[go: up one dir, main page]

CN103659812A - 机器人系统和物品制造方法 - Google Patents

机器人系统和物品制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103659812A
CN103659812A CN201310431886.0A CN201310431886A CN103659812A CN 103659812 A CN103659812 A CN 103659812A CN 201310431886 A CN201310431886 A CN 201310431886A CN 103659812 A CN103659812 A CN 103659812A
Authority
CN
China
Prior art keywords
workpiece
detected
detector
glass substrate
robot arm
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.)
Pending
Application number
CN201310431886.0A
Other languages
English (en)
Inventor
下野利昭
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.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric 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 Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Publication of CN103659812A publication Critical patent/CN103659812A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1694Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697Vision controlled systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37359Contour, to sense corners, edges of surface
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40607Fixed camera to observe workspace, object, workpiece, global

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明涉及一种机器人系统和物品制造方法。机器人系统(100)包括控制器(14a),该控制器执行控制,以使得尺寸与基准玻璃基板(301)的尺寸不同的玻璃基板(311)的角部(311a,311b,311c,311d)在其玻璃基板(311)由机械臂(12)的末端执行器(13)保持并移位的状态下由照相机(2)检测。

Description

机器人系统和物品制造方法
技术领域
本发明涉及一种机器人系统和物品制造方法。
背景技术
例如,日本未审专利申请公报No.2011-40474公开了一种包括照相机(检测器)的玻璃基板位置指定设备,该照相机被固定地设置成检测玻璃基板(工件)的顶点(被检测部)。在该玻璃基板位置指定设备中,在放置玻璃基板的工作站中的矩形玻璃基板的四个顶点(角部位置)对应的位置处设置四个照相机。基于由照相机拍摄的玻璃基板的四个顶点附近的部分的图像,检测顶点坐标,并且根据所检测到的顶点坐标计算玻璃基板的位置和取向。
然而,在以上公报中描述的玻璃基板位置指定设备中四个照相机被固定地设置。因而,当有多种类型的不同尺寸的玻璃基板时,玻璃基板(工件)的顶点根据玻璃基板的尺寸而有时从照相机的视野偏离。结果,有时并不能检测到所有四个顶点。
发明内容
为了解决上述问题而形成本公开内容,并且本公开内容的目的是提供一种机器人系统和物品制造方法,即使在有不同尺寸的多个工件时,该系统和方法也能够通过固定地设置的检测器可靠地检测工件的被检测部。
根据该公开的第一方面,提供了一种机器人系统,该机器人系统包括:检测器,该检测器被固定地设置以检测工件的被检测部;机械臂,该机械臂配备有保持所述工件的保持器;以及工件检测控制单元,该工件检测控制单元执行控制,使得当所述工件当中的、尺寸与第一工件的基准尺寸不同的第二工件的被检测部被检测时,所述第二工件的所述被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并移位的状态下由所述检测器检测。
如上所述,根据第一方面的机器人系统包括工件检测控制单元,该工件检测控制单元执行控制,使得当尺寸与第一工件的基准尺寸不同的第二工件的被检测部被检测时,所述第二工件的被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并移位的状态下由所述检测器检测。因而,即使在难以由固定地设置的检测器检测第二工件的被检测部时,该被检测部也能够由检测器检测到,这是因为第二工件被移位。结果,即使在有不同尺寸的多种工件时,也能够由固定地设置的检测器可靠地检测工件的被检测部。
根据本公开内容的第二方面,提供了一种物品制造方法,该方法包括:输送工件;以及在被输送的所述工件当中的、尺寸与第一工件的基准尺寸不同的第二工件由机械臂的保持器保持的状态下,由检测器检测该第二工件的被检测部。
如上所述,根据第二方面的物品制造方法包括在尺寸与第一工件的基准尺寸不同的第二工件由机械臂的保持器保持并移位的状态下,由检测器检测该第二工件的被检测部。因而,即使在难以由固定地设置的检测器检测第二工件的被检测部时,该被检测部也能够由检测器检测到,这是因为第二工件被移位。结果,即使在有不同尺寸的多种工件时,也能够由固定地设置的检测器可靠地检测工件的被检测部。
上述构造允许即使在有不同尺寸的多种工件时也能够由固定地设置的检测器可靠地检测工件的被检测部。
附图说明
图1是根据第一实施方式的机器人系统的总图。
图2是第一实施方式的机器人系统的俯视图。
图3是具有基准尺寸的玻璃基板(基准基板)的俯视图。
图4是尺寸与基准尺寸不同的玻璃基板(非基准基板)的俯视图。
图5是第一实施方式的机器人系统中的末端执行器的立体图。
图6是第一实施方式的机器人系统的框图。
图7是第一实施方式的机器人系统中的修整装置的立体图。
图8是示出了修整第一实施方式的机器人系统中的基准基板的操作的流程图。
图9是位于基准位置的基准基板的侧视图。
图10示出了正由第一实施方式的机器人系统中的机械臂输送基板的状态。
图11示出了从第一实施方式的机器人系统中的侧部朝向角部修整基板的操作。
图12示出了从第一实施方式的机器人系统中的角部朝向侧部修整基板的操作。
图13是示出了修整第一实施方式的机器人系统中的非基准基板的操作的流程图。
图14是示出了其中非基准基板被放置在传送器上的状态的俯视图。
图15是位于基准位置的非基准基板的侧视图。
图16是从基准位置移位的非基准基板的俯视图。
图17是从基准位置移位的非基准基板的侧视图。
图18是示出了在第二实施方式中非基准基板被放置在传送器上的状态的俯视图。
图19是第二实施方式中从基准位置移位的非基准基板的俯视图。
图20是示出了在第三实施方式中基准基板和非基准基板被放置在传送器上的状态的俯视图。
图21是从图20的状态移动的基准基板和非基准基板的俯视图。
图22是示出了在第三实施方式的变型例中基准基板被放置在传送器上的状态的俯视图。
具体实施方式
下面将参照附图描述本公开的实施方式。
第一实施方式
首先,将参照图1至图7描述根据第一实施方式的机器人系统100的构造。
如图1和图2所示,机器人系统100包括机器人1和附装到传送器200的照相机2。机器人1包括:基座11;安装在基座11上的机械臂12;附装至机械臂12的末端的末端执行器13;以及控制机器人1的总体操作的机器人控制器14。传送器200与机器人1相邻地设置以输送基板300。如图2所示,修整装置400与机器人1相邻地设置以修整稍后描述的基板300的突出部303。照相机2用作“检测器”的示例,而末端执行器13用作“保持器”的示例。
传送器200包括支柱201和设置在支柱201上以移动基板300的辊单元202。如图2所示,传送器200还包括对基板300进行粗定位的止动器203。一个止动器203设置在基板300的输送方向侧(箭头X2侧),并且两个止动器203设置在与基板300的输送方向侧正交的两侧(箭头Y1和Y2侧)。
如图3所示,基板300(基准基板)包括玻璃基板301和片状构件302,所述片状构件302通过层压形成以覆盖玻璃基板301。片状构件302形成为包括从玻璃基板301的四侧突出的突出部303。玻璃基板301可以为大致矩形的,并且可以具有四个角部301a、301b、301c和301d。玻璃基板301具有用作基准尺寸的尺寸,并且具有沿着纵向方向的长度L1和沿着横向方向的长度L2。
如图4所示,基板310(非基准基板)包括玻璃基板311和片状构件312,所述片状构件312通过层压形成以覆盖玻璃基板311。片状构件312形成为具有从玻璃基板311的四侧突出的突出部313。玻璃基板311可以为大致矩形的,并且可以具有四个角部311a、311b、311c和311d。玻璃基板311具有与玻璃基板301的基准尺寸不同的尺寸。具体地说,玻璃基板311的沿着纵向方向的长度L3小于玻璃基板301的沿着纵向方向的长度L1(L3<L1),而玻璃基板311的沿着横向方向的长度L2等于玻璃基板301的沿着横向方向的长度L2。玻璃基板301用作“工件”和“第一工件”的示例。角部311a和311b用作“被检测部”和“第一被检测部”的示例,而角部311c和311d用作“被检测部”和“第二被检测部”的示例。
如图1所示,基座11固定至安装表面F,诸如地板、墙壁或天花板。在第一实施方式中,机械臂12具有六个自由度,并且包括多个臂结构。臂结构12a连接至基座11,从而可围绕垂直于安装表面F的旋转轴A1旋转。臂结构12b连接至臂结构12a,从而可围绕垂直于旋转轴A1的旋转轴A2旋转。臂结构12c连接至臂结构12b,从而可围绕平行于旋转轴A2的旋转轴A3旋转。臂结构12d连接至臂结构12c,从而可围绕垂直于旋转轴A3的旋转轴A4旋转。臂结构12e连接至臂结构12d,从而可围绕垂直于旋转轴A4的旋转轴A5旋转。臂结构12f连接至臂结构12e,从而可围绕垂直于旋转轴A5的旋转轴A6旋转。这里,术语“平行”和“垂直”并不被严格地定义,它们可以分别包括“基本平行”和“基本垂直”。旋转轴A1至A6具有各自的伺服马达(接头15),并且这些伺服马达包括用于检测其旋转位置的编码器。这些伺服马达连接至机器人控制器14,并且根据来自机器人控制器14的指令来操作。
如图5所示,末端执行器13包括用于吸附并保持基板300的六个吸附部16以及供附装这六个吸附部16的附装部17。吸附部16布置成二(沿着A方向)乘三(沿着B方向)的矩阵(总共六个(=2×3))。
如图2所示,设置了四个照相机2(照相机2a至2d)。在第一实施方式中,在平面图中,照相机2a和2b定位在与位于具有基准尺寸的、大致矩形的玻璃基板301的一侧的角部301a和301b对应的位置,而照相机2c和2d定位在与位于该玻璃基板301的另一侧的角部301c和301d对应的位置。具体地说,这四个照相机2a至2d被设置成使得具有基准尺寸的大致矩形的玻璃基板301的角部301a至301d位于这四个照相机2a至2d的视野(例如,具有大约200mm乘以大约300m的区域的范围,参见图2中的单点划线)内。此外,这四个照相机2a至2d可以被固定地设置在传送器200上的、供放置基板300的位置下方预定距离L4(例如大约280mm,参见图1)的位置处。照相机2a和2b用作“检测器”和“第一检测器部分”的示例,而照相机2c和2d用作“检测器”和“第二检测器部分”的示例。
如图6所示,机器人控制器14包括控制器14a和存储器14b。存储器14b连接至控制器14a。此外,四个照相机2连接至控制器14a。在第一实施方式中,控制器14a可以被构造成使得:具有基准尺寸的玻璃基板301的四个角部301a至301d在玻璃基板301位于基准位置(参见图9)的状态下分别由照相机2a和2d进行拍摄(检测)。基准位置是指玻璃基板301的使得该玻璃基板301的角部301a和301b(角部301a和301b之间的一边301e,参见图2)位于照相机2a和2b的上方(位于箭头Z1侧)位置。控制器14a可以被构造成使得当具有与玻璃基板301的尺寸不同的尺寸的玻璃基板311的角部311a至311d被拍摄时,角部311a和311b在玻璃基板311位于基准位置(参见图15)的状态分别由照相机2a和2b拍摄,并且玻璃基板311的角部311c和311d在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持并从基准位置移位的状态下(参见图17)分别由照相机2c和2d拍摄。玻璃基板311用作“工件”和“第二工件”的示例,控制器14a用作“工件检测控制单元”和“工件输送指令单元”的示例,而存储器14b用作“存储单元”的示例。
在第一实施方式中,存储器14b可以预先存储玻璃基板301和玻璃基板311的尺寸。具体地说,存储器14b存储玻璃基板301的沿着纵向方向的长度L1和沿着横向方向的长度L2以及玻璃基板311的沿着纵向方向的长度L3和沿着横向方向的长度L2。
如图7所示,修整装置400包括用于对片状构件302(312)的从玻璃基板301(311)的四侧突出的突出部303(313)进行修整的切割刀片401和切割刀片402。在切割刀片402周围设置辊403来引导基板300(310)。
接下来,将参照图2和图8至图12,对于用于修整包括具有基准尺寸的玻璃基板301的基板(基准基板)的机器人系统100的操作进行描述。
首先,如图8所示,在步骤S1中,基板300由传送器200从箭头X1侧向箭头X2侧输送,如图2所示。基板300由传送器200输送,使得玻璃基板301的角部301a至301d分别位于四个照相机2a至2d的视野内。
接下来,如图9所示,在步骤S2中,基板300被机械臂12的末端执行器13保持(吸附)并沿着箭头Z1的方向提升(移动),并且被放置在基准位置。之后,在步骤S3中,玻璃基板301的角部301a至301d分别由照相机2a至2d拍摄。
接下来,在第一实施方式中,在步骤S4中,基于由照相机2a至2d拍摄的玻璃基板301的角部301a至301d的图像,可以获得(计算出)玻璃基板301的中心位置C1(参见图9和图10)。另外,获得(计算出)在所获得的玻璃基板301的中心位置C1与玻璃基板301上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2之间的位移量d。即使当玻璃基板301相对于输送方向(箭头X的方向,参见图2)倾斜时,也能够基于四个角部301a至301d的图像获得玻璃基板301的中心位置C1。
接下来,如图10所示,在步骤S5中,根据在玻璃基板301的中心位置C1与玻璃基板301上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2之间的位移量d,可将玻璃基板301输送到修整装置400的修整位置。更具体地说,当机械臂12保持玻璃基板301而使得机械臂12的末端执行器13的中心位置C2与玻璃基板301的中心位置C1基本一致时,指示机械臂12正确地将玻璃基板301输送到修整装置400。当玻璃基板301的中心位置C1与玻璃基板301上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2不一致时,基于位移量d校正机械臂12的运动轨迹,然后将玻璃基板301输送到修整装置400。
接下来,在步骤S6中,如图11所示,从玻璃基板301的侧边301e朝向角部301a(301b至301d)修整片状构件302的从玻璃基板301突出的突出部303。然后,从玻璃基板301的角部301a(301b至301d)向侧边301e修整片状构件302的突出部303。当修整了从玻璃基板301的四个边突出的所有突出部303后,修整操作完成。
接下来,将参照图10至17对于用于修整基板310(非基准基板)的机器人系统100的操作进行描述,该基板310包括具有与玻璃基板301的尺寸不同的尺寸的玻璃基板311。
首先,如图13所示,在步骤S11中,由传送器200从箭头X1侧向箭头X2侧输送基板310,如图14所示。基板310由传送器200输送,使得玻璃基板311的角部311a和311b分别位于设置在箭头X2侧的照相机2a和2b的视野内。
接下来,如图15所示,在步骤S12中,基板310被机械臂12的末端执行器13保持(吸附)并沿着箭头Z1的方向提升(移动),并且被放置在基准位置。之后,在步骤S13中,位于玻璃基板311一侧(箭头X2侧)的角部311a和311b分别由照相机2a和2b拍摄。
接下来,在第一实施方式中,如图16和图17所示,在步骤S14中,在玻璃基板311(基板310)在由机械臂12的末端执行器13保持的同时沿着箭头X1的方向从基准位置移位的状态下,位于玻璃基板311的另一侧(箭头X1侧)的角部311c和311d分别由照相机2c和2d拍摄。更具体地说,玻璃基板311从基准位置移位而定位在照相机2c和2d的上方(照相机2c和2d的视野内)。玻璃基板311可以在被机械臂12的末端执行器13保持的同时沿着水平方向从基准位置移位。
在第一实施方式中,玻璃基板311可以在被机械臂12的末端执行器13保持的同时基于存储在存储器14b中的玻璃基板311的尺寸沿着水平方向从基准位置移位预定水平距离。更具体地说,玻璃基板311沿着水平方向从基准位置移位,所移位的距离为玻璃基板301的沿纵向方向的长度L1与玻璃基板311的沿纵向方向的长度L2之差L5(L5=L1-L2,参见图15)。
接下来,在步骤S15中,类似于基板300的上述修整操作中的步骤S4,获得(计算出)玻璃基板311的中心位置C1,并且获得(计算出)在玻璃基板311的中心位置C1与玻璃基板311上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2之间的位移量d。然后,在步骤S16中,如图10所示,类似于基板300的修整操作中的步骤S5,根据玻璃基板311的中心位置C1与玻璃基板311上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2之间的位移量d,可将玻璃基板311输送到修整装置400。
接下来,在步骤S17中,如图11和图12所示,类似于基板300的修整操作中的步骤S6,修整片状构件312的从玻璃基板311突出的突出部313,从而完成修整操作。如上所述,在第一实施方式中,在基板310(玻璃基板311)由机械臂12的末端执行器13保持之后,维持基板310的保持状态。在该状态下,将基板310移动到基准位置,检测玻璃基板311的角部311a至311d,并且基于由照相机2拍摄的玻璃基板311的角部311a至311d的图像将基板310输送到修整装置400。
如上所述,第一实施方式采用控制器14a来执行控制,使得具有与玻璃基板301的基准尺寸不同的尺寸的玻璃基板311的角部311c和311d在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持并从基准位置移位的状态下分别由照相机2c和2d拍摄。因而,即使当位于基准位置的玻璃基板311的角部311c和311d未被固定的照相机2c和2d拍摄时,它们也能够分别由固定的照相机2c和2d拍摄,这是因为玻璃基板311从基准位置移位。结果,即使当有多种尺寸的玻璃基板311时,也能够由固定的照相机2c和2d可靠地拍摄到玻璃基板311的角部311c和311d。
在第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成使得在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持并沿着水平方向从基准位置移位的状态下玻璃基板311的角部311c和311d由照相机2c和2d拍摄。因而,与其中玻璃基板311沿着竖直方向或倾斜方向从基准位置移动的情况不同,玻璃基板311在保持竖直距离(对象距离)的同时移动。结果,无需在运动之后调节照相机2c和2d与玻璃基板311之间的竖直距离就能够拍摄玻璃基板311的角部311c和311d。
在该第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成:使得在玻璃基板311位于基准位置的状态下由照相机2a和2b拍摄玻璃基板311的角部311a和311b;并使得在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持并从基准位置移位的状态下由照相机2c和2d拍摄玻璃基板311的角部311c和311d。因而,无需移动照相机2a至2d就能够拍摄玻璃基板311的所有角部311a至311d。结果,与移动照相机2a至2d的情况不同,无需对照相机2a至2d执行校准(无需重新调节拍摄条件)就能够拍摄玻璃基板311的所有角部311a至311d。
在第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成使得:在玻璃基板301被机械臂12的末端执行器13保持并移动到基准位置的状态下由照相机2a至2d拍摄具有基准尺寸的玻璃基板301的角部301a至301d。因而,无需由机械臂12的末端执行器13保持玻璃基板301并沿着水平方向移动该玻璃基板301,就能够拍摄玻璃基板301的所有角部301a至301d。因而,与在玻璃基板301被机械臂12的末端执行器13保持并沿着水平方向移动的同时拍摄所有角部301a至301d时的情况相比,能够缩短拍摄玻璃基板301的角部301a至301d的操作的间歇时间。
在第一实施方式中,如上所述,照相机2a至2d固定地设置在传送器200上的玻璃基板301(玻璃基板311)的位置下方预定距离L4的位置处。这允许容易对位于照相机2a至2d上方的玻璃基板301(玻璃基板311)的角部301a至301d(角部311a至311d)进行拍摄。
在第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成:使得基于由照相机2a至2d获取的玻璃基板301(玻璃基板311)的角部301a至301d的拍摄结果来获得玻璃基板301的中心位置C1;并且使得基于所获得的玻璃基板301的中心位置C1与玻璃基板301上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2之间的位移量d将玻璃基板301输送到修整位置(修整装置400)。因而,即使当玻璃基板301的中心位置C1与玻璃基板301上的与机械臂12的末端执行器13的中心位置对应的位置C2不一致时,也能够容易且精确地将玻璃基板301输送到修整装置400的修整位置。
在第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成使得在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持之后,在玻璃基板311的保持状态得以维持的状态下,将玻璃基板311移动到基准位置,并对玻璃基板311的角部311a至311d进行拍摄,并且基于由照相机2a至2d拍摄的玻璃基板311的角部311a至311d的拍摄结果将玻璃基板311输送到修整位置。因而,与每当移动和拍摄玻璃基板311时都取消玻璃基板311的保持状态(例如将玻璃基板311放置在传送器200上)的情况不同,能够抑制玻璃基板311的保持位置的移位。结果,能够更精确地将玻璃基板311输送到修整位置。
在第一实施方式中,如上所述,控制器14a被构造成使得,基于存储在存储器14b中的玻璃基板311的尺寸,在玻璃基板311被机械臂12的末端执行器13保持并沿着水平方向从基准位置移动预定水平距离的状态下,由照相机2a至2d对玻璃基板311的角部311a至311d进行拍摄。因而,与测量由传送器200输送的玻璃基板311的尺寸并确定该玻璃基板311是否要被保持并从基准位置移位预定水平距离时的情况相比,能够缩短拍摄和输送玻璃基板311的操作的间歇时间。
第二实施方式
接下来,将参照图18描述根据第二实施方式的机器人系统100。在第二实施方式中,由传送器200输送沿着横向方向的长度L6与具有基准尺寸的玻璃基板301不同的玻璃基板321。
如图18所示,基板320包括玻璃基板321和片状构件322,所述片状构件322通过层压形成以覆盖玻璃基板321。玻璃基板321大致为矩形的,并且包括四个角部321a、321b、321c和321d。另外,玻璃基板321具有与玻璃基板301的基准尺寸不同的尺寸。更具体地说,玻璃基板321的沿着纵向方向的长度L1等于玻璃基板301的沿着纵向方向的长度L1,而玻璃基板321的沿着横向方向的长度L6小于玻璃基板301的沿着横向方向的长度L2(L6<L2)。玻璃基板321用作“工件”和“第二工件”的示例。角部321b和321c用作“被检测部”和“第一被检测部”的示例,角部321a和321d用作“被检测部”和“第二被检测部”的示例。另外,照相机2b和2c用作“检测器”和“第一检测器部分”的示例,而照相机2a和2d用作“检测器”和“第二检测器部分”的示例。
接下来,将参照图13、图18和图19描述用于修整基板320的机器人系统100的操作。
首先,如图13所示,在步骤S11中,由传送器200将基板320从箭头X1侧向箭头X2侧输送。接下来,在步骤S12中,如图18所示,基板320被机械臂12的末端执行器13保持并沿着箭头Z1方向向上提升(移动),并被放置在基准位置。之后,在步骤S13中,由照相机2b和2c分别对玻璃基板321的位于箭头Y2侧的角部321b和321c进行拍摄。
接下来,在步骤S14中,如图19所示,玻璃基板321(基板320)在被机械臂12的末端执行器13保持的同时从基准位置朝向箭头Y1侧移位。在该状态下,玻璃基板321的位于箭头Y1侧的角部321a和321d分别由照相机2a和2d拍摄。更具体地说,基板310沿着水平方向从基准位置移位与玻璃基板301的沿着横向方向的长度L2与玻璃基板321的沿着横向方向的长度L6之差L7对应的量(=L2-L6)。随后的操作(步骤S15至S17)与在上述第一实施方式中采用的类似。
第三实施方式
接下来,将参照图20描述根据第三实施方式的机器人系统100。在第三实施方式中,与上述第一和第二实施方式中在传送器200上设置四个照相机2不同,在传送器200上可以设置一个照相机2b。
如图20所示,在第三实施方式中,一个照相机2b设置在与大致矩形的玻璃基板301的位于箭头X2侧又位于箭头Y2侧的角部301b对应的位置。第三实施方式中的其他结构与上述第一和第二实施方式中采用的结构类似。
将参照图8和20描述第三实施方式的机器人系统100的修整操作。
在步骤S1中输送基板300的操作和在步骤S2中将基板300移动到基准位置的操作类似于在第一实施方式中执行的操作。在第三实施方式中,在步骤S3中,大致矩形的玻璃基板301的四个角部中的一个角部301b在该玻璃基板301(基板300)位于基准位置的状态下,由照相机2b拍摄。另外,基板300(玻璃基板301)可以由机械臂12的末端执行器13保持,并且可以顺序地移动到其中角部301a、301c和301d能够被照相机2b检测到的位置,从而玻璃基板301的其余角部301a、301c和301d由照相机2b拍摄。例如,在基板300(玻璃基板301)由机械臂12的末端执行器13从图20的状态向箭头Y2侧移动之后,如图21所示,角部301a由照相机2b拍摄。另外,在基板300(玻璃基板301)由机械臂12的末端执行器13向箭头X2侧移动之后,角部301d由照相机2b拍摄。随后,基板300(玻璃基板301)向箭头Y1侧移动,并且由照相机2b拍摄角部301c。之后,执行步骤S4至S6。
在用于尺寸与基准尺寸不同的基板(例如玻璃基板311,参见图4)的修整操作中,大致矩形的玻璃基板的四个角部中的一个(例如角部311b)在玻璃基板位于基准位置的状态下由照相机2b拍摄。之后,基板(玻璃基板)由机械臂12的末端执行器13保持并移位与用于基准尺寸的玻璃基板301的角部301a、301c和301d的距离不同的距离。在该状态下,对玻璃基板301的其余角部(例如角部311a、311c和311d)进行拍摄。第三实施方式中的其他操作类似于第一实施方式中采用的操作。
在第三实施方式中,如上所述,在与大致矩形的玻璃基板301的位于一侧(箭头X2侧)的角部301b对应的位置处设置单个照相机2b,并且控制器14a被构造成使得大致矩形的玻璃基板301的四个角部301a至301d中的角部301b在该玻璃基板301位于基准位置的状态下由照相机2b拍摄,并且使得该玻璃基板301的其余角部301a、301c和301d在由机械臂12的末端执行器13保持玻璃基板301并顺序地将该玻璃基板301移动到角部301a、301c和301d能够由照相机2b拍摄的位置的同时,由照相机2b拍摄。由于这能够减少照相机2的数量,因此能够简化机器人系统100的构造。
应该注意的是,这里公开的实施方式在所有方面都仅仅是示例性而非限制性的。本领域技术人员应该理解,可以根据设计要求和其他因素而可以进行各种变型、组合、子组合和改变,只要它们都在所附权利要求及其等同物的范围内即可。
尽管在上述第一至第三实施方式中对片状构件的从大致矩形的玻璃基板突出的部分进行了修整,但是例如可以对片状构件的从不同于该玻璃基板的半导体基板突出的部分进行修整。
尽管在第一至第三示例性实施方式中由多个照相机或一个照相机拍摄(检测)大致矩形的玻璃基板的角部,但是例如可以对不是大致矩形的玻璃基板的部分进行拍摄(检测)。
尽管在第一至第三实施方式中由多个照相机或一个照相机拍摄(检测)玻璃基板的角部,但是它们例如可以通过不同于照相机的红外传感器来检测。
尽管在第一至第三实施方式中多个照相机或一个照相机固定至传送器,但是例如其可以固定至不同于传送器的部件。
尽管在上述第一和第二实施方式中四个照相机固定地安装在传送器上,但是例如可以固定地安装三个照相机。另外,尽管在第一和第二实施方式中基于由四个照相机拍摄的四个角部的图像来获得玻璃基板的中心位置,但是也可以基于由三个照相机拍摄的三个角部的图像来获得。
尽管在上述第一至第三实施方式中对片状构件的从玻璃基板突出的部分进行了修整,但是可以对玻璃基板的待被检测的部分进行拍摄(检测)以用于不同于修整的处理。
尽管在第一至第三实施方式中通过吸附来保持玻璃基板(基板),但是其也可以通过其他方法来保持。
尽管在第三实施方式中在传送器上设置了一个照相机,但是例如可以在传送器的箭头X2侧设置两个照相机,如在图22中所示的变型中一样。在这种情况下,大致矩形的玻璃基板301的四个角部中的两个角部301a和301b在玻璃基板301位于基准位置的状态下由照相机2a和2b拍摄。另外,在由机械臂12的末端执行器13保持基板300(玻璃基板301)的同时通过使玻璃基板301旋转180度来借助照相机2a和2b对待检测的角部301c和301d进行拍摄。

Claims (16)

1.一种机器人系统(100),该机器人系统包括:
检测器(2),该检测器被固定地设置以检测工件的被检测部;
机械臂(12),该机械臂配备有保持所述工件的保持器(13);以及
工件检测控制单元(14a),该工件检测控制单元执行控制,使得当在所述工件当中的、尺寸与第一工件(300)的基准尺寸不同的第二工件(310)的被检测部被检测时,所述第二工件(310)的所述被检测部在所述第二工件(310)由所述机械臂(12)的所述保持器(13)保持并移位的状态下由所述检测器(2)检测。
2.根据权利要求1所述的机器人系统,
其中,所述工件检测控制单元被构造成使得:所述第二工件的所述被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并沿着水平方向从基准位置移位的状态下由所述检测器检测。
3.根据权利要求1所述的机器人系统,
其中,所述检测器包括第一检测器部分和第二检测器部分,
其中所述工件的所述被检测部包括第一被检测部和第二被检测部,并且
其中所述工件检测控制单元被构造成使得:当所述第二工件的所述被检测部被检测时,所述第二工件的所述第一被检测部在所述第二工件位于所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分检测,并且所述第二工件的所述第二被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并从所述基准位置移位的状态下由所述第二检测器部分检测。
4.根据权利要求2所述的机器人系统,
其中,所述检测器包括第一检测器部分和第二检测器部分,
其中所述工件的所述被检测部包括第一被检测部和第二被检测部,并且
其中所述工件检测控制单元被构造成使得:当所述第二工件的所述被检测部被检测时,所述第二工件的所述第一被检测部在所述第二工件位于所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分检测,并且所述第二工件的所述第二被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并从所述基准位置移位的状态下由所述第二检测器部分检测。
5.根据权利要求3所述的机器人系统,
其中,所述工件检测控制单元被构造成使得:当所述第一工件的所述被检测部被检测时,所述第一工件的所述第一被检测部和所述第二被检测部在所述第一工件由所述机械臂的所述保持器保持并移动到所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分和所述第二检测器部分检测;并且当所述第二工件的所述被检测部被检测时,所述第二工件的所述第一被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并移动到所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分检测,并且所述第二工件的所述第二被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持的同时所述第二工件从所述基准位置移位的状态下由所述第二检测器部分检测。
6.根据权利要求4所述的机器人系统,
其中,所述工件检测控制单元被构造成使得:当所述第一工件的所述被检测部被检测时,所述第一工件的所述第一被检测部和所述第二被检测部在所述第一工件由所述机械臂的所述保持器保持并移动到所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分和所述第二检测器部分检测;并且当所述第二工件的所述被检测部被检测时,所述第二工件的所述第一被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并移动到所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分检测,并且所述第二工件的所述第二被检测部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持的同时所述第二工件从所述基准位置移位的状态下由所述第二检测器部分检测。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人系统,
其中,所述检测器固定地设置在传送器上的供放置所述工件的位置下方的预定距离的位置处。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人系统,
其中,所述工件检测控制单元基于由所述检测器检测的所述工件的所述被检测部的检测结果来获得所述工件的中心位置;并且
其中所述机器人系统进一步包括:
工件输送指令单元,该工件输送指令单元执行控制,以使得基于所获得的所述工件的中心位置与所述工件上的与所述机械臂的所述保持器的中心位置对应的部分之间的位移量,将所述工件输送到工件处理位置。
9.根据权利要求7所述的机器人系统,
其中,所述工件检测控制单元基于由所述检测器检测的所述工件的所述被检测部的检测结果来获得所述工件的中心位置;并且
其中所述机器人系统进一步包括:
工件输送指令单元,该工件输送指令单元执行控制,以使得基于所获得的所述工件的中心位置与所述工件上的与所述机械臂的所述保持器的中心位置对应的部分之间的位移量,将所述工件输送到工件处理位置。
10.根据权利要求8所述的机器人系统,
其中,所述工件覆盖有片状构件,并且
其中所述工件输送指令单元基于所获得的所述工件的中心位置与该工件上的与所述机械臂的所述保持器的中心位置对应的位置之间的位移量执行控制,使得所述工件被输送到对所述片状构件的从所述工件突出的部分进行修整的修整位置。
11.根据权利要求9所述的机器人系统,
其中,所述工件覆盖有片状构件,并且
其中所述工件输送指令单元基于所获得的所述工件的中心位置与该工件上的与所述机械臂的所述保持器的中心位置对应的位置之间的位移量执行控制,使得所述工件被输送到对所述片状构件的从所述工件突出的部分进行修整的修整位置。
12.根据权利要求8所述的机器人系统,
其中,在所述工件由所述机械臂的所述保持器保持之后,在所述工件保持被保持的状态下,由所述工件检测控制单元执行所述工件向所述基准位置的运动以及所述工件的所述被检测部的检测,并且由所述工件输送指令单元执行基于由所述检测器检测的所述工件的所述被检测部的检测结果的所述工件向所述工件处理位置的输送。
13.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人系统,该机器人系统进一步包括:
存储单元,该存储单元预先存储有所述第一工件和所述第二工件的尺寸,
其中,所述工件检测控制单元被构造成使得,基于在所述存储单元中预先存储的所述第二工件的尺寸,在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并沿着水平方向从基准位置移位预定水平距离的状态下,由所述检测器检测所述第二工件的所述被检测部。
14.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人系统,
其中,所述第一工件和所述第二工件均具有矩形形状,从而具有四个角部;
其中所述检测器包括位于与矩形的所述工件的一侧的角部对应的位置的第一检测器部分和位于与另一侧的角部对应的位置的第二检测器部分,并且
其中所述工件检测控制单元被构造成使得:当所述第一工件的所述被检测部被检测时,所述第一工件的所述四个角部在所述第一工件被放置在基准位置的状态下由所述第一检测器部分和所述第二检测器部分检测;并且当所述第二工件的所述被检测部被检测时,所述第二工件的所述四个角部中的两个角部在所述第二工件被放置在所述基准位置的状态下由所述第一检测器部分检测,并且所述第二工件的其余两个角部在所述第二工件由所述机械臂的所述保持器保持并从所述基准位置移位的状态下由所述第二检测器部分检测。
15.根据权利要求1或2所述的机器人系统,
其中,所述工件具有矩形形状,从而具有四个角部;
其中至少一个检测器设置在与矩形的所述工件的一侧的角部对应的位置处,并且
其中所述工件检测控制单元被构造成:使得矩形的所述工件的所述四个角部中的任一个角部在该工件被放置在基准位置的状态下由所述检测器检测;并且使得所述工件的其余角部通过由所述机械臂的所述保持器保持所述工件并将所述工件顺序地移动到由所述检测器检测这些其余角部所在的位置而由所述检测器检测。
16.一种物品制造方法,该物品制造方法包括:
输送工件;以及
在被输送的所述工件当中的、尺寸与第一工件(300)的基准尺寸不同的第二工件(310)由机械臂(12)的保持器(13)保持并移位的状态下,由检测器(2)检测该第二工件(310)的被检测部。
CN201310431886.0A 2012-09-20 2013-09-22 机器人系统和物品制造方法 Pending CN103659812A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012207037A JP2014061561A (ja) 2012-09-20 2012-09-20 ロボットシステムおよび物品製造方法
JP2012-207037 2012-09-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103659812A true CN103659812A (zh) 2014-03-26

Family

ID=49080747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310431886.0A Pending CN103659812A (zh) 2012-09-20 2013-09-22 机器人系统和物品制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140081458A1 (zh)
EP (1) EP2711143A2 (zh)
JP (1) JP2014061561A (zh)
CN (1) CN103659812A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108202339A (zh) * 2016-12-20 2018-06-26 亚智科技股份有限公司 吸取基板的方法与吸取装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10830464B1 (en) 2015-03-05 2020-11-10 Qc Manufacturing, Inc. Air cooling system for sealed attic building structures
US12106188B2 (en) 2018-10-26 2024-10-01 George K. Ghanem Learning software assisted fixtureless object pickup and placement system and method
US11559897B2 (en) 2018-10-26 2023-01-24 George K. Ghanem Reconfigurable, fixtureless manufacturing system and method assisted by learning software
US12214496B2 (en) * 2018-10-26 2025-02-04 George K. Ghanem Learning software assisted automated manufacture
US12134193B2 (en) 2018-10-26 2024-11-05 George K. Ghanem Learning software assisted object joining
DE102020001961A1 (de) * 2020-03-27 2021-09-30 Herbert Kannegiesser Gmbh Verfahren zum Ergreifen textiler Gegenstände
JP2022063395A (ja) * 2020-10-12 2022-04-22 トヨタ自動車株式会社 位置補正システム、位置補正方法及び位置補正プログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001144165A (ja) * 1999-11-16 2001-05-25 Assist Japan Kk ガラス基板用非接触アライメント装置
CN1536640A (zh) * 2003-02-20 2004-10-13 应用材料有限公司 相对于支撑台定位基片的方法与设备
CN1536638A (zh) * 2003-02-20 2004-10-13 应用材料有限公司 相对于支撑台确定衬底位置的方法和装置
CN101086444A (zh) * 2006-06-07 2007-12-12 K.C.科技股份有限公司 玻璃基板边缘检查装置及玻璃基板边缘检查方法
JP2008010504A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Tokki Corp アライメント装置及び方法
JP2011040474A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Bridgestone Corp ガラス基板位置特定方法およびそれに用いられる装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW512478B (en) * 2000-09-14 2002-12-01 Olympus Optical Co Alignment apparatus
EP1644989B9 (en) * 2003-07-07 2012-04-04 Dow Corning Corporation Encapsulation of solar cells
DE102009016288B4 (de) * 2009-01-02 2013-11-21 Singulus Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung für die Ausrichtung von Substraten

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001144165A (ja) * 1999-11-16 2001-05-25 Assist Japan Kk ガラス基板用非接触アライメント装置
CN1536640A (zh) * 2003-02-20 2004-10-13 应用材料有限公司 相对于支撑台定位基片的方法与设备
CN1536638A (zh) * 2003-02-20 2004-10-13 应用材料有限公司 相对于支撑台确定衬底位置的方法和装置
CN101086444A (zh) * 2006-06-07 2007-12-12 K.C.科技股份有限公司 玻璃基板边缘检查装置及玻璃基板边缘检查方法
JP2008010504A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Tokki Corp アライメント装置及び方法
JP2011040474A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Bridgestone Corp ガラス基板位置特定方法およびそれに用いられる装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108202339A (zh) * 2016-12-20 2018-06-26 亚智科技股份有限公司 吸取基板的方法与吸取装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2711143A2 (en) 2014-03-26
US20140081458A1 (en) 2014-03-20
JP2014061561A (ja) 2014-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103659812A (zh) 机器人系统和物品制造方法
JP5464176B2 (ja) ピッキングシステム
EP3173194B1 (en) Manipulator system, image capturing system, transfer method of object, and carrier medium
JP6005299B2 (ja) ロボットシステムおよびロボットシステムの制御方法
KR101775780B1 (ko) 로봇 시스템, 로봇 교시 방법 및 로봇 교시 장치
TWI676232B (zh) 基板搬送機構之位置檢測方法、記憶媒體及基板搬送機構之位置檢測裝置
JP2013078825A (ja) ロボット装置、ロボットシステムおよび被加工物の製造方法
CN104044132A (zh) 机器人系统及被加工物的制造方法
CN104733348A (zh) 检测系统及检测方法
JP7522178B2 (ja) 基板搬送装置及び基板位置ずれ測定方法
JP5913845B2 (ja) 板状部材の搬送装置および搬送方法
US12002695B2 (en) Transport system and determination method
JP5943030B2 (ja) 基板重ね合わせ装置、基板重ね合わせ方法、及びデバイスの製造方法
CN116472604A (zh) 对准装置以及对准方法
TWI753999B (zh) 搬運系統
JP5868257B2 (ja) ワークの位置検出方法及びそれを用いたワークの搬送方法
JP5827046B2 (ja) 板状部材の支持装置および支持方法、ならびに板状部材の搬送装置
JP2013173196A (ja) ロボットのハンドリングアームの位置補正方法
JP7192682B2 (ja) 検査システム
TWI653129B (zh) 搬送系統及其運轉方法
CN110831728B (zh) 片材输送装置以及片材输送方法
WO2016199224A1 (ja) 基板搬送方法及び基板搬送装置
JP2012106318A (ja) パネルの搬送装置
CN111052337B (zh) 机器人的诊断方法
JPH0616285A (ja) 基板位置ずれ検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140326