CN113226664B - 机器人的位置修正方法以及机器人 - Google Patents

机器人的位置修正方法以及机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN113226664B
CN113226664B CN201980086637.8A CN201980086637A CN113226664B CN 113226664 B CN113226664 B CN 113226664B CN 201980086637 A CN201980086637 A CN 201980086637A CN 113226664 B CN113226664 B CN 113226664B
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
hand
posture
correction
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.)
Active
Application number
CN201980086637.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113226664A (zh
Inventor
吉田雅也
山口隆生
中原一
丹尼尔·钟
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.)
Kawasaki Motors Ltd
Kawasaki Robotics USA Inc
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Kawasaki Robotics USA Inc
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 Kawasaki Jukogyo KK, Kawasaki Robotics USA Inc filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Publication of CN113226664A publication Critical patent/CN113226664A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113226664B publication Critical patent/CN113226664B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1679Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1692Calibration of manipulator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1612Programme controls characterised by the hand, wrist, grip control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1628Programme controls characterised by the control loop
    • B25J9/1653Programme controls characterised by the control loop parameters identification, estimation, stiffness, accuracy, error analysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明的机器人的位置修正方法具备如下步骤,即:使上述臂部绕上述第一轴旋转,检测上述目标物遮挡上述检测光时的绕上述第一轴的旋转角,并基于该检测结果使上述臂部以及/或者上述手部绕上述第一轴、上述第二轴以及/或者上述第三轴旋转,由此将上述第一轴、上述第三轴以及上述目标物定位到同一直线上的修正步骤;以及基于以上述第一姿势在上述修正步骤后取得的上述各旋转轴的旋转角,来求出上述第二轴以及上述第三轴的旋转角修正量的修正量运算步骤。

Description

机器人的位置修正方法以及机器人
技术领域
本发明涉及机器人的位置修正方法以及机器人。位置修正包含归零修正、或者教导位置修正。
背景技术
如专利文献1所公开的那样,在基板搬运用的机器人中,存在具备设置于手部的前端的传感器。在这样的机器人中,为了提高位置控制精度,能够通过绕某个已被决定的旋转轴摆动手部,来对传感器的实际的位置与由机器人识别的位置的偏移进行修正。
