特開 2024-130558 コントローラ及びロボットの制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130558

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】コントローラ及びロボットの制御方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/08 20060101AFI20240920BHJP

   B25J 9/16 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

B25J13/08 Z

B25J9/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040371

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】寧 霄光

(72)【発明者】

【氏名】劉 智強

(72)【発明者】

【氏名】土橋 祐貴

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS07

3C707BS12

3C707BS15

3C707BS24

3C707DS01

3C707ES01

3C707FU01

3C707KS34

3C707KW03

3C707KX06

3C707LV17

3C707LW03

3C707MT04

(57)【要約】

【課題】ロボットにより、被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際の挿入完了判定の精度を向上させる。
【解決手段】コントローラ１２は、係合部２３を有するワーク２１を保持し、係合部２３に対応する被係合部２４を有する部材２２に対して挿入するロボット１０のコントローラ１２であって、ロボット１０は、ワーク２１に作用する力Ｆｚ（ｔ）を測定可能な力覚センサ１１を備え、コントローラ１２は、ワーク２１を部材２２に挿入しながら、力覚センサ１１によって測定される挿入方向の力Ｆｚ（ｔ）が増加から減少に転じ所定の第１閾値Ｆｔｈ１よりも小さくなる第１変曲点Ｐ１を検出し、その後力Ｆｚ（ｔ）が減少から増加に転じ所定の第２閾値Ｆｔｈ２より大きくなる第２変曲点Ｐ２を検出した場合に、ワーク２１の部材２２に対する挿入を完了したと判定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

係合部を有するワークを保持し、前記係合部に対応する被係合部を有する部材に対して挿入するロボットを制御するコントローラであって、
前記ロボットは、前記ワークに作用する力を測定可能な力覚センサを備え、
前記コントローラは、前記ワークを前記部材に挿入していきながら、前記力覚センサによって測定される挿入方向の力が増加から減少に転じ所定の第１閾値よりも小さくなる第１変曲点を検出し、その後前記力が減少から増加に転じ所定の第２閾値より大きくなる第２変曲点を検出した場合に、前記ワークの前記部材に対する挿入を完了したと判定するコントローラ。

【請求項2】

前記部材は、前記ワークを挿入可能にし、かつ前記ワークを挿入完了時に底付きする凹部を有し、
前記ワークを前記部材に挿入する過程で、前記係合部と前記被係合部とが相互の干渉を経て係合する請求項１に記載のコントローラ。

【請求項3】

前記係合部及び前記被係合部の少なくとも一方は、前記ワークを前記部材に挿入する過程において、前記係合部と前記被係合部の相互の干渉により一時的に変形又は変位し、前記係合部が前記被係合部を乗り越えることで、前記係合部が前記被係合部に対し前記ワークの挿入方向と反対方向に係合する請求項２に記載のコントローラ。

【請求項4】

前記ワークの前記部材に対する挿入完了の判定は、前記ワークの挿入深さが所定の第３閾値より大きい場合に行われる請求項１に記載のコントローラ。

【請求項5】

係合部を有するワークを、前記係合部に対応する被係合部を有する部材に対して挿入するロボット制御方法であって、
前記ワークを前記部材に挿入していくように、前記ワークを保持するロボットを制御するステップと、
前記ロボットに設けられた力覚センサによって、挿入方向の力を測定するステップと、
前記ワークを挿入していきながら前記力の変化をモニタし、前記力覚センサによって測定される挿入方向の力が増加から減少に転じ所定の第１閾値よりも小さくなる第１変曲点を検出し、その後前記力が減少から増加に転じ所定の第２閾値より大きくなる第２変曲点を検出した場合に、前記ワークの前記部材に対する挿入を完了したと判定するステップと、
を有するロボットの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コントローラ及びロボットの制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＦＡ（Factory Automation）化が進む工場では、ワークの組み付け作業にロボットが利用されている。例えば、特許文献１には、自動車のドア部品を組み付けるためのロボットシステムが開示されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１１１７９４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

工業製品においては、雄部材を雌部材に挿入し、雄部材側の係合部を雌部材側の被係合部に係合させる（引掛ける、あるいは、嵌合させる）ことで雄部材の抜け止めを図るようなロック機構を採用するものが多い。例えば、クリップ、係合爪、凹凸嵌合、スナップフィットなどと呼ばれる構造がこれに該当する。この種のロック機構をもつ部材の組み付けをロボットで自動化するのは容易ではない。係合部と被係合部が正しく係合したかどうかを機械的に判断するのが難しいことが、その理由の一つである。

