JPWO2019142583A1 - ロボット装置及び電子機器の製造方法 - Google Patents

Abstract

本技術の一形態に係るロボット装置は、第１のロボットと第２のロボットとを具備する。第１のロボットは、第１のハンド部と、第１の制御部とを有する。第１のハンド部は、ワークの一部を保持することが可能に構成され、第１の制御部は、第１のハンド部を制御し、第１のハンド部の動作に関する情報を含む参照信号を生成することが可能に構成される。第２のロボットは、第２のハンド部と、第２の制御部とを有する。第２のハンド部は、ワークの他の一部を保持することが可能に構成される。第２の制御部は、第２のハンド部を制御する第１の制御モードと、上記参照信号に基づいて第２のハンド部を第１のハンド部と協調して制御する第２の制御モードとを選択的に実行することが可能に構成される。【選択図】図５

Description

本技術は、例えば、複数の線材とその端に接続された端子部とを含むハーネス、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）やＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）等の柔軟性部材を有する電子機器の製造に用いられるロボット装置及び電子機器の製造方法に関する。

例えば、電子機器の製造においては電子部品の組み立てに産業用ロボットが広く用いられている。例えば、ケーブル等の線状部材とコネクタ部品との接続工程を自動で行う技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−１７６９１７号公報

配線ケーブルを有する機器部を筐体内のコネクタに組み付ける作業を一台のロボットで組み立てる場合、機器部を筐体の近傍に仮置きし、配線ケーブルをコネクタに接続し、機器部を筐体内に組み込む工程を順次実行する必要がある。しかしながら、このような作業は、効率が悪いだけでなく、機器部の仮置きスペースを確保する必要があるため作業スペースを小さくすることができないという問題がある。しかも、配線ケーブルが短い場合、機器部を仮置きするスペースを確保することすら困難な場合がある。

一方、複数台のロボットを用いて同様な作業を実行する場合、個々のロボットの制御を厳密に制御する必要があり、例えば、一のロボットによる作業の不具合を他のロボットの作業に適切に反映させることが困難であるという問題がある。

以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、複数のロボットが関与する作業を適切に行って生産性の向上を図ることができるロボット装置及び電子機器の製造方法を提供することにある。

本技術の一形態に係るロボット装置は、第１のロボットと、第２のロボットとを具備する。
上記第１のロボットは、第１のハンド部と、第１の制御部とを有する。上記第１のハンド部は、ワークの一部を保持することが可能に構成される。上記第１の制御部は、上記第１のハンド部を制御し、上記第１のハンド部の動作に関する情報を含む参照信号を生成することが可能に構成される。
上記第２のロボットは、第２のハンド部と、第２の制御部とを有する。上記第２のハンド部は、上記ワークの他の一部を保持することが可能に構成される。上記第２の制御部は、上記第２のハンド部を制御する第１の制御モードと、上記参照信号に基づいて上記第２のハンド部を上記第１のハンド部と協調して制御する第２の制御モードとを選択的に実行することが可能に構成される。

上記ロボット装置において、第２の制御部は、第１のハンド部の動作に関する情報に基づいて第１及び第２のハンド部を協調して制御する第２の制御モードを実行することが可能に構成される。これにより、複数のロボットが関与する作業を適切に行うことができる。

上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて、上記第１のハンド部を制御する制御信号を生成し、上記第１の制御部は、上記制御信号に基づいて上記第１のハンド部を制御するように構成されてもよい。

上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて、上記参照信号に基づいて上記第１のハンド部の位置を検出し、上記第１のハンド部及び上記第２のハンド部がそれぞれ属する共通の座標系を用いて上記第１のハンド部及び上記第２のハンド部を個別に制御するように構成されてもよい。

上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて、上記第１のハンド部が第１の所定位置に到達したことを検出したとき、上記第１のハンド部による上記ワークの保持を解除させ、上記第１の所定位置とは異なる第２の所定位置へ上記第１のハンド部を移動させる退避指令を上記制御信号として生成するように構成されてもよい。

