CN110573311A - 机器人设备和电子设备制造方法 - Google Patents

机器人设备和电子设备制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110573311A
CN110573311A CN201880028747.4A CN201880028747A CN110573311A CN 110573311 A CN110573311 A CN 110573311A CN 201880028747 A CN201880028747 A CN 201880028747A CN 110573311 A CN110573311 A CN 110573311A
Authority
CN
China
Prior art keywords
finger
wire group
support surface
wires
moving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880028747.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110573311B (zh
Inventor
竹山进一
别府弘邦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN110573311A publication Critical patent/CN110573311A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110573311B publication Critical patent/CN110573311B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/26Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for engaging or disengaging the two parts of a coupling device
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0033Gripping heads and other end effectors with gripping surfaces having special shapes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005Manipulators for mechanical processing tasks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/08Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/085Force or torque sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • B25J15/0293Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers having fingers directly connected to actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08Gripping heads and other end effectors having finger members
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/79Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to rigid printed circuits or like structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

根据本技术的机器人设备包含:夹持机构;传送机构;以及控制单元。夹持机构包含第一指状物(11)和第二指状物(12)。第一指状物(11)具有第一支撑表面(110)和容纳部分(11c),第一支撑表面的一端固定,另一端能够在导线群组被对准时支撑导线群组,导线群组由多根导线组成,导线群组具有可连接到连接部分的端子单元,容纳部分与第一支撑表面(110)连接并且具有导引壁,导引壁限制导线群组在对准方向上的移动量。第二指状物(12)具有第二支撑表面(120)和面对部分(12c),第二支撑表面(120)面对第一支撑表面(110),面对部分(12c)连接到第二支撑表面(120)并面对容纳部分(11c)。传送机构被配置成能够移动夹持机构。控制单元控制夹持机构握持带构件的握持力以及由传送机构移动的夹持机构的移动方向。

Description

机器人设备和电子设备制造方法
技术领域
本技术例如涉及用于生产电子设备的机器人设备,所述电子设备包含具有多根导线以及连接到其端部的端子单元的线束以及例如柔性扁平电缆(FFC)和柔性印刷电路(FPC)等柔性带构件,并且本发明涉及用于生产电子设备的方法。