【0005】

特許文献１では、ドア部材をクリップで固定する際に、ロボットの先端に設けた押圧パッドで押圧反力を測定し、押圧反力が有意に低下したことをもってクリップが穴に嵌ったと判定する方法が提案されている。押圧反力が有意に低下するのは、係合部又は被係合部を弾性変形させながら雄部材を押し込んでいくことで押圧反力が徐々に上昇していたものが、係合部が被係合部に嵌った瞬間に係合部と被係合部の当接が解放されるためである。

【0006】

しかしながら、例えばプラグをソケットに嵌合させる構造のコネクタ部品の場合、プラグの押圧反力が有意に低下したとしても、プラグがソケットに底付きするまで挿入されたかどうか判定することは難しい。また、押圧反力の低下のみを判定条件としたのでは、ノイズの影響で誤判定が発生する可能性がある。

【0007】

本発明は、ロボットにより、被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際における挿入完了判定の精度を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の態様に係るコントローラは、係合部を有するワークを保持し、前記係合部に対応する被係合部を有する部材に対して挿入するロボットを制御するコントローラであって、前記ロボットは前記ワークに作用する力を測定可能な力覚センサを備え、前記コントローラは、前記ワークを前記部材に挿入していきながら、前記力覚センサによって測定される挿入方向の力が増加から減少に転じ所定の第１閾値よりも小さくなる第１変曲点を検出し、その後前記力が減少から増加に転じ所定の第２閾値より大きくなる第２変曲点を検出した場合に、前記ワークの前記部材に対する挿入を完了したと判定する。

【0009】

このコントローラでは、コントローラが、ワークを部材に挿入していきながら、第１変曲点と第２変曲点を検出した場合に、ワークの部材に対する挿入を完了したと判定する。第１変曲点において、係合部と被係合部との係合完了を判定できる。また、第２変曲点において、部材に対するワークの底付きを判定できる。これにより、ロボットにより被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際の挿入完了判定の精度を向上させることができる。

【0010】

第２の態様は、第１の態様に係るコントローラにおいて、前記部材が、前記ワークを挿入可能にし、かつ前記ワークを挿入完了時に底付きする凹部を有し、前記ワークを前記部材に挿入する過程で、前記係合部と前記被係合部とが相互の干渉を経て係合する。

【0011】

このコントローラでは、凹部を有する部材にワークを挿入する。係合部と前記被係合部とが相互の干渉を経て係合したときに、第１変曲点を検出する。また、ワークが凹部に底付きしたときに第２変曲点を検出する。

【0012】

第３の態様は、第２の態様に係るコントローラにおいて、前記係合部及び前記被係合部の少なくとも一方は、前記ワークを前記部材に挿入する過程において、前記係合部と前記被係合部の相互の干渉により一時的に変形又は変位し、前記係合部が前記被係合部を乗り越えることで、前記係合部が前記被係合部に対し前記ワークの挿入方向と反対方向に係合する。

【0013】

このコントローラでは、ワークを前記部材に挿入する過程において、前記係合部と前記被係合部の相互の干渉により一時的に変形又は変位し、前記係合部が前記被係合部を乗り越えるときの荷重変動から第１の変曲点を検出する。

【0014】

第４の態様は、第１の態様に係るコントローラにおいて、前記ワークの前記部材に対する挿入完了の判定は、前記ワークの挿入深さが所定の第３閾値より大きい場合に行われる。

【0015】

このコントローラでは、ワークの部材に対する挿入完了の判定において、第１変曲点が検出されてから第２変曲点が検出されるまでにおけるワークの挿入深さを考慮するので、ロボットにより被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際の挿入完了判定の精度を更に向上させることができる。

【0016】

第５の態様に係るロボットの制御方法は、係合部を有するワークを、前記係合部に対応する被係合部を有する部材に対して挿入するロボット制御方法であって、前記ワークを前記部材に挿入していくように、前記ワークを保持するロボットを制御するステップと、前記ロボットに設けられた力覚センサによって、挿入方向の力を測定するステップと、前記ワークを挿入していきながら前記力の変化をモニタし、前記力覚センサによって測定される挿入方向の力が増加から減少に転じ所定の第１閾値よりも小さくなる第１変曲点と、その後前記力が増加に転じ所定の第２閾値より大きくなる第２変曲点を検出した場合に、前記ワークの前記部材に対する挿入を完了したと判定するステップと、を有する。

