特開 2024-154881 検査方法および把持治具

(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】P2024154881

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】検査方法および把持治具

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/08 20060101AFI20241024BHJP

【ＦＩ】

B25J13/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023069086

(22)【出願日】2023-04-20

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】宮本 将尊

(72)【発明者】

【氏名】日野 真希子

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS14

3C707BS12

3C707BS15

3C707ES03

3C707HS27

3C707KS03

3C707KS33

3C707KT01

3C707KT05

3C707KV01

3C707KW03

3C707KX06

3C707LT12

3C707LU06

3C707LV06

3C707LV17

3C707NS17

(57)【要約】

【課題】コネクタをスムーズに挿抜することのできる検査方法および把持治具を提供する。
【解決手段】ロボットを用いて第１コネクタを検査対象に配置されている第２コネクタに挿入して検査を行う検査方法であって、前記第１コネクタの先端部を露出させた状態で前記第１コネクタに装着された把持治具を把持する把持ステップと、前記第１コネクタを前記第２コネクタに差し込む差し込みステップと、前記第１コネクタを前記第２コネクタから引き抜く引き抜きステップと、を含む。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボットを用いて第１コネクタを検査対象に配置されている第２コネクタに挿入して検査を行う検査方法であって、
前記第１コネクタの先端部を露出させた状態で前記第１コネクタに装着された把持治具を把持する把持ステップと、
前記第１コネクタを前記第２コネクタに差し込む差し込みステップと、
前記第１コネクタを前記第２コネクタから引き抜く引き抜きステップと、を含むことを特徴とする検査方法。

【請求項2】

前記把持治具は、前記ロボットに把持される把持部と、前記把持部に対して所定の位置関係にある第１認識マークと、を有し、
前記第１認識マークを画像認識することにより前記把持部の位置を検出する請求項１に記載の検査方法。

【請求項3】

前記把持部は、前記第１認識マークに対して挿入方向の後方に位置する請求項２に記載の検査方法。

【請求項4】

前記把持治具は、前記第１コネクタの先端に対して所定の位置関係にある第１認識マークを有し、
前記第１認識マークを画像認識することにより前記第１コネクタの先端の位置を検出する請求項１に記載の検査方法。

【請求項5】

前記第１認識マークは、立体形状である請求項２ないし４のいずれか１項に記載の検査方法。

【請求項6】

前記第２コネクタに第２認識マークを配置し、
前記差し込みステップに先立って、前記第２認識マークを画像認識することにより前記第２コネクタの位置を検出する請求項１に記載の検査方法。

【請求項7】

互いに形状の異なる複数の前記第１コネクタに、それぞれの前記形状に応じた前記把持治具を装着し、
複数の前記第１コネクタ毎に前記把持ステップ、前記差し込みステップおよび前記引き抜きステップを行う請求項１に記載の検査方法。

【請求項8】

第１コネクタの先端部を露出させた状態で前記第１コネクタに装着され、
ロボットに把持される把持部と、
前記把持部に対して所定の位置関係にある第１認識マークと、を有することを特徴とする把持治具。

【請求項9】

前記第１コネクタを両側から挟み込む一対の基部片と、
前記一対の基部片で前記第１コネクタを挟み込んだ状態を維持するロック部と、を有する請求項８に記載の把持治具。

【請求項10】

前記把持部と前記第１認識マークとを位置決めする把持部位置決め機構を有する請求項８に記載の把持治具。

【請求項11】

前記第１コネクタと前記第１認識マークとを位置決めするコネクタ位置決め機構を有する請求項８に記載の把持治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査方法および把持治具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ロボットで第１コネクタを把持して第２コネクタに挿入するステップと、第１コネクタが第２コネクタに挿入されている状態で第１コネクタおよび第２コネクタを共振させるステップと、共振周波数に基づいて第１コネクタの挿入深さを調整するステップと、を行うロボット装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０１２７８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１のロボット装置では、ロボットで第１コネクタを把持する際にその把持位置が目標位置からずれてしまうと、第１コネクタを第２コネクタにスムーズに挿入することができなくなり、挿入成功確率やタクトタイムが低下するという問題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の検査方法は、ロボットを用いて第１コネクタを検査対象に配置されている第２コネクタに挿入して検査を行う検査方法であって、
前記第１コネクタの先端部を露出させた状態で前記第１コネクタに装着された把持治具を把持する把持ステップと、
前記第１コネクタを前記第２コネクタに差し込む差し込みステップと、
前記第１コネクタを前記第２コネクタから引き抜く引き抜きステップと、を含む。

【0006】

本発明の把持治具は、第１コネクタの先端部を露出させた状態で前記第１コネクタに装着され、
ロボットに把持される把持部と、
前記把持部に対して所定の位置関係にある第１認識マークと、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態に係るロボットシステムの構成図である。