背景技术
例如,工业机器人在电子设备的生产中广泛用于电子零件的组装。例如,已知用于自动执行连接例如电缆等线性构件与连接器零件的步骤的技术(例如参见专利文献1)。
引用文献列表
专利文献
专利文献1:第2014-176917号日本专利申请特许公开
发明内容
技术问题
因为例如线束等导线群组具有柔性,所以端子单元在末端处的初始位置针对每一工件而不同。因此,机器人难以按高准确性握持线束的端子单元或其附近。
鉴于如上所述的情形,本发明的目标是提供能够握持例如线束等导线群组的末端的机器人设备以及用于生产电子设备的方法。
问题的解决方案
根据本技术的机器人设备包含:夹持机构;传送机构;以及控制单元。
夹持机构包含第一指状物和第二指状物。
第一指状物具有第一支撑表面和容纳部分,第一支撑表面能够在导线群组被对准(align)时支撑导线群组,导线群组包含多根导线,导线群组的一端固定,导线群组的另一端包含可连接到连接部分的端子单元,容纳部分包含导引壁,导引壁连接到第一支撑表面并调节导线群组在对准方向上的移动量。
第二指状物具有第二支撑表面和面对部分,第二支撑表面面对第一支撑表面,面对部分连接到第二支撑表面并面对容纳部分,第二指状物被配置成可相对于第一指状物移动。
传送机构被配置成能够移动夹持机构。
控制单元控制夹持机构握持导线群组的握持力以及由传送机构进行的夹持机构的移动方向。
机器人设备通过第一支撑表面和第二支撑表面在任意位置处夹持导线群组,对准导线群组,并在握持力被调整成使得导线群组可相对于支撑表面滑动的状态中在移动夹持机构的同时将导线群组导引到容纳部分。因为导引壁设置在容纳部分中,所以导引到容纳部分的导线群组在对准方向上的移动被调节。在此状态中,夹持机构朝向导线群组的末端移动。因此,可以按高准确性握持导线群组的末端。
夹持机构可包含驱动单元和力传感器。驱动单元被配置成能够将第二指状物相对于第一指状物相对移动。力传感器被配置成能够检测作用在第一指状物上的外力。
因此,因为可按高准确性检测导线群组到达容纳部分,所以可以防止过大负载施加到导线群组。
控制单元被配置成执行例如用于在导线群组在第一支撑表面与第二支撑表面之间朝向容纳部分滑动的方向上移动夹持机构的第一移动控制。
控制单元可被进一步配置成在第一移动控制之后执行用于朝向一端的上侧移动夹持机构的第二移动控制。
因此,可以按高准确性握持导线群组的末端。
容纳部分可设置在第一指状物的末端处。
机器人设备可还包含能够将容纳部分中的导线群组成像的相机。
根据本技术的实施例的生产电子设备的方法是生产包含基底衬底和导线群组的电子设备的方法,基底衬底包含连接部分,导线群组包含多根导线,导线群组的一端固定到基底衬底,导线群组的另一端包含将连接到连接部分的端子单元,所述方法包含:在夹持机构的第一指状物与第二指状物之间夹持导线群组。
在第一指状物与第二指状物之间的导线群组朝向容纳部分滑动的方向上移动夹持机构。
在通过容纳部分中的导引壁部分调节导线群组在对准方向上的移动量的同时朝向端子单元移动夹持机构。
通过第一指状物和第二指状物握持端子单元或其附近。
生产电子设备的方法可还包含通过将夹持单元移动到连接部分而将端子单元连接到连接部分。
导线群组可以是线束、柔性电路板(FPC)或柔性扁平电缆(FFC)。
本发明的有利效果
如上所述,根据本技术,可以按高准确性握持导线群组的末端。
应注意,此处所述的效果未必是限制性的,并且可以是本公开所述的任一效果。
附图说明
图1是示出根据本技术的实施例的电子设备的生产设备(机器人设备)的示意性侧视图。
图2是示出机器人设备中的手单元的配置的示意性前视图。
图3是示出手单元中的第一指状物和第二指状物的立体图。
图4是示出第一指状物和第二指状物的前视图。
图5是第一指状物和第二指状物的末端的主要部分的放大图。
图6是机器人设备的功能框图。
图7是示出机器人设备的操作的实例的流程图。
图8是描述根据本技术的实施例的生产电子设备的方法的示意性立体图。
图9是描述根据本技术的实施例的生产电子设备的方法的示意性立体图。
图10是描述根据本技术的实施例的生产电子设备的方法的示意性立体图。
图11是描述根据本技术的实施例的生产电子设备的方法的示意性立体图。
具体实施方式
下文中,将参照附图来描述本技术的实施例。
图1是示出根据本技术的实施例的电子设备的生产设备(机器人设备)的示意性侧视图。在此实施例中,将描述本技术于自动连接带状电缆构件的步骤的应用实例,其中所述步骤是生产电子设备的一个步骤。
[机器人设备的示意性配置]
根据此实施例的机器人设备1包含组装机器人100、支撑电子设备的半成品(下文中,也称为工件W)的工作台2以及控制组装机器人100的驱动的控制器3(控制单元)。
组装机器人100包含手单元101和铰接臂102,其中铰接臂102能够以六轴自由度将手单元101移动到任意坐标位置。铰接臂102连接到工作台2或被安置成接近于工作台2的驱动源(未示出)。铰接臂102被配置为转换手单元101的移动和姿态的传送机构。
控制器3通常包含具有中央处理单元(CPU)和存储器的计算机,并且被配置成根据存储在存储器中的程序而控制组装机器人100的驱动。
[组装机器人]
图2是示出手单元101的配置的示意性前视图。