【0017】

このロボットの制御方法では、ワークを部材に挿入していきながら、第１変曲点と第２変曲点を検出した場合に、ワークの部材に対する挿入を完了したと判定する。第１変曲点において、係合部と被係合部との係合完了を判定できる。また、第２変曲点において、部材に対するワークの底付きを判定できる。これにより、ロボットにより被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際の挿入完了判定の精度を向上させることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、ロボットにより、被係合部を有する部材に係合部を有するワークを挿入する際における挿入完了判定の精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】ロボットシステムの概略構成を示す図である。

【図2】挿入作業の対象となる部品の一例を示す図である。

【図3】制御サイクルと、力及びワークの位置との関係を示す図である。

【図4】制御サイクルと押し付け力との関係において、変曲点１及び変曲点２の例を示す線図である。

【図5】コントローラによる挿入完了判定処理の流れを示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態について説明する。図１に示されるように、ロボットシステム１は、部品の挿入作業を行うための産業機械であり、ロボット１０と、力覚センサ１１と、コントローラ１２を有する。ロボットシステム１は、係合部２３を有するワーク２１を、係合部２３に対応する被係合部２４を有する部材２２に対して挿入する。

【0021】

ロボット１０は、ロボットアーム１０１の先端にワークを保持するためのグリッパー１０２を有するものである。グリッパー１０２の基端部には、力覚センサ１１が設けられている。本実施形態では、ロボットアーム１０１として６自由度の垂直多関節ロボットを例示するが、少なくともワーク２１の挿入方向の並進動作が可能であれば、どのような構成のロボットを用いてもよい。例えば、水平多関節ロボット（スカラロボット）やパラレルリンクロボットなども好ましく利用可能である。グリッパー１０２は、ロボットハンドやエンドエフェクタとも呼ばれ、ワーク２１を保持する機能をもつデバイスである。保持方法は、複数の爪でワーク２１を挟持する方法、ワーク２１をエアや電磁力などで吸着する方法（吸着パッド）など、どのようなものでもよい。

【0022】

力覚センサ１１は、ワーク２１に作用する力を測定するためにグリッパー１０２の基端部に取り付けられた、例えば６軸のセンサである。図１に示されるように、グリッパー１０２の基端部の中心を原点とし、グリッパー１０２の先端方向（ワーク２１の挿入方向に同じ）にｚ軸をとる、グリッパー座標系を考えたときに、力覚センサ１１は、ｘ軸方向の力Ｆｘ、ｙ軸方向の力Ｆｙ、ｚ軸方向の力Ｆｚ、ｘ軸周りのモーメントＭｘ、ｙ軸周りのモーメントＭｙ、ｚ軸周りのモーメントＭｚの６つの物理量の測定が可能である。力覚センサ１１から出力される測定値はコントローラ１２に随時取り込まれる。なお、力覚センサ１１は、ｚ軸方向の力Ｆｚのみを測定できる荷重センサであってもよい。

【0023】

コントローラ１２は、ロボット１０を制御するための制御用コンピュータであり、例えば、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）などで構成される。図１に示すように、本実施形態のコントローラ１２は、ロボットアーム１０１の制御を担うロボット制御部１２０、力覚センサ１１の測定データを取得するセンサＩ／Ｏ部１２１、グリッパー１０２の制御を担うグリッパー制御部１２２を有する。コントローラ１２とロボット１０の間は、例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）などの産業用ネットワークにより接続され、コントローラ１２と力覚センサ１１及びグリッパー１０２の間は、例えば、シリアルケーブルなどで接続され、コントローラ１２からロボット１０への制御信号の送信、ロボット１０の力覚センサ１１の出力やエンコーダ信号のコントローラ１２への取り込みなどが可能である。ただし、装置間の接続形態はこれに限られず、無線により接続してもよいし、あるいは、コントローラ１２とロボット１０が一体となったコントローラ内蔵型のロボットを用いてもよい。

【0024】

コントローラ１２は、ワーク２１を部材２２に挿入していきながら、力覚センサ１１によって測定される挿入方向の力Ｆｚ（ｔ）が増加から減少に転じ所定の第１閾値Ｆｔｈ１よりも小さくなる第１変曲点Ｐ１と、その後力Ｆｚ（ｔ）が増加に転じ所定の第２閾値Ｆｔｈ２より大きくなる第２変曲点Ｐ２を検出した場合に、ワーク２１の部材２２に対する挿入を完了したと判定する。

