JP2025014358A - Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot - Google Patents
Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot Download PDFInfo
- Publication number
- JP2025014358A JP2025014358A JP2023116852A JP2023116852A JP2025014358A JP 2025014358 A JP2025014358 A JP 2025014358A JP 2023116852 A JP2023116852 A JP 2023116852A JP 2023116852 A JP2023116852 A JP 2023116852A JP 2025014358 A JP2025014358 A JP 2025014358A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unloading
- reference pin
- correction value
- loading
- detection
- 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
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 title claims abstract description 147
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 184
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims abstract description 97
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 62
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 26
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 231
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 67
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/677—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/0095—Manipulators transporting wafers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/0014—Gripping heads and other end effectors having fork, comb or plate shaped means for engaging the lower surface on a object to be transported
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/0084—Programme-controlled manipulators comprising a plurality of manipulators
- B25J9/0087—Dual arms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
- B25J9/1692—Calibration of manipulator
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/677—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67745—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/677—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67754—Apparatus 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 conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a batch of workpieces
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/68—Apparatus 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
- H01L21/681—Apparatus 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus 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
- H01L21/683—Apparatus 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
- H01L21/687—Apparatus 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 using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68707—Apparatus 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 using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、産業用ロボットのハンドの位置および向きを補正するための補正値を算出する産業用ロボットの補正値算出方法に関する。また、本発明は、かかる産業用ロボットの補正値算出方法で算出された補正値に基づいて産業用ロボットを制御するための産業用ロボットの制御方法に関する。 The present invention relates to a method for calculating a correction value for an industrial robot, which calculates a correction value for correcting the position and orientation of the hand of the industrial robot. The present invention also relates to a method for controlling an industrial robot, which controls the industrial robot based on the correction value calculated by the method for calculating a correction value for an industrial robot.
従来、半導体ウエハを搬送するための産業用ロボットが知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の産業用ロボットは、上下方向で重なっていない状態の2枚の半導体ウエハが搭載される第1ハンドと、上下方向で重なっていない状態の2枚の半導体ウエハが搭載される第2ハンドと、第1ハンドおよび第2ハンドが回動可能に連結されるアームと、アームが回動可能に連結される本体部とを備えている。この産業用ロボットは、受渡しチャンバーと処理チャンバーとの間で2枚の半導体ウエハを一緒に搬送する。すなわち、この産業用ロボットは、受渡しチャンバーと処理チャンバーとの間で2枚の半導体ウエハを同時に搬送する。 Conventionally, industrial robots for transporting semiconductor wafers are known (see, for example, Patent Document 1). The industrial robot described in Patent Document 1 includes a first hand on which two semiconductor wafers that do not overlap in the vertical direction are mounted, a second hand on which two semiconductor wafers that do not overlap in the vertical direction are mounted, an arm to which the first hand and the second hand are rotatably connected, and a main body to which the arm is rotatably connected. This industrial robot transports two semiconductor wafers together between a transfer chamber and a processing chamber. In other words, this industrial robot transports two semiconductor wafers simultaneously between a transfer chamber and a processing chamber.
また、従来、半導体ウエハを搬送するための産業用ロボットとして、1枚の半導体ウエハが搭載されるハンドと、ハンドが先端側に回動可能に連結されるアームと、アームの基端側が回動可能に連結される本体部と、本体部を水平方向に直線的に移動させるX軸テーブルとを備える産業用ロボットが知られている(たとえば、特許文献2参照)。特許文献2に記載の産業用ロボットは、ロードポートに設置されるウエハ収納容器とウエハ処理装置との間で半導体ウエハを1枚ずつ搬送する。
Conventionally, as an industrial robot for transporting semiconductor wafers, there has been known an industrial robot that includes a hand on which one semiconductor wafer is mounted, an arm to which the hand is rotatably connected at its tip end, a main body to which the base end of the arm is rotatably connected, and an X-axis table that moves the main body linearly in the horizontal direction (see, for example, Patent Document 2). The industrial robot described in
特許文献2に記載の産業用ロボットが組み込まれる半導体製造システムでは、たとえば、ウエハ収納容器やウエハ処理装置を構成する部品のばらつき等の影響で、産業用ロボットによってウエハ収納容器やウエハ処理装置に搬入されて正規の位置に配置される半導体ウエハの位置が設計上の位置からずれることがある。そのため、特許文献2に記載の産業用ロボットが組み込まれる半導体製造システムでは、センサ治具と遮光治具とを用いて、ウエハ収納容器やウエハ処理装置においてハンドの位置および向きを補正するための補正値を予め算出し、半導体ウエハを搬送するときにこの補正値に基づいてハンドの位置および向きを補正している。
In a semiconductor manufacturing system incorporating the industrial robot described in
特許文献2では、ウエハ収納容器とウエハ処理装置との間で半導体ウエハを1枚ずつ搬送する産業用ロボットのハンドの位置および向きを補正するための補正値の算出方法が提案されている。しかしながら、特許文献1に記載の産業用ロボットのように、上下方向で重なっていない状態の2枚の半導体ウエハが搭載されるハンドを備え、上下方向で重なっていない状態の2枚の半導体ウエハを一緒に搬送する産業用ロボットのハンドの位置および向きを補正するための補正値の具体的な算出方法は従来提案されていない。
そこで、本発明の課題は、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物が搭載されるハンドを備え、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物を一緒に搬送する産業用ロボットのハンドの位置および向きを補正するための補正値の具体的な算出方法を提案することにある。また、本発明の課題は、かかる算出方法で算出された補正値に基づいて産業用ロボットを制御するための産業用ロボットの制御方法を提案することにある。 The present invention aims to propose a specific method for calculating a correction value for correcting the position and orientation of the hand of an industrial robot that has a hand on which two transport objects that do not overlap in the vertical direction can be mounted and that transports the two transport objects together that do not overlap in the vertical direction. The present invention also aims to propose a method for controlling an industrial robot that controls the industrial robot based on the correction value calculated by this calculation method.
上記の課題を解決するため、本発明の産業用ロボットの補正値算出方法は、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物が搭載されるハンドを備える産業用ロボットのハンドの位置および向きを補正するための補正値を算出する産業用ロボットの補正値算出方法であって、産業用ロボットは、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物が配置可能な搬出部から上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物が配置可能な搬入部に2個の搬送対象物を一緒に搬送し、ハンドは、1個の搬送対象物が搭載される第1搭載部と、1個の搬送対象物が搭載される第2搭載部とを備え、第1搭載部に搭載される搬送対象物を第1搬送対象物とし、第2搭載部に搭載される搬送対象物を第2搬送対象物とし、搬出部の、第1搬送対象物が配置される位置を搬出側第1配置位置とし、搬出部の、第2搬送対象物が配置される位置を搬出側第2配置位置とし、搬入部の、第1搬送対象物が配置される位置を搬入側第1配置位置とし、搬入部の、第2搬送対象物が配置される位置を搬入側第2配置位置とすると、産業用ロボットの補正値算出方法は、第1搭載部および第2搭載部に取り付けられる検知機構によって、搬出側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、搬出側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第1検知ステップと、検知機構によって、搬入側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、搬入側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第2検知ステップとを備えるとともに、第1検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの搬出側第1基準ピンの中心と搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側検知線分とし、搬出側検知線分の中点を搬出側検知中点とし、第2検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの搬入側第1基準ピンの中心と搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側検知線分とし、搬入側検知線分の中点を搬入側検知中点とし、搬出部において搬出側第1基準ピンおよび搬出側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの搬出側第1基準ピンの中心と搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側基準線分とし、搬出側基準線分の中点を搬出側基準中点とし、搬入部において搬入側第1基準ピンおよび搬入側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの搬入側第1基準ピンの中心と搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側基準線分とし、搬入側基準線分の中点を搬入側基準中点とすると、少なくとも、上下方向から見たときの搬出側基準中点に対する搬出側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾きとを搬出側補正値として算出する第1補正値算出ステップと、少なくとも、上下方向から見たときの搬入側基準中点に対する搬入側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾きとを搬入側補正値として算出する第2補正値算出ステップを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the correction value calculation method for an industrial robot of the present invention is a method for calculating a correction value for correcting the position and orientation of a hand of an industrial robot having a hand on which two transport objects that do not overlap in the vertical direction can be placed, in which the industrial robot transports two transport objects together from an output section where two transport objects that do not overlap in the vertical direction can be placed to an input section where two transport objects that do not overlap in the vertical direction can be placed, the hand has a first mounting section on which one transport object is placed and a second mounting section on which one transport object is placed, the transport object placed on the first mounting section is the first transport object, the transport object placed on the second mounting section is the second transport object, and the position of the output section where the first transport object is placed is referred to as the output side first transport object. A correction value calculation method for an industrial robot includes a first detection step of detecting, by a detection mechanism attached to the first mounting unit and the second mounting unit, at least a horizontal position of the first reference pin disposed at a predetermined position in the first placement position of the unloading side, and at least a horizontal position of the second reference pin disposed at a predetermined position in the second placement position of the unloading side, the first mounting unit being a placement position, a position of the second object to be transported in the unloading unit being a placement position, a position of the second object to be transported in the load unit being a placement position, a position of the first object to be transported in the unloading unit being a placement position, a position of the second object to be transported in the load unit being a placement position, a second detection step of detecting a horizontal position of the ejection-side first reference pin and an ejection-side second reference pin when viewed from a top-bottom direction, the second detection step being a line segment connecting the center of the ejection-side first reference pin and the center of the ... Assuming that the first and second reference pins in the loading section are positioned at the design positions, the loading section has a quasi-midpoint, a line segment connecting the center of the first and second reference pins when viewed from the top and bottom directions as the loading section's loading section's loading section's center and the midpoint of the loading section's reference line segment as the loading section's loading section's reference midpoint, the method is characterized by comprising a first correction value calculation step for calculating, as loading section correction values, at least the amount of deviation of the loading section's detection midpoint from the loading section's reference midpoint when viewed from the top and bottom directions and the inclination of the loading section's detection line segment from the loading section's reference midpoint when viewed from the top and bottom directions, and a second correction value calculation step for calculating, as loading section correction values, at least the amount of deviation of the loading section's detection midpoint from the loading section's reference midpoint when viewed from the top and bottom directions and the inclination of the loading section's detection line segment from the loading section's reference midpoint when viewed from the top and bottom directions.
本発明の産業用ロボットの補正値算出方法では、第1補正値算出ステップにおいて、上下方向から見たときの搬出側基準中点に対する搬出側検知中点のずれ量と上下方向から見たときの搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾きとを搬出側補正値として算出するとともに、第2補正置算出ステップにおいて、上下方向から見たときの搬入側基準中点に対する搬入側検知中点のずれ量と上下方向から見たときの搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾きとを搬入側補正値として算出している。 In the correction value calculation method for an industrial robot of the present invention, in a first correction value calculation step, the amount of deviation of the unloading side detection midpoint from the unloading side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction and the inclination of the unloading side detection line segment from the unloading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction are calculated as unloading side correction values, and in a second correction value calculation step, the amount of deviation of the unloading side detection midpoint from the unloading side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction and the inclination of the unloading side detection line segment from the unloading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction are calculated as unloading side correction values.