在图中,x轴、y轴和z轴指示相互正交的三个轴线方向。
手单元101包含能够在z轴方向上固持(握持)电缆构件F的夹持机构CL。手单元101还包含基底块14、力传感器15、相机16、照明器17等。
电缆构件F包含例如具有多根(在此实例中,3根)导线的导线群组,例如,线束。如图8所示,电缆构件F的一端固定到电子零件Wb,电子零件Wb固定到作为放置在工作台2(固定站)上的工件W的基底衬底的壳体Wa,并且电缆构件F的另一端(端子单元Fa)被安置成在未连接状态中与壳体Wa分开。在端子单元Fa中,多个端子单元(例如,三个引脚)在宽度方向上以预定间距布置。
基底块14支撑夹持机构CL、相机16(成像单元)、照明器17等。
相机16被配置成能够将由夹持机构CL固持的电缆构件F成像。由相机16获取的图像信号输出到控制器3。
照明器17是用于在由相机16进行成像时对夹持机构CL及其附近成像的光源,并且可视需要安装在多个位置处。
力传感器15设置在夹持机构CL的第一指状物11与基底块14的支架部分141之间,并且被配置成能够检测作用在夹持机构CL上的外力以及夹持力在电缆构件F上的反作用力。力传感器15的检测结果输出到控制器3。
夹持机构CL包含第一指状物11、第二指状物12和驱动单元13,其中驱动单元13以一种方式支撑第二指状物12以使得第二指状物12可在单轴方向(z轴方向)上相对于第一指状物11移动。
第一指状物11是在y轴方向上伸长的板状构件,并且其一端(近端)经由支撑部分18由力传感器15支撑。类似地,第二指状物12是在y轴方向上伸长的板状构件,并且其一端(近端)连接到驱动单元13的杆部分131。驱动单元13包含例如气缸等线性运动单元,并且经由支架部分141由基底块14支撑。
图3和图4分别是示出第一指状物11和第二指状物12的立体图和前视图,并且图5是第一指状物11和第二指状物12的末端的主要部分的放大图。
第一指状物11和第二指状物12各自由金属材料形成,并且各自在一端(近端)比在另一端(末端)形成得宽,以确保刚性。然而,不用说,其形状不限于此。第一指状物11和第二指状物12在z轴方向上面对彼此,并且第一指状物11位于第二指状物12下方。第二指状物12被配置成可通过驱动单元13在第二指状物12和第一指状物11如图2和图3所示相互邻近的位置与第二指状物12和第一指状物11如图4所示相互分离的位置之间相对于第一指状物11移动。
第一指状物11和第二指状物12分别包含各自在y轴方向上从近端延伸的第一平板部分11a和12a以及以预定角度从第一和第二平板部分11a和12a朝向末端弯曲的第二平板部分11b和12b。也就是说,第一指状物11和第二指状物12中的每一个的末端由在倾斜方向上以预定角度弯曲的倾斜表面形成。
第一指状物11的第一平板部分11a和第二平板部分11b的内表面(面对第二指状物12的表面)形成能够在电缆构件F的多根导线被对准时从一侧支撑多根导线的第一支撑表面110。第二指状物12的第一平板部分12a和第二平板部分12b的内表面(面对第一指状物11的表面)形成能够在电缆构件F的多根导线被对准时从另一侧支撑多根导线的第二支撑表面120。
此处,“对准”未必需要平行,并且表示相应导线布置在同一平面中而不相互重叠的状态。每一导线的布置间隔未必需要恒定,并且一些导线可在对准方向上相互接触。
在第一指状物11的末端处,设置了连接到第一支撑表面110的容纳部分11c。如图5所示,容纳部分11c由凹处形成,其中凹处包含在y轴方向上面对彼此的一对导引壁11c1以及平行于xy平面的底部部分。所述一对导引壁11c1之间的距离等于或大于电缆构件F在对准方向上的宽度尺寸,并且调节容纳在容纳部分11c中的电缆构件F在对准方向上(在y轴方向上)的移动量。
同时,在第二指状物12的末端处,设置了面对容纳部分11c的面对部分12c。如图5所示,面对部分12c由平行于xy平面的平面形成,并且被配置成能够在面对部分12c与容纳部分11c之间握持电缆构件F。
[控制器]
图6是包含控制器3的机器人设备1的功能框图。
控制器3通常包含具有中央处理单元(CPU)和存储器的计算机。控制器3被配置成执行存储在存储器中的程序以控制组装机器人100的相应单元的操作。
控制器3包含驱动信号产生单元31和存储单元32。控制器3控制用于握持电缆构件F的夹持机构CL的握持力以及由铰接臂102进行的夹持机构CL的移动方向。
驱动信号产生单元31从组装机器人100(手单元101)的力传感器15和相机16获取检测信号和图像信号,并基于检测信号和图像信号而产生用于控制夹持机构CL和传送机构(铰接臂102)的驱动的控制信号,并将控制信号输出到机器人设备1。
例如,驱动信号产生单元31针对夹持机构CL的驱动单元13而控制第一指状物11与第二指状物12之间的距离。基于来自驱动信号产生单元31的输出,驱动单元13将第一指状物11和第二指状物12打开到夹持电缆构件F所需的开度,调整握持力以使得电缆构件F可在第一指状物11与第二指状物12之间在平面内方向上滑动,或增大电缆构件F上的握持力以使得电缆构件F不滑动。
此外,驱动信号产生单元31针对铰接臂102(传送机构)而控制夹持机构CL的移动方向和移动距离。基于来自驱动信号产生单元31的输出,铰接臂102将夹持机构CL相对于工作台2上的工件W(壳体Wa)相对移动,并依序执行拾取位置处的电缆构件F的升高/降低操作、端子单元Fa到容纳部分11c的导引操作、端子单元Fa到连接器零件C的姿态转换操作等。
