本発明の一態様に係る検査装置において、前記ワイヤハーネスの識別情報を入力する情報入力部と、前記情報入力部により入力された前記識別情報に基づいて、前記ワイヤハーネスの検査対象部位を設定する検査条件設定部と、前記検査条件設定部で設定された検査対象部位に基づいて、前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データを決定する画像決定部とを備え、前記表示部は、前記画像決定部で決定された前記検査対象画像データ及び前記検査基準画像データに基づいて、前記検査対象画像及び前記検査基準画像を表示する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、ワイヤハーネスの外観検査における作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施の形態に係る検査装置を備えたワイヤハーネス検査システムの構成を示す図である。

【図2】ワイヤハーネスの構成を模式的に示す図である。

【図3】ワイヤハーネスの製造工程を説明するための概略図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る検査装置の撮像部の配置を説明するための概略図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る検査装置の機能ブロックの構成を示す図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る検査装置の表示部の表示例を示す図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る検査装置による外観検査の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

［１．ワイヤハーネスの検査システムの構成］
はじめに、図１乃至図３を参照して、本発明の実施の形態に係る検査装置を備えたワイヤハーネス検査システムについて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る検査装置を備えたワイヤハーネス検査システムの構成を示す図である。図２は、ワイヤハーネスの構成を模式的に示す図である。図３は、ワイヤハーネスの製造工程を説明するための概略図である。

【0016】

図１に示すように、ワイヤハーネス検査システム５００は、ワイヤハーネスの製造工程において、種々の加工工程を経て組み立てられた完成品としてのワイヤハーネス１の外装部品の装着等が正しいか否かの検査を、外観を撮像することによって検査する外観検査を行うためのシステムである。

【0017】

ワイヤハーネス検査システム５００は、ワイヤハーネス１の製造工程において、コネクタ１３が接続された複数の電線からなる部分組立品１１（後述する図２参照）に外装品１４（後述する図２参照）等を取り付ける加工作業と同じ製造ライン上（インライン）で、外観検査を行うことが可能になっている。

【0018】

図１に示すように、ワイヤハーネス検査システム５００は、検査対象のワイヤハーネス１が載置される作業盤３１と、検査装置５とを備えている。

【0019】

［２．ワイヤハーネスの構成］
図２に示すように、ワイヤハーネス１は、複数の電線１２と、対応する電線１２の端部に接続されるコネクタ１３とを有する。なお、コネクタ１３は、接続部品の一例であって、例えば接続部品が接続端子等である場合も、実施の形態の一例に含まれる。

【0020】

コネクタ１３は、例えば、複数のコネクタ端子を有する多芯コネクタである。コネクタ１３は、例えば、複数のコネクタ端子毎に形成された仕切り空間（端子部屋）を有する。ワイヤハーネス１において、コネクタ１３の各端子部屋に電線１２の端部が挿入されて固定されることにより、コネクタ１３のコネクタ端子が形成される。

【0021】

ここで、コネクタ１３のコネクタ端子とは、外部機器の外部端子等とコネクタ１３の各電線１２との電気的な接続を実現するためのコネクタ１３の末端部分（コンタクト）である。例えば、電線１２の端部に圧着端子が形成され、その圧着端子がコネクタ１３の端子部屋に挿入されて固定されている場合には、その圧着端子がコネクタ１３のコネクタ端子となる。また、コネクタ１３の端子部屋内に金属部材を設け、その金属部材と電線１２の端部とが半田付けなどにより接続されている場合には、その金属部材がコネクタ１３のコネクタ端子となる。

【0022】

ワイヤハーネス１は、図１に示すように、コネクタ１３が接続された複数の電線１２が保護材４１、テープ４２、グロメット（図示せず）、結束バンド（図示せず）等の外装部品１４（図２参照）によって互いに束ねられて形成されている。

【0023】

図３に示すように、ワイヤハーネス１は、製造装置１００によって製造される。製造装置１００は、ワイヤハーネス１の製造処理をする複数の処理区間（作業区間）２と、全ての処理区間２に沿って設けられたコンベア３と、所定の処理区間２においてコネクタ１３が接続された複数の電線１２からなる部分組立品１１を分岐形状に配線する布線装置４とを有している。

【0024】

なお、以下では、説明の便宜上、作業盤３１の搬送方向を「Ｌ」とし、上流側を「Ａ」、下流側を「Ｂ」とする。また、作業盤３１の幅方向を「Ｗ」とし、上流側Ａから下流側Ｂを見て左方側を「Ｃ」、右方側を「Ｄ」とする。また、作業盤３１の厚さ方向を「Ｈ」とし、上方側を「Ｅ」、下方側を「Ｆ」とする（図１参照）。