上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて上記第２のハンド部を上記第１のハンド部と同期して動作させてもよい。
あるいは、上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて上記第２のハンド部を上記第１のハンド部と同一の方向に移動させてもよい。
あるいは、上記第２の制御部は、上記第２の制御モードにおいて上記第２のハンド部を上記第１のハンド部と同一の速度で移動させてもよい。

上記ロボット装置は、上記第２の制御モードの実行を開始させる協調制御指令信号を上記第２の制御部に送信するコントローラをさらに具備してもよい。

本技術の一形態に係る電子機器の製造方法は、接続部を有する第１のワークと、上記第１のワークに組み付けられ上記接続部と接続される線状または帯状の柔軟部材を有する第２のワークとを備えた電子機器の製造方法であって、第２のロボットにより保持された上記第２のワークの上記柔軟部材を第１のロボットで保持することを含む。
上記第１のロボットと上記第２のロボットとを協調制御しながら、上記第２のワークと上記柔軟部材とが上記第１のワークに向けて同時に移動させられる。
上記柔軟部材を上記接続部に接続した後、上記第２のワークが上記第１のワークへ組み付けられる。

以上のように、本技術によれば、複数のロボットが関与する作業を適切に行って生産性の向上を図ることができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

本技術の一実施形態に係る電子機器の製造装置（ロボット装置）を示す概略側面図である。 電子機器としてのワークの一構成例を示す概略側断面図である。 上記ロボット装置の構成を示すブロック図である。 上記ワークの製造方法を説明する概略工程図である。 上記ワークの製造方法を説明する概略工程図である。 上記ロボット装置の動作を説明するシーケンス図である。 上記ロボット装置における一のロボットによる処理手順を示すフローチャートである。

以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本技術の一実施形態に係る電子機器の製造装置（ロボット装置）を示す概略側面図である。本実施形態では、電子機器の組立工程に本技術を適用する例について説明する。

［ロボット装置の概略構成］
本実施形態のロボット装置１は、組立ロボット１００（第１のロボット）と、搬送ロボット２００（第２のロボット）と、電子機器の半完成品（以下、ワークＷともいう）を支持する作業台２と、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００を含むシステム全体を管理するコントローラ３とを備える。

組立ロボット１００は、ハンド部１０１（第１のハンド部）、ハンド部１０１を６軸自由度で任意の座標位置へ移動させることが可能な多関節アーム１０２、これらの駆動を制御する制御部（第１の制御部）等を有する。
搬送ロボット２００は、ハンド部２０１（第２のハンド部）、ハンド部２０１を６軸自由度で任意の座標位置へ移動させることが可能な多関節アーム２０２、これらの駆動を制御する制御部（第２の制御部）等を有する。
多関節アーム１０２，２０２は、作業台２又は作業台２に近接して配置された図示しない駆動源にそれぞれ接続される。

図２は、ワークＷの構成を示す概略側断面図である。
ワークＷは、ベース部Ｗ１と、ベース部Ｗ１内に配置された配線基板ＷＢと、配線基板Ｗ２の表面に搭載されたコネクタＣ（接続部）と、配線基板ＷＢに対向するようにベース部Ｗ１に組み付けられる機器部Ｗ２と、機器部Ｗ２から延出しコネクタＣと接続される配線部材Ｈとを有する。ワークＷは、ベース部Ｗ１及び配線基板ＷＢ（コネクタＣ）により構成される第１のワークと、機器部Ｗ２及び配線部材Ｈとにより構成される第２のワークとの組立体で構成される。

ベース部Ｗ１は、例えば、電子機器の下筐体あるいは上筐体を構成し、その平面形状は概略矩形である。ベース部Ｗ１の内部には、配線基板ＷＢや機器部Ｗ２以外にも他の基板や機器部が予め組み込まれていてもよい。
機器部Ｗ２は、電源ユニットや光ディスク装置、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の電気・電子機器ユニットに相当する。機器部Ｗ２は、ベース部Ｗ１の上端に係合可能に構成され、その平面形状は概略矩形である。
配線部材Ｈは、先端部にコネクタＣとの端子部（Ｈｃ）を有するハーネスで構成されるが、これ以外にも、ケーブル、ＦＦＣ、ＦＰＣ等の他の線状または帯状の柔軟部材で構成されてもよい。