存储单元32通常包含半导体存储器等。除了用于控制组装机器人100的相应单元的操作的程序(所述程序包含用于执行驱动信号产生单元31的功能的程序)之外,存储单元32被配置成能够还存储相应单元中的计算所需的参数、相机16的图像信号、力传感器15的检测信号等。
[生产电子设备的方法]
随后,将控制器3的细节与机器人设备1的典型操作实例一起描述。
图7是示出由控制器3执行的处理过程的实例的流程图,其中所述处理过程包含组装机器人100的操作命令。
根据此实施例的生产电子设备的方法包含拾取电缆构件F的步骤(步骤101)、通过手单元101导引端子单元Fa的步骤(步骤102)以及将端子单元Fa连接到连接器零件C的操作(步骤103)。
图8到图11各自是工件W的示意性立体图,其描述连接电缆构件F的方法。在每一图中,X轴、Y轴和Z轴指示相互正交的三个轴线方向,并且Z轴对应于高度方向。
此处,工件W是电子设备的半成品,并且包含壳体Wa、电子零件Wb、连接器零件C、电缆构件F等。
壳体Wa的实例包含电子设备的机壳的部分以及安置在机壳中的板状支撑件。电子零件Wb是例如机壳风扇。电子零件Wb可包含各种电子零件安装在印刷线路板上的电路衬底、并有包含CPU、存储器等(它们构成电子设备的一个功能)的计算机的电子单元等。
连接器零件C(连接部分)构成各种电子零件的接口,并且通过机器人设备1而连接到电缆构件F的端子单元Fa。连接器C与各种电子零件、CPU、存储器等一起安装在印刷线路板Wc上。在此实施例中,连接器零件C在其上表面上设有连接器端口。然而,本技术不限于此,并且连接端口可朝向侧表面设置。
电缆构件F是具有柔性的导线群组,例如,线束,如上所述。电缆构件F的一端固定到电子零件Wb,并且另一端(端子单元Fa)在壳体Wa上安置在任意位置处。
(拾取步骤)
在此步骤中,组装机器人100移动到电缆构件F的正上方,并且电缆构件F通过夹持机构CL的升高/降低操作和打开/关闭操作来拾取。
为了搜索工件W上的电缆构件F,可使用由相机16获取的工件W上的电缆构件F的图像。电缆构件F的拾取位置不受特定限制,并且容易拾取区域(例如,向上弯曲的区域)可被选择。
例如,如图8所示,在电缆构件F的一端连接到电子零件Wb的上表面并且另一端向上延伸的情况下,夹持机构CL在X轴方向上移动到电子零件Wb与连接器零件C之间的区域,因此可以容易拾取电缆构件F。
在拾取步骤中,夹持机构CL夹持电缆构件F,以使得导线从图4所示的打开状态在第一指状物11与第二指状物12之间对准,而不相互重叠。电缆构件F的一个表面(图8中的下表面)由第一指状物11的支撑表面110支撑,并且另一表面(图中的上表面)由第二指状物12的支撑表面120支撑。
此时,支撑表面110与支撑表面120之间的距离被设定为略大于电缆构件F的每一导线的直径的值(第一夹持状态),并且因此,电缆构件F可在平面内方向上相对于指状物11和12滑动。指状物11与12之间的电缆构件F的位置不受特定限制,并且可处于第一平板部分11a和12a之间或第二平板部分11b和12b之间。
(导引电缆端子单元的步骤)
随后,控制器3控制铰接臂102的驱动,以使得夹持机构CL在电缆构件F在指状物11与12之间朝向容纳部分11c滑动的方向上移动。
在此步骤中,假设Y轴的箭头方向在图9中是前方,则夹持机构CL朝向左后方而向上移动。因此,电缆构件F朝向容纳部分11c相对移动。夹持机构CL的移动方向不限于此,只要所述移动方向是电缆构件F可被导引向容纳部分11c(第一指状物11的末端)的方向即可。
导引到容纳部分11c的电缆构件F被夹持在如图5所示的所述一对导引壁11c1之间,并且因此,每一导线在对准方向(图5中的y轴方向)上的移动被调节。当电缆构件F到达容纳部分11c时,电缆构件F相对于指状物11和12的滑动被调节。因此,施加到电缆构件F的应力增大,并且其值由力传感器15检测。在检测到力传感器15的输出已变得等于或大于预定值的情况下,控制器3认为电缆构件F已到达容纳部分11c,并停止夹持机构CL的移动。
此时,为了防止已到达容纳部分11c的电缆构件F返回到支撑表面110侧,可使第二指状物12接近于第一指状物11以进一步减小支撑表面110与120之间的距离。
接着,控制器3控制铰接臂102的驱动,以使得夹持机构CL在通过容纳部分11c中的导引壁部分11c1调节电缆构件F在上述对准方向上的移动量的同时朝向端子单元Fa移动(第二移动控制)。
在此步骤中,假设图10中的Y轴的箭头方向是前方,则夹持机构CL朝向电缆构件F的一端(固定端)的上侧向上移动到右前方。因此,电缆构件F在长度方向上相对于容纳部分11c相对移动,并且端子单元Fa被导引向容纳部分11c。夹持机构CL的移动方向不限于此,只要所述移动方向是端子单元Fa可被导引向容纳部分11c的方向即可。
随后,控制器3控制夹持机构CL的驱动,以使得第一指状物11和第二指状物12握持端子单元Fa或其附近。