【0025】

処理区間２は、後述する作業盤３１を供給する供給区間２１と、搬送方向Ｌにおいて供給区間２１の下流側Ｂに位置して、作業盤３１上に部分組立品１１を配線する区間（布線区間）２２と、布線区間２２の下流側Ｂに位置して、部分組立品１１の電線１２同士を撚り合わせる第１仕上げ区間２３と、第１仕上げ区間２３の下流側Ｂに位置して、撚り合わされた複数の電線１２を束ねる第２仕上げ区間２４と、第２仕上げ区間２４の下流側Ｂに位置して、ワイヤハーネス１の外観を検査する検査区間２５と、検査区間２５の下流側Ｂに位置して、製造されたワイヤハーネス１を製造装置１００から他の工程へ搬出する搬出区間２６と、を有している。

【0026】

供給区間２１、布線区間２２、第１仕上げ区間２３、第２仕上げ区間２４、検査区間２５及び搬出区間２６（以下、「処理区間２１〜２６」などともいう。）は、コンベア３に沿ってワイヤハーネス１の製造工程順に配置されている。

【0027】

コンベア３は、作業盤３１を各処理区間２１〜２６に順次搬送する。具体的には、コンベア３は、各処理区間２１〜２６に作業盤３１が所定の時間滞在するように間欠的に駆動するように制御されている。

【0028】

［３．作業盤の構成］
図１に示すように、作業盤３１は、平面視矩形状の板材により形成されており、処理区間２２〜２５においてワイヤハーネス１を組み立てるための台である。ワイヤハーネス１を組み立てる面である作業面３１ａが水平状態で上方側Ｅを向いて複数の処理区間２１〜２６に順次搬送される。

【0029】

なお、布線区間２２では、水平状態又は略水平状態に横たえられた状態の作業盤３１を起立させて布線装置４により作業盤３１上に部分組立品１１を配線し、布線装置４による配線作業が終了すると作業盤３１が再び横たえられる（図３参照）。

【0030】

図１に示すように、作業盤３１の作業面３１ａには、布線装置４によって部分組立品１１が掛けられるキャッチ治具３４と、コネクタ１３と電気的に接続されるコネクタ治具３５と、ワイヤハーネス１を保護材４１において把持するクランプ治具３６と、ワイヤハーネス１を電線１２において支持する支持治具３７とを有している。なお、各治具３４〜３７の数は特に限定されない。

【0031】

キャッチ治具３４は、棒状部材３４ａの一端が作業面３１ａに取り付けられて、他端に部分組立品１１が掛けられる二叉状の２つの脚部３４ｂを有する。二叉状の脚部３４ｂはそれぞれ、棒状部材３４ａ側とは反対側の先端部において互いに接触して閉鎖状態を形成しており、両脚部３４ｂは、弾性的に開閉自在に形成されている。

【0032】

コネクタ治具３５は、棒状部材３５ａの一端が作業面３１ａに取り付けられて、他端にコネクタ１３が接続される略直方体状のコネクタ３５ｂを有する。コネクタ３５ｂは、作業員が、キャッチ治具３４から部分組立品１１を取り外してコネクタ１３を差し込むことにより嵌合される嵌合口部３５ｃを有している。

【0033】

クランプ治具３６は、棒状部材３６ａの一端が作業面３１ａに取り付けられて、他端に保護材４１を保持する略直方体状のクランプ部材３６ｂを有する。クランプ部材３６ｂは、保護材４１の収容部４３を収容する凹部３６ｃを有する。凹部３６ｃは、クランプ部材３６ｂの一面で作業盤３１の作業面３１ａに沿った方向及び作業面３１ａとは反対側に開放している。

【0034】

支持治具３７は、棒状部材３７ａの一端が作業面３１ａに取り付けられて、他端に電線１２が掛けられる二叉状の２つの脚部３７ｂを有している。

【0035】

図３に示すように、布線装置４は、多軸多関節型の本体部１４１と、本体部１４１の先端に取り付けられて作業盤３１上に部分組立品１１を取り付ける実装部１４２と、を有する。本体部１４１は、例えば、公知の６軸多関節型のロボットを使用することができる。