【図2】検査で用いるケーブルを示す平面図である。

【図3】検査対象である電子機器を背面から見た図である。

【図4】検査で用いる把持治具を示す斜視図である。

【図5】図４に示す把持治具の分解斜視図である。

【図6】図４に示す把持治具をツールで把持した状態を示す斜視図である。

【図7】検査工程を示すフローチャートである。

【図8】第２実施形態に係るロボットシステムでの検査に用いられる第２認識マークを電子機器に配置した状態を示す図である。

【図9】第３実施形態に係るロボットシステムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の検査方法および把持治具を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

【0009】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るロボットシステムの構成図である。図２は、検査で用いるケーブルを示す平面図である。図３は、検査対象である電子機器を背面から見た図である。図４は、検査で用いる把持治具を示す斜視図である。図５は、図４に示す把持治具の分解斜視図である。図６は、図４に示す把持治具をツールで把持した状態を示す斜視図である。図７は、検査工程を示すフローチャートである。

【0010】

図１に示すロボットシステム１は、把持したケーブル９を対象物である電子機器８に挿抜するロボット２と、ロボット２の駆動を制御する制御装置３と、を有する。

【0011】

ロボット２は、６つの駆動軸を有する６軸垂直多関節ロボットである。このようなロボット２は、ベース２１と、ベース２１に回動自在に連結されたロボットアーム２２と、ロボットアーム２２の先端に装着されたツール２３と、ロボットアーム２２とツール２３との間に配置された力検出部としての力覚センサー２４と、ツール２３に配置された撮像装置２５と、を有する。

【0012】

また、ロボットアーム２２は、６本のアーム２２１、２２２、２２３、２２４、２２５、２２６が回動自在に連結された構成であり、６つの関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６を備えている。これら６つの関節Ｊ１～Ｊ６のうち、関節Ｊ２、Ｊ３、Ｊ５が曲げ関節であり、関節Ｊ１、Ｊ４、Ｊ６がねじり関節である。また、各関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６には、図示しないモーターおよびエンコーダーが設置されている。制御装置３は、ロボットシステム１の運転中、各関節Ｊ１～Ｊ６について、エンコーダーの出力が示す関節Ｊ１～Ｊ６の回転角度を目標位置に一致させるフィードバック制御を実行する。

【0013】

また、ツール２３は、開閉する一対の爪部を有し、一対の爪部でケーブル９を挟持して把持する。ただし、ツール２３の構成は、ケーブル９を把持することができれば、特に限定されない。例えば、ツール２３は、吸着によりケーブル９を把持する構成であってもよい。

【0014】

また、力覚センサー２４は、互いに直交する３つの検出軸を有し、各検出軸に沿う並進力（軸力）および各検出軸まわりの回転力（トルク）をそれぞれ独立して検出することができる。このような力覚センサー２４は、ツール２３が把持したケーブル９に加わる力を検出する。ただし、力覚センサー２４の構成は、ツール２３が把持したケーブル９に加わる力を検出することができれば、特に限定されない。また、力覚センサー２４は、省略してもよい。

【0015】

また、撮像装置２５は、例えば、３Ｄカメラ（ステレオカメラ）である。制御装置３は、撮像装置２５が撮像した画像データを画像処理することにより、画像内にある対象物の位置（三次元座標）を特定することができる。ただし、撮像装置２５の構成は、同様の機能を発揮することができれば、特に限定されない。

【0016】

制御装置３は、ロボット２の駆動を制御する。制御装置３は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサー（ＣＰＵ）と、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部装置との接続を行う外部インターフェースと、を有する。メモリーにはプロセッサーにより実行可能な各種プログラムが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶されたプログラム等を読み込んで実行することができる。

【0017】

以上、ロボットシステム１について簡単に説明したが、その構成については、特に限定されない。例えば、ロボット２は、６軸垂直多関節ロボットでなくてもよく、水平多関節ロボット（スカラロボット）であってもよい。

【0018】

次に、上述したロボットシステム１を用いた検査方法について説明する。この検査方法で行われる検査としては、特に限定されないが、本実施形態では、電子機器８に対してケーブル９の挿抜を繰り返し、電子機器８の挿抜耐久性を評価する検査を行う。これにより、電子機器８の強度、特に、第２コネクタ８１自身の強度や第２コネクタ８１を支える部分の強度を簡単かつ精度よく評価することができる。

