(57)【要約】【課題】第１物品と第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定する。【解決手段】第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、タイミング情報に基づいて、第１物品と第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、物理量情報取得部が取得した物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、判定結果情報に基づいて、物理量情報を分類する物理量情報分類部と、物理量情報を用いて正常に行われたことを判定するための判定条件を、分類された物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、物理量情報が判定条件を満たすか否かに応じて、組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部とを備える。【選択図】図４
2017188370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、
前記タイミング情報取得部が取得した前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、
前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、
前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を分類する物理量情報分類部と、
前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、前記物理量情報分類部により分類された前記物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、
前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報が、前記判定条件設定部が設定した前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部と
を備える組み立て良否判定装置。
【請求項２】
前記判定条件設定部は、第１所定条件を満たす場合に、前記判定条件を設定する
請求項１に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項３】
前記判定条件設定部は、第２所定条件を満たす場合に、前記判定条件を再設定する
請求項１または請求項２に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項４】
前記判定条件設定部は、第２所定条件を満たす場合に、所定の情報を外部に通知する
請求項１または請求項２に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項５】
前記第２所定条件は、前記判定部による判定結果に基づく前記組み立ての異常発生率と基準値との比較に関する条件である
請求項３または請求項４に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項６】
前記基準値は、前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて決定される前記組み立ての異常発生率に基づく値である
請求項５に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項７】
前記第１物品は、コネクタであり、
前記第２物品は、ケーブル端子を有するケーブルである
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項８】
前記判定結果情報取得部は、前記ケーブルの引張試験により得られる前記判定結果情報、または前記ケーブルの導通試験により得られる前記判定結果情報を取得する
請求項７に記載の組み立て良否判定装置。
【請求項９】
第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するステップと、
取得された前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得するステップと、
前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、取得された前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得するステップと、
取得された前記判定結果情報に基づいて、取得された前記物理量情報を分類するステップと、
取得された前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、分類された前記物理量情報に基づいて設定するステップと、
取得された前記物理量情報が、設定された前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定するステップと
を含む組み立て良否判定方法。
【請求項１０】
第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、
前記タイミング情報取得部が取得した前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、
前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、
前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を分類する物理量情報分類部と、
前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、前記物理量情報分類部により分類された前記物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、
前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報が、前記判定条件設定部が設定した前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部と
してコンピュータを機能させるための組み立て良否判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組み立て良否判定装置、組み立て良否判定方法および組み立て良否判定プログラムに関し、特に、複数の物品を組み立てる際に生じる物理量情報に基づいて、組み立てが正常に行われたか否かを判定する組み立て良否判定装置、組み立て良否判定方法および組み立て良否判定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車工場や部品工場などにおいて、コネクタ等の物品の嵌合状態を音により判定するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、作業者によるコネクタと被嵌合部材との嵌合の良否を、コネクタと被嵌合部材とが嵌合した際に、コネクタに設けられたロック機構から発生するロック音に基づいて判定している。
【０００３】