ロボット装置１は、作業台２上においてワークＷを組み立てる。詳細は後述するように、搬送ロボット２００でベース部Ｗ１を作業台２へ載置した後、搬送ロボット２００で機器部Ｗ２を、組立ロボット１００で配線部材Ｈをそれぞれ保持しながら、ベース部Ｗ１へ機器部Ｗ２を組み付ける作業を実行する。

図３は、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００の構成を示すブロック図である。組立ロボット１００及び搬送ロボット２００はそれぞれ同様に構成され、ハンド部１０１，２０１、多関節アーム１０２，２０２のほか、制御部１０３，２０３、通信部１０４，２０４、力覚センサ１０５，２０５等を有する。組立ロボット１００及び搬送ロボット２００は、図示せずとも、カメラや照明灯等をさらに有していてもよい。

ハンド部１０１，２０１は、典型的にはクランプユニットで構成される。具体的に、組立ロボット１００のハンド部１０１は、配線部材Ｈを２方向からクランプ可能なフィンガユニットで構成される。一方、搬送ロボット２００のハンド部２０１は、ベース部Ｗ１あるいは機器部Ｗ２の４側面を同時にクランプ可能に構成される。ハンド部２０１は、クランプ優ニットに代えて、ベース部Ｗ１あるいは機器部Ｗ２を真空吸着により保持可能な吸着ユニットで構成されてもよい。
さらに、ハンド部１０１，２０１は、作業の種類に応じて異なるアタッチメントに交換可能に構成されてもよい。

多関節アーム１０２，２０２は、ハンド部１０１，１０２を移動させ、あるいはその姿勢を変換する。多関節アーム１０２，２０２は、典型的には、垂直多関節アーム、水平多関節アーム等で構成されるが、ＸＹＺ直交ロボット（３軸ロボット）等で構成されてもよい。

制御部１０３，２０３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を有するコンピュータで構成される。制御部１０３，２０３は、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００の動作をそれぞれ独立して制御する第１の制御モードと、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００を相互に協調して制御する第２の制御モードとを選択的に実行することが可能に構成される。

本実施形態のロボット装置１においては、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００は、ワークＷの組立に関して、それぞれ独自の作業が割り当てられており、ベース部Ｗ１への機器部Ｗ２の組付け工程のみ、各ロボット１００，２００が協調して動作することが可能に構成される。各ロボットが独自の作業を行うときは、第１の制御モードが選択され、各ロボット１００，２００が協調して作業を行うときは、第２の制御モードが選択される。

第１の制御モードとして実行される独自の作業としては、例えば、搬送ロボット２００に関しては、ベース部Ｗ１および機器部Ｗ２の位置決めと搬送、組立後のワークＷの搬送等が挙げられ、組立ロボット１００に関しては、ベース部Ｗ１へ組み付けられた機器部Ｗ２上へのシールド板Ｓ（図１参照）の設置とその固定用ネジの取り付け等が挙げられる。

第２の制御モードとして実行される協調作業としては、例えば、２つのハンド部１０１，２０１を、同期して動作させる、同一の方向に移動させる、同一の速度で移動させる、等の動作制御が含まれる。このとき、一方のハンド部について動作の支障をきたす事由が発生して停止した場合（例えば、当該ハンド部の故障や他部材との衝突等）は、他方のハンド部もまた同様に停止するように構成される。これにより、一方のハンド部のみが動作することによるトラブルの発生（例えば、配線部材Ｈの断線や損傷）を未然に防止することができる。

第２の制御モードの実行中は、搬送ロボット２００の制御部２０３は、組立ロボット１００の制御部１０３よりも上位となり、ハンド部２０１の動作制御だけでなく、組立ロボット１００のハンド部１０１の動作を制御するための制御信号を生成することが可能に構成される。このとき、組立ロボット１００の制御部１０３は、搬送ロボット２００からの制御信号に従ってハンド部１０１の動作を制御する。
なお、ハンド部１０１，２０１の制御あるいはこれらの動作の制御というときには、ハンド部１０１，２０１を６軸自由度で任意の座標位置へ移動させる多関節アーム１０２，２０２の動作の制御もが含まれるものとする。