【0019】

本実施形態の検査方法では、図２に示すように、２本のケーブル９を用いる。各ケーブル９は、実際に使用することができる本物のケーブルであり、可撓性を有するケーブル本体９１と、ケーブル本体９１の一端に配置された第１コネクタ９２と、を有する。各ケーブル９の第１コネクタ９２は、同じ規格であるが、そのボディ形状が互いに異なっている。このように、本物のケーブル９を用いることにより、実際の使用状態を再現することができ、挿抜検査の精度を高めることができる。ただし、ケーブル９は、原寸大の模型（モックアップ）であってもよい。また、ケーブル９からケーブル本体９１を省略してもよい。

【0020】

なお、以下では、一方のケーブル９をケーブル９Ａとも言い、ケーブル９Ａが有する第１コネクタ９２を第１コネクタ９２Ａとも言う。また、他方のケーブル９をケーブル９Ｂとも言い、ケーブル９Ｂが有する第１コネクタ９２を第１コネクタ９２Ｂとも言う。

【0021】

一方、図３に示すように、電子機器８は、その背面に第１コネクタ９２が挿入される第２コネクタ８１を有する。電子機器８は、ケーブル９の挿抜時にずれないように図示しない固定部材によって固定されている。電子機器８としては、特に限定されず、例えば、プロジェクター、プリンター、パーソナルコンピューター、ディスプレイ、ロボットコントローラー等が挙げられる。

【0022】

本実施形態では、第１コネクタ９２がオスコネクタであり、第２コネクタ８１がメスコネクタである。ただし、これに限定されず、第１コネクタ９２がメスコネクタであり、第２コネクタ８１がオスコネクタであってもよい。また、コネクタの規格は、特に限定されず、例えば、ＵＳＢタイプＡ、ＵＳＢタイプＣ、ＵＳＢミニ、ＵＳＢマイクロ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＶＧＡ、ＬＡＮ等、如何なる規格のものであってもよい。本実施形態では、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）である。ＨＤＭＩは、映像および音声をまとめて１本のケーブルで送信可能な規格であり、ＡＶ（Audio／Visual）系の電子機器８を中心に広く使用されている。したがって、より多くの電子機器８を対象とした挿抜耐久検査を行うことができる。

【0023】

また、図４に示すように、検査の際には、ケーブル９に把持治具７が装着される。把持治具７は、ケーブル９Ａの第１コネクタ９２Ａの形状に合わせて形成された把持治具７Ａと、ケーブル９Ｂの第１コネクタ９２Ｂの形状に合わせて形成された把持治具７Ｂと、を有する。

【0024】

図５に示すように、把持治具７Ａは、第１コネクタ９２Ａを保持する基部７２と、基部７２と第１コネクタ９２Ａとの間に介在するスペーサー７１と、基部７２に挿通する管状のロック部７３と、を有する。また、スペーサー７１は、スペーサー片７１１、７１２に分割されており、基部７２は、基部片７２１、７２２に分割されている。なお、これら各部は、例えば、樹脂材料で構成されている。

【0025】

把持治具７Ａでは、まず、スペーサー片７１１、７１２で第１コネクタ９２Ａのボディを挟み込んでスペーサー７１を組み立てる。スペーサー７１は、第１コネクタ９２Ａの位置決めを行う位置決め部７１３を有する。これにより、第１コネクタ９２Ａをスペーサー７１に対して所定位置に配置することができると共に、位置決め後のずれを抑制することができる。位置決め部７１３の構成は、第１コネクタ９２Ａのボディ形状に応じて適宜設計することができ、本実施形態では、ボディのくびれに係合する凸部を有する構成となっている。

【0026】

次に、基部片７２１、７２２でスペーサー７１を挟み込んで基部７２を組み立てる。基部７２は、スペーサー７１の位置決めを行う位置決め部７２３を有する。これにより、スペーサー７１を基部７２に対して所定位置に配置することができると共に、位置決め後のずれを抑制することができる。位置決め部７２３の構成は、スペーサー７１の形状に応じて適宜設計することがでる。本実施形態の位置決め部７２３は、基部７２の先端部に形成され、スペーサー７１が嵌め込まれる凹部を有する構成となっている。

【0027】

次に、基部７２にロック部７３を挿通することで、スペーサー７１および基部７２の組み立て状態が維持される。以上により、把持治具７Ａの組み立てが完了する。このような構成によれば、把持治具７Ａを第１コネクタ９２Ａに容易に装着することができる。

【0028】

また、基部７２は、ロック部７３の位置決めを行う位置決め部７２４を有する。これにより、ロック部７３を基部７２に対して所定位置に配置することができる。位置決め部７２４の構成は、ロック部７３の形状に応じて適宜設計することができ、本実施形態では、ロック部７３を突き当てる壁部を有する構成となっている。

【0029】

把持治具７Ａの組み立てが完了した状態では、把持治具７Ａの先端から第１コネクタ９２Ａの先端部、具体的にはオス端子部分（第２コネクタ８１に挿入される部分）の全体が突出している。