特許文献１に記載のシステムでは、ロック音の比較基準とされる基準値を、音の検出値の平均値等を求めることにより決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７３１９５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、特許文献１に記載の基準音信号の決定方法では、ロック音の検出値から基準値を求めている。つまり、ロック音以外の音の検出値は考慮せずに、基準値を求めている。このため、特許文献１に記載の基準値は、ロック音とロック音以外とを区別するのに適した基準値にはなっていない可能性がある。よって、第１物品と第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定することができない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、第１物品と第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定することができる組み立て良否判定装置、組み立て良否判定方法および組み立て良否判定プログラム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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一実施態様に係る組み立て良否判定装置は、第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、前記タイミング情報取得部が取得した前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を分類する物理量情報分類部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、前記物理量情報分類部により分類された前記物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報が、前記判定条件設定部が設定した前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部とを備える。
【０００８】
本発明の他の一実施態様に係る組み立て良否判定方法は、第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するステップと、取得された前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得するステップと、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、取得された前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得するステップと、取得された前記判定結果情報に基づいて、取得された前記物理量情報を分類するステップと、取得された前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、分類された前記物理量情報に基づいて設定するステップと、取得された前記物理量情報が、設定された前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定するステップとを含む。
【０００９】
本発明の他の一実施態様に係る組み立て良否判定プログラムは、第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、前記タイミング情報取得部が取得した前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を分類する物理量情報分類部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、前記物理量情報分類部により分類された前記物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報が、前記判定条件設定部が設定した前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部としてコンピュータを機能させる。
【００１０】
なお、本発明は、組み立て良否判定の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、組み立て良否判定装置を含むシステムとして実現したりすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、第１物品と第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る生産システムの構成を示す図である。
【図２】コネクタとケーブルとの組み立ての流れを示す図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線の断面を模式的に示した図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る組み立て良否判定装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図５】分類結果情報記憶部に記憶されている分類結果情報の一例を示す図である。
【図６】判定条件情報記憶部に記憶されている判定条件情報の一例を示す図である。
【図７】判定結果情報記憶部に記憶される判定結果情報の一例を示す図である。
【図８Ａ】本発明の実施の形態に係る組み立て良否判定装置が実行する学習モードの処理の流れを示すフローチャートである。
【図８Ｂ】本発明の実施の形態に係る組み立て良否判定装置が実行する運用モードの処理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】
【００１３】
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
（１）本発明の一実施態様に係る組み立て良否判定装置は、第１物品と第２物品との組み立てタイミングを示すタイミング情報を取得するタイミング情報取得部と、前記タイミング情報取得部が取得した前記タイミング情報に基づいて、前記第１物品と前記第２物品とを組み立てる際に生じる物理量情報を取得する物理量情報取得部と、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを示す判定結果情報であって、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いずに当該組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる前記判定結果情報を取得する判定結果情報取得部と、前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を分類する物理量情報分類部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報を用いて前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、前記物理量情報分類部により分類された前記物理量情報に基づいて設定する判定条件設定部と、前記物理量情報取得部が取得した前記物理量情報が、前記判定条件設定部が設定した前記判定条件を満たすか否かに応じて、前記第１物品と前記第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを判定する判定部とを備える。
【００１４】
この構成によると、判定結果情報取得部が取得した第１物品と第２物品との組み立ての判定結果に基づいて、物理量情報取得部が取得した物理量情報が分類されている。また、分類された物理量情報に基づいて判定条件が設定される。つまり、組み立てが正常に行われた場合の物理量情報と組み立てが正常に行われなかった場合の物理量情報との両方の情報に基づいて、判定条件が設定される。このため、設定された判定条件は、組み立てが正常に行われたか否か（以下、適宜「組み立ての良否」という。）を適切に判定することのできる判定条件となっている。よって、判定部が、設定された判定条件を用いて、組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより、第１物品と第２物品との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定することができる。
【００１５】
（２）また、前記判定条件設定部は、第１所定条件を満たす場合に、前記判定条件を設定してもよい。
【００１６】
この構成によると、例えば、所定数の判定結果が取得された場合などに、判定条件が設定される。このため、判定条件を設定するのに十分な判定結果または物理量情報が得られた場合に判定条件を設定することができる。このため、組み立てが正常に行われたか否かの判定精度の高い判定条件を設定することができる。なお、判定条件が設定されていない場合には、判定結果情報取得部が取得した判定結果を組み立てが正常に行われたか否かの判定結果としてもよい。
【００１７】
（３）また、前記判定条件設定部は、第２所定条件を満たす場合に、前記判定条件を再設定してもよい。
【００１８】
この構成によると、例えば、物理量をセンシングするセンサの性能が劣化したなどの原因により、組み立てが正常に行われなかったと判定される割合が増えてきた場合などにおいて、判定条件を設定し直すことができる。これにより、常に、組み立ての成否を正確に判定することができる。