【0025】

ワーク２１の部材２２に対する挿入完了の判定は、ワーク２１の挿入深さＨ（ｓ）が所定の第３閾値Ｈｔｈより大きい場合に行われてもよい。

【0026】

このようなロボットシステム１を、図２に示すような、ワーク２１を部材２２に挿入する工程に適用する例を考える。なお、図２において、部材２２は断面図で描かれている。ワーク２１、部材２２は、例えばケーブルのコネクタ部品などであり、雄側のワーク２１を雌側の部材２２に挿入する（押し込む）ことによりワーク２１、部材２２の組み付けが行われる。このとき、ワーク２１に設けられた係合部２３を、部材２２に設けられた被係合部２４に係合させることによって、ワーク２１、部材２２の固定（抜け止め）が図られる。ロボットシステム１により組み付けを行う際には、例えばいずれか一方の部材を治具などで固定し、グリッパー１０２で保持した他方の部材を挿入していく。以降の説明では、便宜的に、グリッパー１０２で保持する部材（移動する部材）を「ワーク２１」と呼び、固定側の部材を「部材２２」と呼ぶ。なお、雄側のワーク２１と雌側の部材２２のどちらを移動させてもよく、雄側と雌側を入れ替えてもよい。つまり、ワーク２１を固定し、部材２２を移動させてもよい。また、ワーク２１と部材２２の双方を相対的に移動させてもよい。

【0027】

［ロボット制御方法］
ロボット制御方法は、係合部２３を有するワーク２１を、係合部２３に対応する被係合部２４を有する部材２２に対して挿入するロボット制御方法であって、ワーク２１を部材２２に挿入していくように、ワーク２１を保持するロボットを制御するステップと、ロボットに設けられた力覚センサ１１によって、挿入方向の力Ｆｚ（ｔ）を測定するステップと、ワーク２１を挿入していきながら力Ｆｚ（ｔ）の変化をモニタし、力覚センサ１１によって測定される挿入方向の力Ｆｚ（ｔ）が増加から減少に転じ所定の第１閾値Ｆｔｈ１よりも小さくなる第１変曲点Ｐ１と、その後力Ｆｚ（ｔ）が増加に転じ所定の第２閾値Ｆｔｈ２より大きくなる第２変曲点Ｐ２を検出した場合に、ワーク２１の部材２２に対する挿入を完了したと判定するステップと、を有する。

【0028】

ワーク２１の部材２２に対する挿入完了の判定は、第１変曲点Ｐ１が検出されてから第２変曲点Ｐ２が検出されるまでにおけるワーク２１の挿入深さＨ（ｓ）が所定の第３閾値Ｈｔｈより大きい場合に行われてもよい。

【0029】

（挿入処理の例）
図３から図５を参照して、本実施形態のロボットシステム１による部品挿入処理の流れを説明する。なお、図３の線図の左端、図４のフローに入る前に、部材２２の固定、グリッパー１０２によるワーク２１の保持、ロボット１０によるワーク２１の挿入開始位置への移動などは完了しているものとする。

【0030】

図３において、実線は力（押し付け力）Ｆｚを示し、破線はワーク２１の位置Ｈ（挿入の深さ）を示している。位置Ｈは縦軸下方が正であり、横軸に近いほど挿入の深さが大きいことを示している。横軸の制御サイクルは、コントローラ１２によるワーク２１の挿入動作のサイクルｔ（挿入完成判定開始時点（部品挿入処理開始時点）からの経過時間）を示している。図３の左端は、ワーク２１が挿入開始位置にあり、部材２２から離れている状態を示している。コントローラ１２は、ワーク２１をこの挿入開始位置からｚ軸方向（図面の下向き）に並進移動させ、ワーク２１を部材２２の穴内に挿入していく（図１）。図３におけるａ，ｃの部分は、ワーク２１と部材２２との接触等（相互の干渉）による一時的な摩擦力の上昇を示している。図３におけるｂの拡大図は、該実線に含まれる細かな波を示している。

【0031】

図３におけるＡの部分は、ワーク２１と部材２２の端子同士の接触開始時に力Ｆｚが増加し、端子２６，２８同士の接触の進行に伴い力Ｆｚが低下することを示している。Ａの部分を通過した後、係合部２３が被係合部２４に接触してこれを乗り越えるので、力Ｆｚが大きく増加する。Ｂの部分では、係合部２３が被係合部２４を乗り越えて係合することで、力Ｆｚが大きく減少し、その後、ワーク２１が部材２２の凹部３０に底付きすることで、再びＦｚが増加する。