【0030】

また、把持治具７Ａは、ロック部７３の上面に配置された第１認識マークＭ１を有する。第１認識マークＭ１は、ロック部７３と一体形成されていてもよいし、別体形成で接着剤等により接合されていてもよい。第１認識マークＭ１は、撮像装置２５により撮像され、制御装置３によって画像認識されるマークである。

【0031】

第１認識マークＭ１は、第１コネクタ９２Ａよりも画像認識され易い構成となっている。具体的には、第１認識マークＭ１は、画像認識され易い色および光沢となっている。第１認識マークＭ１は、例えば、樹脂材料で構成され、光沢が十分に抑えられている。また、周囲とは異なる色に着色されている。そのため、第１認識マークＭ１およびその輪郭が画像データに鮮明に表れる。したがって、第１コネクタ９２を直に撮像して得られた画像データに基づいて第１コネクタ９２の位置を検出するよりも、第１コネクタ９２の位置を精度よく検出することができる。また、第１認識マークＭ１は、画像認識に時間がかかり過ぎないように、小さ過ぎず大き過ぎない適度な大きさで構成されている。

【0032】

また、第１認識マークＭ１は、立体形状をなす。さらに、第１認識マークＭ１の側面は、テーパー状に傾斜し、撮像装置２５が撮像して得られた画像データに表れる。そのため、第１認識マークＭ１に関する情報量が増え、その分、第１認識マークＭ１をより精度よく画像認識することができる。したがって、第１コネクタ９２の位置をより精度よく検出することができる。また、第１認識マークＭ１は、基端側に凹みを有するＵ字形状である。つまり、第１認識マークＭ１は、把持治具７Ａの中心軸に直交する仮想線Ｌに対して非対称な形状となり、画像認識によって把持治具７Ａの向き、つまり、どちら側が先端でどちら側が基端かをより確実に検出することができる。

【0033】

ただし、第１認識マークＭ１の形状は、特に限定されず、側面がテーパー状でなくてもよいし、例えば、印刷層、シールの貼着等で形成された平面形状であってもよい。また、第１認識マークＭ１は、ロック部７３以外の部材、例えば、基部７２に配置されていてもよい。

【0034】

また、基部７２は、ロボット２のツール２３で把持される把持部７２５を有する。把持部７２５は、基部７２の両側面に形成された一対の切り欠き部７２５ａ、７２５ｂによって括れた形状となっている。そして、切り欠き部７２５ａ、７２５ｂにツール２３の爪部を差し込んで把持部７２５を挟持することにより、把持治具７Ａを安定した姿勢で把持することができる。特に、切り欠き部７２５ａ、７２５ｂの幅がツール２３の爪部の幅とほぼ等しく設計されおり、図６に示すように、正しく把持した状態では、実質的にツール２３に対して把持治具７Ａがずれない。ただし、把持部７２５の構成は、特に限定されない。

【0035】

また、把持部７２５は、第１認識マークＭ１よりも基端側、つまり、挿入方向の後方に位置している。これにより、図６に示すように、ツール２３で把持部７２５を把持したときのツール２３と第１コネクタ９２との離間距離Ｄが大きくなり、例えば、ツール２３で第１コネクタ９２を直接把持した場合には第１コネクタ９２を挿入できない程に奥まった場所にある第２コネクタ８１にも第１コネクタ９２を挿入することができる。そのため、検査の作業性が向上する。ただし、把持部７２５の配置は、特に限定されず、第１認識マークＭ１よりも先端側に位置していてもよい。

【0036】

以上、把持治具７Ａについて説明した。このような把持治具７Ａを第１コネクタ９２に装着した状態における第１認識マークＭ１と把持部７２５との相対的位置関係（第１認識マークＭ１からのオフセット量）と、第１認識マークＭ１と第１コネクタ９２の先端との相対的位置関係（第１認識マークＭ１からのオフセット量）と、が予め既知とされており、これらの関係は制御装置３に認識プログラムとして保存されている。したがって、制御装置３は、認識プログラムに基づいて撮像装置２５が取得した画像から第１認識マークＭ１の位置を検出することにより、把持部７２５および第１コネクタ９２Ａの先端の位置をそれぞれ検出することができる。

【0037】

特に、本実施形態では、位置決め部７２４によって把持部７２５と第１認識マークＭ１とが位置決めされている。つまり、位置決め部７２４が把持部７２５と第１認識マークＭ１とを位置決めする把持部位置決め機構を構成する。そのため、第１認識マークＭ１と把持部７２５とが所望の相対的位置関係となり、第１認識マークＭ１の位置から把持部７２５の位置を精度よく検出することができる。同様に、位置決め部７１３、７２３によって第１コネクタ９２と第１認識マークＭ１とが位置決めされている。つまり、位置決め部７１３、７２３が第１コネクタ９２と第１認識マークＭ１とを位置決めするコネクタ位置決め機構を構成する。そのため、第１認識マークＭ１と第１コネクタ９２とが所望の相対的位置関係となり、第１認識マークＭ１の位置から、第１コネクタ９２の先端の位置を精度よく検出することができる。