专利文献1:美国专利第9796086号说明书
根据该技术,能够修正在某个单一的旋转轴上产生的偏移。另一方面,通常情况下,机器人具有多个旋转轴。因此,对于修正偏移的技术,存在改善的余地。
发明内容
因此,本发明的目的在于改善机器人的位置控制精度。
在本发明所涉及的机器人的位置修正方法中,上述机器人具备:基台;臂部,其通过将2个以上的连杆连结起来而构成,并与上述基台连结;手部,其与上述臂部连结,并具有分成两股的第一前端部和第二前端部;传感器,其以使检测光在上述第一前端部与上述第二前端部之间传播的方式构成,检测目标物是否遮挡该检测光;以及控制装置,其控制上述臂部以及上述手部的动作,多个旋转轴被设定为分别在多个连结部相互平行,该多个连结部包含上述基台与上述臂部的连结部、构成上述臂部的连杆中的邻接的2个连杆的连结部、以及上述臂部与上述手部的连结部。对于上述旋转轴中的3个旋转轴,从接近上述基台的旋转轴起而依次被设为第一轴、第二轴以及第三轴,在这样的情况下,上述方法具备如下步骤,即:以使上述第二轴成为向第一侧伸出的第一姿势的方式驱动上述臂部,且以使上述手部成为预先决定的初始姿势的方式使上述手部移动,从而使上述手部与上述目标物对置的步骤;使上述手部绕上述第三轴旋转,检测上述目标物遮挡上述检测光时的绕上述第三轴的旋转角,并基于该检测结果来修正上述第三轴的位置的第一修正步骤;使上述臂部绕上述第一轴旋转,检测上述目标物遮挡上述检测光时的绕上述第一轴的旋转角,并基于该检测结果使上述臂部以及/或者上述手部绕上述第一轴、上述第二轴以及/或者上述第三轴旋转,由此将上述第一轴、上述第三轴以及上述目标物定位到同一直线上的第二修正步骤;以及基于以上述第一姿势在上述第二修正步骤后取得的各上述旋转轴的旋转角,来求出上述第二轴以及上述第三轴的旋转角修正量的修正量运算步骤。
根据上述结构,不仅能够修正第三轴的位置,还能够修正第二轴的位置,从而改善机器人的位置控制精度。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的机器人的示意图。
图2是表示实施方式所涉及的手部的俯视图。
图3是表示实施方式所涉及的机器人的控制系统的框图。
图4是表示第一实施方式所涉及的机器人的位置修正方法的流程图。
图5A是表示理想状态下的手部与目标物的位置关系的图,图5B是表示第一姿势下的对置步骤的图,图5C以及5D是表示第一姿势下的第一修正步骤的图。
图6A-D是表示第一姿势下的第二修正步骤的图。
图7A以及7B是表示从第二姿势下的对置步骤至第二修正步骤的图。
图8是表示第二实施方式所涉及的位置修正方法的图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。在所有图中对相同或对应的要素标注相同的附图标记,并省略重复说明。
图1表示机器人1。机器人1在制造半导体元件的半导体处理设备中,可用于搬运基板S。基板S是被称为晶片的半导体元件的材料、且形成为圆盘状。在半导体处理设备中,为了对基板S实施热处理、杂质导入处理、薄膜形成处理、光刻处理、清洗处理、或平坦处理之类的各种处理,而设置多个处理装置。
机器人1将例如收纳于盒2的基板S向处理装置搬运。盒2例如为正面开口式一体型晶圆传送盒(FOUP)。此外,虽然图示有单一的盒2,但在半导体处理设备中,也可以设置有集约地具备多个(例如,2个或3个)盒2的EFEM(Equipment Front End Module:设备前端模块)。在该情况下,优选机器人1构成为能够在无行走装置的情况下访问各盒2的内部。
机器人1具备基台10、臂部12、手部14、传感器17以及控制装置20。
基台10固定于半导体处理设备的适当位置(例如,水平的地面)(或者,也可以经由行走装置支承于设备座面。以下,以将基台10适当地设置于水平的地面为基准,对方向进行说明。
臂部12经由升降轴11与基台10连结。升降轴11能够相对于基台10沿上下方向(Z方向)动作,由此使臂部12以及手部14沿上下方向移动。臂部12通过将2个以上的连杆连结而构成。手部14与臂部12连结。机器人1或臂部12为所谓的水平多关节型。在机器人1中,多个旋转轴A1、A2…被设定为分别在多个连结部中相互平行。任一个旋转轴A1、A2…均朝向上下方向(Z方向)。
在“多个连结部”中包含基台10与臂部12的连结部、构成臂部12的连杆中的邻接的2个连杆彼此的连结部、以及臂部12与手部14的连结部。机器人1中的旋转轴的个数与从基台10到手部14为止设置的连结部的个数对应。例如,在本实施方式中,臂部12具有第一连杆13a以及第二连杆13b这2个连杆,在机器人1设置有3个连结部以及3个旋转轴。(若连杆根数为3个以上,则在机器人1设定有4个以上的旋转轴。)
第一连杆13a的基端部以能够绕旋转轴A1旋转的方式与基台10连结。第二连杆13b的基端部以能够绕旋转轴A2旋转的方式与第一连杆13a的前端部连结。手部14以能够绕旋转轴A3旋转的方式与第二连杆13b的前端部连结。连杆13a、13b以及手部14能够在水平面(XY平面)内摆动。手部14能够根据臂部12的姿势(绕各旋转轴A1~A3的旋转角)在水平面内沿着任意的轨迹(包含直线以及曲线)而移动。
将3个旋转轴A1~A3从接近基台10的旋转轴起,依次称为第一轴A1、第二轴A2以及第三轴A3。将绕第一轴A1的旋转角称为第一旋转角φ1,将绕第二轴A2的旋转角称为第二旋转角φ2,将绕第三轴A3的旋转角称为第三旋转角φ3。对于中央的设定有第二轴A2的连结部(在双连杆式的本实施方式中,第一连杆13a与第二连杆13b的连结部),为了便于说明,存在称为“肘关节”的情况。
在图1中,将在俯视下(换言之,在旋转轴A1~A3的轴向上从上方观察时)肘关节Je向第一侧(例如,左侧或X方向负侧)伸出的姿势暂且称为“第一姿势”,并将在俯视下肘关节向作为与第一侧相反的一侧的第二侧(例如,右侧或X方向正侧)伸出的姿势暂且称为“第二姿势”。在第一姿势下,第一旋转角φ1为正值,在第二姿势下,第一旋转角φ1为负值。
图2表示手部14。手部14为薄板状。手部14从臂部12的前端部水平延伸。手部14能够在其上表面保持圆盘状的基板S,由此基板S被保持为大体水平的姿势。用于保持的结构并没有特别限定,能够采用边缘夹持式或吸引式的结构。由于在手部14保持基板S的状态下臂部12以及手部14进行升降以及/或摆动,所以机器人1能够在X、Y以及/或Z方向上沿着任意的轨迹,一边将基板S保持为水平姿势一边搬运基板S。
手部14在俯视下形成为U状。手部14包括单一的基端部15、以及从基端部15分成两股状而延伸的第一前端部16a和第二前端部16b。手部14在俯视下相对于基准线C而左右对称。以旋转轴A3位于基准线C上的方式,使手部14的基端部15与臂部12连结。
传感器17形成检测光L,该检测光L在手部14的第一前端部16a与第二前端部16b之间的空间传播。检测光L为光束状。传感器17检测物体是否遮挡检测光L,换言之,检测在上述空间内是否存在物体。在本实施方式中,虽然以透射型传感器构成传感器17,但也可以由反射型传感器构成传感器17。传感器17具有发光元件18a以及受光元件18b。发光元件18a由控制装置20驱动而产生检测光L,检测光L经由光纤19a而被引导至第一前端部16a,从第一前端部16a向上述空间射出。若在上述空间中没有物体,则检测光L直线地进入上述空间内而射入第二前端部16b,经由光纤19b而被引导至受光元件18b。受光元件18b将与受光量对应的信号输出至控制装置20。从传感器17输出的信号的特性因物体是否遮挡检测光L而变化。控制装置20能够基于该信号特性的不同,来判断检测光L是否被遮挡。
图3示出有机器人1的控制系统。控制装置20控制臂部12以及手部14的动作。控制装置20例如为微型控制器等具备计算机的机器人控制器,并不限定于单一的装置,也可以由多个装置构成。
控制装置20具备运算部21、存储部22以及伺服控制部23。存储部22存储控制装置20的基本程序、机器人1的动作程序等信息。在该动作程序中,不仅包含用于使机器人1在半导体处理设备被实际应用而自动地进行基板S的搬运作业的作业程序,还包含在作业前对因机器人1的加工误差、组装误差以及/或安装误差等误差而引起的位置偏移进行修正的程序。该“位置偏移”是指控制装置20所识别的臂部12或手部14的位置、姿势或坐标(以下,存在称为软件值的情况)、与由于误差而产生的实际的臂部12或手部14的位置、姿势或坐标(以下,存在称为实际值的情况)之差。通过执行用于该修正的程序,来执行实施方式所涉及的位置修正方法。存储部22除存储动作程序以外,还能够暂时存储程序执行中所取得的数据。
运算部21执行用于机器人控制的运算处理,并生成机器人1的控制指令。伺服控制部23构成为:基于由运算部21生成的控制指令,来控制机器人1的驱动装置26。在该驱动装置26中例如包含使升降轴11升降的升降促动器27a(例如,滚珠丝杠)、与旋转轴A1~A3分别对应的多个旋转促动器28a、28b、28c(例如,电动马达)。驱动装置26根据来自控制装置20的控制指令,使手部14移动。在以下说明中,臂部12以及手部14的姿势或位置的变化通过由控制装置20执行的控制来实现。
以下,对通过基于控制装置20进行的程序的执行、和与之相伴的机器人1的动作而实现的位置修正方法进行说明。作为实施位置修正方法的前提,目标物40设置于机器人1的可动范围内(手部14能够访问的位置)。目标物40也可以设置为能够由作业者通过半导体处理设备来拆卸,也可以预先设置于盒2的内部或外表面。
此外,目标物40的形状以及设置时姿势是任意的。作为一个例子,目标物40也可以形成为圆柱状,也可以是被称为“销”的目标物。在该情况下,目标物40的水平截面成为圆。作为其他例子,目标物40也可以仅将其水平截面的一部形成为圆弧。作为一个例子,目标物40以在上下方向上延伸的姿势设置。
在以下说明中,手部14的中心线C(或仅称为中心线C)是通过第三轴A3并与检测光L垂直的线。另外,在以下说明中,目标物40的中心是指目标物40的水平截面的圆或圆弧的中心。在位置修正方法中,首先,以臂部12成为第一初始姿势的状态使手部14与目标物40对置(S1)。例如,在假设不存在误差的情况下,使臂部12以及手部14的姿势成为从上方观察时目标物40的中心与第一轴A1位于中心线C上的姿势。具体而言,控制装置20以臂部12以及手部14的姿势成为图5A所示的第一初始姿势的方式控制驱动装置。图5A是表示通过该步骤的执行,控制装置20欲实现的理想的位置关系。但是,实际上由于误差的累积,即使使臂部12以及手部14成为第一初始姿势,也如图5B所示,目标物40的中心从中心线C偏移。
因此,首先,为了矫正该偏移而进行将目标物40的中心定位到中心线C上所需的修正(S2)。在该修正中,能够适当地应用上述专利文献1中教导的技术,将该文献所教导的技术援用于此。若阐述概要,则在不使第一轴A1和第二轴A2的旋转轴动作的状态下,使手部14绕第三轴A3摆动。取得从第一初始姿势顺时针旋转而在目标物40遮挡检测光L时的第三轴A3的旋转角、和从第一初始姿势逆时针旋转而在目标物40遮挡检测光L时的第三轴A3的旋转角。若目标物40的从中心线C的偏移较大,则旋转角的差也变大,因此能够根据旋转角的差来判断偏移的程度。控制装置20基于判断出的偏移的程度来移动手部14,由此使得从上方观察时目标物40的中心位于中心线C上。(参照图5D)。
存在即使执行上述第一修正步骤,从上方观察时第一轴A1也不位于中心线C上的可能性。因此,接下来执行第二修正步骤S3。
在第二修正步骤S3中,首先,在不使第二轴A2和第三轴A3的旋转轴动作的状态下,绕第一轴A1摆动臂部12以及手部14。并且,取得顺时针旋转而在目标物40遮挡检测光L时的第一轴A1的旋转角、和逆时针旋转而在目标物40遮挡检测光L时的第一轴A1的旋转角。基于所取得的旋转角,以绕目标物40的中心而使手部14旋转的方式使第一轴、第二轴以及第三轴旋转。绕目标物40的中心的旋转移动量是根据所取得的第一轴A1的旋转角而决定的,是为了在从上方观察时使手部14的中心线C与将第一轴A1和目标物40的中心连结起来的直线重叠而所需的旋转移动量。若该旋转移动结束,则使手部14沿着中心线C朝向目标物40直线移动。目标物40以直线移动前进直到遮挡检测光L为止,自此使手部14以直线移动而退回规定距离Ld。Ld也可以为0。而且,反复进行自使手部14与目标物40对置的处理到使手部14直线移动规定距离Ld的处理为止的一系列的处理,直到从上方观察时目标物40的中心和第一轴A1位于中心线C上为止。而且,对从上方观察时目标物40的中心与第一轴A1位于中心线C上、且目标物40与检测光L的距离成为规定距离Ld时的第二轴A2的旋转角以及第三轴A3的旋转角进行存储。由此,第一姿势下的第二修正步骤结束。在第二修正步骤中,从上方观察时目标物40的中心与第一轴A1位于中心线C上的情况包含目标物40的中心与中心线C的距离、和第一轴A1与中心线C的距离成为0以外的规定的允许值以下的情况。规定的允许值是设为小至能够通过机器人1进行基板S的搬运的程度的值。
接下来,在臂部12成为第二初始姿势的状态下使手部14与目标物40对置(S4)。而且,以相同的方式执行自成为上述第一初始姿势后进行的一系列的处理(S5、S6)。在第二姿势下,在第二修正步骤中与对第二轴A2的旋转角以及第三轴A3的旋转角进行存储。
假设软件值与实际值一致,则以第一姿势取得的第二旋转角与以第二姿势取得的第二旋转角的绝对值相互相等、且以第一姿势取得的第三旋转角与以第二姿势取得的第三旋转角的绝对值也相互相等。这样,若各绝对值不相等,则意味着控制装置20所识别的位置与实际的位置存在偏移。因此,运算为了使上述绝对值相等而所需的角度值(S7)。该角度值是对绕第二轴A2的旋转角的偏移进行修正的修正量、且是对绕第三轴A3的旋转角的偏移进行修正的修正量。通过针对最初设定的软件值进一步考虑该修正量,能够矫正初始位置(归零修正),另外,能够修正由作业程序指定的教导位置(教导位置修正)。例如,通过针对最初决定第一初始姿势的软件值进一步考虑该修正量,以臂部成为第一初始姿势的方式对驱动装置26进行驱动,能够使从上方观察时目标物40的中心和第一轴A1位于中心线C上,并且将手部14定位到从目标物离开设想的距离的位置。
根据本实施方式,并非仅着眼于第三轴,还包含对与第一轴的位置关系而进行矫正,因此位置修正的精度提高,考虑了修正的位置控制的精度也提高。
另外,如图8所示,在目标物存在2个的情况下,也可以对第一轴的旋转角进行修正。这里,将2个目标物称为第一目标物40a、第二目标物40b。在理想的配置中,以从第一轴A1到第一目标物40a的距离、与从第一轴A1到第二目标物40b的距离相等的方式,设置2个目标物40a、40b。在具有2个以上的盒2的EFEM中,容易配置这样的目标物40a、40b。第一目标物40a设置于一个盒2,第二目标物40b设置于另一个盒2。但是,由于机器人1的误差,2个距离未必相等。与第二轴A2以及第三轴A3相关联的矫正通过上述第一修正步骤、第二修正步骤以及修正量运算步骤进行,因此这里通过对与第一轴A1相关联的软件值进行修正,从而进行最终的位置修正。
具体而言,使用第一目标物40a来执行自上述第一姿势下的对置步骤至第二修正步骤,且使用目标物40b来执行自第二姿势下的对置步骤至第二修正步骤。而且,在第一姿势下取得从第一轴到第一目标物的距离B、和第一轴的旋转角φ1。另外,在第二姿势下取得从第一轴到第二目标物的距离B′、和第一轴的旋转角φ1′。
假设在现实中从第一轴到第一目标物的距离与从第一轴到第二目标物的距离相等,则所取得的2个距离相互相等,另外,以第一姿势取得的第一旋转角与以第二姿势取得的第二旋转角相等。在不同的情况下,是指2个距离以及/或者绕第一旋转轴的促动器28a的安装等存在误差的情况。因此,在距离不同的情况下,运算用于修正距离的修正量。若第一旋转角的绝对值存在差异,则运算用于消除该差异的修正量。
这样,根据本实施方式,不仅针对第二轴A2以及第三轴A3,还能够修正第一轴A1的旋转角以及到2个目标物40a、40b的距离,能够进一步提高位置控制的精度。
接下来,对第三实施方式进行说明。在第三实施方式中,与第一实施方式不同,在进行第一姿势下的对置步骤、第一修正步骤以及第二修正步骤之后,进行修正量运算步骤而运算出与第二旋转角以及第三旋转角相关联的修正量。省略第二姿势下的对置步骤至第二修正步骤为止的一系列的工序。因此,在修正量运算步骤中,基于与第一实施方式不同的参数,具体而言基于臂部以及传感器17的设计参数来运算修正量。由于为设计参数,因此预先存储于存储部,且在运算时参照存储部内的数据。作为设计参数,具体而言为以下参数,即:从第一轴到目标物40的检测光遮光部的距离、从第一轴到第二轴的距离(第一连杆的长度)、从第二轴到第三轴的距离(第二连杆的长度)、以及从第三轴到检测光L的最短距离。通过考虑这些设计参数,能够省略第二姿势下的重复步骤,而求出与第二旋转角以及第三旋转角相关联的修正量。
至此,对实施方式进行了说明,但上述结构以及方法可以在本发明的主旨的范围内追加、变更以及/或削除。
例如,如上所述,即使是具有3以上的连杆的臂部也可以同样地应用。在3连杆式的情况下旋转轴为4个。在该情况下,在应用上述方法时,例如,首先,从手部14侧起依次将3个旋转轴设为第三轴、第二轴以及第一轴,不使基台10与臂部12的连结部处的旋转轴动作。由此,能够修正这里定义的第一至第三轴的旋转角。接下来,从基台10侧起依次将3个旋转轴设为第一轴、第二轴以及第三轴,且不使手部14与臂部12的连结部处的旋转轴动作。由此,在存在4个以上的旋转轴的机器人中,也能够提高修正精度,并提高位置控制精度。

Claims (5)

1.一种位置修正方法,是机器人的位置修正方法,其特征在于,
所述机器人具备:
基台;
臂部,其通过将2个以上的连杆连结起来而构成,并与所述基台连结;
手部,其与所述臂部连结,并具有分成两股的第一前端部和第二前端部;
传感器,其以使检测光在所述第一前端部与所述第二前端部之间传播的方式构成,检测目标物是否遮挡了该检测光;以及
控制装置,其控制所述臂部以及所述手部的动作,
多个旋转轴被设定为分别在多个连结部相互平行,所述多个连结部包含所述基台与所述臂部的连结部、构成所述臂部的连杆中的邻接的2个连杆的连结部、以及所述臂部与所述手部的连结部,
对于所述旋转轴中的3个旋转轴,从接近所述基台的旋转轴起而依次被设为第一轴、第二轴以及第三轴,在这样的情况下,所述修正方法具备如下步骤,即:
以使所述第二轴成为向第一侧伸出的第一姿势的方式驱动所述臂部,且以使所述手部成为预先决定的初始姿势的方式使所述手部移动,从而使所述手部与所述目标物对置的步骤;
使所述手部绕所述第三轴旋转,检测所述目标物遮挡所述检测光时的绕所述第三轴的旋转角,并基于该检测结果来修正所述第三轴的位置的第一修正步骤;
使所述臂部绕所述第一轴旋转,检测所述目标物遮挡所述检测光时的绕所述第一轴的旋转角,并基于该检测结果使所述臂部以及/或者所述手部绕所述第一轴、所述第二轴以及/或者所述第三轴旋转,由此将所述第一轴、所述第三轴以及所述目标物定位到同一直线上的第二修正步骤;以及
基于以所述第一姿势在所述第二修正步骤后取得的各所述旋转轴的旋转角,来求出所述第二轴以及所述第三轴的旋转角修正量的修正量运算步骤。
2.根据权利要求1所述的位置修正方法,其特征在于,
还具备在所述修正量运算步骤之前,以使所述第二轴成为向与所述第一侧相反的一侧伸出的第二姿势的方式驱动所述臂部,执行所述第一修正步骤以及所述第二修正步骤的重复步骤,
在所述修正量运算步骤中,所述第二轴以及所述第三轴的旋转角修正量是基于以所述第一姿势在所述第二修正步骤后取得的各所述旋转轴的旋转角、和以所述第二姿势在所述第二修正步骤后取得的各所述旋转轴的旋转角而求出的。
3.根据权利要求2所述的位置修正方法,其特征在于,
所述目标物包含第一目标物和第二目标物,
在所述第一姿势下进行的所述第一修正步骤以及所述第二修正步骤使用所述第一目标物来执行,在所述第二姿势下进行的所述第一修正步骤以及所述第二修正步骤使用所述第二目标物来执行,
在所述修正量运算步骤中,求出所述第一轴的旋转角修正量。
4.根据权利要求1所述的位置修正方法,其特征在于,
在所述修正量运算步骤中,所述第二轴以及所述第三轴的旋转角修正量是基于以所述第一姿势在所述第二修正步骤后取得的各所述旋转轴的旋转角、以及所述臂部和所述传感器的设计参数而求出的。
5.一种机器人,其特征在于,具备:
基台;
臂部,其通过将2个以上的连杆连结起来而构成,并与所述基台连结;
手部,其与所述臂部连结,并具有分成两股的第一前端部和第二前端部;
传感器,其以使检测光在所述第一前端部与所述第二前端部之间传播的方式构成,检测目标物是否遮挡了该检测光;以及
控制装置,其控制所述臂部以及所述手部的动作,
多个旋转轴被设定为分别在多个连结部相互平行,所述多个连结部包含所述基台与所述臂部的连结部、构成所述臂部的连杆中的邻接的2个连杆的连结部、以及所述臂部与所述手部的连结部,
对于所述旋转轴中的3个旋转轴,从接近所述基台的旋转轴起而依次被设为第一轴、第二轴以及第三轴,在这样的情况下,所述控制装置构成为:
以使所述第二轴成为向第一侧伸出的第一姿势的方式驱动所述臂部,且以使所述手部成为预先决定的初始姿势的方式使所述手部移动,从而使所述手部与所述目标物对置;
使所述手部绕所述第三轴旋转,检测所述目标物遮挡所述检测光时的绕所述第三轴的旋转角,并基于该检测结果来修正所述第三轴的位置,
使所述臂部绕所述第一轴旋转,检测所述目标物遮挡所述检测光时的绕所述第一轴的旋转角,并基于该检测结果使所述臂部以及/或者所述手部绕所述第一轴、所述第二轴以及/或者所述第三轴旋转,由此将所述第一轴、所述第三轴以及所述目标物定位到同一直线上,
基于以所述第一姿势在基于所述检测结果使所述臂部以及/或者所述手部绕所述第一轴、所述第二轴以及/或者所述第三轴旋转,由此将所述第一轴、所述第三轴以及所述目标物定位到同一直线上之后取得的各所述旋转轴的旋转角,来求出所述第二轴以及所述第三轴的旋转角修正量。
CN201980086637.8A 2018-12-27 2019-12-19 机器人的位置修正方法以及机器人 Active CN113226664B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/234,339 US10974388B2 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Method of correcting position of robot and robot
US16/234,339 2018-12-27
PCT/JP2019/049822 WO2020137799A1 (ja) 2018-12-27 2019-12-19 ロボットの位置補正方法およびロボット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113226664A CN113226664A (zh) 2021-08-06
CN113226664B true CN113226664B (zh) 2024-01-09

Family

ID=71121640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980086637.8A Active CN113226664B (zh) 2018-12-27 2019-12-19 机器人的位置修正方法以及机器人

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10974388B2 (zh)
JP (1) JP7064623B2 (zh)
KR (1) KR102588876B1 (zh)
CN (1) CN113226664B (zh)
TW (1) TWI748312B (zh)
WO (1) WO2020137799A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6924112B2 (ja) * 2017-09-29 2021-08-25 川崎重工業株式会社 基板搬送装置及び基板搬送ロボットと基板載置部との位置関係を求める方法
CN113874173A (zh) 2019-02-08 2021-12-31 安川美国有限公司 对射式自动示教
JP7433180B2 (ja) * 2020-09-23 2024-02-19 東京エレクトロン株式会社 搬送装置およびロボットアームのティーチング方法
JP2024055616A (ja) * 2022-10-07 2024-04-18 川崎重工業株式会社 基板搬送用ロボットシステム、および、基板搬送用ロボットによる基板の置き位置および取り位置の少なくともいずれかの補正方法
JP2024131896A (ja) * 2023-03-16 2024-09-30 川崎重工業株式会社 基板搬送用ロボットシステム、および、基板搬送方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS642104A (en) * 1987-06-25 1989-01-06 Nkk Corp Method for correcting positioning error of robot
JP2012074468A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Sinfonia Technology Co Ltd 治具、搬送ロボット、円盤状搬送対象物アライメント方法
JP2012106313A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Ulvac Japan Ltd 基板位置検出方法
CN107530877A (zh) * 2015-05-01 2018-01-02 川崎重工业株式会社 机器人的示教方法及机器人
CN108364898A (zh) * 2017-01-27 2018-08-03 株式会社斯库林集团 基板搬送装置、检测位置校正方法及基板处理装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000024969A (ja) * 1998-07-13 2000-01-25 Komatsu Ltd ワーク搬送ロボットの教示装置
JP4501103B2 (ja) * 2003-10-17 2010-07-14 株式会社安川電機 半導体ウェハ搬送ロボットのキャリブレーション方法およびそれを備えた半導体ウェハ搬送ロボット、ウェハ搬送装置
US8989897B2 (en) * 2004-11-19 2015-03-24 Dynalog, Inc. Robot-cell calibration
TWI447061B (zh) * 2005-07-11 2014-08-01 Brooks Automation Inc 備有自動化對準功能的基板移送裝置
KR101660992B1 (ko) * 2008-05-27 2016-09-28 로제 가부시키가이샤 반송 장치, 위치 교시 방법 및 센서 지그
JP2010284728A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Kawasaki Heavy Ind Ltd 搬送ロボット及び自動教示方法
JP2011183492A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Rorze Corp 自動位置ずれ補正方法、及び自動位置教示方法。
JP5573861B2 (ja) * 2012-02-16 2014-08-20 株式会社安川電機 搬送システム
WO2016103292A1 (ja) * 2014-12-22 2016-06-30 川崎重工業株式会社 ロボットシステム及びエンドエフェクタの変形検出方法
US20160243703A1 (en) * 2015-02-19 2016-08-25 Isios Gmbh Arrangement and method for the model-based calibration of a robot in a working space
DE112016004725B4 (de) * 2015-10-14 2021-09-16 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Verfahren zum Teach-ln eines Roboters und Roboterarmsteuervorrichtung
CN108496061A (zh) * 2016-01-18 2018-09-04 株式会社尼康 编码器装置、驱动装置、载置台装置以及机器人装置
US20210023713A1 (en) * 2019-07-24 2021-01-28 Abb Schweiz Ag Method of Automated Calibration for In-Hand Object Location System

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS642104A (en) * 1987-06-25 1989-01-06 Nkk Corp Method for correcting positioning error of robot
JP2012074468A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Sinfonia Technology Co Ltd 治具、搬送ロボット、円盤状搬送対象物アライメント方法
JP2012106313A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Ulvac Japan Ltd 基板位置検出方法
CN107530877A (zh) * 2015-05-01 2018-01-02 川崎重工业株式会社 机器人的示教方法及机器人
CN108364898A (zh) * 2017-01-27 2018-08-03 株式会社斯库林集团 基板搬送装置、检测位置校正方法及基板处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10974388B2 (en) 2021-04-13
KR20210100685A (ko) 2021-08-17
TWI748312B (zh) 2021-12-01
TW202032299A (zh) 2020-09-01
JPWO2020137799A1 (ja) 2021-10-07
KR102588876B1 (ko) 2023-10-13
WO2020137799A1 (ja) 2020-07-02
CN113226664A (zh) 2021-08-06
JP7064623B2 (ja) 2022-05-10
US20200206934A1 (en) 2020-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113226664B (zh) 机器人的位置修正方法以及机器人
CN113226660B (zh) 机器人的位置修正方法以及机器人
KR101621814B1 (ko) 반송 로봇의 티칭 방법
KR102105580B1 (ko) 기판 반송 장치 및 기판 반송 로봇의 교시 방법
JP6058004B2 (ja) マルチリンケージロボットを有するシステム及びマルチリンケージロボットにおいて位置アライメント及び回転アライメントを補正するための方法
US20180151399A1 (en) Substrate transfer device
JP2019084652A (ja) 水平多関節型ロボット及びその原点復帰方法
KR101957096B1 (ko) 로봇 시스템, 디바이스 제조 장치, 디바이스 제조 방법 및 티칭 위치 조정방법
CN113228246B (zh) 基板搬运机器人和自动示教方法
US10020216B1 (en) Robot diagnosing method
JP7129788B2 (ja) 産業用ロボットの補正値算出方法
KR200436002Y1 (ko) 이중 아암 로봇
CN111052337B (zh) 机器人的诊断方法
JP2019141930A (ja) 産業用ロボットの補正値算出方法
JP2019084627A (ja) 水平多関節型ロボットの原点復帰方法
KR20240037845A (ko) 로봇의 제어 방법 및 제어 장치
WO2017104039A1 (ja) 教示システム、教示方法およびロボット

Legal Events

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