そのため、本発明では、上下方向から見たときの搬出側基準中点に対する搬出側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾きと、上下方向から見たときの搬入側基準中点に対する搬入側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾きとに基づいて、搬出部や搬入部においてハンドの位置や向きを補正することが可能になる。 Therefore, in the present invention, it becomes possible to correct the position and orientation of the hand in the unloading section and the loading section based on the amount of deviation of the unloading-side detection midpoint from the unloading-side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction, the inclination of the unloading-side detection line segment from the unloading-side reference line segment when viewed from the top-bottom direction, the amount of deviation of the unloading-side detection midpoint from the unloading-side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction, and the inclination of the unloading-side detection line segment from the unloading-side reference line segment when viewed from the top-bottom direction.
したがって、本発明では、搬出部や搬送部を構成する部品のばらつき等の影響で、搬出部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチと、搬入部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチとが異なっている場合に、たとえば、搬出部から搬入部まで搬送されて搬入部に配置された第1搬送対象物の正規の位置からの水平方向のずれ量と、搬出部から搬入部まで搬送されて搬入部に配置された第2搬送対象物の正規の位置からの水平方向のずれ量とを等しくすることが可能になる。 Therefore, in the present invention, when the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in their correct positions in the transport section differs from the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in their correct positions in the transport section due to the influence of variations in the parts that make up the transport section and the transport section, it becomes possible to equalize, for example, the horizontal deviation from the correct position of the first transport object transported from the transport section to the transport section and placed in the transport section, and the horizontal deviation from the correct position of the second transport object transported from the transport section to the transport section and placed in the transport section.
その結果、本発明では、搬出部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチと、搬入部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチとが異なっている場合に、たとえば、搬入部に配置された第1搬送対象物の正規の位置からの水平方向のずれ量、および、搬入部に配置された第2搬送対象物の正規の位置からの水平方向のずれ量の両方のずれ量を小さくすることが可能になる。 As a result, in the present invention, when the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in the correct positions in the unloading section is different from the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in the correct positions in the loading section, it is possible to reduce both the horizontal deviation from the correct position of the first transport object placed in the loading section and the horizontal deviation from the correct position of the second transport object placed in the loading section.
また、本発明では、第1補正値算出ステップにおいて、上下方向から見たときの搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾きを搬出側補正値として算出するとともに、第2補正値算出ステップにおいて、上下方向から見たときの搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾きとを搬入側補正値として算出しているため、上下方向から見たときの搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾きと、上下方向から見たときの搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾きとに基づいて、搬出部や搬入部においてハンドの向きを補正することが可能になる。したがって、本発明では、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物を一緒に搬送しても、ハンドの向きを適切に補正することが可能になる。 In addition, in the present invention, in the first correction value calculation step, the inclination of the unloading side detection line segment relative to the unloading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction is calculated as the unloading side correction value, and in the second correction value calculation step, the inclination of the unloading side detection line segment relative to the load-in side reference line segment when viewed from the top-bottom direction is calculated as the load-in side correction value. This makes it possible to correct the orientation of the hand in the unloading section or the load-in section based on the inclination of the unloading side detection line segment relative to the unloading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction and the inclination of the load-in side detection line segment relative to the load-in side reference line segment when viewed from the top-bottom direction. Therefore, in the present invention, even if two transport objects that do not overlap vertically are transported together, it is possible to appropriately correct the orientation of the hand.
本発明において、搬出側第1基準ピンは、上下方向から見たときに、搬出側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの第1搬送対象物の中心と搬出側第1基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、搬出側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、搬出側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの第2搬送対象物の中心と搬出側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、搬入側第1基準ピンは、上下方向から見たときに、搬入側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの第1搬送対象物の中心と搬入側第1基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、搬入側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、搬入側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの第2搬送対象物の中心と搬入側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置されていることが好ましい。このように構成すると、搬出側補正値や搬入側補正値に基づくハンドの位置や向きの補正を容易に行うことが可能になる。 In the present invention, the first reference pin on the unloading side is preferably arranged at a position where the center of the first transport object and the center of the first reference pin on the unloading side coincide when viewed from the top-bottom direction, the second reference pin on the unloading side coincides when viewed from the top-bottom direction, the center of the second transport object and the center of the second reference pin on the unloading side coincide when viewed from the top-bottom direction, the first reference pin on the loading side coincides when viewed from the top-bottom direction, and the second reference pin on the loading side coincides when viewed from the top-bottom direction. This configuration makes it possible to easily correct the position and orientation of the hand based on the unloading side correction value and the loading side correction value.
本発明において、たとえば、第1検知ステップでは、検知機構によって、搬出側第1基準ピンの上端の高さと搬出側第2基準ピンの上端の高さとを検知し、第2検知ステップでは、搬入側第1基準ピンの上端の高さと搬入側第2基準ピンの上端の高さとを検知し、第1補正値算出ステップでは、第1検知ステップで検知された搬出側第1基準ピンの上端の高さと搬出側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される搬出側検知中点の高さの、搬出側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を搬出側補正値として算出し、第2補正値算出ステップでは、第2検知ステップで検知された搬入側第1基準ピンの上端の高さと搬入側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される搬入側検知中点の高さの、搬入側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を搬入側補正値として算出する。この場合には、搬出部や搬入部において、搬出側補正値や搬入側補正値に基づくハンドの上下方向の位置の補正を行うことが可能になる。 In the present invention, for example, in the first detection step, the detection mechanism detects the height of the upper end of the first reference pin on the unloading side and the height of the upper end of the second reference pin on the unloading side, in the second detection step, the height of the upper end of the first reference pin on the unloading side and the height of the upper end of the second reference pin on the unloading side are detected, in the first correction value calculation step, the deviation of the height of the unloading side detection midpoint calculated based on the height of the upper end of the first reference pin on the unloading side and the height of the upper end of the second reference pin detected in the first detection step from the design height of the unloading side reference midpoint is calculated as the unloading side correction value, and in the second correction value calculation step, the deviation of the height of the unloading side detection midpoint calculated based on the height of the upper end of the first reference pin on the unloading side and the height of the upper end of the second reference pin detected in the second detection step from the design height of the unloading side reference midpoint is calculated as the unloading side correction value. In this case, it becomes possible to correct the vertical position of the hand at the unloading section and the loading section based on the unloading side correction value and the loading side correction value.
本発明の産業用ロボットは、たとえば、本発明の産業用ロボットの補正値算出方法で算出された補正値に基づいて産業用ロボットを制御するための産業用ロボットの制御方法によって制御される。この産業用ロボットの制御方法では、たとえば、搬出部および搬入部のいずれか一方では、ハンドの位置および向きを補正せず、搬出部および搬入部のいずれか他方では、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンドの位置および向きを補正する。 The industrial robot of the present invention is controlled, for example, by an industrial robot control method for controlling the industrial robot based on the correction value calculated by the industrial robot correction value calculation method of the present invention. In this industrial robot control method, for example, the position and orientation of the hand is not corrected at either the carry-out section or the carry-in section, and the position and orientation of the hand is corrected at the other of the carry-out section or the carry-in section based on the carry-out side correction value and the carry-in side correction value.
この場合には、たとえば、搬出部または搬入部の設置位置や、搬出部または搬入部の構造や、産業用ロボットの構造等に起因する機械的な制約によって、搬出部および搬入部のいずれか一方においてハンドの位置や向きを適切に補正することができなくても、搬出部および搬入部のいずれか他方においてハンドの位置や向きを適切に補正することが可能になる。したがって、機械的な制約によって搬出部および搬入部のいずれか一方においてハンドの位置や向きを適切に補正することができなくても、搬出部から搬入部に搬送対象物を適切に搬送することが可能になる。 In this case, even if the position or orientation of the hand cannot be properly corrected in either the outgoing or incoming part due to mechanical constraints arising from, for example, the installation position of the outgoing or incoming part, the structure of the outgoing or incoming part, or the structure of the industrial robot, it is possible to properly correct the position or orientation of the hand in the other of the outgoing or incoming part. Therefore, even if the position or orientation of the hand cannot be properly corrected in either the outgoing or incoming part due to mechanical constraints, it is possible to properly transport the transport object from the outgoing to the incoming part.
本発明において、たとえば、産業用ロボットは、ハンドが回動可能に連結されるアームと、アームが回動可能に連結される本体部と、水平方向への直線的な移動が可能となるように本体部を保持する本体保持部と、本体保持部に対して本体部を移動させる水平移動機構と、上下方向を回動の軸方向として本体部に対してアームを回動させるとともにハンドが一定方向を向いた状態で本体部に対して水平方向に直線的に移動するようにアームを伸縮させるアーム駆動機構とを備える水平多関節型のロボットであり、本体保持部に対する本体部の移動方向を第1方向とし、第1方向と上下方向とに直交する方向を第2方向とすると、ハンドは、設計上、搬出部および搬入部のいずれか一方に対して第1方向に直線的に移動するとともに、搬出部および搬入部のいずれか他方に対して第2方向に直線的に移動する。 In the present invention, for example, the industrial robot is a horizontal multi-joint robot that includes an arm to which a hand is rotatably connected, a main body to which the arm is rotatably connected, a main body holding part that holds the main body so that linear movement in the horizontal direction is possible, a horizontal movement mechanism that moves the main body relative to the main body holding part, and an arm drive mechanism that rotates the arm relative to the main body with the vertical direction as the axial direction of rotation and expands and contracts the arm so that the hand moves linearly in the horizontal direction relative to the main body while facing a certain direction, and if the direction of movement of the main body relative to the main body holding part is defined as a first direction and a direction perpendicular to the first direction and the vertical direction is defined as a second direction, the hand, by design, moves linearly in the first direction relative to either the discharge part or the load part, and moves linearly in the second direction relative to the other of the discharge part or the load part.
この場合には、本体保持部に対する本体部の移動方向が第1方向となっており、設計上、ハンドが搬出部および搬入部のいずれか一方に対して第1方向に直線的に移動するため、産業用ロボットの構造等に起因する機械的な制約によって搬出部および搬入部のいずれか一方においてハンドの位置や向きを適切に補正することができないが、搬出部および搬入部のいずれか他方においてハンドの位置や向きを適切に補正することが可能になる。 In this case, the direction of movement of the main body part relative to the main body holding part is a first direction, and by design, the hand moves linearly in the first direction relative to either the unloading part or the loading part. Therefore, although it is not possible to appropriately correct the position or orientation of the hand in either the unloading part or the loading part due to mechanical constraints resulting from the structure of the industrial robot, it becomes possible to appropriately correct the position or orientation of the hand in the other of the unloading part or the loading part.
以上のように、本発明の産業用ロボットの補正値算出方法によって補正値を算出すれば、搬出部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチと、搬入部において正規の位置に配置される第1搬送対象物と第2搬送対象物との水平方向のピッチとが異なっている場合に、たとえば、搬入部に配置された第1搬送対象物の正規の位置からのずれ量、および、搬入部に配置された第2搬送対象物の正規の位置からのずれ量の両方のずれ量を小さくすることが可能になる。また、本発明の産業用ロボットの補正値算出方法によって補正値を算出すれば、上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物を一緒に搬送しても、ハンドの向きを適切に補正することが可能になる。 As described above, when the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in the correct positions at the unloading section is different from the horizontal pitch between the first and second transport objects placed in the correct positions at the loading section, the correction value is calculated using the correction value calculation method for an industrial robot of the present invention, and it is possible to reduce the amount of deviation from the correct position of both the first transport object placed in the loading section and the second transport object placed in the loading section. In addition, when the correction value is calculated using the correction value calculation method for an industrial robot of the present invention, it is possible to appropriately correct the orientation of the hand even when two transport objects that do not overlap vertically are transported together.