【0038】

次に、把持治具７Ｂについて簡単に説明する。把持治具７Ｂは、把持治具７Ａと同様の構成であり、図４に示すように、第１コネクタ９２Ｂを保持する基部７２と、基部７２と第１コネクタ９２Ｂとの間に介在するスペーサー７１と、基部７２に挿通された管状のロック部７３と、ロック部７３の上面に配置された第１認識マークＭ１と、を有する。把持治具７Ｂの第１認識マークＭ１は、把持治具７Ａの第１認識マークＭ１と異なる形状の三次元形状となっており、図示の構成ではＶ字形状である。これにより、画像認識によって把持治具７Ａ、７Ｂを容易に判別することができる。

【0039】

ここで、前述したように、第１コネクタ９２Ａ、９２Ｂは、ボディ形状が互いに異なっている。そのため、把持治具７Ａ、７Ｂでは、それに合わせて各部、特にスペーサー７１や基部７２の形状が互いに異なっている。ただし、把持部７２５の形状は、把持治具７Ａ、７Ｂで同じである。これにより、同じツール２３で把持治具７Ａ、７Ｂの両方を適切に把持することができる。そのため、例えば、検査の途中でツール２３を交換するといった手間がなく、検査を効率的に行うことができる。

【0040】

また、把持治具７Ａにおける第１認識マークＭ１と把持部７２５との相対的位置関係と、把持治具７Ｂにおける第１認識マークＭ１と把持部７２５との相対的位置関係と、が等しい。また、把持治具７Ａにおける第１認識マークＭ１と第１コネクタ９２との相対的位置関係と、把持治具７Ｂにおける第１認識マークＭ１と第１コネクタ９２との相対的位置関係と、が等しい。これにより、把持治具７Ｂについても、把持治具７Ａと同じ認識プログラムを用いて第１認識マークＭ１の位置から把持部７２５および第１コネクタ９２の先端の位置をそれぞれ求めることができる。そのため、システム構成が簡素化される。

【0041】

以上、把持治具７について説明した。ただし、把持治具７の構成としては、第１コネクタ９２に装着することができれば、特に限定されない。例えば、スペーサー７１を省略してもよい。また、第１認識マークＭ１を基部７２に配置してもよい。

【0042】

ロボットシステム１を用いた検査方法は、図７に示すように、ケーブル９に把持治具７を装着する装着ステップＳ０と、第２コネクタ８１の位置を検出する検出ステップＳ１と、把持治具７を把持する把持ステップＳ２と、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１に差し込む差し込みステップＳ３と、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１から引き抜く引き抜きステップＳ４と、第２コネクタ８１に対して第１コネクタ９２の挿抜を繰り返し行う繰り返し挿抜ステップＳ５と、電子機器８に対して挿抜する他のケーブル９があるかを判定する判定ステップＳ６と、電子機器８の耐久性を検査する検査ステップＳ７と、を含む。

【0043】

≪装着ステップＳ０≫
装着ステップＳ０では、前述した組み立て手順で各ケーブル９に把持治具７を装着する。

【0044】

≪検出ステップＳ１≫
検出ステップＳ１では、まず、制御装置３は、撮像装置２５の視野内に電子機器８の第２コネクタ８１が位置するようにロボット２を動かし、撮像装置２５で第２コネクタ８１を撮像する。そして、制御装置３は、撮像装置２５が取得した画像データを画像認識処理し、第２コネクタ８１の位置を求める。なお、第２コネクタ８１の位置とは、例えば、第２コネクタ８１の先端つまり開口端の位置である。また、第２コネクタ８１の位置とは、第２コネクタ８１の位置と姿勢（向き）を含む意味である。

【0045】

≪把持ステップＳ２≫
把持ステップＳ２では、まず、制御装置３は、撮像装置２５の視野内に把持治具７Ａの第１認識マークＭ１が位置するようにロボット２を動かし、撮像装置２５で把持治具７Ａの第１認識マークＭ１を撮像する。そして、制御装置３は、撮像装置２５が取得した画像データを画像認識処理し、把持治具７Ａの第１認識マークＭ１の位置を検出し、さらに、第１認識マークＭ１の位置から把持部７２５の位置および第１コネクタ９２の先端の位置を検出する。なお、第１コネクタ９２の位置とは、第１コネクタ９２の位置と姿勢（向き）を含む意味である。