【００１９】
（４）また、前記判定条件設定部は、第２所定条件を満たす場合に、所定の情報を外部に通知してもよい。
【００２０】
この構成によると、例えば、第１物品と第２物品とを組み立てる組み立て装置のがたつき等の不具合により、組み立てが正常に行われなかったと判定される割合が増えてきた場合などにおいて、当該割合が増えてきたことなどを音声、映像または電子メール等で作業者に通知することができる。これにより、作業者は、このような不具合に対して適切に対処することができる。
【００２１】
（５）また、前記第２所定条件は、前記判定部による判定結果に基づく前記組み立ての異常発生率と基準値との比較に関する条件であってもよい。
【００２２】
この構成によると、組み立ての異常発生率が基準値以上となった場合において、判定条件を再設定したり、異常発生率が基準値以上となったことを作業者に通知したり、異常発生の原因の調査命令を作業者に通知したりすることができる。
【００２３】
（６）また、前記基準値は、前記判定結果情報取得部が取得した前記判定結果情報に基づいて決定される前記組み立ての異常発生率に基づく値であってもよい。
【００２４】
この構成によると、判定結果情報に基づき算出される異常発生率を基準値とすることができる。または、当該異常発生率に一定値を加算した値を基準値としてもよい。このため、判定結果の設定時に比べて異常発生率が増加したような場合に、判定条件を再設定したり、異常発生率が基準値以上となったことを作業者に通知したり、異常発生の原因の調査命令を作業者に通知したりすることができる。また、簡易な方法で適切に基準値を設定することができる。
【００２５】
（７）また、前記第１物品は、コネクタであり、前記第２物品は、ケーブル端子を有するケーブルであってもよい。
【００２６】
この構成によると、コネクタとケーブルとを組み立てる際に生じる物理量情報に基づいて、組み立ての良否を判定することができる。
【００２７】
（８）また、前記判定結果情報取得部は、前記ケーブルの引張試験により得られる前記判定結果情報、または前記ケーブルの導通試験により得られる前記判定結果情報を取得してもよい。
【００２８】
ケーブルの引張試験または導通試験を行うことにより、コネクタとケーブルとの組み立ての良否を適切に判定することができる。このため、物理量情報取得部が取得した物理量情報を正確に分類することができる。このようにして分類された物理量情報を用いることにより、適切に組み立ての良否判定を行うことのできる判定条件を設定することができる。このため、物理量情報取得部が取得した物理量情報に基づいて、引張試験または導通試験と同様の性能を有する、組み立ての良否判定処理を行うことができる。
【００２９】
（９）本発明の他の実施態様に係る組み立て良否判定方法は、上述した組み立て良否判定装置が備える特徴的な処理部をステップとして含む。このため、上述の組み立て良否判定装置と同様の作用および効果を奏することができる。
【００３０】
（１０）本発明の他の実施態様に係る組み立て良否判定プログラムは、上述した組み立て良否判定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。このため、上述の組み立て良否判定装置と同様の作用および効果を奏することができる。
【００３１】
［本願発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００３２】
［１．システムの全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る生産システムの構成を示す図である。
生産システム１では、例えば、ワイヤーハーネスなどの製品が生産され、その生産工程の一部としてコネクタ６０にケーブル７０（のケーブル端子７１）を挿入する組み立て工程が含まれる。
【００３３】
生産システム１は、ベルトコンベア４０と、ロボット３０と、引張試験装置８０と、マイクロフォン２５と、組み立て良否判定装置１０と、ＰＬＣ５０とを備える。
【００３４】
ベルトコンベア４０は、製品の生産ラインを構成し、製品の仕掛品（ここでは、コネクタ６０）を搬送する装置である。
【００３５】
ロボット３０は、その把持部３１でケーブル７０を把持し、ケーブル７０の先端にあるケーブル端子７１をコネクタ６０に挿入することにより、ケーブル端子７１とコネクタ６０とを嵌合させ、ケーブル７０（ケーブル端子７１）とコネクタ６０とを組み立てる。組み立て終了後のコネクタ６０は、ベルトコンベア４０によって次の工程に運ばれる。
【００３６】
引張試験装置８０は、ロボット３０によるコネクタ６０とケーブル７０との組み立て工程の後に、コネクタ６０からケーブル７０を引っ張ることにより、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定する試験を行う装置である。つまり、引張試験装置８０は、コネクタ６０に挿入された後のケーブル７０を、一定トルクで一定時間、コネクタ６０から引き離すように引っ張る。引っ張ったことにより、ケーブル７０が所定の距離以上動かなければ、引張試験装置８０は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたと判定する。ケーブル７０が所定の距離以上動いた場合には、引張試験装置８０は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われていないと判定する。引張試験装置８０は、判定結果をＰＬＣ５０に送信する。
【００３７】
マイクロフォン２５は、ケーブル７０をコネクタ６０に挿入する工程におけるコネクタ６０の近傍に配置され、ケーブル端子７１とコネクタ６０とが嵌合するときの音情報を収集する。
【００３８】
組み立て良否判定装置１０は、マイクロフォン２５で収集された音情報に基づいて、ケーブル７０とコネクタ６０との組み立てが正常に行われたか否かを判定する装置であり、例えば、タブレット装置やスマートフォンなどの携帯情報端末により構成される。なお、組み立て良否判定装置１０は、サーバ、ノートパソコン、デスクトップパソコンなどのコンピュータにより構成されていてもよい。
【００３９】
また、組み立て良否判定装置１０は、マイクロフォン２５が収集した音情報と、引張試験装置８０による判定結果とに基づいて、音情報を用いて組み立ての良否を判定する際の判定条件を決定する。
【００４０】
ＰＬＣ５０は、ロボット３０、ベルトコンベア４０および組み立て良否判定装置１０に接続され、ロボット３０およびベルトコンベア４０の動作を制御する。また、ＰＬＣ５０は、組み立て良否判定装置１０に対して、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てタイミングを示すタイミング情報を送信する。また、ＰＬＣ５０は、組み立て良否判定装置１０からケーブル７０とコネクタ６０との組み立ての良否判定結果を受信し、プログラマブル表示器などの表示装置に表示する。これにより、事後的に作業者が組み立て不良のケーブル７０およびコネクタ６０をチェックして、ケーブル７０を挿入し直すなどの修正処理を行うことができる。また、ＰＬＣ５０は、引張試験装置８０から組み立ての良否判定結果を受信し、受信した良否判定結果を組み立て良否判定装置１０に送信する。
【００４１】
［２．コネクタ６０とケーブル７０との組み立てについて］
図２は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ての流れを示す図である。図３は、図２のＡ−Ａ線の断面を模式的に示した図である。なお、図３では、断面の詳細部分については省略して記載しており、本実施の形態の主要部分についてのみ記載している。なお、図２の（ａ）〜（ｃ）が図３の（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ対応している。
【００４２】
図２（ａ）に示すように、ケーブル７０の先端にはケーブル端子７１が設けられており、ケーブル端子７１には孔部７２が設けられている。コネクタ６０には、ケーブル端子７１が挿入されるｎ個の孔部Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎが設けられている。ここでは、孔部Ｐｎにケーブル端子７１が挿入されることを想定している。図３（ａ）に示すように、コネクタ６０の孔部Ｐｎの内部上方には、ケーブル端子７１が挿入される方向に向かって伸びる爪部６１が設けられている。爪部６１はコネクタ６０の上方に向かって変形可能な素材（例えば、樹脂素材）などにより構成され、ケーブル端子７１がコネクタ６０に挿入された際に、ケーブル端子７１の孔部７２と嵌合する位置に設けられる。