【0032】

このように、部材２２は、ワーク２１を挿入可能にし、かつワーク２１を挿入完了時に底付きする凹部３０を有している。ワーク２１を部材２２に挿入する過程で、係合部２３と被係合部２４とが相互の干渉を経て係合する。係合部２３及び被係合部２４の少なくとも一方（本実施形態では係合部２３）は、ワーク２１を部材２２に挿入する過程において、係合部２３と被係合部２４の相互の干渉により一時的に変形又は変位し、係合部２３が被係合部２４を乗り越えることで、係合部２３が被係合部２４に対しワーク２１の挿入方向と反対方向に係合する。これにより、部材２２からのワーク２１の意図しない離脱が抑制される。

【0033】

係合部２３と被係合部２４とが相互の干渉を経て係合したときに、第１変曲点Ｐ１を検出する。また、ワーク２１が部材２２の凹部３０に底付きしたときに第２変曲点Ｐ２を検出する。

【0034】

図４は、図３のＢの部分を拡大して模式的に示したものである。ここで、Ｆｚｍａｘ（ｔ）は力Ｆｚの最大値を示す。このＦｚｍａｘ（ｔ）が、第１変曲点Ｐ１に相当する。Ｆｚｍｉｎ（ｓ）は、第１変曲点Ｐ１を過ぎた後の力Ｆｚの最小値を示す。このＦｚｍｉｎ（ｓ）が、第２変曲点Ｐ２に相当する。Ｆｔｈ１は押し付け力についての第１閾値を示している。第１閾値は、Ｆｚｍａｘ（ｔ）からの押し付け力Ｆｚ（ｔ）の低下量の基準として与えられている。Ｆｔｈ２は、押し付け力についての第２閾値を示している。第２閾値は、Ｆｚｍｉｎ（ｓ）からの押し付け力Ｆｚ（ｓ）の増加量の基準として与えられている。図３のＨｔｈは、深さについての第３閾値を示している。

【0035】

挿入完了判定は、図５に示されるフローに沿って行われる。まず、左の破線で囲まれた部分で、第１変曲点Ｐ１を探す。ステップＳ１では、サイクルｔにて押し付け力Ｆｚ（ｔ）を計測する。ステップＳ２では、サイクル０～ｔまで、Ｆｚの最大値Ｆｚｍａｘ（ｔ）を計算する。ステップＳ３では、Ｆｚｍａｘ（ｔ）－Ｆｚ（ｔ）＞Ｆｔｈ１であるかどうかが判定される。具体的には、Ｆｚｍａｘ（ｔ）からの押し付け力Ｆｚ（ｔ）の低下量が第１閾値Ｆｔｈ１を超えたかどうかで、Ｆｚｍａｘ（ｔ）を第１変曲点Ｐ１とするかどうかが判定される。この判定がＮＯの場合、ステップＳ１に戻る。この判定がＹＥＳの場合、第１変曲点Ｐ１が係合部２３と被係合部２４との係合完了が判定される。

【0036】

ステップＳ３の判定がＹＥＳの場合、続いて右の破線で囲まれた部分で第２変曲点Ｐ２を探す。第２変曲点Ｐ２を探すために、まずステップＳ４では、サイクルｓにて押し付け力Ｆｚ（ｓ）を計測する。但し、ｓ＞ｔである。ステップＳ５では、サイクルｔ～ｓまで、Ｆｚの最小値Ｆｚｍｉｎ（ｓ）を計算する。ステップＳ６では、Ｆｚ（ｓ）－Ｆｚｍｉｎ（ｓ）＞Ｆｔｈ２であるかどうかが判定される。具体的には、Ｆｚｍｉｎ（ｓ）からの押し付け力Ｆｚ（ｓ）の増加量が第２閾値Ｆｔｈ２を超えたかどうかで、Ｆｚｍｉｎ（ｓ）を第２変曲点Ｐ２とするかどうかが判定される。この判定がＮＯの場合、ステップＳ４に戻る。この判定がＹＥＳの場合、ワーク２１が部材２２に底付きしたと判定する。