【0046】

次に、制御装置３は、検出した位置に基づいてロボット２を動かし、ツール２３で把持治具７Ａの把持部７２５を把持する。

【0047】

このように、把持治具７Ａを介して第１コネクタ９２を把持することにより、第１コネクタ９２を直接把持する場合と比べて把持位置がずれ難い。そのため、次の差し込みステップＳ３において第１コネクタ９２Ａを第２コネクタ８１に挿入できる確率（以下、挿入成功確率とも言う。）が高まり、第１コネクタ９２Ａを第２コネクタ８１にスムーズに、かつ、より確実に挿入することができる。その結果、差し込みステップＳ３に要する時間が短くなり、その分、検査のタクトタイムを短縮することができる。

【0048】

≪差し込みステップＳ３≫
差し込みステップＳ３では、制御装置３は、ロボット２を動かして、第１コネクタ９２Ａを第２コネクタ８１に正対させると共に、これらの中心軸同士を一致させる。次に、制御装置３は、ロボット２を動かして、第１コネクタ９２Ａをその中心軸に沿って前進させ、第２コネクタ８１に差し込む。これにより、第１コネクタ９２Ａの差し込みが完了する。

【0049】

なお、前述したように、把持ステップＳ２において把持治具７Ａを把持することにより第１コネクタ９２Ａの把持位置のずれについては十分に抑えることができるが、他の計測誤差、例えば、第２コネクタ８１の位置の検出誤差等に起因して、第１コネクタ９２Ａおよび第２コネクタ８１の中心軸同士がずれる場合がある。そのような場合は、第１コネクタ９２Ａが第２コネクタ８１にぶつかり、それ以上の挿入が阻止される場合もある。

【0050】

そこで、制御装置３は、力覚センサー２４が検出する力に基づいて第１コネクタ９２Ａと第２コネクタ８１との接触有無および接触状態を検出し、その検出結果に基づいて第１コネクタ９２Ａの位置を微調整しつつ本ステップを進める。このように、第１コネクタ９２Ａおよび第２コネクタ８１の中心軸同士がずれたとしても、そのずれ量は、第１コネクタ９２Ａを直接把持する場合と比べて小さい。そのため、挿入成功確率が高まり、第１コネクタ９２Ａを第２コネクタ８１にスムーズに、かつ、より確実に挿入することができる。

【0051】

≪引き抜きステップＳ４≫
引き抜きステップＳ４では、制御装置３は、ロボット２を動かして、第１コネクタ９２Ａをその中心軸に沿って後退させ、第２コネクタ８１から引き抜く。

【0052】

≪繰り返し挿抜ステップＳ５≫
繰り返し挿抜ステップＳ５では、ロボット２を動かして、第１コネクタ９２Ａを中心軸に沿って前進させて第２コネクタ８１に挿入し、第１コネクタ９２Ａを中心軸に沿って後退させて第２コネクタ８１から引き抜く行為を１回の挿抜行為とし、これを検査で定められた回数だけ繰り返して行う。なお、差し込みステップＳ３が完了したときの第１コネクタ９２Ａの位置および引き抜きステップＳ４が完了したときの第１コネクタ９２Ａの位置を記録し、第１コネクタ９２Ａを２つの位置間で往復させることにより、本ステップをスムーズに行うことができる。

【0053】

≪判定ステップＳ６≫
判定ステップＳ６では、制御装置３は、他に第２コネクタ８１に挿入するケーブル９があるかを判定する。他のケーブル９がある場合、そのケーブル９に対して把持ステップＳ２から繰り返し挿抜ステップＳ５までを行う。一方、他のケーブル９がない場合、検査ステップＳ７に移行する。本実施形態では、２本のケーブル９Ａ、９Ｂが準備されているため、一方のケーブル９Ａに対して把持ステップＳ２から繰り返し挿抜ステップＳ５を行った後、他方のケーブル９Ｂに対して把持ステップＳ２から繰り返し挿抜ステップＳ５を行い、検査ステップＳ７に移行する。なお、どちらのケーブル９を先に把持するかは、特に限定されない。

【0054】

≪検査ステップＳ７≫
検査ステップＳ７では、電子機器８の耐久性を検査する。具体的には、第２コネクタ８１の状態や第２コネクタ８１を保持する部分の状態を確認して、ケーブル９の挿抜に対する耐久性を評価する。また、これと併せて、第１コネクタ９２の状態を確認して、ケーブル９の挿抜に対する耐久性を評価する。評価は、例えば、制御装置３が、撮像装置２５で第２コネクタ８１を撮像し、その画像データを画像処理することにより行ってもよく、他の検査ロボットが行ってもよい。また、作業者が目視で行ってもよい。