【００４３】
図２（ｂ）に示すように、ケーブル端子７１を孔部Ｐｎの途中まで挿入した状態では、図３（ｂ）に示すように、ケーブル端子７１によって爪部６１が押し曲げられた状態となる。
【００４４】
さらに、図２（ｃ）に示すようにケーブル端子７１を孔部Ｐｎの内部まで挿入すると、図３（ｃ）に示すように、コネクタ６０の爪部６１が弾性力により元の状態に戻され、ケーブル端子７１の孔部７２に収納される。これにより、コネクタ６０の爪部６１と、ケーブル端子７１とが嵌合する。この時、変形した爪部６１が勢いよく元の状態に戻る際に、「カチッ」という衝撃音（ロック音）が発生する。嵌合後に、ケーブル端子７１を挿入方向とは逆方向に引っ張っても、爪部６１がケーブル端子７１の孔部７２の壁面に接触するため、ケーブル７０がコネクタ６０から抜けることはない。
【００４５】
このように、爪部６１と孔部７２とによりロック機構が構成され、孔部７２に爪部６１が嵌合することにより、ロック機構が作動する。これにより、引張試験装置８０が引張試験を行っても、ケーブル７０が所定距離以上動くことはないため、ケーブル７０と引張試験装置８０との組み立てが正常に行われたと判定される。
【００４６】
［３．組み立て良否判定装置１０の構成］
図４は、本発明の実施の形態に係る組み立て良否判定装置１０の機能的な構成を示すブロック図である。
【００４７】
組み立て良否判定装置１０は、上述のように携帯情報端末などにより構成される。携帯情報端末は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）および通信インタフェースなどの一般的なコンピュータの構成を備えている。
【００４８】
組み立て良否判定装置１０は、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器１１と、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）部１２と、タイミング情報取得部１３と、物理量情報取得部１４と、種類情報取得部１５と、判定結果情報取得部１６と、物理量情報分類部１７と、分類結果情報記憶部１８と、判定条件設定部１９と、判定条件情報記憶部２０と、判定部２１と、判定結果情報記憶部２２と、判定結果情報出力部２３とを備える。
【００４９】
処理部１３〜１７、１９、２１および２３は、ＲＡＭなどに記憶されたコンピュータプログラムをＣＰＵ上で実行することにより、その機能を達成する。
【００５０】
Ａ／Ｄ変換器１１は、マイクロフォン２５に接続され、マイクロフォン２５で収集されたアナログの音信号をデジタルの音信号（音情報）に変換する。
【００５１】
通信Ｉ／Ｆ部１２は、ＰＬＣ５０と各種情報の受け渡しを行う通信インタフェースである。
【００５２】
タイミング情報取得部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てタイミングを示すタイミング情報を受信する。ケーブル７０のコネクタ６０への挿入は、以下に一例を示す一連の動作により行われる。つまり、ロボット３０の把持部３１がケーブル７０を把持し、把持部３１がコネクタ６０の孔部Ｐｉ（ｉ＝１〜ｎ）の位置まで移動する。次に、把持部３１がケーブル端子７１をコネクタ６０の孔部Ｐｉに挿入し、把持部３１が、ケーブル７０の把持を終了して、次に挿入されるケーブル７０の位置まで移動する。このような一連の動作のうち、把持部３１がケーブル端子７１をコネクタ６０の孔部Ｐｉに挿入し始めてから挿入を終えるまでの時間の情報をタイミング情報としてもよい。例えば、タイミング情報取得部１３は、ケーブル端子７１の孔部Ｐｉへの挿入開始時刻と挿入終了時刻との情報をタイミング情報として取得する。
【００５３】
物理量情報取得部１４は、タイミング情報取得部１３が取得したタイミング情報に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１１から音情報を取得する。つまり、物理量情報取得部１４は、タイミング情報が示すケーブル端子７１の孔部Ｐｉへの挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間の音情報を、Ａ／Ｄ変換器１１から取得する。これにより、物理量情報取得部１４は、ケーブル端子７１とコネクタ６０とが嵌合するときの音情報を取得することができる。
【００５４】
種類情報取得部１５は、これから組み立てられるコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から取得する。つまり、種類情報取得部１５は、コネクタ６０の種類、コネクタ６０の孔部の番号（ピン番号）、およびケーブル７０の種類（ケーブル端子７１の種類）の情報を、ＰＬＣ５０から取得する。例えば、種類情報取得部１５は、コネクタ６０の種類「Ａ」、コネクタ６０のピン番号「Ｐ１」、ケーブル端子７１の種類「Ｘ」などの情報を取得する。
【００５５】
判定結果情報取得部１６は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより得られる判定結果情報を取得する。なお、この判定は、物理量情報取得部１４が取得した音情報を用いずに行われる。つまり、判定結果情報取得部１６は、ＰＬＣ５０を介して、引張試験装置８０からコネクタ６０とケーブル７０との組み立て良否の判定結果情報を取得する。
【００５６】
物理量情報分類部１７は、判定結果情報取得部１６が取得した判定結果情報に基づいて、物理量情報取得部１４が取得した音情報を分類する。つまり、物理量情報分類部１７は、物理量情報取得部１４が取得した音情報を、組み立てが正常に行われた場合の音情報と、組み立てが正常に行われなかった場合の音情報とに分類する。なお、物理量情報分類部１７は、種類情報取得部１５が取得した種類情報ごとに、音情報を分類する。物理量情報分類部１７は、音情報の分類結果情報を分類結果情報記憶部１８に書き込む。
【００５７】
分類結果情報記憶部１８は、音情報の分類結果情報を記憶するための記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリ、またはＲＡＭなどにより構成される。
【００５８】
図５は、分類結果情報記憶部１８に記憶されている分類結果情報の一例を示す図である。分類結果情報記憶部１８は、種類情報（コネクタ種類、ピン番号、端子）ごとに、判定結果情報取得部１６が取得した組み立て良否の判定結果情報に基づいて、物理量情報取得部１４が取得した音情報を分類した分類結果情報を記憶している。例えば、コネクタ種類「Ａ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐ１」の孔部７２に、端子種類「Ｘ」のケーブル端子７１を有するケーブル７０を挿入した時の音情報が、組み立て良否の判定結果ごとに分類されて記憶されている。なお、判定結果「正常」は組み立てが正常に行われたことを示し、判定結果「異常」は組み立てが正常に行われなかったことを示している。同様に、他の種類情報（例えば、コネクタ種類「Ｂ」、ピン番号「Ｐ１」および端子種類「Ｚ」）についても、ケーブル端子７１を有するケーブル７０を挿入した時の音情報が、組み立て良否の判定結果ごとに分類されて記憶されている。
【００５９】
再度図４を参照して、判定条件設定部１９は、物理量情報取得部１４が取得した音情報を用いてコネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたことを判定するための判定条件を、物理量情報分類部１７により分類された音情報に基づいて設定する。これにより、ケーブル端子７１とコネクタ６０とが嵌合するときの音情報を示す判定条件を設定することができる。なお、判定条件設定部１９は、種類情報ごとに判定条件を設定する。
【００６０】
具体的には、判定条件設定部１９は、分類結果情報記憶部１８に記憶されている分類結果情報を参照して、各音情報から特徴量を抽出する。例えば、特徴量として、音情報の振幅値および音情報の周波数を抽出する。判定条件設定部１９は、判定結果「正常」に対応する音情報の振幅値と、判定結果「異常」に対応する音情報の振幅値との分離度合いを示す確信度を算出する。また、判定条件設定部１９は、判定結果「正常」に対応する音情報の周波数と、判定結果「異常」に対応する音情報の周波数との分離度合いを示す確信度を算出する。
【００６１】
確信度は公知の方法により算出することができる。つまり、判定結果「正常」に対応する音情報の特徴量がクラス０に属し、判定結果「異常」に対応する音情報の特徴量がクラス１に属するとする。この時、判定条件設定部１９は、音情報の振幅値および周波数のそれぞれについて、以下の式１で示される確信度を算出する。
確信度＝クラス間分散σB2／クラス内分散σw2              …（式１）
クラス内分散σw2＝ω0σ02＋ω1σ12                      …（式２）
クラス間分散σB2＝ω0（μ0−μT）2＋ω1（μ1−μT）2    …（式３）
ここで、ωi（ｉ＝０，１）は、クラスｉに属する特徴量の全特徴量に対する割合を示す。また、σi2（ｉ＝０，１）は、クラスｉに属する特徴量の分散を示す。また、μi（ｉ＝０，１）は、クラスｉに属する特徴量の平均を示す。また、μTは、全特徴量の平均を示す。
【００６２】
判定条件設定部１９は、音情報の振幅値および周波数のうち、算出した確信度が大きい方の特徴量を利用して、判定結果「正常」に対応する音情報の特徴量と、判定結果「異常」に対応する音情報の特徴量とを分離する閾値を決定する。たとえば、判定条件設定部１９は、μ0およびμ1の中点の値を閾値と決定してもよい。また、判定条件設定部１９は、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、決定木などを用いて、閾値を決定してもよい。
【００６３】
判定条件設定部１９は、決定した閾値に基づいて組み立てが正常に行われたことを示す判定条件を、種類情報ごとに判定条件情報記憶部２０に書き込む。これにより、判定条件情報記憶部２０に判定条件を設定する。例えば、判定条件設定部１９が周波数の閾値をＴｈと決定し、閾値Ｔｈ以上の周波数が判定結果「正常」に対応する音情報の特徴量に対応している場合には、判定条件設定部１９は、「周波数Ｔｈ以上」という判定条件を判定条件情報記憶部２０に設定する。なお、判定条件設定部１９が抽出する特徴量は振幅値および周波数に限定されるものではなく、その他の特徴量であってもよいのは言うまでもない。
【００６４】
なお、判定条件設定部１９は、以下の第１所定条件を満たす場合に、判定条件を設定するようにしてもよい。第１所定条件とは、例えば、音情報が所定個数（例えば、３０００個）記憶されたことであってもよいし、式１に示す確信度が予め定められた確信度閾値以上となることであってもよい。これにより、判定条件を設定するのに十分な判定結果または音情報が得られた場合に判定条件を設定することができる。
【００６５】
第１所定条件を満たさない間は、引張試験装置８０による判定結果が、コネクタ６０とケーブル７０との組み立て良否判定結果とされ、その間の分類結果情報が分類結果情報記憶部１８に蓄積されていく。引張試験装置８０を動作させ、分類結果情報記憶部１８に分類結果情報を蓄積していくモードを「学習モード」と言う。判定条件設定部１９により判定条件が設定されると、「学習モード」から「運用モード」に遷移する。「運用モード」については後述する。
【００６６】
閾値を決定する際に用いる特徴量は、周波数および振幅値のいずれであってもよいが、上述のように確信度が高い方の特徴量に基づいて、閾値を決定するのが良い。なぜならば、判定結果「正常」に対応する音情報の特徴量と、判定結果「異常」に対応する音情報の特徴量とが分離しやすくなるため、後述する判定部２１による判定性能が良くなるからである。
【００６７】
判定条件情報記憶部２０は、判定条件設定部１９が決定した判定条件を、種類情報ごとに記憶するための記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリ、またはＲＡＭなどにより構成される。
【００６８】
図６は、判定条件情報記憶部２０に記憶されている判定条件情報の一例を示す図である。図６に示す判定条件情報は、コネクタ６０の種類と、ケーブル端子７１の種類と、コネクタ６０のピン番号とに応じた判定条件を示す。例えば、コネクタ６０の種類「Ａ」と、ケーブル端子７１の種類「Ｘ」と、コネクタ６０のピン番号「Ｐ１」とに対応した判定条件は「振幅値Ａｘ以上」である。これは、種類「Ａ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐ１」の孔部に、種類「Ｘ」のケーブル端子７１を挿入する場合には、音情報から抽出された振幅値がＡｘ以上であれば、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたと判定できることを示している。
【００６９】
再度図４を参照して、運用モードでは、引張試験装置８０が停止し、判定部２１による判定処理が実行される。つまり、判定部２１は、種類情報取得部１５が取得したコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報に基づいて、判定条件情報記憶部２０から当該種類情報に対応した判定条件を読み込む。これにより、判定条件を取得する。例えば、種類情報取得部１５が、コネクタ６０の種類「Ｂ」と、ケーブル端子７１の種類「Ｙ」と、コネクタ６０のピン番号「Ｐｎ」とを種類情報として取得しているとする。この場合、判定部２１は、図６に示した判定条件情報から、判定条件「周波数Ｋｙ以上」を読み込む。
【００７０】
判定部２１は、物理量情報取得部１４が取得した音情報が、読み込んだ判定条件を満たすか否かに応じて、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定する。具体的には、判定部２１は、音情報から特徴量を抽出する。特徴量として、例えば、音情報の振幅値を抽出してもよいし、音情報の周波数を抽出してもよい。判定部２１は、抽出した特徴量が読み込んだ判定条件を満たすか否かを判定し、判定条件を満たす場合には、上記組み立てが正常に行われたと判定し、判定条件を満たさなかった場合には、上記組み立てが正常に行われなかったと判定する。例えば、判定部２１は、音情報の周波数が周波数閾値以上である場合には、組み立てが正常に行われたと判定し、当該周波数が当該周波数閾値未満である場合には、組み立てが正常に行われなかったと判定する。判定部２１は、このような組み立ての良否判定を行うごとに、判定結果を示す判定結果情報を判定結果情報記憶部２２に書き込む。判定部２１は、判定結果情報とともに、種類情報取得部１５が取得したコネクタ６０の種類、コネクタ６０のピン番号、ケーブル７０のケーブル端子７１の種類の情報を判定結果情報記憶部２２に書き込む。なお、判定部２１が抽出する特徴量は振幅値および周波数に限定されるものではなく、その他の特徴量であってもよいのは言うまでもない。
【００７１】
判定結果情報記憶部２２は、判定結果を示す判定結果情報を記憶するための記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリ、またはＲＡＭなどにより構成される。
【００７２】
図７は、判定結果情報記憶部２２に記憶される判定結果情報の一例を示す図である。判定結果情報は、コネクタ種類と、ピン番号と、端子種類と、判定結果とを示す。例えば、コネクタ種類「Ａ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐ１」の孔部に端子種類「Ｘ」のケーブル端子７１を有するケーブル７０を挿入した際の、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われたことが示されている。また、コネクタ種類「Ａ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐ２」の孔部に端子種類「Ｙ」のケーブル端子７１を有するケーブル７０を挿入した際の、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われなかったこと（異常）が示されている。
【００７３】
再度図４を参照して、判定結果情報出力部２３は、判定結果情報記憶部２２から判定結果情報を読み出し、読み出した判定結果情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０に送信する。なお、判定結果情報出力部２３は、所定数の判定結果が収集された段階で判定結果情報をＰＬＣ５０に送信してもよい。また、判定結果情報出力部２３は、一定時間間隔で判定結果情報をＰＬＣ５０に送信してもよい。
【００７４】
［４．組み立て良否判定装置１０の処理フロー］
図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の実施の形態に係る組み立て良否判定装置１０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。図８Ａは、学習モードにおける組み立て良否判定装置１０の実行する処理の流れを示し、図８Ｂは、運用モードにおける組み立て良否判定装置１０の実行する処理の流れを示す。
【００７５】
図８Ａを参照して、種類情報取得部１５は、これから組み立てられるコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から取得する（Ｓ１）。つまり、種類情報取得部１５は、コネクタ６０の種類、コネクタ６０の孔部の番号（ピン番号）、およびケーブル端子７１の種類の情報を、ＰＬＣ５０から取得する。例えば、種類情報取得部１５は、コネクタ６０の種類「Ａ」、コネクタ６０のピン番号「Ｐ１」、ケーブル端子７１の種類「Ｘ」などの情報を取得する。
【００７６】
タイミング情報取得部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てタイミングを示すタイミング情報を受信する（Ｓ２）。例えば、タイミング情報取得部１３は、ケーブル端子７１の孔部Ｐ１への挿入開始時刻と挿入終了時刻との情報をタイミング情報として取得する。
【００７７】
物理量情報取得部１４は、タイミング情報取得部１３が取得したタイミング情報が示す挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間に、Ａ／Ｄ変換器１１から音情報を取得する（Ｓ３）。
【００７８】
判定結果情報取得部１６は、ＰＬＣ５０を介して、引張試験装置８０からコネクタ６０とケーブル７０との組み立て良否の判定結果情報を取得する（Ｓ４）。
【００７９】
物理量情報分類部１７は、判定結果情報取得部１６が取得した判定結果情報に基づいて、物理量情報取得部１４が取得した音情報を分類し、分類結果情報を分類結果情報記憶部１８に書き込む（Ｓ５）。分類結果情報の一例は図５に示した通りである。
【００８０】
判定条件設定部１９は、分類結果情報記憶部１８に記憶された分類結果情報を参照して、第１所定条件を満たすか否かを判定する（Ｓ６）。例えば、分類結果情報記憶部１８に、音情報が３０００個記憶されているという第１所定条件を満たすか否かを判定する。
【００８１】
第１所定条件を満たしていなければ（Ｓ６でＮＯ）、第１所定条件を満たすまで、ステップＳ１〜Ｓ５の処理が繰り返し実行される。
【００８２】
第１所定条件を満たしていれば（Ｓ６でＹＥＳ）、判定条件設定部１９は、分類結果情報記憶部１８に記憶されている分類結果情報を参照して、各音情報から特徴量を抽出する（Ｓ７）。例えば、特徴量として、音情報の振幅値または音情報の周波数を抽出する。
【００８３】
判定条件設定部１９は、種類情報ごとに、音情報の振幅値および周波数のそれぞれについて確信度を算出する。判定条件設定部１９は、確信度に基づいて、音情報の振幅値および周波数の中から、閾値を決定する音情報の特徴量を決定する。また、判定条件設定部１９は、決定した音情報の特徴量について、判定結果「正常」に対応する音情報の特徴量と、判定結果「異常」に対応する音情報の特徴量とを分離する閾値を決定する。判定条件設定部１９は、決定した閾値に基づいて組み立てが正常に行われたことを示す判定条件を、種類情報ごとに判定条件情報記憶部２０に書き込む（Ｓ８）。例えば、判定条件設定部１９は、コネクタ６０の種類「Ａ」と、ケーブル端子７１の種類「Ｘ」と、コネクタ６０のピン番号「Ｐ１」とに対応した判定条件として「振幅値Ａｘ以上」を、判定条件情報記憶部２０に書き込む。判定条件情報の一例は、図６に示した通りである。判定条件情報が設定されると、組み立て良否判定装置１０は、図８Ｂに示す運用モードに遷移する。運用モードに遷移した段階で、ＰＬＣ５０からの指令により引張試験装置８０の動作は停止する。
【００８４】
図８Ｂを参照して、種類情報取得部１５は、種類情報取得処理（ステップＳ１）と同様に、これから組み立てられるコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から取得する（Ｓ９）。
【００８５】
判定部２１は、種類情報取得部１５が取得した、これから組み立てられるコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報に基づいて、判定条件情報記憶部２０から当該種類情報に対応した判定条件を取得する（Ｓ１０）。例えば、種類情報取得部１５が、コネクタ６０の種類「Ｂ」と、ケーブル端子７１の種類「Ｙ」と、コネクタ６０のピン番号「Ｐｎ」とを種類情報として取得している場合には、判定部２１は、図６に示した判定条件情報から、判定条件「周波数Ｋｙ以上」を取得する。
【００８６】
タイミング情報取得部１３は、タイミング情報取得処理（ステップＳ２）と同様に、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０から、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てタイミングを示すタイミング情報を受信する（Ｓ１１）。
【００８７】
物理量情報取得部１４は、音情報取得処理（ステップＳ３）と同様に、タイミング情報取得部１３が取得したタイミング情報が示す挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間に、Ａ／Ｄ変換器１１から音情報を取得する（Ｓ１２）。
【００８８】
判定部２１は、音情報取得処理（Ｓ１２）で取得された音情報から特徴量を抽出する（Ｓ１３）。判定条件情報記憶部２０には、振幅値の条件と周波数の条件とが含まれる。このため、ここでは、特徴量として音情報の振幅値と音情報の周波数とを抽出する。
【００８９】
判定部２１は、特徴抽出処理（Ｓ１３）で抽出された特徴量が、判定条件取得処理（Ｓ１０）で取得された判定条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１４）。例えば、種類「Ｂ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐｎ」の孔部に、種類「Ｙ」のケーブル端子７１が挿入された場合には、判定部２１は、特徴抽出処理（Ｓ１３）で抽出された音情報の周波数が、判定条件「周波数Ｋｙ以上」を満たすか否かを判定する。
【００９０】
特徴抽出処理（Ｓ１３）で抽出された特徴量が、判定条件取得処理（Ｓ１０）で取得された判定条件を満たしていれば（Ｓ１４でＹＥＳ）、判定部２１は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われたと判定する（Ｓ１５）。特徴抽出処理（Ｓ１３）で抽出された特徴量が、判定条件取得処理（Ｓ１０）で取得された判定条件を満たしていなければ（Ｓ１４でＮＯ）、判定部２１は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われなかったと判定する（Ｓ１６）。例えば、種類「Ｂ」のコネクタ６０のピン番号「Ｐｎ」の孔部に、種類「Ｙ」のケーブル端子７１が挿入されたとする。この場合に、音情報の周波数が周波数Ｋｙ以上であれば、判定部２１は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われたと判定する。音情報の周波数が周波数Ｋｙ未満であれば、判定部２１は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立ては正常に行われなかったと判定する。
【００９１】
判定部２１は、判定結果を種類情報取得処理（Ｓ９）で取得した情報とともに、判定結果情報として判定結果情報記憶部２２に書き込む（Ｓ１７）。判定結果情報記憶部２２に書き込まれた判定結果情報の一例は図７に示した通りである。
【００９２】
判定結果情報出力部２３は、判定結果情報記憶部２２から判定結果情報を読み出し、読み出した判定結果情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介してＰＬＣ５０に送信する（Ｓ１８）。なお、判定結果情報の送信は、判定結果情報に所定個数（例えば、１００個）の判定結果が書き込まれるごとに行ってもよいし、所定時間（例えば、１時間）ごとに行ってもよい。
【００９３】
判定条件設定部１９は、第２所定条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１９）。第２所定条件とは、判定部２１による組み立ての良否判定に問題が生じていることを示す条件である。組み立ての良否の全判定結果に対する組み立てが正しく行われていない判定結果の割合（以下、「異常発生率」という）が、所定の基準値以上となっていることを、第２所定条件とする。異常発生率は、運用モードの間はあまり変わらないはずであるが、異常が増えたということは、例えば、マイクロフォン２５の性能が劣化したために、判定ミスが増えた場合が考えられる。このような場合には、マイクロフォン２５の調整や、判定条件の再設定が必要となる。また、ロボット３０やベルトコンベア４０などの生産設備の劣化により、コネクタ６０の孔部の正しい位置に、ケーブル端子７１を挿入できなくなった場合には、生産設備の調整が必要となる。第２所定条件によると、設定条件の再設定の要否や、生産設備の調整の要否を判断することができる。なお、判定条件を設定するために用いられた判定結果に基づく異常発生率または当該異常発生率に一定値を加算した値を基準値とすることができる。なお、基準値の決定方法はこれに限定されるものではない。例えば、異常発生率に一定値を乗算した値を基準値としてもよい。
【００９４】
判定条件設定部１９が第２所定条件を満たしていないと判定する限り（Ｓ１９でＮＯ）、ステップＳ９〜Ｓ１８の運用モードの処理が繰り返し実行される。
【００９５】
判定条件設定部１９が第２所定条件を満たしていると判定した場合には（Ｓ１９でＹＥＳ）、判定条件設定部１９は、第２所定条件を満たすことを示す所定の情報を、通信Ｉ／Ｆ部１２を介して外部に通知する（Ｓ２０）。例えば、判定条件設定部１９は、異常発生率が基準値以上となったことを、電子メールで作業者に通知する。なお、判定条件設定部１９は、組み立て良否判定装置１０のスピーカーから上記内容の合成音声を出力したり、組み立て良否判定装置１０の画面に上記内容を示す画像を表示したりすることで、作業者への通知を行ってもよい。
【００９６】
その後、組み立て良否判定装置１０は、分類結果情報記憶部１８に記憶されている分類結果情報を消去してから、学習モード（ステップＳ１）に遷移する。これにより、再度、判定条件の設定のし直しが行われる。
【００９７】
［５．実施の形態の効果等］
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、引張試験装置８０による引張試験の判定結果に基づいて、物理量情報取得部１４が取得した音情報が分類される。また、分類された物理量情報に基づいて判定条件が設定される。つまり、組み立てが正常に行われた場合の物理量情報と組み立てが正常に行われなかった場合の物理量情報との両方の情報に基づいて、判定条件が設定される。このため、設定された判定条件は、組み立てが正常に行われたか否かを適切に判定することのできる判定条件となっている。よって、判定部２１が、設定された判定条件を用いて、組み立てが正常に行われたか否かを判定することにより、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを正確に判定することができる。
【００９８】
また、組み立て良否判定装置１０を出荷した後であっても、判定条件を決定したり変更したりすることができる。
【００９９】
また、判定条件設定部１９は、第２所定条件を満たす場合、例えば異常発生率が基準値以上となった場合に、判定条件を再設定したり、異常発生率が基準値以上になったことを音声、映像または電子メール等で作業者に通知したりしている。これにより、常に、組み立ての成否を正確に判定することができる。また、作業者は、このような不具合に対して適切に対処することができる。
【０１００】
また、異常発生率との比較対象とされる基準値として、判定結果情報に基づく異常発生率を用いることができる。または、当該異常発生率に一定値を加算した値を基準値とすることができる。このため、判定結果の設定時に比べて異常発生率が増加したような場合に、判定条件を再設定したり、異常発生率が基準値以上となったことを作業者に通知したり、異常発生の原因の調査命令を作業者に通知したりすることができる。また、簡易な方法で適切に基準値を設定することができる。
【０１０１】
また、引張試験装置８０が行う引張試験によると、コネクタとケーブルとの組み立ての良否を適切に判定することができる。このため、物理量情報取得部１４が取得した音情報を正確に分類することができる。このようにして分類された音情報を用いることにより、適切に組み立ての良否判定を行うことのできる判定条件を設定することができる。このため、物理量情報取得部１４が取得した音情報に基づいて、引張試験と同様の性能を有する、組み立ての良否判定処理を行うことができる。
【０１０２】
［６．付記］
以上、本発明の実施の形態に係る生産システム１について、組み立て良否判定装置１０を中心に説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【０１０３】
たとえば、引張試験装置８０の代わりに、コネクタ６０とケーブル７０との間に電流が流れるかを検査する導通試験を行う導通試験装置を用いてもよい。コネクタ６０とケーブル７０とが組み立てられ、例えばワイヤーハーネスなどの製品を完成させた後に、専用の導通盤にワイヤーハーネスの両端が接続される。導通試験装置は、予め定められた波形の電気信号を該両端に流し、規定通りの電流が流れているかを確認する。この時、導通試験装置は、コネクタ６０付近を叩く、またはねじるなどの負荷を与えても規定通りの電流が流れているかを確認し、コネクタ６０とケーブル７０とが半断線状態にないかを試験する。物理量情報分類部１７は、導通試験の結果に基づいて、物理量情報取得部１４が取得した音情報を分類する。導通試験によっても、引張試験と同様に、コネクタとケーブルとの組み立ての良否を適切に判定することができる。
【０１０４】
また、上述の実施の形態では、コネクタ６０およびケーブル７０の組み立てが正常に行われたか否かを判定した。ただし、判定対象はコネクタ６０およびケーブル７０に限定されるものではなく、互いに組み立てられる物品の組み合わせであれば、それ以外の物品の組み合わせであってもよい。例えば、第１コネクタと第２コネクタとが接続されることにより組み立てられる場合には、組み立て良否判定装置１０は、第１コネクタと第２コネクタとを判定対象として、第１コネクタと第２コネクタとの組み立てが正常に行われたか否かを判定してもよい。
【０１０５】
また、上述の実施の形態では、コネクタ６０に爪部６１が形成され、ケーブル７０のケーブル端子７１に孔部７２が形成されている例について説明したが、コネクタ６０に孔部が形成され、ケーブル端子７１に爪部が形成されていてもよい。コネクタ６０の孔部とケーブル端子７１の爪部とが嵌合する際にもロック音が発生するため、組み立て良否判定装置１０は、嵌合する際の音情報からコネクタ６０の孔部とケーブル端子７１の爪部とが嵌合したかを判定することができる。これにより、組み立て良否判定装置１０は、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定することができる。
【０１０６】
また、上述の実施の形態では、物理量情報取得部１４は物理量として音情報を取得するものとしたが、物理量情報取得部１４が取得する物理量は音情報には限定されない。例えば、物理量情報取得部１４は、物理量として振動量を取得してもよい。この場合、コネクタ６０とケーブル７０との組み立て位置の近傍に振動センサが配置され、振動センサは組み立て良否判定装置１０に接続される。Ａ／Ｄ変換器１１は、振動センサが計測したアナログの振動量をデジタルの振動量に変換し、物理量情報取得部１４はＡ／Ｄ変換器１１からデジタルの振動量を取得する。判定部２１は、振動量が判定条件を満たすか否かに応じて、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定する。例えば、判定部２１は、振動量から振動量の振幅値を特徴量として抽出する。判定部２１は、抽出した特徴量が、コネクタ６０とケーブル端子７１とが嵌合する際の振動量の振幅値の範囲を示す判定条件を満たすか否かに応じて、コネクタ６０とケーブル７０との組み立てが正常に行われたか否かを判定する。このように、振動量を用いる場合であっても音情報を用いる場合と同じように、組み立ての良否を判定することができる。なお、振動量の振幅値の代わりに、振動量の周波数を用いてもよい。
【０１０７】
なお、この場合の判定条件は、音情報の分類結果に基づいて判定条件設定部１９が判定条件を設定する場合と同様に設定される。つまり、物理量情報分類部１７が、判定結果情報取得部１６が取得した判定結果に基づいて振動量を分類し、判定条件設定部１９が、振動量の分類結果に基づいて判定基準を設定する。
【０１０８】
また、上述の実施の形態では、タイミング情報取得部１３は、コネクタ６０の孔部へのケーブル端子７１の挿入開始時刻と挿入終了時刻とをタイミング情報として取得することとした。これに対して、タイミング情報として、ケーブル端子７１の挿入開始時刻のみを取得してもよい。ケーブル端子７１の挿入時間が予め分かっている場合には、物理量情報取得部１４は、挿入開始時刻から予め定められた挿入時間だけＡ／Ｄ変換器１１から音情報を取得すれば、ケーブル端子７１の挿入開始から挿入終了までの間の音情報を取得することができる。また、タイミング情報取得部１３は、タイミング情報としてケーブル端子７１の挿入終了時刻のみを取得してもよい。ケーブル端子７１の挿入時間が予め分かっている場合には、物理量情報取得部１４は、挿入終了時刻から挿入時間だけ遡った時間から挿入終了時刻までの間の音情報を取得すれば、ケーブル端子７１の挿入開始から挿入終了までの間の音情報を取得することができる。
【０１０９】
また、物理量情報取得部１４は、挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間、Ａ／Ｄ変換器１１から音情報を取得することとしたが、挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間、Ａ／Ｄ変換器１１またはマイクロフォン２５を作動させるようにしてもよい。これにより、物理量情報取得部１４は、挿入開始時刻から挿入終了時刻までの間の音を含む音情報を取得することができる。
【０１１０】
また、判定部２１は判定条件が示す閾値と物理量との比較を行うことにより、組み立てが正常に行われたか否かを判定したが、判定方法はこのような閾値処理に限定されるものではない。例えば、判定部２１は、判定条件設定部１９により設定されたロック音の物理量と、物理量情報取得部１４が取得した物理量との間で類似度を算出し、類似度が所定の類似度閾値以上の場合に、組み立てが正常に行われたと判定してもよい。また、判定部２１は、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、決定木、ランダムフォレスト、ロジスティック回帰分析、ナイーブベイズ分類器、ｋ近傍法などの機械学習的アプローチを用いて組み立てが正常に行われたか否かを判定してもよい。なお、判定条件設定部１９は、これらの判定方法による判定条件を分類結果情報記憶部１８に記憶された分類結果情報に基づいて算出する。
【０１１１】
また、図７に示したように、判定結果情報記憶部２２に記憶される判定結果情報は、「正常」および「異常」の両方の判定結果を含んでいるが、「異常」の判定結果のみを含んでいてもよい。製品完成後に作業者がチェックを行うのは、判定結果「異常」の製品であり、判定結果「正常」の製品についてはチェックの必要がないからである。
【０１１２】
また、図７に示したように、判定結果情報記憶部２２には、判定結果に対応付けて、コネクタ種類、ピン番号および端子種類の情報が記憶されている。しかし、判定結果に対応付けられる情報はこれらに限定されるものではない。例えば、製品の識別子などが判定結果に対応付けられていてもよい。この場合、種類情報取得部１５は、製品の識別子をＰＬＣ５０から受信することになる。
【０１１３】
また、図６に示したように、判定条件情報記憶部２０には、判定条件と種類情報とが対応付けられて判定条件情報として記憶されていたが、判定条件情報記憶部２０には、判定条件と判定条件の識別子とが対応付けられて判定条件情報として記憶されていてもよい。この場合、種類情報取得部１５は、種類情報の代わりに、判定条件の識別子をＰＬＣ５０から取得する。物理量情報分類部１７は、判定条件の識別子ごとに音情報を分類し、判定条件設定部１９は、識別子ごとに判定条件を設定する。判定部２１は、当該識別子に基づいて当該識別子に対応付けられた判定条件を判定条件情報記憶部２０から取得する。これにより、コネクタ６０の種類またはケーブル７０の種類ごとに判定条件を記憶する必要がなくなり、判定条件情報記憶部２０に記憶される判定条件の数を少なくすることができる。なお、判定条件の識別子は、種類情報と一対一に対応付けられていてもよいし、１つの識別子に複数の種類情報が対応付けられていてもよい。
【０１１４】
また、物理量情報分類部１７は、種類情報取得部１５が取得したコネクタ６０およびケーブル７０の種類情報に基づいて、音情報を分類し、判定部２１は、当該種類情報に基づいて、判定条件情報記憶部２０から当該種類情報に対応した判定条件を読み込んだ。しかし、音情報の分類に用いられる情報および判定条件に対応付けられる情報は、このような種類情報に限定されるものではない。例えば、物理量情報分類部１７がケーブル７０の挿入ストローク量、ケーブル７０の径、ケーブル端子７１の材質、ケーブル端子７１のサイズ、ケーブル７０の挿入速度、温度などを用いて音情報の分類を行い、判定条件設定部１９が、これらの情報に対応した判定条件を設定してもよい。種類情報取得部１５は、これら例示した情報をＰＬＣ５０から取得する。判定部２１は、種類情報取得部１５が取得した情報に基づいて、判定条件情報記憶部２０から当該情報に対応した判定条件を読み込み、組み立ての良否判定処理を行う。
【０１１５】
また、組み立て良否判定装置１０は、１つの判定条件に基づいて、組み立ての良否判定処理を行ってもよい。この場合、種類情報取得部１５は不要である。
【０１１６】
また、上述の実施の形態に示した分類結果情報記憶部１８、判定条件情報記憶部２０および判定結果情報記憶部２２は、組み立て良否判定装置１０の外部に設置されていてもよい。つまり、組み立て良否判定装置１０が外部に設けられた分類結果情報記憶部１８、判定条件情報記憶部２０および判定結果情報記憶部２２との間で、データを送受信することにより、これらの記憶部との間でデータの読み書きを行ってもよい。
【０１１７】
また、組み立て良否判定装置１０を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩから構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１１８】
また、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよい。
【０１１９】
さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムをコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体、例えば、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。
【０１２０】
また、上記プログラムに含まれる各ステップは、複数のコンピュータにより実行されてもよい。例えば、学習モードの処理はサーバで行い、運用モードの処理はタブレット装置で行ってもよい。
さらに、上記実施の形態および上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【０１２１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２２】
１      生産システム
１０    組み立て良否判定装置
１１    Ａ／Ｄ変換器
１２    通信Ｉ／Ｆ部
１３    タイミング情報取得部
１４    物理量情報取得部
１５    種類情報取得部
１６    判定結果情報取得部
１７    物理量情報分類部
１８    分類結果情報記憶部
１９    判定条件設定部
２０    判定条件情報記憶部
２１    判定部
２２    判定結果情報記憶部
２３    判定結果情報出力部
２５    マイクロフォン
３０    ロボット
３１    把持部
４０    ベルトコンベア
６０    コネクタ
６１    爪部
７０    ケーブル
７１    ケーブル端子
７２    孔部
８０    引張試験装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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