【0037】

最後に、ステップＳ７において、ワーク２１の挿入深さＨ（ｓ）が所定の第３閾値Ｈｔｈより大きいかどうかが判定される。この判定がＮＯの場合、ステップＳ１に戻る。この判定がＹＥＳの場合、第１変曲点Ｐ１と第２変曲点Ｐ２が検出され、差込み深さが第３閾値Ｈｔｈを超えたことから、挿入を完了したと判定する。なお、このステップＳ７を省略してもよい。つまり、差込み深さを考慮せず、第１変曲点Ｐ１と第２変曲点Ｐ２を検出した場合に、ワーク２１の部材２２に対する挿入を完了したと判定してもよい。

【0038】

なお、第１閾値Ｆｔｈ１は、例えば、係合部２３が被係合部２４に正常に嵌ったときに観測される力Ｆｚの減少量の６０％～８０％程度の値に設定されるとよい。ワーク２１及び部材２２の種類や構造によって力Ｆｚの減少量は異なるため、複数のサンプルを用いたテストを実施して力Ｆｚの減少量や第１閾値Ｆｔｈ１を学習するとよい。

【0039】

本実施形態によれば、コントローラ１２が、ワーク２１を部材２２に挿入していきながら、第１変曲点Ｐ１と第２変曲点Ｐ２を検出した場合に、ワーク２１の部材２２に対する挿入を完了したと判定することができる。第１変曲点Ｐ１において、係合部２３と被係合部２４との係合完了を判定し、また第２変曲点Ｐ２において、部材２２に対するワーク２１の底付きを判定できる。これにより、ロボット１０により被係合部２４を有する部材２２に係合部２３を有するワーク２１を挿入する際の挿入完了判定の精度を向上させることができる。

【0040】

また、ワーク２１の部材２２に対する挿入完了の判定において、ワーク２１の挿入深さＨ（ｓ）を考慮することで、ロボットにより被係合部２４を有する部材２２に係合部２３を有するワーク２１を挿入する際の挿入完了判定の精度を更に向上させることができる。更に、ワーク２１の過度な押し込みを防ぎ、部材２２の破損を回避することができる。

【0041】

＜その他＞
上記実施形態は、本発明の構成例を例示的に説明するものに過ぎない。本発明は上記の具体的な形態には限定されることはなく、その技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。また、上記実施形態で示したフローチャートはあくまで一例であり、処理の順番や状態の場合分けなどは適宜変更してもよい。

【0042】

（付記）
以下、本開示の態様を付記する。

【0043】

（付記１）
係合部を有するワーク保持し、前記係合部に対応する被係合部を有する部材に対して挿入するロボットを制御するコントローラであって、
前記ロボットは、前記ワークに作用する力を測定可能な力覚センサを備え、
前記コントローラは、前記ワークを前記部材に挿入していきながら、前記力覚センサによって測定される挿入方向の力が増加から減少に転じ所定の第１閾値よりも小さくなる第１変曲点を検出し、その後前記力が減少から増加に転じ所定の第２閾値より大きくなる第２変曲点を検出した場合に、前記ワークの前記部材に対する挿入を完了したと判定するコントローラ。

【0044】

（付記２）
前記部材は、前記ワークを挿入可能にし、かつ前記ワークを挿入完了時に底付きする凹部を有し、
前記ワークを前記部材に挿入する過程で、前記係合部と前記被係合部とが相互の干渉を経て係合する付記１に記載のコントローラ。

【0045】

（付記３）
前記係合部及び前記被係合部の少なくとも一方は、前記ワークを前記部材に挿入する過程において、前記係合部と前記被係合部の相互の干渉により一時的に変形又は変位し、前記係合部が前記被係合部を乗り越えることで、前記係合部が前記被係合部に対し前記ワークの挿入方向と反対方向に係合する付記２に記載のコントローラ。

【0046】

（付記４）
前記ワークの前記部材に対する挿入完了の判定は、前記ワークの挿入深さが所定の第３閾値より大きい場合に行われる付記１～付記３の何れかに記載のコントローラ。

【符号の説明】

【0047】

１ ロボットシステム
１０ ロボット
１１ 力覚センサ
１２ コントローラ
２１ ワーク
２２ 部材
２３ 係合部
２４ 被係合部
３０ 凹部
Ｆｚ 押し付け力（力）
Ｆｔｈ１ 第１閾値
Ｆｔｈ２ 第２閾値
Ｈｔｈ 第３閾値
Ｐ１ 第１変曲点
Ｐ２ 第２変曲点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】