また、本発明の産業用ロボットの制御方法で産業用ロボットを制御すれば、たとえば、搬出部または搬入部の設置位置や、搬出部または搬入部の構造や、産業用ロボットの構造等に起因する機械的な制約によって、搬出部および搬入部のいずれか一方においてハンドの位置や向きを適切に補正することができなくても、搬出部および搬入部のいずれか他方においてハンドの位置や向きを適切に補正することが可能になる。 In addition, by controlling an industrial robot using the industrial robot control method of the present invention, even if it is not possible to appropriately correct the position or orientation of the hand in either the unloading section or the loading section due to mechanical constraints resulting from, for example, the installation position of the unloading section or the loading section, the structure of the unloading section or the loading section, or the structure of the industrial robot, it becomes possible to appropriately correct the position or orientation of the hand in the other of the unloading section or the loading section.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
(産業用ロボットの構成)
図1は、本発明の実施の形態に係る産業用ロボット1の構成を説明するための平面図である。図2は、図1に示す産業用ロボット1の構成を説明するための側面図である。図3は、図1に示す産業用ロボット1の構成を説明するためのブロック図である。
(Configuration of industrial robots)
Fig. 1 is a plan view for explaining the configuration of an industrial robot 1 according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a side view for explaining the configuration of the industrial robot 1 shown in Fig. 1. Fig. 3 is a block diagram for explaining the configuration of the industrial robot 1 shown in Fig. 1.
本形態の産業用ロボット1(以下、「ロボット1」とする。)は、搬送対象物である半導体ウエハ2(以下、「ウエハ2」とする。)を搬送するためのロボットである。具体的には、ロボット1は、水平多関節型のロボットである。ウエハ2は、薄い円板状に形成されている。ロボット1は、半導体製造システム3に組み込まれて使用される。半導体製造システム3は、ウエハ2に対して所定の処理を行う複数のウエハ処理装置4と、処理前または処理後のウエハ2が一時的に収容されるウエハ収容部(バッファ)5とを備えている。図1では、2個のウエハ処理装置4が図示されている。
The industrial robot 1 (hereinafter referred to as "robot 1") of this embodiment is a robot for transporting a semiconductor wafer 2 (hereinafter referred to as "
ロボット1は、ウエハ収容部5とウエハ処理装置4との間でウエハ2を搬送する。本形態では、ロボット1は、ウエハ収容部5からウエハ処理装置4にウエハ2を搬送する。ウエハ収容部5には、ウエハ処理装置4で処理される前のウエハ2が収容されている。ウエハ処理装置4およびウエハ収容部5には、上下方向(鉛直方向)で重なっていない状態の2枚(2個)のウエハ2が配置可能になっている。すなわち、ウエハ処理装置4およびウエハ収容部5には、水平方向で隣り合う2枚のウエハ2が配置可能になっている。ウエハ収容部5およびウエハ処理装置4は、たとえば、ウエハ2を下側から支持する複数の支持ピンを備えており、ウエハ2は、複数の支持ピンに載置される。本形態のウエハ収容部5は、ウエハ2が搬出される搬出部であり、ウエハ処理装置4は、ウエハ2が搬入される搬入部である。
The robot 1 transports the
ロボット1は、ウエハ2が搭載されるハンド7、8と、ハンド7、8が連結されるアーム9と、アーム9が連結される本体部10と、水平方向への直線的な移動が可能となるように本体部10を保持する本体保持部11と、ロボット1を制御するための制御部12とを備えている。本形態のロボット1は、2個のハンド7、8を備えている。ハンド7、8は、アーム9に回動可能に連結されており、上下方向を回動の軸方向としてアーム9に対して回動可能となっている。アーム9は、本体部10に回動可能に連結されており、上下方向を回動の軸方向として本体部10に対して回動可能となっている。本形態のハンド7は第1ハンドであり、ハンド8は第2ハンドである。なお、図2では、本体保持部11の図示を省略している。
The robot 1 includes hands 7, 8 on which the
アーム9は、ハンド7が回動可能に連結される先端側アーム部15と、ハンド8が回動可能に連結される先端側アーム部16と、先端側アーム部15、16が回動可能に連結されるとともに本体部10に回動可能に連結される共通アーム部17とを備えている。本形態のアーム9は、先端側アーム部15、16と共通アーム部17とによって構成されている。先端側アーム部15、16は、上下方向を回動の軸方向として共通アーム部17に対して回動可能となっている。本形態の先端側アーム部15は第1先端側アーム部であり、先端側アーム部16は第2先端側アーム部である。
The arm 9 includes a
先端側アーム部15、16は、上下方向から見たときの形状が細長い長円形状をなすとともに上下方向の厚さが比較的薄いブロック状に形成されている。共通アーム部17は、上下方向から見たときの形状が二等辺三角形状をなすとともに上下方向の厚さが比較的薄いブロック状に形成されている。共通アーム部17は、本体部10よりも上側に配置されている。先端側アーム部15、16は、共通アーム部17よりも上側に配置されている。先端側アーム部16は、先端側アーム部15よりも上側に配置されている。ハンド7は、先端側アーム部15の先端側に回動可能に連結されている。ハンド8は、先端側アーム部16の先端側に回動可能に連結されている。
The tip
先端側アーム部15、16の基端側は、共通アーム部17に回動可能に連結されている。具体的には、先端側アーム部15の基端側は、上下方向から見たときの形状が二等辺三角形状をなす共通アーム部17の、一方の斜辺と底辺とが交わる角部の近傍に回動可能に連結され、先端側アーム部16の基端側は、共通アーム部17の、他方の斜辺と底辺とが交わる角部の近傍に回動可能に連結されている。共通アーム部17は、本体部10に回動可能に連結されている。具体的には、二等辺三角形状をなす共通アーム部17の、2個の斜辺が交わる角部を頂角部とすると、上下方向から見たときに、共通アーム部17の、中心部よりも若干頂角部に近い部分が本体部10に回動可能に連結されている。
The base end side of the tip
ハンド7は、ハンド8よりも下側に配置されている。先端側アーム部15は、ハンド7よりも下側に配置されている。先端側アーム部16は、ハンド8よりも上側に配置されている。ハンド7、8には、上下方向で重なっていない状態の2枚のウエハ2が搭載される。ロボット1は、上下方向で重なっていない状態の2枚のウエハ2をウエハ収容部5からウエハ処理装置4に一緒に(同時に)搬送する。
The hand 7 is disposed below the hand 8. The
ハンド7、8は、1枚のウエハ2が搭載される搭載部20と、1枚のウエハ2が搭載される搭載部21と、搭載部20の基端と搭載部21の基端とが固定されるハンド基部22とを備えている。本形態のハンド7、8は、搭載部20、21とハンド基部22とによって構成されている。ハンド基部22は、上下方向から見たときの形状が略二等辺三角形状をなすとともに上下方向の厚さが薄いブロック状に形成されている。ハンド基部22は、先端側アーム部15、16の先端側に回動可能に連結されている。本形態の搭載部20は第1搭載部であり、搭載部21は第2搭載部である。
The hands 7 and 8 each include a mounting
搭載部20、21は、薄板状の部材である。ウエハ2は、搭載部20、21の先端側に搭載される。搭載部20、21の先端側は、略E形状に形成されている。搭載部20、21の先端側の中心部には、搭載部20、21に搭載されたウエハ2を吸着するためのウエハ吸着部23が設置されている。搭載部20と搭載部21とは、水平方向に間隔をあけた状態で配置されている。また、搭載部20と搭載部21とは、ハンド7、8の長手方向(基端から先端に向かう方向)に直交する方向におけるハンド基部22の中心線に対して対称に配置されている。
The mounting
本形態では、本体部10に対する共通アーム部17の回動中心と共通アーム部17に対する先端側アーム部15の回動中心との水平方向の距離と、本体部10に対する共通アーム部17の回動中心と共通アーム部17に対する先端側アーム部16の回動中心との水平方向の距離と、共通アーム部17に対する先端側アーム部15の回動中心と先端側アーム部15に対するハンド7の回動中心との水平方向の距離と、共通アーム部17に対する先端側アーム部16の回動中心と先端側アーム部16に対するハンド8の回動中心との水平方向の距離とが等しくなっている。
In this embodiment, the horizontal distance between the rotation center of the common arm portion 17 relative to the main body portion 10 and the rotation center of the
本体部10は、筐体25と、筐体25に対して昇降可能な昇降体26とを備えている。共通アーム部17は、昇降体26の上端部に回動可能に連結されている。上述のように、本体部10は、本体保持部11に対して水平方向に直線的に移動可能となっている。本体保持部11は、本体部10の移動方向に細長いブロック状に形成されている。以下の説明では、本体保持部11に対する本体部10の移動方向(図1等のX方向)を「左右方向」とし、上下方向と左右方向とに直交する図1等のY方向を「前後方向」とする。本形態の左右方向(X方向)は第1方向であり、前後方向(Y方向)は第2方向である。
The main body 10 includes a housing 25 and a lifting
本体保持部11は、本体部10の後ろ側に配置されている。ウエハ収容部5は、本体部10および本体保持部11よりも左側に配置されている。2個のウエハ処理装置4は、本体部10および本体保持部11よりも前側に配置されている。2個のウエハ処理装置4は、左右方向で隣接している。ウエハ収容部5に配置される2枚のウエハ2は、前後方向で隣接し、ウエハ処理装置4に配置される2枚のウエハ2は、左右方向で隣接している。
The main
ロボット1は、上下方向を回動の軸方向として共通アーム部17に対して先端側アーム部15を回動させるとともに先端側アーム部15に対してハンド7を回動させる先端側アーム部駆動機構28と、上下方向を回動の軸方向として共通アーム部17に対して先端側アーム部16を回動させるとともに先端側アーム部16に対してハンド8を回動させる先端側アーム部駆動機構29と、上下方向を回動の軸方向として本体部10に対して共通アーム部17を回動させる共通アーム部駆動機構30と、筐体25に対して昇降体26を昇降させる昇降機構31と、本体保持部11に対して本体部10を左右方向に移動させる水平移動機構32とを備えている。
The robot 1 is equipped with a tip
先端側アーム部駆動機構28は、モータ33と、モータ33の動力を先端側アーム部15およびハンド7に伝達するための動力伝達機構と、モータ33の回転位置を検知するためのエンコーダ38とを備えている。先端側アーム部駆動機構29は、モータ34と、モータ34の動力を先端側アーム部16およびハンド8に伝達するための動力伝達機構と、モータ34の回転位置を検知するためのエンコーダ39とを備えている。共通アーム部駆動機構30は、モータ35と、モータ35の動力を共通アーム部17に伝達するための動力伝達機構と、モータ35の回転位置を検知するためのエンコーダ40とを備えている。
The tip
昇降機構31は、モータ36と、モータ36の動力を昇降体26に伝達するための動力伝達機構と、モータ36の回転位置を検知するためのエンコーダ41とを備えている。水平移動機構32は、モータ37と、モータ37の動力を本体部10に伝達するための動力伝達機構と、モータ37の回転位置を検知するためのエンコーダ42とを備えている。モータ33~37およびエンコーダ38~42は、制御部12に電気的に接続されている。
The
アーム9は、本体部10と共通アーム部17との連結部である関節部からハンド7、8の先端が離れるように伸びる位置と、ハンド7、8の先端がこの関節部に近づくように縮む位置との間で本体部10に対して伸縮可能となっている。本形態では、アーム9の、先端側アーム部15側の部分が伸縮するときには、アーム9の、先端側アーム部16側の部分は縮んだ状態で停止している。また、アーム9の、先端側アーム部16側の部分が伸縮するときには、アーム9の、先端側アーム部15側の部分は縮んだ状態で停止している(図1の二点鎖線参照)。
The arm 9 is extendable relative to the main body 10 between a position where the tips of the hands 7, 8 extend away from the joint that connects the main body 10 and the common arm 17, and a position where the tips of the hands 7, 8 retract toward the joint. In this embodiment, when the part of the arm 9 on the
本体部10に対してアーム9が伸縮するときには、設計上、ハンド7、8は、本体部10に対して一定方向を向いた状態で水平方向に直線的に移動する。本形態では、先端側アーム部駆動機構28と先端側アーム部駆動機構29と共通アーム部駆動機構30とによって、上下方向を回動の軸方向として本体部10に対してアーム9を回動させるとともにハンド7、8が一定方向を向いた状態で本体部10に対して水平方向に直線的に移動するようにアーム9を伸縮させるアーム駆動機構46が構成されている。
When the arm 9 extends or retracts relative to the main body 10, the hands 7 and 8 are designed to move linearly in the horizontal direction while facing a fixed direction relative to the main body 10. In this embodiment, the
ハンド7がウエハ収容部5からウエハ2を搬出するときには、ハンド7は、設計上、ウエハ収容部5に対して左右方向に直線的に移動する。同様に、ハンド8がウエハ収容部5からウエハ2を搬出するときには、ハンド8は、設計上、ウエハ収容部5に対して左右方向に直線的に移動する。ハンド7がウエハ処理装置4にウエハ2を搬入するときには、ハンド7は、設計上、ウエハ処理装置4に対して前後方向に直線的に移動する。同様に、ハンド8がウエハ処理装置4からウエハ2を搬出するときには、ハンド8は、設計上、ウエハ処理装置4に対して前後方向に直線的に移動する。
When the hand 7 transports the
(産業用ロボットの補正値算出方法)
図4、図5は、図1に示すハンド7、8の位置および向きを補正するための補正値の算出方法を説明するための図である。図6は、図1に示すハンド7、8の補正値を算出するときに実行される第1検知ステップを説明するための図である。
(Calculation method for correction value of industrial robot)
Fig. 4 and Fig. 5 are diagrams for explaining a method of calculating correction values for correcting the positions and orientations of the hands 7 and 8 shown in Fig. 1. Fig. 6 is a diagram for explaining a first detection step executed when calculating the correction values of the hands 7 and 8 shown in Fig. 1.