【0055】

以上のような検査方法によれば、把持ステップＳ２において把持治具７を介して第１コネクタ９２を把持する。そのため、把持治具７を把持し易い形状としておくことで、第１コネクタ９２を直接把持する場合と比べて、把持位置がずれ難い。そのため、第１コネクタ９２と把持位置との相対的位置関係が所望の位置関係となり、差し込みステップＳ３において、挿入成功確率が高まり、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１にスムーズに、かつ、より確実に挿入することができる。その結果、検査の失敗が減る。また、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１に差し込むのに要する時間が短くなり、タクトタイムを短縮することができる。

【0056】

以上、ロボットシステム１を用いた検査方法について説明した。このような検査方法は、前述したように、ロボット２を用いて第１コネクタ９２を検査対象である電子機器８に配置されている第２コネクタ８１に挿入して検査を行う検査方法であって、第１コネクタ９２の先端部（オス端子部分）を露出させた状態で第１コネクタ９２に装着された把持治具７を把持する把持ステップＳ２と、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１に差し込む差し込みステップＳ３と、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１から引き抜く引き抜きステップＳ４と、を含む。このような検査方法によれば、把持ステップＳ２において把持治具７を介して第１コネクタ９２を把持する。そのため、把持治具７を把持し易い形状としておくことで、第１コネクタ９２を直接把持する場合と比べて、把持位置がずれ難い。そのため、差し込みステップＳ３において挿入成功確率が高まり、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１にスムーズに、かつ、より確実に挿入することができる。その結果、検査の失敗が減る。また、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１に差し込むのに要する時間が短くなり、タクトタイムを短縮することができる。

【0057】

また、前述したように、把持治具７は、ロボット２に把持される把持部７２５と、把持部７２５に対して所定の位置関係にある第１認識マークＭ１と、を有する。そして、第１認識マークＭ１を画像認識することにより把持部７２５の位置を検出する。これにより、把持部７２５の位置を精度よく検出することができる。そのため、把持ステップＳ２において把持位置がずれ難くなり、差し込みステップＳ３において第１コネクタ９２を第２コネクタ８１にスムーズに挿入することができる。

【0058】

また、前述したように、把持部７２５は、第１認識マークＭ１に対して挿入方向の後方に位置している。これにより、差し込みステップＳ３においてツール２３が電子機器８に干渉し難くなり、例えば、第２コネクタ８１が奥まって配置されていても、第１コネクタ９２を第２コネクタ８１に挿入することができる。

【0059】

また、前述したように、把持治具７は、第１コネクタ９２の先端に対して所定の位置関係にある第１認識マークＭ１を有し、第１認識マークＭ１を画像認識することにより第１コネクタ９２の先端の位置を検出する。これにより、第１コネクタ９２の先端の位置を精度よく検出することができる。そのため、差し込みステップＳ３において第１コネクタ９２を第２コネクタ８１にスムーズに挿入することができる。

【0060】

また、前述したように、第１認識マークＭ１は、立体形状である。これにより、画像認識され易い形状となり、把持部７２５や第１コネクタ９２の位置を精度よく検出することができる。

【0061】

また、前述したように、互いに形状の異なる複数の第１コネクタ９２に、それぞれの形状に応じた把持治具７を装着し、複数の第１コネクタ９２毎に把持ステップＳ２、差し込みステップＳ３および引き抜きステップＳ４を行う。これにより、第１コネクタ９２の個体差の影響を少なくすることができ、検査精度が向上する。

【0062】

また、前述したように、把持治具７は、第１コネクタ９２の先端部を露出させた状態で第１コネクタ９２に装着され、ロボット２に把持される把持部７２５と、把持部７２５に対して所定の位置関係にある第１認識マークＭ１と、を有する。このような構成によれば、第１認識マークＭ１に基づいて把持部７２５の位置を精度よく検出することができる。また、把持治具７を把持し易い形状としておくことにより、第１コネクタ９２を直接把持する場合と比べて、把持位置がずれ難い。そのため、第２コネクタ８１への挿抜をスムーズに行うことができる。

【0063】

また、前述したように、把持治具７は、第１コネクタ９２を両側から挟み込む一対の基部片７２１、７２２と、一対の基部片７２１、７２２で第１コネクタ９２を挟み込んだ状態を維持するロック部７３と、を有する。このような構成によれば、把持治具７を第１コネクタ９２に容易に装着することができる。

【0064】

また、前述したように、把持治具７は、把持部７２５と第１認識マークＭ１とを位置決めする把持部位置決め機構である位置決め部７２４を有する。これにより、第１認識マークＭ１の位置から、把持部７２５の位置を精度よく検出することができる。

【0065】

また、前述したように、把持治具７は、第１コネクタ９２と第１認識マークＭ１とを位置決めするコネクタ位置決め機構である位置決め部７１３、７２３を有する。これにより、第１認識マークＭ１の位置から、第１コネクタ９２の位置を精度よく検出することができる。

【0066】

＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態に係るロボットシステムでの検査に用いられる第２認識マークを電子機器に配置した状態を示す図である。

【0067】

本実施形態に係るロボットシステム１は、検査方法、特に、第２コネクタ８１の位置を検出する検出ステップＳ１が異なること以外は、前述した第１実施形態のロボットシステム１と同様である。なお、以下の説明では、本実施形態のロボットシステム１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、本実施形態の各図では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0068】

本実施形態の検出ステップＳ１では、まず、図８に示すように、第２コネクタ８１に画像認識用の第２認識マークＭ２を配置する。第２認識マークＭ２は、第２コネクタ８１に差し込まれることにより第２コネクタ８１に対して位置決めされる。なお、位置決めされた状態における第２認識マークＭ２と第２コネクタ８１との相対的位置関係（第２認識マークＭ２からのオフセット量）は、予め既知とされており、これらの関係は、制御装置３が有する認識プログラムに保存されている。

【0069】

次に、制御装置３は、撮像装置２５で第２認識マークＭ２を撮像する。そして、制御装置３は、得られた画像データを画像認識処理することにより、第２認識マークＭ２の位置を検出し、検出した位置から第２コネクタ８１の位置を求める。

【0070】

第２認識マークＭ２は、第２コネクタ８１よりも画像認識され易く構成されている。そのため、本実施形態のような検出ステップＳ１によれば、第１実施形態と比べて第２コネクタ８１の位置を高精度に検出することができる。第２認識マークＭ２は、第１認識マークＭ１と同様、撮像装置２５で鮮明に画像認識でき、かつ、画像認識に時間がかかり過ぎないように小さ過ぎず大き過ぎない適度な大きさで構成されている。また、第２認識マークＭ２は、撮像装置２５に認識され易い色および光沢を有する。

【0071】

以上のように、本実施形態では、第２コネクタ８１に第２認識マークＭ２を配置し、差し込みステップＳ３に先立って、第２認識マークＭ２を画像認識することにより第２コネクタ８１の位置を検出する。これにより、第２コネクタ８１の位置を精度よく検出することができる。

【0072】

このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

【0073】

＜第３実施形態＞
図９は、第３実施形態に係るロボットシステムの構成図である。

【0074】

本実施形態に係るロボットシステム１は、撮像装置２５の配置が異なること以外は、前述した第１実施形態のロボットシステム１と同様である。なお、以下の説明では、本実施形態のロボットシステム１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、本実施形態の図では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0075】

図９に示すように、本実施形態のロボットシステム１では、撮像装置２５がロボット２に配置されておらず、例えば、作業空間の直上に配置され、所定の位置に固定されている。

【0076】

このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。なお、本実施形態では、電子機器８の姿勢によっては、第２コネクタ８１を撮像装置２５で撮像することができない場合がある。つまり、検出ステップＳ１を行うことができない場合がある。その場合には、例えば、別の方法によって第２コネクタ８１の位置を予め求めておき、求めた位置を制御装置３に保存しておけばよい。

【0077】

以上、本発明の検査方法および把持治具を図示の実施形態に基づいて説明したが本発明はこれに限定されるものではない。各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物または工程が付加されていてもよい。

【符号の説明】

【0078】

１…ロボットシステム、２…ロボット、２１…ベース、２２…ロボットアーム、２２１…アーム、２２２…アーム、２２３…アーム、２２４…アーム、２２５…アーム、２２６…アーム、２３…ツール、２４…力覚センサー、２５…撮像装置、３…制御装置、７…把持治具、７Ａ…把持治具、７Ｂ…把持治具、７１…スペーサー、７１１…スペーサー片、７１２…スペーサー片、７１３…位置決め部、７２…基部、７２１…基部片、７２２…基部片、７２３…位置決め部、７２４…位置決め部、７２５…把持部、７２５ａ…切り欠き部、７２５ｂ…切り欠き部、７３…ロック部、８…電子機器、８１…第２コネクタ、９…ケーブル、９１…ケーブル本体、９２…第１コネクタ、Ｄ…離間距離、Ｊ１…関節、Ｊ２…関節、Ｊ３…関節、Ｊ４…関節、Ｊ５…関節、Ｊ６…関節、Ｌ…仮想線、Ｍ１…第１認識マーク、Ｍ２…第２認識マーク、Ｓ０…装着ステップ、Ｓ１…検出ステップ、Ｓ２…把持ステップ、Ｓ３…差し込みステップ、Ｓ４…引き抜きステップ、Ｓ５…繰り返し挿抜ステップ、Ｓ６…判定ステップ、Ｓ７…検査ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】