【0036】

なお、布線装置４が作業盤３１上に配線する部分組立品１１は、製造装置１００の近傍に配置された、部分組立品１１を自動で組み立てる部分組立品組立装置２００から供給される。布線装置４が部分組立品組立装置２００に接近して、部分組立品１１の各コネクタ１３を把持した後に、布線装置４は、作業盤３１上に部分組立品１１を布線経路に沿って配線する。ここで、布線処理装置４が部分組立品組立装置２００に接近して部分組立品１１を把持する代わりに、部分組立品組立装置２００の一部が移動して布線処理装置４に部分組立品１１を渡してもよく、部分組立品組立装置２００自体が布線処理装置４の機能を持つようにしてもよい。

【0037】

検査装置５は、製造されたワイヤハーネス１の外観を撮像する撮像部５１，５２と、撮像部５１，５２で撮像された検査対象画像データに基づいてワイヤハーネス１の外観検査を行う検査サーバ５３とを備えている。以下に検査装置５の構成を詳細に説明する。

【0038】

［４．検査装置の構成］
図４乃至図６を参照して、本発明の実施の形態に係る検査装置５の構成について説明する。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る検査装置５の撮像部５１，５２の配置を説明するための概略図である。図５は、本発明の実施の形態に係る検査装置５の機能ブロックの構成を示す図である。図６は、本発明の実施の形態に係る検査装置５による判定画像の表示例を示す図である。

【0039】

検査装置５では、撮像部５１，５２で撮像されたワイヤハーネス１の検査対象部位の画像（以下、検査対象画像ともいう。）、及び、検査対象部位が良好であると判定する基準となるマスター画像（以下、検査基準画像ともいう。）を後述する表示部５０２に表示することにより外観検査を行う。そして、表示部５０２に表示された検査対象画像及び検査基準画像を比較することにより作業者が目視により良否判定を行い、この良否判定の結果を記憶領域に記憶する。

【0040】

図４に示すように、検査装置５の撮像部５１，５２は、製造されたワイヤハーネス１の検査対象部位を撮像する、例えば、カラーＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラである。撮像部５１，５２は、加工対象の電線束（部分組立品１１）が載置された１つの作業盤３１を複数の処理区間２１〜２６に順次移動させてワイヤハーネス１を製造する製造ラインにおいて、複数の処理区間２１〜２６のうち、部分組立品１１を配線するための布線区間２２の下流側の作業区間である検査区間２５に設けられている（図３参照）。なお、撮像部５１，５２は、検査区間２５以外の区間に設けられていてもよい。

【0041】

撮像部５１，５２は、作業盤３１の作業面３１ａに対向する位置、つまり、作業盤３１の幅方向Ｗにおいてコンベア３（図３参照）に対して左方側Ｃ及び右方側Ｄ、及び、作業盤３１の厚さ方向Ｈにおいて上方側Ｅ（図１参照）に複数設けられている。具体的には、撮像部５１は、検査区間２５（図３参照）に作業面３１ａを水平状態にして搬送された作業盤３１の搬送方向Ｌに沿って延びる一対の縁部３０ｃ，３０ｄに対向する位置に配置された複数（本発明の実施の形態では、４台。）の撮像部５１ａ〜５１ｄと、作業盤３１の作業面３１ａに対向する位置に配置された複数（本発明の実施の形態では、８台。）の撮像部５２ａ〜５２ｈと、を有している。

【0042】

撮像部５１ａ〜５１ｄは、作業盤３１の領域を撮像部５１により撮像可能に分割した撮像領域Ｓ１〜Ｓ８のうち、撮像領域Ｓ１〜Ｓ７を左方側Ｃ及び右方側Ｄから撮像する。具体的には、撮像部５１ａは、左方側Ｃから撮像領域Ｓ１及びＳ２を撮像し、右方側Ｄから撮像部５１ｂは、撮像領域Ｓ２及びＳ３を撮像し、撮像部５１ｃは、右方側Ｄから撮像領域Ｓ３及びＳ４を撮像し、撮像部５１ｄは、右方側Ｄから撮像領域Ｓ５、Ｓ６及びＳ７を撮像する。すなわち、撮像部５１ａ〜５１ｄは、撮像領域Ｓ１〜Ｓ８を１又は複数の撮像部により撮像する。