针对端子单元Fa的检测,可使用由手单元101的相机16获取的图像。此外,在端子单元Fa的厚度大于电缆构件F的每一导线的直径的情况下,端子单元Fa无法进入容纳部分11c。在此情况下,端子单元Fa与容纳部分11c的外表面之间的接触可由力传感器15检测。在检测到端子单元Fa或其附近已到达容纳部分11c之后,控制器3停止夹持机构CL的移动,并且以预定压力将第二指状物12的面对部分12c朝向容纳部分11c中的电缆构件F按压以握持电缆构件F(第二夹持状态)。
(连接端子单元的步骤)
随后,控制器3控制铰接臂102的驱动,以使得端子单元Fa通过将夹持机构CL移动到连接器零件C(连接部分)而连接到连接器零件C(参见图11)。
在此实施例中,因为连接器零件C在连接端口指向上的情况下安装在壳体Wa上,所以铰接臂102通过使手单元101围绕X轴旋转90°而导致端子单元Fa指向下,并且接着将端子单元Fa连接到连接器零件C。
此时,控制器3可基于由相机16获取的图像信号而确定由夹持机构CL握持的端子单元Fa的取向是否处于预定姿态中。此外,可使用安装在与手单元101的位置不同的位置处的相机(第二相机)来确定端子单元Fa与连接器零件C之间的相对位置关系是好是坏。
如上所述,在此实施例中,电缆构件F的任意部分由第一支撑表面110和第二支撑表面120夹持,并且在握持力被调整成使得电缆构件可相对于支撑表面110和120滑动的状态中在移动夹持机构CL的同时,电缆构件被导引到容纳部分11c。因为导引壁11c1设置在容纳部分11c中,所以导引到容纳部分11c的电缆构件F的每一导线在对准方向上的移动被调节。在此状态中,夹持机构CL移动向电缆构件F的端子单元Fa。因此,可以按高准确性握持电缆构件F的端子单元Fa。
此外,根据此实施例,因为手单元101包含力传感器15,所以可以按高准确性检测电缆构件F到达容纳部分11c。因此,可以防止过大负载施加到电缆构件,并且防止电缆构件F变形并切断。
此外,可以通过使用力传感器15的输出而按高准确性检测电缆构件F上的握持力、端子单元Fa对连接器零件C的连接压力等,并通过机器人设备1来顺畅且稳定地进行电子设备的生产。
<经修改实例>
例如,在上述实施例中,已将电缆构件F的端子单元Fa放置在壳体Wa的上表面上的工件W作为实例来描述。然而,电缆构件F的方面不限于此。例如,电缆构件F可突起到壳体Wa的外部。类似地,连接器零件C的连接端口的位置和取向可取决于工件的类型等视需要而改变。
此外,在上述实施例中,夹持机构CL中的容纳部分11c设置在第一指状物11的末端处。然而,本技术不限于此。例如,容纳部分11c可设置在第一指状物11的中央位置处。在此情况下,可以紧接在拾取之后根据电缆构件F的初始位置而任意设定夹持机构CL的移动方向。
应注意,本技术可采取以下构造。
(1)一种机器人设备,包含:
夹持机构,包含
第一指状物,以及
第二指状物,所述第一指状物具有第一支撑表面和容纳部分,所述第一支撑表面能够在导线群组被对准时支撑所述导线群组,所述导线群组包含多根导线,所述导线群组的一端固定,所述导线群组的另一端包含可连接到连接部分的端子单元,所述容纳部分包含导引壁,所述导引壁连接到所述第一支撑表面并调节所述导线群组在对准方向上的移动量,
所述第二指状物具有第二支撑表面和面对部分,所述第二支撑表面面对所述第一支撑表面,所述面对部分连接到所述第二支撑表面并面对所述容纳部分,所述第二指状物被配置成可相对于所述第一指状物移动;
传送机构,能够移动所述夹持机构;以及
控制单元,控制所述夹持机构握持所述导线群组的握持力以及由所述传送机构进行的所述夹持机构的移动方向。
(2)根据上述(1)的机器人设备,其中
所述夹持机构还包含
驱动单元,能够将所述第二指状物相对于所述第一指状物相对移动,以及
力传感器,能够检测作用在所述第一指状物上的外力。
(3)根据上述(1)或(2)的机器人设备,其中
所述控制单元执行用于在所述导线群组在所述第一支撑表面与所述第二支撑表面之间朝向所述容纳部分滑动的方向上移动所述夹持机构的第一移动控制。
(4)根据上述(3)的机器人设备,其中
所述控制单元在所述第一移动控制之后执行用于朝向所述一端的上侧移动所述夹持机构的第二移动控制。
(5)根据上述(1)到(4)中任一项的机器人设备,其中
所述容纳部分设置在所述第一指状物的末端处。
(6)根据上述(1)到(5)中任一项的机器人设备,还包含
相机,能够将所述容纳部分中的所述导线群组成像。
(7)一种生产包含基底衬底和导线群组的电子设备的方法,所述基底衬底包含连接部分,所述导线群组包含多根导线,所述导线群组的一端固定到所述基底衬底,所述导线群组的另一端包含将连接到所述连接部分的端子单元,所述方法包含:
在夹持机构的第一指状物与第二指状物之间夹持所述导线群组;
在所述第一指状物与所述第二指状物之间对准的所述导线群组朝向所述容纳部分滑动的方向上移动所述夹持机构;
在通过所述容纳部分中的导引壁部分调节所述导线群组在对准方向上的移动量的同时朝向所述端子单元移动所述夹持机构;以及
通过所述第一指状物和所述第二指状物握持所述端子单元或其附近。
(8)根据上述(7)的生产电子设备的方法,还包含
通过将所述夹持机构移动到所述连接部分而将所述端子单元连接到所述连接部分。
(9)根据上述(7)或(8)的生产电子设备的方法,其中
所述导线群组是线束、柔性电路板(FPC)或柔性扁平电缆(FFC)。
附图标记列表
1 机器人设备
3 控制器
11 第一指状物
11c 容纳部分