半導体製造システム3では、たとえば、ウエハ収容部5を構成する部品のばらつきやウエハ収容部5の組立誤差等の影響で、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が設計上の位置からずれることがある。たとえば、図4(A)の二点鎖線で示す位置が、ウエハ収容部5に配置されるウエハ2の設計上の位置であるのに対して、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が図4(A)の実線で示す位置になることがある。
In the semiconductor manufacturing system 3, for example, due to the influence of variations in the parts that make up the
同様に、たとえば、ウエハ処理装置4を構成する部品のばらつき等の影響で、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が設計上の位置からずれることがある。たとえば、図5(A)の二点鎖線で示す位置が、ウエハ処理装置4に配置されるウエハ2の設計上の位置であるのに対して、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が図5(A)の実線で示す位置になることがある。
Similarly, for example, due to the influence of variations in the components that make up the
本形態では、ウエハ処理装置4においてハンド7、8の位置および向きを補正するための補正値が予め算出されて制御部12に記憶されている。具体的には、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2の、設計上の位置からのずれに基づいてハンド7、8の位置および向きを補正するための搬出側補正値と、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2の、設計上の位置からのずれに基づいてハンド7、8の位置および向きを補正するための搬入側補正値とが予め算出されて制御部12に記憶されている。
In this embodiment, correction values for correcting the position and orientation of the hands 7 and 8 in the
また、本形態では、制御部12に記憶される搬出側補正値と搬入側補正値とに基づいて、ロボット1がウエハ収容部5からウエハ処理装置4にウエハ2を搬送するときに、ハンド7、8の位置および向きが補正される。制御部12は、搬出側補正値および搬入側補正値を算出する補正値算出部49と、搬出側補正値および搬入側補正値を記憶する補正値記憶部50とを備えている(図3参照)。
In this embodiment, the positions and orientations of the hands 7 and 8 are corrected when the robot 1 transports the
以下、搬出側補正値および搬入側補正値の算出方法を説明する。なお、ハンド7の位置および向きを補正するための補正値の算出方法とハンド8の位置および向きを補正するための補正値の算出方法とは同じであるため、以下では、ハンド7の位置および向きを補正するための補正値の算出方法を説明する。また、図4~図6等では、説明の便宜上、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2の位置を設計上の位置から大きくずらすとともに、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2の位置を設計上の位置から大きくずらしているが、実際には、ウエハ2の位置がこれほど大きくずれることはない。
Below, a method for calculating the unloading side correction value and the loading side correction value will be described. Note that since the method for calculating the correction value for correcting the position and orientation of the hand 7 is the same as the method for calculating the correction value for correcting the position and orientation of the hand 8, the method for calculating the correction value for correcting the position and orientation of the hand 7 will be described below. Also, in Figures 4 to 6, for convenience of explanation, the position of the
以下の説明では、搭載部20に搭載されるウエハ2と搭載部21に搭載されるウエハ2とを区別して表す場合には、搭載部20に搭載されるウエハ2を「ウエハ2A」とし、搭載部21に搭載されるウエハ2を「ウエハ2B」とする。本形態のウエハ2Aは第1搬送対象物であり、ウエハ2Bは第2搬送対象物である。また、以下の説明では、ウエハ収容部5の、ウエハ2Aが配置される位置を第1配置位置55aとし、ウエハ収容部5の、ウエハ2Bが配置される位置を第2配置位置55bとし、ウエハ処理装置4の、ウエハ2Aが配置される位置を第1配置位置54aとし、ウエハ処理装置4の、ウエハ2Bが配置される位置を第2配置位置54bとする。本形態の第1配置位置55aは搬出側第1配置位置であり、第2配置位置55bは搬出側第2配置位置であり、第1配置位置54aは搬入側第1配置位置であり、第2配置位置54bは搬入側第2配置位置である。
In the following description, when distinguishing between the
搬出側補正値および搬入側補正値を算出するときには、検知用治具60と被検知用治具61とを使用する。被検知用治具61は、円柱状の基準ピン62を備えている。被検知用治具61は、補正値の算出時に第1配置位置54a、55aおよび第2配置位置54b、55bに載置されて使用される。第1配置位置54a、55aおよび第2配置位置54b、55bに被検知用治具61が配置された状態では、基準ピン62の軸方向は上下方向と一致している。
When calculating the carry-out side correction value and the carry-in side correction value, a
ウエハ収容部5では、基準ピン62は、第1配置位置55aの所定の箇所と第2配置位置55bの所定の箇所とに配置される。以下の説明では、第1配置位置55aに配置される基準ピン62を「第1基準ピン62A」とし、第2配置位置55bに配置される基準ピン62を「第2基準ピン62B」とする。本形態の第1基準ピン62Aは搬出側第1基準ピンであり、第2基準ピン62Bは搬出側第2基準ピンである。
In the
ウエハ処理装置4では、基準ピン62は、第1配置位置54aの所定の箇所と第2配置位置54bの所定の箇所とに配置される。以下の説明では、第1配置位置54aに配置される基準ピン62を「第1基準ピン62C」とし、第2配置位置54bに配置される基準ピン62を「第2基準ピン62D」とする。本形態の第1基準ピン62Cは搬入側第1基準ピンであり、第2基準ピン62Dは搬入側第2基準ピンである。
In the
第1基準ピン62Aは、上下方向から見たときに、第1配置位置55aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C1(図4(A)参照)と第1基準ピン62Aの中心C2(図4(B)参照)とが一致する箇所に配置される。第2基準ピン62Bは、上下方向から見たときに、第2配置位置55bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C3(図4(A)参照)と第2基準ピン62Bの中心C4(図4(B)参照)とが一致する箇所に配置される。
When viewed from the top-bottom direction, the
第1基準ピン62Cは、上下方向から見たときに、第1配置位置54aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C5(図5(A)参照)と第1基準ピン62Cの中心C6(図5(B)参照)とが一致する箇所に配置される。第2基準ピン62Dは、上下方向から見たときに、第2配置位置54bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C7(図5(A)参照)と第2基準ピン62Dの中心C8(図5(B)参照)とが一致する箇所に配置される。
When viewed from the top-bottom direction, the
検知用治具60は、補正値の算出時に搭載部20、21に載置されて使用される。検知用治具60は、2個の検知機構63、64を備えている。検知機構63、64は、たとえば、発光素子を有する発光部と、受光素子を有する受光部とを備える透過型の光学式センサである。搬出側補正値および搬入側補正値を算出するときには、検知機構63、64は、制御部12に電気的に接続される。
The
搭載部20、21の正規の位置に検知用治具60が配置されているときには、検知機構63の光軸は、水平方向と平行になっているとともに、ハンド7の長手方向に直交する方向と平行になっている(図6参照)。また、搭載部20、21の正規の位置に検知用治具60が配置されているときには、検知機構64の光軸は、水平方向と平行になっているとともに、ハンド7の長手方向と検知機構63の光軸の方向とに対して傾いた方向と平行になっている(図6参照)。
When the
搬出側補正値を算出するときには、まず、第1基準ピン62Aを第1配置位置55aに配置するとともに、第2基準ピン62Bを第2配置位置55bに配置する。また、検知用治具60をハンド7に取り付ける。すなわち、搭載部20、21に検知機構63、64を取り付ける。その後、図6に示すように、ハンド7を左右方向に移動させて、搭載部20、21に取り付けられる検知機構63、64によって、第1基準ピン62Aの水平方向の位置と第2基準ピン62Bの水平方向の位置とを検知する(第1検知ステップ)。
When calculating the unloading side correction value, first, the
第1検知ステップにおいて、制御部12は、搭載部20に取り付けられる検知機構63の検知結果に基づいて第1基準ピン62Aの左右方向の位置を検知し、搭載部21に取り付けられる検知機構63の検知結果に基づいて第2基準ピン62Bの左右方向の位置を検知する。また、第1検知ステップにおいて、制御部12は、搭載部20に取り付けられる検知機構63の検知結果と検知機構64の検知結果とに基づいて第1基準ピン62Aの前後方向の位置を検知し、搭載部21に取り付けられる検知機構63の検知結果と検知機構64の検知結果とに基づいて第2基準ピン62Bの前後方向の位置を検知する。第1検知ステップは、所定の制御プログラムに基づいて自動で実行される。
In the first detection step, the
同様に、搬入側補正値を算出するときには、まず、第1基準ピン62Cを第1配置位置54aに配置するとともに、第2基準ピン62Dを第2配置位置54bに配置する。また、検知用治具60をハンド7に取り付ける。その後、ハンド7を前後方向に移動させて、搭載部20、21に取り付けられる検知機構63、64によって、第1基準ピン62Cの水平方向の位置と第2基準ピン62Dの水平方向の位置とを検知する(第2検知ステップ)。
Similarly, when calculating the carry-in correction value, first, the
第2検知ステップにおいて、制御部12は、搭載部20に取り付けられる検知機構63の検知結果に基づいて第1基準ピン62Cの前後方向の位置を検知し、搭載部21に取り付けられる検知機構63の検知結果に基づいて第2基準ピン62Dの前後方向の位置を検知する。また、第2検知ステップにおいて、制御部12は、搭載部20に取り付けられる検知機構63の検知結果と検知機構64の検知結果とに基づいて第1基準ピン62Cの左右方向の位置を検知し、搭載部21に取り付けられる検知機構63の検知結果と検知機構64の検知結果とに基づいて第2基準ピン62Dの左右方向の位置を検知する。第2検知ステップは、所定の制御プログラムに基づいて自動で実行される。
In the second detection step, the
以下、第1検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの第1基準ピン62Aの中心C2と第2基準ピン62Bの中心C4とを結ぶ線分を搬出側検知線分L1とし、搬出側検知線分L1の中点を搬出側検知中点M1とする(図4(B)参照)。また、以下では、図4(B)の二点鎖線で示すように、ウエハ収容部5において第1基準ピン62Aおよび第2基準ピン62Bが設計上の位置に配置されていると仮定したときの(すなわち、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が設計上の位置と一致していると仮定したときの)、上下方向から見たときの第1基準ピン62Aの中心C2と第2基準ピン62Bの中心C4とを結ぶ線分を搬出側基準線分L11とし、搬出側基準線分L11の中点を搬出側基準中点M11とする。
Hereinafter, the line segment connecting the center C2 of the