組立ロボット１００の制御部１０３は、第２の制御モードにおいて、ハンド部１０１の位置や姿勢、動作の状況等の情報を含む参照信号を生成し、それを搬送ロボット２００へ送信する。制御部１０３は、第２の制御モードにおいて、搬送ロボット２００の制御部２０３から送信される制御信号を受信し、その制御信号に基づいて、ハンド部１０１の動作を制御する。

一方、搬送ロボット２００の制御部２０３は、第２の制御モードにおいて、組立ロボット１００から参照信号を受信し、それに基づいて、ハンド部２０１の動作と協調するように組立ロボット１００のハンド部１０１の動作を制御する。

通信部１０４，２０４は、参照信号および制御信号の送受信が可能に構成される。つまり、組立ロボット１００の通信部１０４は参照信号の送信及び制御信号の受信が可能に構成される。一方、搬送ロボット２００の通信部２０４は、参照信号の受信及び制御信号の送信が可能に構成される。
通信部１０４，２０４における通信方式は、有線でもよいし、無線であってもよい。

通信部１０４，２０４はさらに、コントローラ３と送受信することが可能に構成される。コントローラ３は、通信部１０４，２０４から送信される制御情報に基づいて組立ロボット１００及び搬送ロボット２００の動作を監視し、異常な動作が検出されたときは、ロボット装置１の動作を停止させ、所定の警報を発動させることが可能に構成される。
本実施形態においてコントローラ３は、上記制御情報に基づいて、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００による協調制御の開始およびその終了（解除）を決定し、各ロボット１００，２００へ通知することが可能に構成される。

力覚センサ１０５，２０５は、各ハンド部１０１，２０１に取り付けられ、ハンド部１０１，２０１に作用する外部応力を検出することが可能に構成される。力覚センサ１０５，２０５は、歪センサや静電センサ、圧電センサ等のような外力を検出することが可能な種々のセンサで構成され、その出力が制御部１０３，２０３へそれぞれ送信される。

組立ロボット１００における力覚センサ１０５は、典型的には、配線部材Ｈのハンドリング時、コネクタＣへの配線部材Ｈの接続時等にハンド部１０１に作用する応力を検出する。
一方、搬送ロボット２００における力覚センサ２０５は、ベース部Ｗ１、機器部Ｗ２及びワークＷの搬送時、ベース部Ｗ１への機器部Ｗ２の組付け時等にハンド部２０１に作用する応力を検出する。

［電子機器の製造方法］
次に、各制御部１０３，２０３の詳細について、ロボット装置１の動作と併せて説明する。図４及び図５は、ワークＷの製造方法を説明する概略工程図、図６はロボット装置１の動作を説明するシーケンス図である。
図６において、１００番台のステップは組立ロボット１００が実行する処理、２００番台のステップは搬送ロボット２００が実行する処理、そして３００番台のステップはコントローラ３が実行する処理である。

以下、組立ロボット１００あるいは搬送ロボット２００を主体として説明するが、特に断らない限り、制御部１０３，２０３による独立した制御（第１の制御モード）として実行される。さらに、組立ロボット１００から搬送ロボット２００あるいはコントローラ３へ送信される各種通知は、制御部１０３において生成され、通信部１０４を介して送信されるものとする。同様に、搬送ロボット２００から組立ロボット１００あるいはコントローラ３へ送信される各種通知は、制御部２０３において生成され、通信部２０４を介して送信されるものとする。

まず、搬送ロボット２００のハンド部２０１により、ベース部Ｗ１が作業台２（図１）の所定位置に載置される（図４Ａ、ステップ２０１）。続いて、搬送ロボット２００のハンド部２０１により、機器部Ｗ２がベース部Ｗ１の直上の所定位置に搬送される（図４Ｂ、ステップＳ２０２）。
所定位置としては、ベース部Ｗ１内のコネクタＣの直上位置において組立ロボット１００のハンド部１０１の作業スペースを確保することが可能な適宜の位置に設定される。

機器部Ｗ２の搬送後、搬送ロボット２００はコントローラ３へ搬送完了通知を送信し（ステップＳ２０３）、その搬送位置において機器部Ｗ２を保持したままハンド部２０１の静止状態を維持する。コントローラ３は、搬送ロボット２００より搬送完了通知を受信したとき、組立ロボット１００へハーネス処理の開始通知を送信する（ステップＳ３０１）。

組立ロボット１００は、搬送ロボット２００によるベース部Ｗ１及び機器部Ｗ２の搬送が行われている間、シールド板Ｓをストッカから取り出して、所定の仮置き場へ載置する（ステップ１０１）。そして、コントローラ３からハーネス処理の開始通知を受信したとき、図４Ｂに示す位置へ搬送された機器部Ｗ２へハンド部１０１を移動させて、配線部材Ｈの端子部Ｈｃを所定の姿勢に変換するハーネス処理を開始する（ステップ１０２）。

図４Ｃ及び図５Ａは、組立ロボット１００によるハーネス処理の手順を示している。
組立ロボット１００は、ハンド部１０１によって機器部Ｗ２の一方の側面から外方へ突出している配線部材Ｈを所定の把持力で保持した後、ハンド部１０１を、機器部Ｗ２から離れる方向へ移動させ、配線部材Ｈの先端の端子部Ｈｃと接触する位置で停止させる（図４Ｃ）。

上記所定の把持力は、配線部材Ｈを把持しながらハンド部１０１が配線部材Ｈに対してスライド可能な適宜の大きさに設定される。ハンド部１０１の把持力の調整および端子部Ｈｃとの接触検知は、力覚センサ１０５の出力に基づいて調整される。配線部材Ｈに対するハンド部１０１のスライド方向は特に限定されず、図４Ｃに示すように水平方向でもよいし、水平に対して斜め上方あるいは斜め下方であってもよい。

続いて、組立ロボット１００は、配線部材Ｈの端子部Ｈｃがベース部Ｗ１内のコネクタＣと上下方向に対向する位置にハンド部１０１を移動させる（図５Ａ）。このとき、端子部Ｈｃは、コネクタＣに対して上方から接続が可能な姿勢に変換される。組立ロボット１００は、端子部Ｈｃの姿勢変換が完了した後、処理完了通知をコントローラ３へ送信する（ステップ１０３）。

コントローラ３は、組立ロボット１００から処理完了通知を受信したとき、搬送ロボット２００に対して協調制御の開始指令を送信する（ステップ３０２）。搬送ロボット２００は、コントローラ３からの協調制御開始指令を受信したとき、組立ロボット１００との協調動作による端子部ＨｃとコネクタＣとの接続作業を開始する（ステップ２０４）。

（協調制御）
搬送ロボット２００は、第１の制御モードから第２の制御モードに切り替えて、ハンド部２０１と組立ロボット１００のハンド部１０１とを協調して動作させる。図７は、搬送ロボット２００の制御部２０３の処理手順を示すフローチャートである。

制御部２０３は、配線部材Ｈを保持するハンド部１０１の位置に関する情報（参照信号）を組立ロボット１００から取得する（ステップ２１１）。参照信号は、上述のように、通信部１０４，２０４を介して直接的に送受信される。

続いて、制御部２０３は、参照信号に基づいて、組立ロボット１００のハンド部１０１の位置を検出し、２つのハンド部１０１，２０１がそれぞれ属する共通の座標系を設定するキャリブレーション処理を実行する（ステップＳ２１２）。これにより、制御部２０３において組立ロボット１００のハンド部１０１の位置を監視することが可能となるとともに、各ハンド部１０１，２０１の相対位置の判定と調整とを容易に行うことが可能となる。

制御部２０３は、各ハンド部１０１，２０１を共通の座標系を用いて個別に制御することにより、配線部材Ｈの端子部ＨｃとコネクタＣとの接続処理を実行する（ステップＳ２１３）。具体的には、図５Ｂに示すように、機器部Ｗ２と端子部Ｈｃとの相対距離が所定の範囲内に維持されるようにハンド部１０１，２０１の移動を相互に協調させながら、機器部Ｗ２と端子部Ｈｃとをベース部Ｗ１に向けて下降させる。

このとき制御部２０３は、ハンド部１０１の動作を制御する制御信号を生成し、これを組立ロボット１００へ通信部１０４，２０４を介して（コントローラ３を介さずに）直接的に送信し、組立ロボット１００の制御部１０３にハンド部１０１を制御させる。これにより、組立ロボット１００と搬送ロボット２００との間でコントローラ３との通信遅延による影響を受けることなく迅速な通信を確立できるので、作業の高速化が可能となる。

制御部２０３は、制御信号として、ハンド部１０１をハンド部２０１と同期して移動させる制御信号を生成する。これにより、ハンド部２０１を組立ロボット１００のハンド部１０１と同期して移動させることができるので、機器部Ｗ２と端子部Ｈｃとの間の相対位置関係の変化を所定以内に抑えられる。ハンド部１０１，２０１は、常時、同時に移動し、あるいは停止する場合に限られず、当該接続処理の少なくとも一部の時間だけハンド部１０１，２０１の動作が同期していればよい。

制御部２０３は、制御信号として、ハンド部１０１をハンド部２０１と同一の方向（本例では鉛直下方）に移動させる信号を生成する。これにより、ハンド部２０１を組立ロボット１００のハンド部１０１と同一方向に移動させることができるので、機器部Ｗ２と端子部Ｈｃとの間の水平方向における距離変化が回避される。

制御部２０３は、制御信号として、ハンド部１０１をハンド部２０１と同一の速度で移動させる制御信号を生成する。これにより、ハンド部２０１を組立ロボット１００のハンド部１０１と同一の速度で移動させることができるので、機器部Ｗ２と端子部Ｈｃとの間の鉛直方向における距離変化が回避される。

制御部２０３は、接続処理の工程中、ハンド部１０１，２０１の異常の有無を判定する（ステップ２１４）。例えば、一方のハンド部１０１がベース部Ｗ１の側壁等に接触して移動が停止したとき、他方のハンド部の移動も停止させて、所定の警報を発動させる（ステップ２１５）。

制御部２０３は、端子部ＨｃのコネクタＣへの接続作業が完了するまで、ハンド部１０１，２０１の協調動作制御を継続させる（ステップ２１６）。上記接続作業が完了すると、組立ロボット１００はコネクタ接続完了通知を搬送ロボット２００へ送信する（図６のステップ１０４）。制御部２０３は、コネクタ接続完了通知を受信すると、機器部Ｗ２の下降動作を停止させる（ステップ２１７）とともに、配線部材Ｈの保持を解除させ、コネクタ接続位置から所定の退避位置へハンド部１０１を移動させる退避指令を制御信号として組立ロボット１００へ送信する（図６のステップ２０５）。上記退避位置は特に限定されず、ベース部Ｗ１に対する機器部Ｗ２の組付けを阻害しない適宜の位置に設定される。

組立ロボット１００は、ハンド部１０１の所定の退避位置への退避が完了すると、コントローラ３へ退避完了通知が送信される（図６のステップ１０６）。コントローラ３は、退避完了通知を受け取ると、搬送ロボット２００へ協調制御の解除指令を送信する（図６のステップ３０３）。

搬送ロボット２００は、コントローラ３より協調制御の解除指令を受信すると、第２の制御モードから第１の制御モードへ切り替えて、ベース部Ｗ１への機器部Ｗ２の組み立て工程を開始する（図６のステップ２０６、図７のステップ２１９）。

組み立て工程では、搬送ロボット２００は、機器部Ｗ２をベース部Ｗの直上位置へ水平移動させた後、機器部Ｗ２を下降させてベース部Ｗ１へ組み付ける（図５Ｃ参照）。その後、搬送ロボット２００は、図６に示すようにコントローラ３へ組立完了通知を送信し（ステップＳ２０７）、コントローラ３は、組立ロボット１００へシールド板Ｓの取り付け開始指令を通知する（ステップ３０４）。

組立ロボット１００は、コントローラ３から取り付け開始指令を受信すると、第２の制御モードから第１の制御モードへ切り替えて、ベース部Ｗ１上にセットされた機器部Ｗ２の上面に、シールド板Ｓを配置し、固定ネジを取り付ける（ステップ１０７）。その後、組立ロボット１００は、組立完了通知をコントローラ３へ送信し（ステップ１０８）、コントローラ３は、搬送ロボット２００へ搬送指令を通知する（ステップ３０５）。搬送ロボット２００は、搬送指令を受信した後、作業台２から所定の搬送ラインへワークＷを搬送する。

以上の動作が繰り返し実行されることにより、ワークＷが製造される。

本実施形態によれば、ワークＷの組立作業を２台のロボット１００，２００で行うため、作業を一台のロボットで行う場合と比較して、作業の効率化を図ることができるとともに、機器部の仮置きスペースを確保する必要がないため作業スペースを小さくすることができ、さらには配線部材が短い場合にも容易に対応することができる。

本実施形態によれば、ロボット１００，２００による協調制御によって配線部材ＨをコネクタＣへ接続するように構成されるため、配線部材Ｈの断線や損傷を回避しつつ安定した接続作業を確保することができる。

本実施形態によれば、各ロボット１００，２００が独立した制御（第１の制御モード）と協調制御（第２の制御モード）とを切り替え可能に構成されるため、配線部材Ｈの接続作業以外の他の作業を各ロボット１００，２００へ割り当てることが可能となり、作業の効率化の促進を図ることができる。

＜変形例＞
例えば以上の実施形態では、組立ロボット１００及び搬送ロボット２００による協調制御の開始及び終了（第１の制御モードと第２の制御モードとの切り替え）をコントローラ３からの通知に基づいて行うように構成されたが、これに限られず、コントローラ３を介さずに、組立ロボット１００と搬送ロボット２００との相互通信によって制御モードを切り替えるように構成されてもよい。

組立ロボット１００及び搬送ロボット２００との間の協調制御の開始及び終了のタイミングは上述の例に限られず、例えば、組立ロボット１００によるハーネス処理の開始（ステップ１０２）から協調制御が開始されてもよいし、コネクタ接続完了の通知（ステップ１０４）により協調制御が終了してもよい。

以上の実施形態では、配線部材とコネクタとの接続に複数のロボットの協調制御を適用する場合について説明したが、これに限られず、アンテナケーブル等の長尺の線状部材の引き回し作業に複数台のロボットの協調制御が適用されてもよい。あるいは、ＦＰＤ（Flat Panel Display）用の大型基板や大型の構造物を複数台のロボットを用いて搬送する場合等に、本技術が適用されてもよい。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１） ワークの一部を保持することが可能な第１のハンド部と、前記第１のハンド部を制御し、前記第１のハンド部の少なくとも位置に関する情報を含む参照信号を生成することが可能な第１の制御部とを有する第１のロボットと、
前記ワークの他の一部を保持することが可能な第２のハンド部と、前記第２のハンド部を制御する第１の制御モードと、前記参照信号に基づいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と協調して制御する第２の制御モードとを選択的に実行することが可能な第２の制御部とを有する、第２のロボットと
を具備するロボット装置。
（２）上記（１）に記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記第１のハンド部を制御する制御信号を生成し、
前記第１の制御部は、前記制御信号に基づいて前記第１のハンド部を制御する
ロボット装置。
（３）上記（２）に記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記参照信号に基づいて前記第１のハンド部の位置を検出し、前記第１のハンド部及び前記第２のハンド部がそれぞれ属する共通の座標系を用いて前記第１のハンド部及び前記第２のハンド部を個別に制御する
ロボット装置。
（４）上記（２）又は（３）に記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記第１のハンド部が第１の所定位置に到達したことを検出したとき、前記第１のハンド部による前記ワークの保持を解除させ、前記第１の所定位置とは異なる第２の所定位置へ前記第１のハンド部を移動させる退避指令を前記制御信号として生成する
ロボット装置。
（５）上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同期して動作させる
ロボット装置。
（６）上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同一の方向に移動させる
ロボット装置。
（７）上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載のロボット装置であって、
前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同一の速度で移動させる
ロボット装置。
（８）上記（１）〜（７）のいずれか１つに記載のロボット装置であって、
前記第２の制御モードの実行を開始させる協調制御指令信号を前記第２の制御部に送信するコントローラをさらに具備する
ロボット装置。
（９） 接続部を有する第１のワークと、前記第１のワークに組み付けられ前記接続部と接続される線状または帯状の柔軟部材を有する第２のワークとを備えた電子機器の製造方法であって、
第２のロボットにより保持された前記第２のワークの前記柔軟部材を第１のロボットで保持し、
前記第１のロボットと前記第２のロボットとを協調制御しながら、前記第２のワークと前記柔軟部材とを前記第１のワークに向けて同時に移動させ、
前記柔軟部材を前記接続部に接続した後、前記第２のワークを前記第１のワークへ組み付ける
電子機器の製造方法。
（１０）上記（９）に記載の電子機器の製造方法であって、
前記柔軟部材は、配線部材である
電子機器の製造方法。

１…ロボット装置
２…作業台
３…コントローラ
１００…組立ロボット
１０１，２０１…ハンド部
１０２，２０２…多関節アーム
１０３，２０３…制御部
１０４，２０４…通信部
１０５，２０５…力覚センサ
２００…搬送ロボット
Ｃ…コネクタ
Ｈ…配線部材
Ｗ…ワーク
Ｗ１…ベース部
Ｗ２…機構部

Claims (10)

1. ワークの一部を保持することが可能な第１のハンド部と、前記第１のハンド部を制御し、前記第１のハンド部の少なくとも位置に関する情報を含む参照信号を生成することが可能な第１の制御部とを有する第１のロボットと、
   前記ワークの他の一部を保持することが可能な第２のハンド部と、前記第２のハンド部を制御する第１の制御モードと、前記参照信号に基づいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と協調して制御する第２の制御モードとを選択的に実行することが可能な第２の制御部とを有する、第２のロボットと
   を具備するロボット装置。
2. 請求項１に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記第１のハンド部を制御する制御信号を生成し、
   前記第１の制御部は、前記制御信号に基づいて前記第１のハンド部を制御する
   ロボット装置。
3. 請求項２に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記参照信号に基づいて前記第１のハンド部の位置を検出し、前記第１のハンド部及び前記第２のハンド部がそれぞれ属する共通の座標系を用いて前記第１のハンド部及び前記第２のハンド部を個別に制御する
   ロボット装置。
4. 請求項２に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて、前記第１のハンド部が第１の所定位置に到達したことを検出したとき、前記第１のハンド部による前記ワークの保持を解除させ、前記第１の所定位置とは異なる第２の所定位置へ前記第１のハンド部を移動させる退避指令を前記制御信号として生成する
   ロボット装置。
5. 請求項１に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同期して動作させる
   ロボット装置。
6. 請求項１に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同一の方向に移動させる
   ロボット装置。
7. 請求項１に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御部は、前記第２の制御モードにおいて前記第２のハンド部を前記第１のハンド部と同一の速度で移動させる
   ロボット装置。
8. 請求項１に記載のロボット装置であって、
   前記第２の制御モードの実行を開始させる協調制御指令信号を前記第２の制御部に送信するコントローラをさらに具備する
   ロボット装置。
9. 接続部を有する第１のワークと、前記第１のワークに組み付けられ前記接続部と接続される線状または帯状の柔軟部材を有する第２のワークとを備えた電子機器の製造方法であって、
   第２のロボットにより保持された前記第２のワークの前記柔軟部材を第１のロボットで保持し、
   前記第１のロボットと前記第２のロボットとを協調制御しながら、前記第２のワークと前記柔軟部材とを前記第１のワークに向けて同時に移動させ、
   前記柔軟部材を前記接続部に接続した後、前記第２のワークを前記第１のワークへ組み付ける
   電子機器の製造方法。
10. 請求項９に記載の電子機器の製造方法であって、
    前記柔軟部材は、配線部材である
    電子機器の製造方法。

Images