11c1 导引壁单元
12 第二指状物
12c 面对部分
15 力传感器
16 相机
100 组装机器人
101 手单元
102 铰接臂
110 第一支撑表面
120 第二支撑表面
C 连接器零件
CL 夹持机构
F 电缆构件
Fa 端子单元
W 工件。

Claims (9)

1.一种机器人设备,包括:
夹持机构,包含
第一指状物,以及
第二指状物,所述第一指状物具有第一支撑表面和容纳部分,所述第一支撑表面能够在导线群组被对准时支撑所述导线群组,所述导线群组包含多根导线,所述导线群组的一端固定,所述导线群组的另一端包含可连接到连接部分的端子单元,所述容纳部分包含导引壁,所述导引壁连接到所述第一支撑表面并调节所述导线群组在对准方向上的移动量,
所述第二指状物具有第二支撑表面和面对部分,所述第二支撑表面面对所述第一支撑表面,所述面对部分连接到所述第二支撑表面并面对所述容纳部分,所述第二指状物被配置成可相对于所述第一指状物移动;
传送机构,能够移动所述夹持机构;以及
控制单元,控制所述夹持机构握持所述导线群组的握持力以及由所述传送机构进行的所述夹持机构的移动方向。
2.根据权利要求1所述的机器人设备,其中
所述夹持机构还包含
驱动单元,能够将所述第二指状物相对于所述第一指状物相对移动,以及
力传感器,能够检测作用在所述第一指状物上的外力。
3.根据权利要求1所述的机器人设备,其中
所述控制单元执行用于在所述导线群组在所述第一支撑表面与所述第二支撑表面之间朝向所述容纳部分滑动的方向上移动所述夹持机构的第一移动控制。
4.根据权利要求3所述的机器人设备,其中
所述控制单元在所述第一移动控制之后执行用于朝向所述一端的上侧移动所述夹持机构的第二移动控制。
5.根据权利要求1所述的机器人设备,其中
所述容纳部分设置在所述第一指状物的末端处。
6.根据权利要求1所述的机器人设备,还包括
相机,能够将所述容纳部分中的所述导线群组成像。
7.一种生产包含基底衬底和导线群组的电子设备的方法,所述基底衬底包含连接部分,所述导线群组包含多根导线,所述导线群组的一端固定到所述基底衬底,所述导线群组的另一端包含将连接到所述连接部分的端子单元,所述方法包括:
在夹持机构的第一指状物与第二指状物之间夹持所述导线群组;
在所述第一指状物与所述第二指状物之间对准的所述导线群组朝向所述容纳部分滑动的方向上移动所述夹持机构;
在通过所述容纳部分中的导引壁部分调节所述导线群组在对准方向上的移动量的同时朝向所述端子单元移动所述夹持机构;以及
通过所述第一指状物和所述第二指状物握持所述端子单元或其附近。
8.根据权利要求7所述的生产电子设备的方法,还包括
通过将所述夹持机构移动到所述连接部分而将所述端子单元连接到所述连接部分。
9.根据权利要求7所述的生产电子设备的方法,其中
所述导线群组是线束、柔性电路板(FPC)或柔性扁平电缆(FFC)。
CN201880028747.4A 2017-05-09 2018-04-13 机器人设备和电子设备制造方法 Active CN110573311B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017092947 2017-05-09
JP2017-092947 2017-05-09
PCT/JP2018/015518 WO2018207552A1 (ja) 2017-05-09 2018-04-13 ロボット装置および電子機器の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110573311A true CN110573311A (zh) 2019-12-13
CN110573311B CN110573311B (zh) 2023-05-23

Family

ID=64104490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880028747.4A Active CN110573311B (zh) 2017-05-09 2018-04-13 机器人设备和电子设备制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11581690B2 (zh)
CN (1) CN110573311B (zh)
WO (1) WO2018207552A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI808983B (zh) * 2017-09-08 2023-07-21 日商索尼股份有限公司 機器人手部、機器人裝置及電子機器的製造方法
JP7024579B2 (ja) * 2018-04-25 2022-02-24 セイコーエプソン株式会社 ロボット制御装置、ロボットシステムおよびロボット制御方法
JP7225725B2 (ja) 2018-11-16 2023-02-21 セイコーエプソン株式会社 ロボットシステムおよび挿入方法
CN111262113B (zh) * 2018-12-03 2021-11-09 泰科电子(上海)有限公司 用于将壳体组装到导电端子的组装系统