また、以下では、第2検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの第1基準ピン62Cの中心C6と第2基準ピン62Dの中心C8とを結ぶ線分を搬入側検知線分L2とし、搬入側検知線分L2の中点を搬入側検知中点M2とする(図5(B)参照)。また、以下の説明では、図5(B)の二点鎖線で示すように、ウエハ処理装置4において第1基準ピン62Cおよび第2基準ピン62Dが設計上の位置に配置されていると仮定したときの(すなわち、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2の位置が設計上の位置と一致していると仮定したときの)、上下方向から見たときの第1基準ピン62Cの中心C6と第2基準ピン62Dの中心C8とを結ぶ線分を搬入側基準線分L21とし、搬入側基準線分L21の中点を搬入側基準中点M21とする。
In the following description, the line segment connecting the center C6 of the
第1検知ステップが実行されると、制御部12は、上下方向から見たときの搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1のずれ量(すなわち、搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1の水平方向のずれ量)と、上下方向から見たときの搬出側基準線分L11に対する搬出側検知線分L1の傾きΔθ1とを搬出側補正値として算出する(第1補正値算出ステップ)。すなわち、上下方向から見たときに、第1配置位置55aの正規の位置に配置されるウエハ2Aの中心C1と第2配置位置55bの正規の位置に配置されるウエハ2Bの中心C3とを結ぶ線分を第1線分とすると、搬出側補正値には、搬出側検知中点M1に相当する第1線分の中点の、水平方向における設計上の位置からのずれ量と、上下方向から見たときの第1線分の、設計上の位置からの傾きとが含まれている。
When the first detection step is executed, the
同様に、第2検知ステップが実行されると、制御部12は、上下方向から見たときの搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2のずれ量(すなわち、搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2の水平方向のずれ量)と、上下方向から見たときの搬入側基準線分L21に対する搬入側検知線分L2の傾きΔθ2とを搬入側補正値として算出する(第2補正値算出ステップ)。すなわち、上下方向から見たときに、第1配置位置54aの正規の位置に配置されるウエハ2Aの中心C5と第2配置位置54bの正規の位置に配置されるウエハ2Bの中心C7とを結ぶ線分を第2線分とすると、搬入側補正値には、搬入側検知中点M2に相当する第2線分の中点の、水平方向における設計上の位置からのずれ量と、上下方向から見たときの第2線分の、設計上の位置からの傾きとが含まれている。
Similarly, when the second detection step is executed, the
(産業用ロボットの制御方法)
図7、図8は、図1に示すロボット1の制御方法を説明するための図である。
(Method of controlling an industrial robot)
7 and 8 are diagrams for explaining a method of controlling the robot 1 shown in FIG.
制御部12は、ロボット1がウエハ収容部5からウエハ処理装置4にウエハ2を搬送するときに、制御部12に記憶される搬出側補正値と搬入側補正値とに基づいてハンド7、8の位置および向きを補正する。具体的には、制御部12は、ウエハ収容部5では、ハンド7、8の位置および向きを補正せずに、ウエハ処理装置4において、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正する。すなわち、ウエハ収容部5からウエハ2を搬出するときには、制御部12は、設計上の向きを向いている状態のハンド7、8をウエハ収容部5における設計上のウエハ2の搭載位置まで移動させて搭載部20、21にウエハ2を搭載する(図7参照)。なお、本形態では、ウエハ収容部5において、ウエハ2は正規の位置に配置されている。
When the robot 1 transports the
また、ウエハ処理装置4にウエハ2を搬入するときには、制御部12は、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正する。具体的には、搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1の左右方向のずれ量をΔX1とし、搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1の前後方向のずれ量をΔY1とし、搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2の左右方向のずれ量をΔX2とし、搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2の前後方向のずれ量をΔY2とすると、制御部12は、ウエハ処理装置4にウエハ2を搬入するときに、ウエハ処理装置4における設計上のウエハ2の搭載位置からΔX1+ΔX2の分だけ左右方向でハンド7、8の位置を補正し、ΔY1+ΔY2の分だけ前後方向でハンド7、8の位置を補正するとともに、ウエハ処理装置4における設計上のハンド7、8の向きからΔθ1+Δθ2の分だけハンド7、8の向きを補正する。
In addition, when the
ウエハ収容部5でハンド7、8に搭載された2枚のウエハ2の中心C11を結んだ線分を線分L50とし、線分L50の中点を中点M50とすると(図8参照)、ウエハ処理装置4においてハンド7、8の位置および向きが補正されると、図8に示すように、上下方向から見たときに、搬入側検知中点M2と中点M50とが一致し、搬入側検知線分L2と線分L50とが重なる。
If the line segment connecting the centers C11 of the two
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、第1補正値算出ステップにおいて、搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1の水平方向のずれ量と上下方向から見たときの搬出側基準線分L11に対する搬出側検知線分L1の傾きΔθ1とを搬出側補正値として算出するとともに、第2補正置算出ステップにおいて、搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2の水平方向のずれ量と上下方向から見たときの搬入側基準線分L21に対する搬入側検知線分L2の傾きΔθ2とを搬入側補正値として算出している。また、本形態では、搬出側基準中点M11に対する搬出側検知中点M1の水平方向のずれ量と、搬入側基準中点M21に対する搬入側検知中点M2の水平方向のずれ量と、傾きΔθ1、Δθ2とに基づいて、ウエハ処理装置4でハンド7、8の位置および向きを補正している。
(Main effects of this embodiment)
As described above, in this embodiment, the first correction value calculation step calculates the horizontal deviation of the unloading-side detection midpoint M1 from the unloading-side reference midpoint M11 and the inclination Δθ1 of the unloading-side detection line segment L1 from the unloading-side reference line segment L11 when viewed from the top-bottom direction as the unloading-side correction value, and the second correction value calculation step calculates the horizontal deviation of the unloading-side detection midpoint M2 from the load-in-side reference midpoint M21 and the inclination Δθ2 of the unloading-side detection line segment L2 from the load-in-side reference line segment L21 when viewed from the top-bottom direction as the unloading-side correction value. In this embodiment, the positions and orientations of the hands 7, 8 are corrected in the
そのため、本形態では、ウエハ収容部5やウエハ処理装置4を構成する部品のばらつき等の影響で、たとえば、ウエハ収容部5において正規の位置に配置されるウエハ2Aとウエハ2Bとの水平方向のピッチP1(図4(A)参照)と、ウエハ処理装置4において正規の位置に配置されるウエハ2Aとウエハ2Bとの水平方向のピッチP2(図5(A)参照)とが異なっていても、図8に示すように、ウエハ処理装置4に搬入されて配置されたウエハ2Aの正規の位置からの水平方向のずれ量ΔS1と、ウエハ2Bの正規の位置からの水平方向のずれ量ΔS2とを等しくすることが可能になる。
Therefore, in this embodiment, even if the horizontal pitch P1 (see FIG. 4(A)) between
したがって、本形態では、たとえば、ピッチP1とピッチP2とが異なっていても、ウエハ処理装置4に配置されたウエハ2Aの正規の位置からの水平方向のずれ量ΔS1、および、ウエハ処理装置4に配置されたウエハ2Bの正規の位置からの水平方向のずれ量ΔS2の両方のずれ量を小さくすることが可能になる。また、本形態では、傾きΔθ1と傾きΔθ2とに基づいて、ウエハ処理装置4でハンド7、8の向きを補正しているため、上下方向で重なっていない状態の2枚のウエハ2を一緒に搬送しても、ハンド7、8の向きを適切に補正することが可能になる。
Therefore, in this embodiment, even if pitch P1 and pitch P2 are different, it is possible to reduce both the horizontal deviation amount ΔS1 from the normal position of
本形態では、第1基準ピン62Aは、上下方向から見たときに、第1配置位置55aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C1と第1基準ピン62Aの中心C2とが一致する箇所に配置され、第2基準ピン62Bは、上下方向から見たときに、第2配置位置55bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C3と第2基準ピン62Bの中心C4とが一致する箇所に配置され、第1基準ピン62Cは、上下方向から見たときに、第1配置位置54aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C5と第1基準ピン62Cの中心C6とが一致する箇所に配置され、第2基準ピン62Dは、上下方向から見たときに、第2配置位置54bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C7と第2基準ピン62Dの中心C8とが一致する箇所に配置されている。そのため、本形態では、搬出側補正値や搬入側補正値に基づくハンド7、8の位置および向きの補正を容易に行うことが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、本体保持部11に対する本体部10の移動方向が左右方向となっており、設計上、ハンド7、8がウエハ収容部5に対して左右方向に直線的に移動するため、ロボット1の構造等に起因する機械的な制約によって、ウエハ収容部5においてハンド7、8の位置や向きを適切に補正することができないが、制御部12は、ウエハ収容部5においてハンド7、8の位置および向きを補正せずに、ウエハ処理装置4において、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正している。
In this embodiment, the direction of movement of the main body 10 relative to the main
そのため、本形態では、機械的な制約によってウエハ収容部5においてハンド7、8の位置や向きを適切に補正することができなくても、ウエハ処理装置4においてハンド7、8の位置および向きを適切に補正することが可能になる。したがって、本形態では、機械的な制約によってウエハ収容部5においてハンド7、8の位置や向きを適切に補正することができなくても、ウエハ収容部5からウエハ処理装置4にウエハ2を適切に搬送することが可能になる。
Therefore, in this embodiment, even if the position and orientation of the hands 7, 8 cannot be appropriately corrected in the
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
Other Embodiments
The above-described embodiment is one example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this embodiment and various modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.
上述した形態において、第1検知ステップでハンド7を上下動(昇降)させて、搭載部20、21に取り付けられる検知機構63、64によって、第1基準ピン62Aの上端の高さと第2基準ピン62Bの上端の高さとを検知し、第2検知ステップでハンド7を上下動させて、搭載部20、21に取り付けられる検知機構63、64によって、第1基準ピン62Cの上端の高さと第2基準ピン62Dの上端の高さとを検知しても良い。
In the above-described embodiment, the hand 7 may be moved up and down (raised and lowered) in the first detection step to detect the height of the upper end of the
この場合には、制御部12は、第1補正値算出ステップにおいて、第1検知ステップで検知された第1基準ピン62Aの上端の高さと第2基準ピン62Bの上端の高さとに基づいて算出される搬出側検知中点M1の高さの、搬出側基準中点M11の設計上の高さに対するずれ量を搬出側補正値として算出し、第2補正値算出ステップにおいて、第2検知ステップで検知された第1基準ピン62Cの上端の高さと第2基準ピン62Dの上端の高さとに基づいて算出される搬入側検知中点M2の高さの、搬入側基準中点M21の設計上の高さに対するずれ量を搬入側補正値として算出する。この場合には、ウエハ収容部5やウエハ処理装置4において、搬出側補正値や搬入側補正値に基づくハンド7、8の上下方向の位置の補正を行うことが可能になる。
In this case, in the first correction value calculation step, the
上述した形態において、上下方向から見たときに、第1配置位置55aに配置される第1基準ピン62Aの中心C2が、第1配置位置55aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C1からずれていても良いし、第2配置位置55bに配置される第2基準ピン62Bの中心C4が、第2配置位置55bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C3からずれていても良い。同様に、上下方向から見たときに、第1配置位置54aに配置される第1基準ピン62Cの中心C6が、第1配置位置54aの正規の位置に配置されたときのウエハ2Aの中心C5からずれていても良いし、第2配置位置54bに配置される第2基準ピン62Dの中心C8が、第2配置位置54bの正規の位置に配置されたときのウエハ2Bの中心C7からずれていても良い。
In the above-mentioned embodiment, when viewed from the top-bottom direction, the center C2 of the
上述した形態において、ロボット1は、ウエハ処理装置4からウエハ収容部5にウエハ2を搬送しても良い。この場合には、ウエハ処理装置4が搬出部となり、ウエハ収容部5が搬入部となる。また、この場合には、ウエハ処理装置4からウエハ収容部5にウエハ2を搬送するときに、搬出部であるウエハ処理装置4において、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正し、搬入部であるウエハ収容部5では、ハンド7、8の位置および向きを補正しない。
In the above-described embodiment, the robot 1 may transport the
上述した形態において、機械的な制約がなくて、ウエハ収容部5においてハンド7、8の位置および向きを適切に補正することができるのであれば、ウエハ収容部5からウエハ処理装置4にウエハ2を搬送するときに、ウエハ収容部5において、搬出側補正値および搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正し、ウエハ処理装置4では、ハンド7、8の位置および向きを補正しなくても良い。また、機械的な制約がなくて、ウエハ収容部5においてハンド7、8の位置および向きを適切に補正することができるのであれば、ウエハ収容部5において、搬出側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正するとともに、ウエハ処理装置4において、搬入側補正値に基づいてハンド7、8の位置および向きを補正しても良い。
In the above-described embodiment, if there are no mechanical constraints and the positions and orientations of the hands 7 and 8 can be appropriately corrected in the
上述した形態において、検知機構63、64は、搭載部20、21に直接取り付けられていても良い。この場合には、検知用治具60が不要になる。また、上述した形態において、ウエハ収容部5とウエハ処理装置4とが左右方向で隣接していても良い。この場合には、ハンド7、8は、設計上、ウエハ収容部5に対して前後方向に直線的に移動する。さらに、上述した形態において、共通アーム部17は、V形状に形成されていても良いし、長円形状に形成されていても良い。また、上述した形態において、第1検知ステップおよび第2検知ステップは、オペレータによって手動で実行されても良い。
In the above-mentioned embodiment, the
上述した形態において、ロボット1は、たとえば、特開2021-167045号公報に開示される産業用ロボットのように、2本の多関節アームを備えていても良い。また、上述した形態において、ロボット1が備えるハンドの数は1個であっても良い。この場合には、ロボット1は1本の多関節アームを備えている。さらに、上述した形態において、ロボット1は、たとえば、特開2019-25585号公報に開示される産業用ロボットように、水平多関節型以外の産業用ロボットであっても良い。また、上述した形態において、ロボット1は、ウエハ2以外の搬送対象物を搬送しても良い。この場合には、搬送対象物は円板状に形成されていなくても良い。
In the above-mentioned embodiment, the robot 1 may have two multi-joint arms, for example, as in the industrial robot disclosed in JP 2021-167045 A. Also, in the above-mentioned embodiment, the number of hands provided by the robot 1 may be one. In this case, the robot 1 has one multi-joint arm. Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the robot 1 may be an industrial robot other than a horizontal multi-joint type, for example, as in the industrial robot disclosed in JP 2019-25585 A. Also, in the above-mentioned embodiment, the robot 1 may transport an object other than the
(本技術の構成)
なお、本技術は以下のような構成を取ることが可能である。
(1)上下方向で重なっていない状態の2個の搬送対象物が搭載されるハンドを備える産業用ロボットの前記ハンドの位置および向きを補正するための補正値を算出する産業用ロボットの補正値算出方法であって、
前記産業用ロボットは、上下方向で重なっていない状態の2個の前記搬送対象物が配置可能な搬出部から上下方向で重なっていない状態の2個の前記搬送対象物が配置可能な搬入部に2個の前記搬送対象物を一緒に搬送し、
前記ハンドは、1個の前記搬送対象物が搭載される第1搭載部と、1個の前記搬送対象物が搭載される第2搭載部とを備え、
前記第1搭載部に搭載される前記搬送対象物を第1搬送対象物とし、前記第2搭載部に搭載される前記搬送対象物を第2搬送対象物とし、前記搬出部の、前記第1搬送対象物が配置される位置を搬出側第1配置位置とし、前記搬出部の、前記第2搬送対象物が配置される位置を搬出側第2配置位置とし、前記搬入部の、前記第1搬送対象物が配置される位置を搬入側第1配置位置とし、前記搬入部の、前記第2搬送対象物が配置される位置を搬入側第2配置位置とすると、
前記産業用ロボットの補正値算出方法は、
前記第1搭載部および前記第2搭載部に取り付けられる検知機構によって、前記搬出側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、前記搬出側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第1検知ステップと、
前記検知機構によって、前記搬入側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、前記搬入側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第2検知ステップとを備えるとともに、
前記第1検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの前記搬出側第1基準ピンの中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側検知線分とし、前記搬出側検知線分の中点を搬出側検知中点とし、前記第2検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの前記搬入側第1基準ピンの中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側検知線分とし、前記搬入側検知線分の中点を搬入側検知中点とし、前記搬出部において前記搬出側第1基準ピンおよび前記搬出側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの前記搬出側第1基準ピンの中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側基準線分とし、前記搬出側基準線分の中点を搬出側基準中点とし、前記搬入部において前記搬入側第1基準ピンおよび前記搬入側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの前記搬入側第1基準ピンの中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側基準線分とし、前記搬入側基準線分の中点を搬入側基準中点とすると、
少なくとも、上下方向から見たときの前記搬出側基準中点に対する前記搬出側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの前記搬出側基準線分に対する前記搬出側検知線分の傾きとを搬出側補正値として算出する第1補正値算出ステップと、
少なくとも、上下方向から見たときの前記搬入側基準中点に対する前記搬入側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの前記搬入側基準線分に対する前記搬入側検知線分の傾きとを搬入側補正値として算出する第2補正値算出ステップとを備えることを特徴とする産業用ロボットの補正値算出方法。
(2)前記搬出側第1基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬出側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第1搬送対象物の中心と前記搬出側第1基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、
前記搬出側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬出側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第2搬送対象物の中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、
前記搬入側第1基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬入側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第1搬送対象物の中心と前記搬入側第1基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、
前記搬入側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬入側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第2搬送対象物の中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置されていることを特徴とする(1)記載の産業用ロボットの補正値算出方法。
(3)前記第1検知ステップでは、前記検知機構によって、前記搬出側第1基準ピンの上端の高さと前記搬出側第2基準ピンの上端の高さとを検知し、
前記第2検知ステップでは、前記検知機構によって、前記搬入側第1基準ピンの上端の高さと前記搬入側第2基準ピンの上端の高さとを検知し、
前記第1補正値算出ステップでは、前記第1検知ステップで検知された前記搬出側第1基準ピンの上端の高さと前記搬出側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される前記搬出側検知中点の高さの、前記搬出側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を前記搬出側補正値として算出し、
前記第2補正値算出ステップでは、前記第2検知ステップで検知された前記搬入側第1基準ピンの上端の高さと前記搬入側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される前記搬入側検知中点の高さの、前記搬入側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を前記搬入側補正値として算出することを特徴とする(1)または(2)記載の産業用ロボットの補正値算出方法。
(4)(1)から(3)のいずれかに記載の産業用ロボットの補正値算出方法で算出された前記補正値に基づいて前記産業用ロボットを制御するための産業用ロボットの制御方法であって、
前記搬出部および前記搬入部のいずれか一方では、前記ハンドの位置および向きを補正せず、
前記搬出部および前記搬入部のいずれか他方では、前記搬出側補正値および前記搬入側補正値に基づいて前記ハンドの位置および向きを補正することを特徴とする産業用ロボットの制御方法。
(5)前記産業用ロボットは、前記ハンドが回動可能に連結されるアームと、前記アームが回動可能に連結される本体部と、水平方向への直線的な移動が可能となるように前記本体部を保持する本体保持部と、前記本体保持部に対して前記本体部を移動させる水平移動機構と、上下方向を回動の軸方向として前記本体部に対して前記アームを回動させるとともに前記ハンドが一定方向を向いた状態で前記本体部に対して水平方向に直線的に移動するように前記アームを伸縮させるアーム駆動機構とを備える水平多関節型のロボットであり、
前記本体保持部に対する前記本体部の移動方向を第1方向とし、前記第1方向と上下方向とに直交する方向を第2方向とすると、
前記ハンドは、設計上、前記搬出部および前記搬入部のいずれか一方に対して前記第1方向に直線的に移動するとともに、前記搬出部および前記搬入部のいずれか他方に対して前記第2方向に直線的に移動することを特徴とする(4)記載の産業用ロボットの制御方法。
(Configuration of this technology)
The present technology can be configured as follows.
(1) A correction value calculation method for an industrial robot, the method comprising: calculating a correction value for correcting a position and an orientation of a hand of an industrial robot having a hand on which two transport objects that do not overlap in a vertical direction are placed, the method comprising the steps of:
the industrial robot transports the two transport objects together from an output section in which the two transport objects can be arranged so that they are not overlapped in the vertical direction to an input section in which the two transport objects can be arranged so that they are not overlapped in the vertical direction;
the hand includes a first mounting portion on which one of the transport objects is mounted, and a second mounting portion on which one of the transport objects is mounted,
The object to be transported mounted on the first mounting section is the first object to be transported, the object to be transported mounted on the second mounting section is the second object to be transported, the position of the unloading section where the first object to be transported is the unloading-side first position, the position of the unloading section where the second object to be transported is the unloading-side second position, the position of the loading section where the first object to be transported is the load-in first position, and the position of the loading section where the second object to be transported is the load-in second position,
The method for calculating a correction value for an industrial robot includes the steps of:
a first detection step of detecting at least a horizontal position of an unloading-side first reference pin arranged at a predetermined location in the unloading-side first arrangement position and at least a horizontal position of an unloading-side second reference pin arranged at a predetermined location in the unloading-side second arrangement position by a detection mechanism attached to the first mounting portion and the second mounting portion;
a second detection step of detecting, by the detection mechanism, at least a horizontal position of a first carry-in-side reference pin arranged at a predetermined location in the first carry-in-side arrangement position and at least a horizontal position of a second carry-in-side reference pin arranged at a predetermined location in the second carry-in-side arrangement position;
A line segment connecting the center of the unloading-side first reference pin and the center of the unloading-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction, which is specified based on the detection result of the first detection step, is defined as an unloading-side detection line segment, and a midpoint of the unloading-side detection line segment is defined as an unloading-side detection midpoint; a line segment connecting the center of the unloading-side first reference pin and the center of the unloading-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction, which is specified based on the detection result of the second detection step, is defined as an unloading-side detection line segment, and a midpoint of the unloading-side detection line segment is defined as an unloading-side detection midpoint; Assuming that the load section is placed at a design position, a line segment connecting the center of the unload-side first reference pin and the center of the unload-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction is defined as the unload-side reference line segment, and the midpoint of the unload-side reference line segment is defined as the unload-side reference midpoint; assuming that the load section is placed at a design position in the load section, a line segment connecting the center of the unload-side first reference pin and the center of the unload-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction is defined as the load-in side reference line segment, and the midpoint of the load-in side reference line segment is defined as the load-in side reference midpoint;
a first correction value calculation step of calculating, as an unloading side correction value, at least a deviation amount of the unloading side detection midpoint with respect to the unloading side reference midpoint when viewed from a vertical direction and an inclination of the unloading side detection line segment with respect to the unloading side reference line segment when viewed from a vertical direction;
A correction value calculation method for an industrial robot, comprising: a second correction value calculation step of calculating, as a loading side correction value, at least the amount of deviation of the loading side detection midpoint from the loading side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction and the inclination of the loading side detection line segment from the loading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction.
(2) the unloading-side first reference pin is disposed at a position where a center of the first transport object coincides with a center of the unloading-side first reference pin when the first transport object is disposed at a normal position of the unloading-side first arrangement position when viewed from the top-bottom direction;
the unloading-side second reference pin is disposed at a position where a center of the second transport object coincides with a center of the unloading-side second reference pin when the second transport object is disposed at a normal position of the unloading-side second arrangement position when viewed from above and below;
the loading-side first reference pin is disposed at a position where a center of the first transport object coincides with a center of the loading-side first reference pin when the first transport object is disposed at a normal position of the loading-side first arrangement position when viewed from above and below;
The method for calculating a correction value for an industrial robot described in (1) is characterized in that the second reference pin on the loading side is positioned at a location where, when viewed from above and below, the center of the second transport object when placed in the correct position of the second loading side placement position coincides with the center of the second reference pin on the loading side.
(3) in the first detection step, a height of an upper end of the unloading-side first reference pin and a height of an upper end of the unloading-side second reference pin are detected by the detection mechanism;
In the second detection step, a height of an upper end of the first carry-in reference pin and a height of an upper end of the second carry-in reference pin are detected by the detection mechanism,
In the first correction value calculation step, a deviation amount of the height of the unload-side detection midpoint, which is calculated based on the height of the upper end of the unload-side first reference pin and the height of the upper end of the unload-side second reference pin detected in the first detection step, from a design height of the unload-side reference midpoint is calculated as the unload-side correction value;
The method for calculating a correction value for an industrial robot according to
(4) A method for controlling an industrial robot based on the correction value calculated by the method for calculating a correction value for an industrial robot according to any one of (1) to (3), comprising:
The position and the orientation of the hand are not corrected in either the carry-out unit or the carry-in unit,
a position and orientation of the hand are corrected based on the carry-out side correction value and the carry-in side correction value at the other of the carry-out unit and the carry-in unit.
(5) The industrial robot is a horizontally articulated robot including an arm to which the hand is rotatably connected, a main body to which the arm is rotatably connected, a main body holding part that holds the main body so as to enable linear movement in a horizontal direction, a horizontal movement mechanism that moves the main body relative to the main body holding part, and an arm drive mechanism that rotates the arm relative to the main body with the vertical direction as the axial direction of the rotation and extends and retracts the arm so as to move linearly in the horizontal direction relative to the main body with the hand facing in a fixed direction,
A moving direction of the main body portion relative to the main body holding portion is defined as a first direction, and a direction perpendicular to the first direction and the up-down direction is defined as a second direction.
The control method for an industrial robot described in (4), wherein the hand is designed to move linearly in the first direction relative to either the unloading section or the loading section, and to move linearly in the second direction relative to the other of the unloading section or the loading section.
1 ロボット(産業用ロボット)
2 ウエハ(半導体ウエハ、搬送対象物)
2A ウエハ(第1搬送対象物)
2B ウエハ(第2搬送対象物)
4 ウエハ処理装置(搬入部)
5 ウエハ収容部(搬出部)
7、8 ハンド
9 アーム
10 本体部
11 本体保持部
20 搭載部(第1搭載部)
21 搭載部(第2搭載部)
32 水平移動機構
46 アーム駆動機構
54a 第1配置位置(搬入側第1配置位置)
54b 第2配置位置(搬入側第2配置位置)
55a 第1配置位置(搬出側第1配置位置)
55b 第2配置位置(搬出側第2配置位置)
62A 第1基準ピン(搬出側第1基準ピン)
62B 第2基準ピン(搬出側第2基準ピン)
62C 第1基準ピン(搬入側第1基準ピン)
62D 第2基準ピン(搬入側第2基準ピン)
63、64 検知機構
C1 搬出側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの第1搬送対象物の中心
C2 搬出側第1基準ピンの中心
C3 搬出側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの第2搬送対象物の中心
C4 搬出側第2基準ピンの中心
C5 搬入側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの第1搬送対象物の中心
C6 搬入側第1基準ピンの中心
C7 搬入側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの第2搬送対象物の中心
C8 搬入側第2基準ピンの中心
L1 搬出側検知線分
L2 搬入側検知線
L11 搬出側基準線分
L21 搬入側基準線分
M1 搬出側検知中点
M2 搬入側検知中点
M11 搬出側基準中点
M21 搬入側基準中点
X 第1方向
Y 第2方向
Δθ1 搬出側基準線分に対する搬出側検知線分の傾き
Δθ2 搬入側基準線分に対する搬入側検知線分の傾き
1. Robots (industrial robots)
2 Wafer (semiconductor wafer, transport object)
2A Wafer (first transport object)
2B Wafer (second transport object)
4 Wafer processing device (carry-in section)
5 Wafer storage section (unloading section)
Reference Signs List 7, 8 Hand 9 Arm 10
21 Mounting section (second mounting section)
32
54b Second arrangement position (carry-in side second arrangement position)
55a First arrangement position (first arrangement position on the unloading side)
55b Second arrangement position (export side second arrangement position)
62A First reference pin (first reference pin on the discharge side)
62B Second reference pin (unloading side second reference pin)
62C First reference pin (first reference pin on the loading side)
62D Second reference pin (carry-in side second reference pin)
63, 64 Detection mechanism C1 Center of the first transfer object when placed at the normal position of the unloading-side first placement position C2 Center of the unloading-side first reference pin C3 Center of the second transfer object when placed at the normal position of the unloading-side second placement position C4 Center of the unloading-side second reference pin C5 Center of the first transfer object when placed at the normal position of the load-in side first placement position C6 Center of the load-in side first reference pin C7 Center of the second transfer object when placed at the normal position of the load-in side second placement position C8 Center of the load-in side second reference pin L1 Unloading-side detection line L2 Load-in side detection line L11 Unloading-side reference line L21 Load-in side reference line M1 Unloading-side detection midpoint M2 Load-in side detection midpoint M11 Unloading-side reference midpoint M21 Load-in side reference midpoint X First direction Y Second direction Δθ1 Inclination of the detection line segment on the carry-out side relative to the reference line segment on the carry-out side Δθ2 Inclination of the detection line segment on the carry-in side relative to the reference line segment on the carry-in side
Claims (5)
前記産業用ロボットは、上下方向で重なっていない状態の2個の前記搬送対象物が配置可能な搬出部から上下方向で重なっていない状態の2個の前記搬送対象物が配置可能な搬入部に2個の前記搬送対象物を一緒に搬送し、
前記ハンドは、1個の前記搬送対象物が搭載される第1搭載部と、1個の前記搬送対象物が搭載される第2搭載部とを備え、
前記第1搭載部に搭載される前記搬送対象物を第1搬送対象物とし、前記第2搭載部に搭載される前記搬送対象物を第2搬送対象物とし、前記搬出部の、前記第1搬送対象物が配置される位置を搬出側第1配置位置とし、前記搬出部の、前記第2搬送対象物が配置される位置を搬出側第2配置位置とし、前記搬入部の、前記第1搬送対象物が配置される位置を搬入側第1配置位置とし、前記搬入部の、前記第2搬送対象物が配置される位置を搬入側第2配置位置とすると、
前記産業用ロボットの補正値算出方法は、
前記第1搭載部および前記第2搭載部に取り付けられる検知機構によって、前記搬出側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、前記搬出側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬出側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第1検知ステップと、
前記検知機構によって、前記搬入側第1配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第1基準ピンの少なくとも水平方向の位置と、前記搬入側第2配置位置の所定の箇所に配置される搬入側第2基準ピンの少なくとも水平方向の位置とを検知する第2検知ステップとを備えるとともに、
前記第1検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの前記搬出側第1基準ピンの中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側検知線分とし、前記搬出側検知線分の中点を搬出側検知中点とし、前記第2検知ステップの検知結果に基づいて特定される、上下方向から見たときの前記搬入側第1基準ピンの中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側検知線分とし、前記搬入側検知線分の中点を搬入側検知中点とし、前記搬出部において前記搬出側第1基準ピンおよび前記搬出側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの前記搬出側第1基準ピンの中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬出側基準線分とし、前記搬出側基準線分の中点を搬出側基準中点とし、前記搬入部において前記搬入側第1基準ピンおよび前記搬入側第2基準ピンが設計上の位置に配置されていると仮定したときの、上下方向から見たときの前記搬入側第1基準ピンの中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とを結ぶ線分を搬入側基準線分とし、前記搬入側基準線分の中点を搬入側基準中点とすると、
少なくとも、上下方向から見たときの前記搬出側基準中点に対する前記搬出側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの前記搬出側基準線分に対する前記搬出側検知線分の傾きとを搬出側補正値として算出する第1補正値算出ステップと、
少なくとも、上下方向から見たときの前記搬入側基準中点に対する前記搬入側検知中点のずれ量と、上下方向から見たときの前記搬入側基準線分に対する前記搬入側検知線分の傾きとを搬入側補正値として算出する第2補正値算出ステップとを備えることを特徴とする産業用ロボットの補正値算出方法。 1. A correction value calculation method for an industrial robot, the method comprising: calculating a correction value for correcting a position and an orientation of a hand of an industrial robot having a hand on which two transport objects that do not overlap in a vertical direction are placed, the method comprising the steps of:
the industrial robot transports the two transport objects together from an output section in which the two transport objects can be arranged so that they are not overlapped in the vertical direction to an input section in which the two transport objects can be arranged so that they are not overlapped in the vertical direction;
the hand includes a first mounting portion on which one of the transport objects is mounted, and a second mounting portion on which one of the transport objects is mounted,
The object to be transported mounted on the first mounting section is the first object to be transported, the object to be transported mounted on the second mounting section is the second object to be transported, the position of the unloading section where the first object to be transported is the unloading-side first position, the position of the unloading section where the second object to be transported is the unloading-side second position, the position of the loading section where the first object to be transported is the load-in first position, and the position of the loading section where the second object to be transported is the load-in second position,
The method for calculating a correction value for an industrial robot includes the steps of:
a first detection step of detecting at least a horizontal position of an unloading-side first reference pin arranged at a predetermined location in the unloading-side first arrangement position and at least a horizontal position of an unloading-side second reference pin arranged at a predetermined location in the unloading-side second arrangement position by a detection mechanism attached to the first mounting portion and the second mounting portion;
a second detection step of detecting, by the detection mechanism, at least a horizontal position of a first carry-in-side reference pin arranged at a predetermined location in the first carry-in-side arrangement position and at least a horizontal position of a second carry-in-side reference pin arranged at a predetermined location in the second carry-in-side arrangement position;
A line segment connecting the center of the unloading-side first reference pin and the center of the unloading-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction, which is specified based on the detection result of the first detection step, is defined as an unloading-side detection line segment, and a midpoint of the unloading-side detection line segment is defined as an unloading-side detection midpoint; a line segment connecting the center of the unloading-side first reference pin and the center of the unloading-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction, which is specified based on the detection result of the second detection step, is defined as an unloading-side detection line segment, and a midpoint of the unloading-side detection line segment is defined as an unloading-side detection midpoint; Assuming that the load section is placed at a design position, a line segment connecting the center of the unload-side first reference pin and the center of the unload-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction is defined as the unload-side reference line segment, and the midpoint of the unload-side reference line segment is defined as the unload-side reference midpoint; assuming that the load section is placed at a design position in the load section, a line segment connecting the center of the unload-side first reference pin and the center of the unload-side second reference pin when viewed from the top-bottom direction is defined as the load-in side reference line segment, and the midpoint of the load-in side reference line segment is defined as the load-in side reference midpoint;
a first correction value calculation step of calculating, as an unloading side correction value, at least a deviation amount of the unloading side detection midpoint with respect to the unloading side reference midpoint when viewed from a vertical direction and an inclination of the unloading side detection line segment with respect to the unloading side reference line segment when viewed from a vertical direction;
A correction value calculation method for an industrial robot, comprising: a second correction value calculation step of calculating, as a loading side correction value, at least the amount of deviation of the loading side detection midpoint from the loading side reference midpoint when viewed from the top-bottom direction and the inclination of the loading side detection line segment from the loading side reference line segment when viewed from the top-bottom direction.
前記搬出側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬出側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第2搬送対象物の中心と前記搬出側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、
前記搬入側第1基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬入側第1配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第1搬送対象物の中心と前記搬入側第1基準ピンの中心とが一致する箇所に配置され、
前記搬入側第2基準ピンは、上下方向から見たときに、前記搬入側第2配置位置の正規の位置に配置されたときの前記第2搬送対象物の中心と前記搬入側第2基準ピンの中心とが一致する箇所に配置されていることを特徴とする請求項1記載の産業用ロボットの補正値算出方法。 the unloading-side first reference pin is disposed at a position where a center of the first transport object coincides with a center of the unloading-side first reference pin when the first transport object is disposed at a normal position of the unloading-side first arrangement position, when viewed from the top-bottom direction;
the unloading-side second reference pin is disposed at a position where a center of the second transport object coincides with a center of the unloading-side second reference pin when the second transport object is disposed at a normal position of the unloading-side second arrangement position when viewed from above and below;
the loading-side first reference pin is disposed at a position where a center of the first transport object coincides with a center of the loading-side first reference pin when the first transport object is disposed at a normal position of the loading-side first arrangement position when viewed from above and below;
2. The method for calculating a correction value for an industrial robot as described in claim 1, characterized in that the second loading-side reference pin is positioned at a location where, when viewed from above and below, the center of the second transported object coincides with the center of the second loading-side reference pin when the second transport object is positioned in its normal position at the second loading-side placement position.
前記第2検知ステップでは、前記検知機構によって、前記搬入側第1基準ピンの上端の高さと前記搬入側第2基準ピンの上端の高さとを検知し、
前記第1補正値算出ステップでは、前記第1検知ステップで検知された前記搬出側第1基準ピンの上端の高さと前記搬出側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される前記搬出側検知中点の高さの、前記搬出側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を前記搬出側補正値として算出し、
前記第2補正値算出ステップでは、前記第2検知ステップで検知された前記搬入側第1基準ピンの上端の高さと前記搬入側第2基準ピンの上端の高さとに基づいて算出される前記搬入側検知中点の高さの、前記搬入側基準中点の設計上の高さに対するずれ量を前記搬入側補正値として算出することを特徴とする請求項1または2記載の産業用ロボットの補正値算出方法。 In the first detection step, a height of an upper end of the unloading-side first reference pin and a height of an upper end of the unloading-side second reference pin are detected by the detection mechanism,
In the second detection step, a height of an upper end of the first carry-in reference pin and a height of an upper end of the second carry-in reference pin are detected by the detection mechanism,
In the first correction value calculation step, a deviation amount of the height of the unload-side detection midpoint, which is calculated based on the height of the upper end of the unload-side first reference pin and the height of the upper end of the unload-side second reference pin detected in the first detection step, from a design height of the unload-side reference midpoint is calculated as the unload-side correction value;
3. The method for calculating a correction value for an industrial robot according to claim 1, wherein in the second correction value calculation step, a deviation of the height of the loading-side detection midpoint, which is calculated based on the height of the upper end of the loading-side first reference pin and the height of the upper end of the loading-side second reference pin detected in the second detection step, from a design height of the loading-side reference midpoint is calculated as the loading-side correction value.
前記搬出部および前記搬入部のいずれか一方では、前記ハンドの位置および向きを補正せず、
前記搬出部および前記搬入部のいずれか他方では、前記搬出側補正値および前記搬入側補正値に基づいて前記ハンドの位置および向きを補正することを特徴とする産業用ロボットの制御方法。 3. A method for controlling an industrial robot based on the correction value calculated by the method for calculating a correction value for an industrial robot according to claim 1, comprising the steps of:
The position and the orientation of the hand are not corrected in either the carry-out unit or the carry-in unit,
a position and orientation of the hand is corrected based on the carry-out side correction value and the carry-in side correction value at the other of the carry-out unit and the carry-in unit.
前記本体保持部に対する前記本体部の移動方向を第1方向とし、前記第1方向と上下方向とに直交する方向を第2方向とすると、
前記ハンドは、設計上、前記搬出部および前記搬入部のいずれか一方に対して前記第1方向に直線的に移動するとともに、前記搬出部および前記搬入部のいずれか他方に対して前記第2方向に直線的に移動することを特徴とする請求項4記載の産業用ロボットの制御方法。 The industrial robot is a horizontally articulated robot including an arm to which the hand is rotatably connected, a main body to which the arm is rotatably connected, a main body holder that holds the main body so as to enable linear movement in a horizontal direction, a horizontal movement mechanism that moves the main body relative to the main body holder, and an arm drive mechanism that rotates the arm relative to the main body with the vertical direction as the axial direction of rotation and extends and retracts the arm so that the arm moves linearly in the horizontal direction relative to the main body with the hand facing in a fixed direction,
A moving direction of the main body portion relative to the main body holding portion is defined as a first direction, and a direction perpendicular to the first direction and the up-down direction is defined as a second direction.
5. The control method for an industrial robot according to claim 4, characterized in that the hand is designed to move linearly in the first direction relative to either the unloading section or the loading section, and to move linearly in the second direction relative to the other of the unloading section or the loading section.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023116852A JP2025014358A (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot |
KR1020240086161A KR102793036B1 (en) | 2023-07-18 | 2024-07-01 | Correction value calculation method for industrial robot and control method for industrial robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023116852A JP2025014358A (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2025014358A true JP2025014358A (en) | 2025-01-30 |
Family
ID=94376848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023116852A Pending JP2025014358A (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2025014358A (en) |
KR (1) | KR102793036B1 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5102564B2 (en) | 2007-08-31 | 2012-12-19 | 日本電産サンキョー株式会社 | Industrial robot |
EP2298509B1 (en) | 2008-05-27 | 2021-08-25 | Rorze Corporation | Transport apparatus and position-teaching method |
JP2020017645A (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 株式会社Kokusai Electric | Substrate processing equipment |
-
2023
- 2023-07-18 JP JP2023116852A patent/JP2025014358A/en active Pending
-
2024
- 2024-07-01 KR KR1020240086161A patent/KR102793036B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20250013103A (en) | 2025-01-31 |
KR102793036B1 (en) | 2025-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5535306A (en) | Self-calibration system for robot mechanisms | |
KR100779774B1 (en) | Device for correcting reference position for transfer mechanism, and correction method | |
KR102588876B1 (en) | Robot position correction method and robot | |
CN113165189A (en) | Substrate conveying device and operation method thereof | |
JP2023501943A (en) | Wafer handling robot with gravity field sensor | |
TWI822103B (en) | Transport system and judgment method | |
CN110153994B (en) | Method for calculating correction value of industrial robot | |
JP7129788B2 (en) | Correction value calculation method for industrial robots | |
JP2025014358A (en) | Method for calculating correction value for industrial robot and method for controlling industrial robot | |
CN110153992B (en) | Method for calculating correction value of industrial robot | |
CN110153993B (en) | Method for calculating correction value of industrial robot | |
JP2025014359A (en) | Industrial robot and method for controlling the same | |
TWI793564B (en) | industrial robot | |
KR102783064B1 (en) | Control device of substrate return robot and control method of joint motor | |
WO2022097754A1 (en) | Industrial robot | |
JP7443142B2 (en) | Industrial robots and industrial robot control methods | |
TWI718081B (en) | Workpiece position detection method in robot | |
CN110153990B (en) | Method for calculating correction value of industrial robot | |
CN113510689B (en) | Industrial robot and method for controlling industrial robot | |
KR102810077B1 (en) | Industrial robot and industrial robot teaching method | |
KR102590885B1 (en) | Industrial robot | |
KR20200032737A (en) | Robot diagnostic method | |
CN110153991B (en) | Method for adjusting industrial robot | |
JP2023053455A (en) | INDUSTRIAL ROBOT AND CONTROL METHOD FOR INDUSTRIAL ROBOT | |
TW202522666A (en) | Substrate transport device, substrate processing device and teaching method |