【0043】

撮像部５２ａ〜５２ｈは、作業盤３１の領域を撮像部５１により撮像可能に分割した撮像領域Ｓ１〜Ｓ８を上方側Ｅ（図１参照）から撮像する。具体的には、撮像部５２ａは撮像領域Ｓ１を撮像し、撮像部５２ｂは撮像領域Ｓ２を撮像し、撮像部５２ｃは撮像領域Ｓ３を撮像し、撮像部５２ｄは撮像領域Ｓ４を撮像し、撮像部５２ｅは撮像領域Ｓ５を撮像し、撮像部５２ｆは撮像領域Ｓ６を撮像し、撮像部５２ｇは撮像部Ｓ７を撮像し、撮像部５２ｈは撮像部Ｓ８を撮像する。すなわち、撮像部５２ａ〜５２ｈは、１の撮像部によりそれぞれの撮像領域Ｓ１〜Ｓ８を撮像する。

【0044】

図５に示すように、検査サーバ５３は、機能ブロックとして、外観検査実行部５０１と、表示部５０２と、入力部５０３と、記憶部５０４とを有している。

【0045】

検査サーバ５３を構成する各機能ブロックは、検査サーバ５３が有するハードウェア資源とソフトウェアとが協働することによって実現される。すなわち、検査サーバ５３は、例えば、ハードウェア資源として、ＭＣＵ等のプログラム処理装置と、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶装置と、電源回路、ＡＣ／ＤＣコンバータ、ＤＣ／ＡＣコンバータ、通信回路、および入出力インターフェース回路等の周辺回路を有し、上記プログラム処理装置が上記記憶装置に記憶されたプログラムに従って演算処理を実行して上記周辺回路を制御することにより、外観検査実行部５０１及び記憶部５０４が実現される。

【0046】

なお、上記プログラム（外観検査用プログラム）は、ネットワークを介して流通可能であってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータが読み取り可能な記憶媒体（Ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）に書き込まれて流通可能であってもよい。

【0047】

外観検査実行部５０１は、識別情報設定部５１１と、検査条件設定部５１２と、撮像制御部５１３と、画像設定部５１４と、表示制御部５１５と、判定結果設定部５１６と、自動判定部５１７とを有している。

【0048】

識別情報設定部５１１は、ワイヤハーネス１の識別情報を設定する機能部である。具体的には、第２仕上げ区間２４（図３参照）から検査区間２５（図３参照）へ作業盤３１が搬送されると、ワイヤハーネス１の識別情報の入力を受け付ける。ワイヤハーネス１の識別情報は、例えば、バーコードやＱＲコード（登録商標）等の二次元コードとして記憶されており、その二次元コードは、ワイヤハーネス１の外装部品等や作業盤３１に貼付されている。そして、例えば、入力部５０３によりワイヤハーネス１に貼付された二次元コードをスキャンして、ワイヤハーネス１の識別情報を識別情報設定部５１１に読み込ませて識別情報を設定する。

【0049】

検査条件設定部５１２は、ワイヤハーネス１の検査対象部位を設定する機能部である。具体的には、検査条件設定部５１２は、識別情報設定部５１１で設定されたワイヤハーネス１の識別情報に基づいて検査項目を決定し、決定した検査項目に対応する検査対象部位を決定することにより検査条件を設定する。

【0050】

撮像制御部５１３は、撮像部５１，５２の動作を制御する機能部である。撮像制御部５１３は、通信インターフェース（図示せず。）を介して撮像部５１，５２へ撮像を開始するための撮像開始信号を出力する。具体的には、検査条件設定部５１２により検査対象が設定されると、撮像部５１，５２に撮像開始信号を出力する。なお、撮像開始信号の出力は、入力部５０３で受け付けた操作入力に基づいて出力してもよい。また、撮像部５１，５２による撮像は、全ての撮像部５１，５２により同時に撮像を開始してもよいし、個別に撮像を開始してもよい。

【0051】

画像設定部５１４は、表示部５０２に表示する検査対象画像及び検査基準画像の画像データを設定する機能部である。具体的には、画像設定部５１４は、検査条件設定部５１２で設定された検査項目のうち、作業者が目視で検査を行う検査項目の検査対象部位に基づいて、表示部５０２に表示する検査対象画像の検査対象画像データ及び検査基準画像の検査基準画像データを決定する。

【0052】

表示制御部５１５は、表示部５０２を制御して、表示部５０２の画面５２１上に各種情報及び画像を表示させる機能部である。具体的には、表示制御部５１５は、画像設定部５１４で設定された検査対象画像データ及び検査基準画像データに基づいて検査対象画像及び検査基準画像を表示部５０２の画面５２１上に表示させる（図６（ａ），（ｂ）参照）。また、表示制御部５１５は、検査対象画像５３１ａと検査基準画像５３２ａとを比較することが可能に、表示部５０２の画面５２１上の同一の表示領域に並べて表示させる。

【0053】

例えば、図６（ａ）に示すように、電線１２を束ねたテープ４２が正しく装着されているかの検査項目について検査する場合、表示制御部５１５は、表示部５０２の画面５２１上の表示領域５２２に検査項目に対応する検査対象部位の画像である検査対象画像５３１ａ及び検査対象画像５３１ａと比較する検査基準画像５３２ａを表示させる。具体的には、表示制御部５１５は、撮像部５１，５２で撮像されたテープ４２の画像（検査対象画像５３１ａ）と、検査対象画像５３１ａと比較するテープ４２の画像（検査基準画像５３２ａ）とを表示領域５２２に左右に並べて表示させる。

【0054】

また、表示制御部５１５は、検査対象画像５３１ａ及び検査基準画像５３２ａとともに、検査対象画像５３１ａが撮像部５１，５２で撮像された実際の画像であることを示す「現物」という画像情報５３３ａと、検査基準画像５３２ａが検査対象画像５３１を良好であると判定する基準となるマスター画像であることを示す「マスター」という画像情報５３３ｂを表示部５０２の画面５２１上に表示する。さらに、表示制御部５１５は、検査対象のワイヤハーネス１の識別情報、電線１２の情報（例えば、線種、線径、および線色等）等のワイヤハーネス情報５３４を表示させる。

【0055】

また、例えば、図６（ｂ）に示すように、次にクランプ治具３６に正しく保護材４１の収容部４３が収容されているかの検査項目について検査する場合、表示制御部５１５は、撮像部５１，５２で撮像されたクランプ治具３６の凹部３６ｃと保護材４１の収容部４３の画像（検査対象画像５３１ｂ）と、検査対象画像５３１ｂと比較するクランプ治具３６の凹部３６ｃと保護材４１の収容部４３の画像（検査基準画像５３２ｂ）とを表示領域５２２に左右に並べて表示させる。

【0056】

なお、図６（ａ），（ｂ）は、表示制御部５１５により、検査対象画像５３１と検査基準画像５３２とを比較することが可能に、表示部５０２の画面５２１上の同一の表示領域に左右に並べて表示させた場合を示しているが、検査対象画像５３１と検査基準画像５３２との配置は適宜変更が可能である。すなわち、同一の表示領域に表示することにより検査対象画像と検査基準画像とを比較することが可能であれば、例えば同一の表示領域に上下に表示してもよい。

【0057】

判定結果設定部５１６は、作業者が検査対象画像と検査基準画像とを比較して良否判定した結果を設定する機能部である。具体的には、判定結果設定部５１６は、作業者が検査対象画像と検査基準画像とを比較することにより良否を判定した結果を入力部５０３で入力した入力信号に基づいて外観検査の良否判定の結果を設定する。

【0058】

自動判定部５１７は、作業者の目視によらずワイヤハーネス１の外観を良否判定する機能部である。例えば、自動判定部５１７は、検査項目のうち作業者の目視によらず良否半判定する検査項目に対応する検査対象画像データと検査基準画像データとを比較して画像の色や形状等の類似度合いを判定する画像マッチングによりワイヤハーネス１の外観を良否判定する。

【0059】

表示部５０２は、表示制御部５１５により表示制御され、撮像部５１，５２で撮像された検査対象画像データと、検査対象部位の検査基準となる検査基準画像データとに基づいて、検査対象画像及び検査基準画像を同一の表示領域に表示する装置である。表示部５０２は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等である。

【0060】

入力部（判定結果入力部）５０３は、作業者の操作入力が行われるキーボード、マウス、バーコードリーダ等の入力機器である。具体的には、入力部５０３により、表示部５０２に表示された検査対象画像の検査対象部位に関する判定結果が作業者により入力される。
また、入力部５０３での入力により、識別情報設定部５１１でワイヤハーネス１の識別情報が設定される。

【0061】

記憶部５０４は、外観検査実行部５０１における処理を実行するための記憶領域を有し、例えば、検査条件データ格納領域５４１と、検査対象画像データ格納領域５４２と、検査基準画像データ格納領域５４３と、検査条件データ格納領域５４４と、判定データ格納領域５４４とを有している。

【0062】

検査条件データ格納領域５４１は、検査条件設定部５１２で設定される検査条件を示す検査条件データを格納する領域である。検査条件データ格納領域５４１は、例えば、入力部５０３の入力で受け付けた入力信号に基づいて検査条件データを格納する領域である。具体的には、検査条件データ格納領域５４１には、ワイヤハーネス１の識別情報を示す識別情報データと、識別情報データに基づいて検査を行う検査項目を示す検査項目データと、検査項目データに対応する検査対象部位を示す検査対象部位データとが検査条件番号に紐づけられて格納されている。

【0063】

検査対象画像データ格納領域５４２は、撮像部５１，５２で撮像されたワイヤハーネス１の検査対象画像データを格納する領域である。

【0064】

検査基準画像データ格納領域５４３は、入力部５０３の入力等で受け付けた操作入力に基づいて、画像検査基準画像データを予め格納している領域である。

【0065】

判定データ格納領域５４４は、表示部５０２に表示された検査対象画像データ及び検査基準画像データと、入力部５０３により入力された判定結果に基づく判定データとを対応づけて格納する領域である。具体的には、識別情報設定部５１１で設定された識別情報を示す識別情報データ及び検査項目を示す検査項目データと、画像設定部で設定された検査項目に対応する検査対象画像データ及び検査基準画像データと、判定結果設定部で設定された外観検査の良否判定の結果を示す判定結果データとを判定番号で紐付けて判定データとして格納する。

【0066】

［５．検査装置による外観検査］
次いで、本発明の実施の形態に係る検査装置５の検査サーバ５３による外観検査の処理について説明する。図７は、本発明の実施の形態に係る検査装置５による外観検査の流れを示すフローチャートである。

【0067】

先ず、検査サーバ５３の識別情報設定部５１１は、ワイヤハーネス１の識別情報を設定する（ステップＳ１）。例えば、第２仕上げ区間２４（図３参照）から検査区間２５（図３参照）へ作業盤３１が搬送されると、表示部５０２にワイヤハーネスの識別情報の入力を促す画像を表示し、作業者が入力部５０３で二次元コードをスキャン等することによりワイヤハーネス１の識別情報を読み込んで設定する。

【0068】

次に、検査条件設定部５１２は、ステップＳ１において設定した識別情報に基づいて検査条件を設定する（ステップＳ２）。具体的には、外観検査を実行するための検査条件を、検査条件データ格納領域５４１からワイヤハーネス１の識別情報に基づいて検査条件番号を指定する。そして、指定した検査条件番号に基づいて検査項目を決定し、設定した検査項目に対応する検査対象部位を決定することにより検査条件を設定する。

【0069】

例えば、識別情報設定部５１１で設定されたワイヤハーネス１の識別情報が「Ａ０１」の場合には、検査条件設定部５１２は、検査条件データ格納領域５４１から検査条件番号「１」を指定する。そして、指定した検査条件番号に紐付けされた検査項目データに基づいて検査項目として「Ａ０１，Ｂ０３，Ｄ０７」等と、検査対象部位データに基づく検査対象部位として「電線１２を束ねたテープ４２」、「クランプ治具３６の凹部３６ｃと保護材４１の収容部４３」、「コネクタ治具３５のコネクタ３５ｂとコネクタ１３」等を決定することにより検査対象を設定する。

【0070】

次に、撮像制御部５１３は、撮像部５１，５２によるワイヤハーネス１の撮像を開始する（ステップＳ３）。具体的には、撮像制御部５１３は、撮像部５１，５２に撮像開始信号を出力することによりワイヤハーネス１の撮像を開始する。撮像部５１，５２で撮像された画像データは、通信インターフェース（図示せず）を介して撮像部５１，５２から検査サーバ５３に送信され、検査対象画像データ格納領域５４２に格納される。

【0071】

次に、画像設定部５１４は、検査対象画像と検査基準画像を設定する（ステップＳ４）。具体的には、画像設定部５１４は、検査条件設定部５１２で設定された検査対象部位に基づいて検査対象画像データ格納領域５４２から検査対象画像データを設定する。例えば、検査条件設定部５１２で検査対象部位が「テープ４２」と設定された場合には、検査対象画像データ格納領域５４２から「テープ４２」の画像データを決定して検査対象画像データとして設定する。

【0072】

また、画像設定部５１４は、検査条件設定部５１２で設定された検査対象部位に基づいて検査基準画像データ格納領域５４３から検査基準画像データを設定する。例えば、検査条件設定部５１２で検査対象部位が「テープ４２」と設定された場合には、検査基準画像データ格納領域５４３から「テープ４２」の画像データを決定して検査基準画像データとして設定する。

【0073】

次に、表示制御部５１５は、表示部５０２の画面５２１上に検査対象画像及び検査基準画像を表示する（ステップＳ５）。具体的には、表示制御部５１５は、画像設定部５１４で設定された検査対象画像データ及び検査基準画像データに基づいて検査対象画像及び検査基準画像を表示部５０２の画面５２１上の同一の表示領域に表示する。

【0074】

次に、判定結果設定部５１６は、作業者が検査対象画像と検査基準画像とを比較して入力部５０３により良否判定の結果が入力されると、入力された良否判定の結果を示す判定結果データを設定する（ステップＳ６）。

【0075】

次に、外観検査実行部５０１は、検査データを判定データ格納領域５４４に格納する（ステップＳ７）。具体的には、ステップＳ１で設定された識別情報データ及び検査項目データ、ステップＳ４で設定された検査対象画像データ及び検査基準画像データ、ステップＳ６で設定された外観検査の良否判定の結果を示す判定結果データを判定番号で紐付けて判定データとして判定データ格納領域５４４に格納する。

【0076】

次に、外観検査実行部５０１は、全ての検査項目の検査が終了したか否かを判定する（ステップＳ８）。具体的には、ステップＳ２で設定した検査条件の検査項目の全てについて判定結果データを判定データ格納領域５４４に格納したか否かを判定する。

【0077】

全ての検査項目の検査が終了していない場合、すなわち、作業者が目視で検査を行う検査項目の全ての検査対象部位に基づいて、検査対象画像及び検査基準画像を表示部５０２に表示していない場合には、ステップＳ５の処理に戻る。そして、残りの検査項目について判定結果データを判定データ格納領域５４４に格納するまでステップＳ５からステップＳ８の処理を繰り返す。一方、全ての検査項目の検査が終了した場合には、外観検査の処理を終了する。

【0078】

なお、ステップＳ７の後、自動判定部５１７による作業者の目視によらずワイヤハーネス１の外観を自動で良否判定する外観検査を行う処理を実行してもよい。また、ステップＳ３からステップＳ８の処理を実行する間に自動判定部５１７による外観検査を行う処理を実行してもよい。

【0079】

このように検査装置５において、撮像部５１，５２は、ワイヤハーネス１の製造処理を行う複数の処理区間２１〜２６のうち、部分組立品１１を配線する布線区間２２の下流側の作業区間である検査区間２４設けられている。このため、ワイヤハーネス１を製造する製造エリア（処理区間２１〜２６）で外観検査を行うことができるため、製造効率を向上することができる。すなわち、撮像部５１，５２がワイヤハーネス１を製造する製造ライン上（インライン）に設けられているため、ワイヤハーネス１を別の検査エリアへ移動して外観検査を行う必要がない。

【0080】

また、検査対象画像及び検査基準画像を表示部５０２の画面５２１上の同一の表示領域に表示する。すなわち、検査対象画像（実際の画像）と検査基準画像（マスター画像）とを比較可能に表示部５０２に表示されるため、作業者はワイヤハーネス１の良否判定を容易に行うことができる。このため、経験豊富な作業者のみならず、経験の浅い作業者であっても、検査対象部位の良否を判定することが容易となるので、ワイヤハーネス１の外観検査における作業効率を向上させることができる。

【0081】

そして、表示部５０２に表示された検査対象画像データ及び検査基準画像データと、入力部５０３により入力された判定結果に基づく判定結果データとを対応づけて判定データ格納領域５４４に格納する。このため、判定データ格納領域５４４に格納された判定データを自動判定部５１７で自動判定するためのデータに活用することができる。

【0082】

具体的には、例えば、判定データ格納領域５４４に格納された検査対象画像データの中から新たに撮像部５１，５２で撮像された検査対象画像データと近似する検査対象画像データを決定することができる。そして、決定した検査対象画像データの判定結果データに基づいて、新たな検査対象画像データを良否判定してもよい。

【0083】

また、判定データ格納領域５４４に格納された検査対象画像データと判定結果データとを対応づけたデータ対は、人工知能の学習用データ（サンプルデータ）として活用することができる。すなわち、検査装置５によれば、ワイヤハーネス１の外観検査を行うたびに、上記データ対が蓄積されるので、蓄積された大量のデータ対を用いて学習モデルを作成し、その学習モデルを用いることで、将来的には、検査対象部位の合否判定を自動で行うことが可能となる。

【0084】

さらに、撮像部５１，５２は、検査区間２５の作業区間に作業面３１ａを水平状態にして搬送された作業盤３１の搬送方向Ｌに沿って延びる一対の縁部３０ｃ，３０ｄに対向する位置、及び、作業盤３１の作業面３１ａに対向する位置に配置されている。すなわち、水平線に対して傾斜した状態及び垂直の状態の作業盤３１を撮像する場合には、作業面３１ａを撮像するために、作業盤３１で作業する作業者が撮像されないような位置に撮像部５１，５２を配置しなければならず、撮像部５１，５２を自由に配置することができないおそれがある。しかしながら、検査区間２５に作業面３１ａを水平状態にして搬送された作業盤３１を撮像部５１，５２で撮像するため、撮像部５１，５２の配置の自由度を向上させることができる。なお、撮像部５１，５２は、移動可能に設置されていてもよい。撮像部５１，５２を移動可能とすることで、作業者との干渉をより効果的に防いだり、撮像部５１，５２の台数を減らしたりすることなどが可能となる。

【0085】

そして、ワイヤハーネス１の識別情報に基づいて検査項目を決定し、設定した検査項目に対応する検査対象部位を決定することにより検査条件を設定する。このため、ワイヤハーネス１の種類に応じた検査項目で外観検査を行うことができる。

【0086】

［６．他の実施の形態］
なお、上述した実施の形態においては、検査区間２５に設けられた撮像部５１，５２で作業盤３１を撮像することによりワイヤハーネス１の外観検査を行う場合について説明したが、外観検査の後、ワイヤハーネス１のコネクタ１３間の接続が正しいか否かを導通の有無によって検査する導通検査を行ってもよい。

【0087】

また、上述した実施の形態においては、検査装置５の撮像部５１ａ〜５１ｄは、一対の縁部３０ｃ，３０ｄに対向する位置に配置されている場合について説明したが、一対の縁部３０ｃ，３０ｄのうちいずれか一方の縁部３０ｃ，３０ｄに対向する位置に配置されていてもよい。また、撮像部５１，５２の数は、作業盤３１の種類によって適宜変更が可能である。さらに、撮像部５１，５２が撮像する撮像領域Ｓ１〜Ｓ８の範囲及び数も適宜変更が可能である。

【0088】

また、上述した実施の形態においては、検査装置５が、撮像部５１，５２と、検査サーバ５３とを備えている例について説明したが、撮像部５１，５２に、検査サーバ５３の機能の少なくとも一部を持たせてもよい。

【0089】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記本発明の実施の形態に係る検査装置５に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0090】

１…ワイヤハーネス、２…作業区間（処理区間）、３…コンベア、４…布線装置、５…検査装置、１１…部分組立品、１２…電線、１３…コネクタ、１４…外装部品、１５…収容部、２１…供給区間、２２…布線区間、２３…第１仕上げ区間、２４…第２仕上げ区間、２５…検査区間、２６…搬出区間、３０ｃ…縁部、３０ｄ…縁部、３１…作業盤、３１ａ…作業面、３４…キャッチ治具、３４ａ…棒状部材、３４ｂ…脚部、３５…コネクタ治具、３５ａ…棒状部材、３５ｂ…コネクタ、３５ｃ…嵌合口部、３６…クランプ治具、３６ａ…棒状部材、３６ｂ…クランプ部材、３６ｃ…凹部、３７…支持治具、３７ａ…棒状部材、３７ｂ…脚部、４１…保護材、４２…テープ、４３…収容部、５１ａ〜５１ｄ…撮像部、５２ａ〜５２ｈ…撮像部、５３…検査サーバ、１００…製造装置、１４１…本体部、１４２…実装部、２００…部分組立品組立装置、５００…ワイヤハーネス検査システム、５０１…外観検査実行部、５０２…表示部、５０３…入力部、５０４…記憶部、５１１…識別情報設定部、５１２…検査条件設定部、５１３…撮像制御部、５１４…画像設定部、５１５…表示制御部、５１６…判定結果設定部、５１７…自動判定部、５２１…画面、５２２…表示領域、５３１ａ，５３１ｂ…検査対象画像、５３２ａ，５３２ｂ…検査基準画像、５３３ａ，５３３ｂ…画像情報、５３４…ワイヤハーネス情報、５４１…検査条件データ格納領域、５４２…検査対象画像データ格納領域、５４３…検査基準画像データ格納領域、５４４…判定データ格納領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】