JP7167681B2 (ja) * 2018-12-07 2022-11-09 セイコーエプソン株式会社 ロボットシステムおよび接続方法
JP7358747B2 (ja) * 2019-02-28 2023-10-11 セイコーエプソン株式会社 ロボットシステム
JP7438734B2 (ja) 2019-12-05 2024-02-27 倉敷紡績株式会社 先端部材の向き認識方法、先端部材向き合わせ方法、先端部材挿入方法、先端部材向き認識装置及び先端部材向き合わせシステム
JP7415606B2 (ja) * 2020-01-30 2024-01-17 セイコーエプソン株式会社 接続方法およびロボットシステム
CN113400332B (zh) * 2021-06-13 2022-10-25 西北工业大学 一种多芯密集电缆的全自动抓取机构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3997956A (en) * 1974-08-30 1976-12-21 Trw Inc. Wire insertion apparatus
EP1054439A1 (en) * 1999-05-15 2000-11-22 Applied Materials, Inc. Gripper for supporting substrate in a vertical orientation
US20040266276A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-30 Fanuc Ltd Connector gripping device, connector inspection system comprising the device, and connector connection system
US20100207412A1 (en) * 2008-06-27 2010-08-19 Yasunao Okazaki Robot hand and robot arm
US20100256818A1 (en) * 2007-10-29 2010-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Gripping apparatus and gripping apparatus control method
CN104942804A (zh) * 2014-03-25 2015-09-30 精工爱普生株式会社 机械臂
US20160221188A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Robot hand controlling method and robotics device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2823584C2 (de) * 1978-05-30 1983-01-27 Pfaff Industriemaschinen Gmbh, 6750 Kaiserslautern Greifvorrichtung für Industrieroboter
DE8434357U1 (de) * 1984-11-23 1985-04-04 Richter, Hans, 8900 Augsburg Greiferhand bei einem manipulator
US5501498A (en) * 1988-08-31 1996-03-26 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Methods and apparatus for mechanically intelligent grasping
EP1142675B1 (en) * 2000-04-04 2005-08-24 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Multifinger hand device
US7168748B2 (en) * 2002-09-26 2007-01-30 Barrett Technology, Inc. Intelligent, self-contained robotic hand
JP5878702B2 (ja) 2011-07-20 2016-03-08 Thk株式会社 把持装置
JP5672322B2 (ja) 2013-03-14 2015-02-18 株式会社安川電機 ロボット装置
JP6164970B2 (ja) 2013-08-07 2017-07-19 キヤノン株式会社 ロボット制御方法、ロボットシステム、プログラム、記録媒体及び部品の製造方法
DE102015103653A1 (de) * 2015-03-12 2016-09-15 Lang Technik Gmbh Automationsfähiges Spannmittelsystem
CN108025407B (zh) 2015-09-18 2021-04-13 索尼公司 附接装置、附接方法及手机构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3997956A (en) * 1974-08-30 1976-12-21 Trw Inc. Wire insertion apparatus
EP1054439A1 (en) * 1999-05-15 2000-11-22 Applied Materials, Inc. Gripper for supporting substrate in a vertical orientation
US20040266276A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-30 Fanuc Ltd Connector gripping device, connector inspection system comprising the device, and connector connection system
US20100256818A1 (en) * 2007-10-29 2010-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Gripping apparatus and gripping apparatus control method
US20100207412A1 (en) * 2008-06-27 2010-08-19 Yasunao Okazaki Robot hand and robot arm
CN104942804A (zh) * 2014-03-25 2015-09-30 精工爱普生株式会社 机械臂
US20160221188A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Robot hand controlling method and robotics device

Also Published As

Publication number Publication date
CN110573311B (zh) 2023-05-23
US11581690B2 (en) 2023-02-14
WO2018207552A1 (ja) 2018-11-15
US20200067255A1 (en) 2020-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110573311B (zh) 机器人设备和电子设备制造方法
JP5672322B2 (ja) ロボット装置
US10632617B2 (en) Attachment apparatus, attachment method, and hand mechanism
US10770857B2 (en) Electronic equipment assembly method
US20200368862A1 (en) Connecting device and connecting method
US11167413B2 (en) Robot control apparatus, robot, and robot system
US11413758B2 (en) Operation tool for grasping workpiece including connector and robot apparatus including operation tool
JP7052791B2 (ja) ロボット装置および電子機器の製造方法
JP2012081575A (ja) ロボット
CN111051016B (zh) 机器人手、机器人设备和制造电子设备的方法
CN111618843A (zh) 机器人系统以及控制方法
CN111618845B (zh) 机器人系统
US11654567B2 (en) Robot system and control method
US11116119B2 (en) Conveyance device and mounting-related device
JP2020082228A (ja) ロボットシステムおよび接続方法
JP2019209405A (ja) フレキシブル回路接続方法、電子機器の生産方法、フレキシブル回路の移動装置
US11231456B2 (en) Handler
CN111587168B (zh) 机器人设备和制造电子装置的方法
CN111065498B (zh) 机器人手、机器人装置、以及生产电子设备的方法
CN116096532A (zh) 机器人以及手部姿势调整方法
EP3096595B1 (en) Mounting device and holding member
KR102253409B1 (ko) 워크 유지 기구
JP5991361B2 (ja) ロボットシステム、ロボット及び制御装置
CN107484406B (zh) 成形装置及安装装置
US20230330867A1 (en) Robot hand and method for gripping connector-equipped harness

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant