CN210339565U - 自动导引运输车、机器人及其夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动导引运输车、机器人及其夹持装置。夹持装置包括基座、设于基座上的滑动部、驱动部、第一夹持臂和第二夹持臂。基座能够与机器人的机械手传动连接。两个滑动部分别可滑动地设于基座上的两侧。两驱动部的驱动端分别与两滑动部对应连接。两个第一夹持臂分别与滑动部连接，两第一夹持部对称设置用于分别夹紧晶圆盒两侧，提高了夹持晶圆盒的稳定性。两个第二夹持臂分别与滑动部连接，两第二夹持部对称设置用于分别夹紧晶圆架两侧，提高了夹持晶圆盒的稳定性。

Description

自动导引运输车、机器人及其夹持装置

技术领域

本实用新型涉及物料搬送设备技术领域，特别涉及一种自动导引运输车、机器人及其夹持装置。

背景技术

在半导体产业中，晶圆是制造各式电子芯片的基础。晶圆为呈圆形的高纯度硅晶片。通过光学和化学蚀刻的方法在晶圆上面进行电路和电子元器件的加工，最终形成半导体集成电路产品。

在晶圆的储存和搬运过程中，常使用专有的晶圆支架以放置晶圆。而且由于晶圆材质的特殊性，其无法长时间暴露在空气中，所以需将放置有晶圆的晶圆支架一起密封放入晶圆盒内。

晶圆盒和晶圆架平时放置在电子货架上。目前，需专门的工作人员手动地将晶圆盒和晶圆架从电子货架上取下或放回，随后再将取下的晶圆盒或晶圆架放置在移动小车上，由其被移动小车搬运到相应的工艺设备中。整个过程中，笨重的晶圆盒和晶圆架对于工作人员较为吃力，不仅会造成工作人员的工作效率低、劳动强度大的问题，而且存在取下或放回不稳定的风险，导致容易损坏晶圆盒和晶圆架。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种夹持装置，以解决现有技术中人工搬运时从电子货架取下或放回晶圆盒或晶圆架的不稳定和劳动强度大的问题。

本实用新型的目的在于还提供一种机器人，其具有上述的夹持装置。

本实用新型的目的在于还提供一种自动导引运输车，其具有上述的机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种夹持装置，用于夹持晶圆盒和晶圆架，所述夹持装置包括：基座，其能够与机器人的机械手传动连接；两个滑动部，其分别可滑动地设于所述基座上的两侧；两个驱动部，其设于所述基座上，两所述驱动部的驱动端分别与两所述滑动部对应连接，以驱动两所述滑动部相对靠近或远离；两个第一夹持臂，每一所述第一夹持臂的一端与所述滑动部连接，其另一端具有第一夹持部，两所述第一夹持部对称设置用于分别夹紧所述晶圆盒两侧，两所述第一夹持部随着所述滑动部可相对靠近或远离，以调节两所述第一夹持部之间形成的用于夹持所述晶圆盒的夹持空间的大小；两个第二夹持臂，每一所述第二夹持臂的一端与所述滑动部连接，其另一端具有第二夹持部，两所述第二夹持部对称设置用于分别夹紧所述晶圆架两侧，两所述第二夹持部随着所述滑动部可相对靠近或远离，以调节两所述第二夹持部之间形成的用于夹持所述晶圆架的夹持空间的大小，且设于同一所述滑动部上的所述第二夹持臂与所述第一夹持臂之间具有间距。

根据本实用新型的一个实施例，所述基座上开设有滑槽；所述滑动部具有突出的滑轨，所述滑轨嵌合所述滑槽内以形成滑动配合。

根据本实用新型的一个实施例，所述滑槽具有两条；两条滑槽在所述基座的表面上间隔平行布置，所述滑槽与所述滑轨一一对应配合。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动部为驱动气缸；所述驱动气缸具有活塞杆，所述活塞杆的一端与所述驱动气缸的驱动端连接，另一端与所述滑动部连接以带动所述滑动部滑动，所述活塞杆的伸缩方向与所述滑动部的滑动方向一致。

根据本实用新型的一个实施例，所述滑动部具有贴近所述基座的背面和远离所述基座的正面；

所述第一夹持臂设于所述滑动部上的正面，且所述第一夹持臂相对于所述正面突出；所述第二夹持臂设于所述滑动部上的背面，且所述第二夹持臂相对于所述背面突出。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一夹持臂具有连接臂，所述连接臂垂直连接于所述滑动部的所述正面上；所述第一夹持部设于所述连接臂远离所述滑动部的端部。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一夹持部包括至少一个从所述连接臂上突出的突起；所述突起用于卡入所述所述晶圆盒外壳上的凹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述突起为两个，两个所述突起相对设置，两所述突起之间形成夹持槽；所述夹持槽的形状与所述晶圆盒外表上的凸棱的轮廓相适配，所述夹持槽能够容纳并夹紧所述凸棱。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二夹持臂具有连接臂，所述连接臂包括：竖向段，其贴合于所述滑动部的背面上；水平段，其从所述竖向段端部折弯延伸出，所述水平段背离所述背面延伸，所述第二夹持部设于所述水平段远离所述背面的端部。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二夹持部上凹设有卡槽；所述卡槽的形状与所述晶圆架上的凸起的轮廓适配，所述卡槽能够容纳并卡紧所述凸起。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹持装置还包括卡勾；所述卡勾设于所述第一夹持臂上，所述卡勾能够与所述晶圆盒的盒盖上的扣环适配卡合，以打开或者关闭所述盒盖。

根据本实用新型的一个实施例，所述卡勾包括：连接柄，其与所述第一夹持臂连接，且所述连接柄从所述第一夹持臂突伸出；卡块，其设于所述连接柄远离所述第一夹持臂的端部，所述卡块开设有卡口，所述卡口的开口两端的端缘相对突出形成弯钩，所述弯钩向所述卡口内部弯曲延伸，两所述弯钩之间形成缺口，所述晶圆盒的扣环可经所述缺口进入所述卡口内并被限位在卡口中。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹持装置还包括：光电感应器，其设于所述基座上，所述光电感应器用于检测所述第一夹持臂是否夹持有所述晶圆盒，以及所述第二夹持臂是否夹持有所述晶圆架；控制器，其设于所述基座上，所述控制器与所述光电感应器电连接。

根据本实用新型的一个实施例，还包括摄像单元；所述摄像单元设于所述基座上，所述摄像单元用于扫描所述晶圆盒或所述晶圆架上的标签，以识别所述晶圆盒或所述晶圆架，所述摄像单元与所述控制器电连接。

本实施例还提供一种机器人，包括机座、六轴机械手以及夹持装置；所述六轴机械手设于所述机座上，所述六轴机械手的驱动端与所述夹持装置的基座适配连接，以驱动所述基座运动，所述基座带动第一夹持臂和第二夹持臂一起移动，使得两个所述第一夹持臂或两个所述第二夹持臂能够接近并对应夹持住所述晶圆盒或所述晶圆架。

本实施例还提供一种自动导引运输车，所述自动导引运输车的车体上设置有机器人。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种夹持装置至少具有如下优点和积极效果：

上述夹持装置包括基座、设于基座上的滑动部、驱动部、第一夹持臂和第二夹持臂。其中，基座能够与机器人的六轴机械手传动连接，以此具有在空间上自由滑动的六个行动自由度。基座能够带动位于其上的各部件一起运动，以接近待取下或放回的晶圆盒和晶圆架。两个滑动部分别可滑动地设于基座上的两侧，每一滑动部与每一驱动部的驱动端对应连接，因此，两个滑动部能够在各自对应连接的驱动部的驱动下，以具有相对靠近或远离的滑动趋势。如此，两个第一夹持臂分别与两个滑动部对应连接，两个第二夹持臂亦分别与两个滑动部对应连接，两个第一夹持臂和两个第二夹持臂均能够随着滑动部同步运动，以夹持住不同的夹持对象如晶圆盒和晶圆架。具体地，两个第一夹持臂的端部分别设有第一夹持部，两个第一夹持部能够随着滑动部相对靠近以夹紧住晶圆盒的两侧，或者相对远离以松开晶圆盒，自动化程度高，代替了人工以节省大量的体力劳动，且由第一夹持部夹紧的晶圆盒不会松脱，提高了夹持晶圆盒的稳定性。进一步地，两个第一夹持部通过相对靠近或远离，能够调节两个第一夹持部形成的用于夹持晶圆盒的夹持空间的大小，使用灵活，从而夹持装置能够灵活地适应不同尺寸的晶圆盒，以具有更广的适用性。相应地，两个第二夹持臂的两个第二夹持部用于相对靠近以夹紧住晶圆架的两侧，或者相对远离以松开晶圆架，由第二夹持部夹紧的晶圆架不会松脱，提高了夹持晶圆架的稳定性，避免了晶圆架的受损。同样地，两个第二夹持部能够调节用于夹持晶圆架的夹持空间的大小，以此灵活地适应不同尺寸的晶圆架。

本实用新型还提供一种机器人。机器人具有六轴机械手，六轴机械手的驱动端与上述夹持装置的基座对应连接，能够使得夹持装置能够从不同的角度尽可能地接近待夹持对象如晶圆盒和晶圆架，从而代替了人工拾取晶圆盒和晶圆架的工作模式，提升了工作效率。

本实用新型还提供一种自动导引运输车。该自动导引运输车的车体上设有上述的机器人。自动导引运输车代替了人工搬运晶圆盒和晶圆架，提升了晶圆盒和晶圆架的搬运效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中夹持有晶圆盒的夹持装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中夹持有晶圆架的夹持装置的结构示意图。

图3为本实用新型实施例中第一夹持臂的结构示意图。

图4为图1的A处放大图。

图5为本实用新型实施例中第二夹持臂的结构示意图。

图6为本实用新型实施例中具有夹持装置的机器人和自动导引运输车的结构示意图。

附图标记说明如下：100-夹持装置、200-晶圆盒、201-凹槽、202-凸棱、300-晶圆架、301-横板、1-基座、11-连接面、12-承载面、13-适配端、131-固定板、132-适配轴、14-滑槽、2-滑动部、21-正面、22-背面、23-滑动段、24-连接段、3-驱动部、4-第一夹持臂、41-连接臂、411-折弯端、42-第一夹持部、421-突起、422-夹持槽、5-第二夹持臂、51-连接臂、511-竖向段、512-水平段、52-第二夹持部、521-卡槽、6-卡勾、61-连接柄、62-卡块、63-卡口、64-弯钩、7-光电感应器、8-摄像单元、1000-机器人、1001-机座、1002-六轴机械手、1003-驱动端、2000-自动导引运输车。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

请参照图1，本实施例首先提供一种夹持装置100，其能够夹持不同的夹持对象譬如晶圆盒200和晶圆架。

夹持装置100包括基座1和设于基座1上的两个滑动部2、两个驱动部3、两个第一夹持臂4和两个第二夹持臂5。

其中，基座1作为能够承载滑动部2等其他部件的重要承载部件，基座1在满足强度达标的前提下，其自身结构采用轻量化设计。基座1还能够与机器人1000的六轴机械手1002(六轴机械手1002的具体结构会在图6进行具体介绍)传动连接，以通过六轴机械手1002具有在空间上自由滑动的六个行动自由度。

基座1为具有矩形轮廓的箱状结构，基座1具有内腔以放置相应零部件。以图1的箭头为参照，基座1沿自身宽度方向即X向的两侧分别设为连接面11和承载面12。

其中，连接面11用于连接机器人1000的六轴机械手1002，而承载面12用作承载并连接滑动部2等其他部件。如此，六轴机械手1002在运动过程中不会与另一侧的滑动部2等其他部件发生碰撞或干涉。

具体地，基座1的连接面11上对应设置有适配端13。该适配端13适配端13包括固定板131和设于固定板131上的适配轴132，固定板131贴合于连接面11上，适配轴132用于适配对接六轴机械手1002的驱动端1003，从而能够被六轴机械手1002驱动。

如此，基座1能够带动滑动部2和第一夹持臂4等其他部件一起运动，以接近放置在电子货架上的晶圆盒200和晶圆架300，实现晶圆盒200和晶圆架300的夹持操作。

请结合图2，两个滑动部2分别可滑动地设于基座1长度方向即Y向的两侧。

在本实施例中，滑动部2可滑动地设于基座1上。

将滑动部2贴近基座1的承载面12的一侧面设为背面22，将滑动部2远离承载面12的另一侧面设为正面21；且正面21与侧面相对平行。

为了配合滑动部2，基座1的承载面12上开设有两条滑槽14。两条滑槽14呈间隔平行布置。每一条滑槽14沿基座1的长度方向延伸，并延伸至基座1长度方向上的两端。

滑动部2的背面22上设有突起421的滑轨，滑轨对应嵌合于滑槽14中以形成滑动配合。因此，两个滑动部2能够在各自的滑槽14内滑动，并可相对滑动以靠近或远离彼此。此时，滑动部2的滑动行程长度以基座1的长度为准。如此，当基座1的长度数值愈大，滑动部2的滑动范围也愈大。

具体地，滑动部2为近似L型的板状结构。滑动部2包括一体成型的滑动段23和连接段24。滑动段23主要与滑槽14滑动配合。滑动段23呈细长状；如此，两个滑动段23在高度方向即Z向上之间具有间距，以避免在滑动时碰撞。而连接段24主要用于连接第一夹持臂4和第二夹持臂5，连接段24在高度方向上所占的空间大于滑动段23在高度方向上所占的空间，即比滑动段23宽大。

在本实施例中，滑动部2可滑动地设于基座1上。在其他实施例中，滑动部2还可以是转轴件，以此可转动地设于基座1上。

另外，值得说明的是，滑槽14还可以仅为一条。两个滑动部2在同一条滑槽14内滑动。如此，为了满足两个滑动部2的滑动需求，该滑槽14的长度也会适应性地增加。而本实施例设置两条滑槽14的优点在于，其相比一条滑槽14，两条平行布置的滑槽14能够使得滑动部2呈错开布置，节省了滑动部2在基座1上占据的长度，以此减小了基座1的体积，以此满足了基座1的轻量化需求。

请再次参照图1，两个驱动部3分别设于基座1长度方向即Y向上的两侧面上。且每一驱动部3对应连接于一滑动部2，用于为滑动部2的滑动运动提供驱动力。如此，两个驱动部3能够分别带动两个滑动部2沿滑槽14相对滑动，进而带动设于滑动部2上的第一夹持臂4和第二夹持臂5作相对运动。

在本实施例中，驱动部3为驱动气缸，驱动部3安置于基座1的内腔中(图3未示出驱动部3的具体结构)。驱动部3包括缸体和从缸体上伸出的活塞杆。其中，活塞杆可相对于缸体作伸缩运动。活塞杆的一端与缸体的驱动端对应连接，另一端与滑动部2连接；从而活塞杆能够同步带动滑动部2以及设于滑动部2上的第二夹持臂5和第一夹持臂4一起运动。活塞杆的伸缩方向与滑动部2的滑动方向一致，该伸缩方向也与基座1的长度方向一致。

驱动部3的工作过程如下：当活塞杆向远离缸体的方向伸出，滑动部2也随之向远离基座1的方向滑动。此时，两个滑动部2相对远离，两个滑动部2之间的间距呈逐渐增大的趋势。当活塞杆向靠近缸体的方向缩回，滑动部2也随之向靠近基座1的方向滑动。如此，两个滑动部2相对靠近，两个滑动部2之间的间距呈逐渐减小的趋势。

两个第一夹持臂4和两个第二夹持臂5均分别设于两滑动部2上，以通过滑动部2分别独立地实现夹持不同的夹持对象如晶圆盒200和晶圆架300的目的。

其中，每一第一夹持臂4对应连接于一滑动部2。两个第一夹持臂4分别位于两个滑动部2沿长度方向上相对远离的两端上，且两个第一夹持臂4相对于基座1的几何中心呈对称设置。

第一夹持臂4的结构是专门针对晶圆盒200而设计的。第一夹持臂4的一端与滑动部2连接，其另一端具有用于适配夹紧晶圆盒200的第一夹持部42。两个第一夹持部42呈对称设置，其能够分别从两侧将晶圆盒200夹紧；如此，被夹紧的晶圆盒200才不会在后续的搬运过程中松脱。标准化的机械结构的第一夹持臂4相比手动夹持更能确保晶圆盒200被紧密夹紧，不仅节省了大量的体力劳动，且第一夹持臂4的夹持稳定性更高，且夹持的精准度更高，以尽可能地避免了晶圆盒200在搬运的损伤。

第一夹持臂4设于滑动部2的正面21上，且第一夹持臂4相对于正面21突出。

具体地，第一夹持臂4具有连接臂41。连接臂41的一端与滑动部2的正面21垂直连接，而第一夹持部42设于连接臂41远离滑动部2的另一端。

在本实施例中，连接臂41的横截面呈矩形。为了保证与滑动部2的连接强度，连接臂41用于连接滑动部2的一端设计为折弯端411，该折弯端411从连接臂41的端部折弯延伸出，折弯端411沿长度方向延伸，并具有与滑动部2正面21紧密贴合的表面。折弯段沿基座1长度方向上的长度相比连接臂41的杆体沿基座1长度方向上的长度更大，如此，折弯端411与滑动部2的贴合面积也相应增加。折弯端411上开设有螺栓孔，滑动部2上开设有与螺栓孔对应的通孔，折弯端411与滑动部2通过相应的螺栓等紧固件穿设在螺栓孔中以实现两者的连接固定。

由于晶圆盒200具有固定的规格譬如形状和尺寸，针对不同尺寸大小的晶圆盒200，两第一夹持部42可以灵活地调节两者之间形成用于夹持晶圆盒200的夹持空间的大小。譬如，当两第一夹持部42相对靠近时，夹持空间逐渐减小，以适配较小尺寸的晶圆盒200；当两第一夹持部42相对远离时，夹持空间逐渐增大，以适配较大尺寸的晶圆盒200。

请具体参照图3，第一夹持部42包括两个从连接臂41上的一侧垂直突出的突起421，两突起421在连接臂41上呈相对设置，各突起421沿长度方向延伸。为了保证第一夹持部42的强度，优选地，突起421与连接臂41一体注塑成型。

请进一步地参照图4，,待夹持的晶圆盒200的相对两侧上分别开设有凹槽201，该凹槽201与晶圆盒200的侧棱之间形成突出的凸棱202。

两个突起421之间形成夹持槽422，夹持槽422亦沿长度方向延伸。该夹持槽422的形状与晶圆盒200外表上的凸棱202轮廓相适配。另外，为了避免在夹持时刮伤晶圆盒200外表，夹持槽422的开口处的两端端缘均作圆角过渡处理。

当第一夹持部42在夹持晶圆盒200时，其中一个突起421对应卡入凸棱202侧边的凹槽201内，另一个突起421贴合于晶圆盒200外表，以使得夹持槽422对准并夹紧住凸棱202，以此实现固定夹持晶圆盒200。

在本实施例中，第一夹持臂4的材料采用聚醚醚酮塑料(英文全称polyetheretherketone，以下简称PEEK)。PEEK塑料具有耐磨损、抗静电、强度高和轻量化的特性，不容易刮伤待夹持的晶圆盒200的表面。

另外，为了保证第一夹持部42的夹持力度恰当，以避免夹持力度过小导致晶圆盒200的掉落，或者夹持力度过大导致晶圆盒200的损伤。优选地，第一夹持臂4上靠近第一夹持部42处还设置有压力传感器，第一夹持臂4能够根据压力传感器检测到夹持力度的数据，以调整其施加于晶圆盒200的压力。

现有技术中，由于晶圆材质的特殊性导致无法长时间暴露在空气中，所以需将放置有晶圆的晶圆架300一起密封放入晶圆盒200内。目前采用人工打开晶圆盒200的盒盖以取出晶圆架300，或者关闭盒盖以密封晶圆架300，极为不便。

请再次参照图3，夹持装置100还设置有卡勾6。卡勾6能够与晶圆盒200的盒盖上的扣环适配卡合，以打开或者关闭盒盖。

卡勾6对应设置在用于夹持晶圆盒200的第一夹持臂4上，卡勾6具体位于连接臂41上背对第一夹持部42的另一侧上。

卡勾6包括一体成型的连接柄61和卡块62。其中，连接柄61从第一夹持臂4的连接臂41上倾斜伸出。而卡块62位于连接柄61远离连接臂41的端部。卡块62开设有卡口63，卡口63具有弧形轮廓，卡口63的开口两端的端缘相对突出以形成弯钩64。弯钩64亦呈弧形状，弯钩64向卡口63内部弯曲延伸，两弯钩64之间形成缺口。晶圆盒200的扣环可经缺口进入卡口63内并被限位在卡口63中，弯钩64的结构设计使得扣环进入卡口63容易，而退出卡口63困难，从而卡勾6在勾住扣环后，便可通过六轴机械手1002带动扣环以拉动盒盖，使得盒盖打开或关闭。

请参照图5，两个第二夹持臂5分别对应连接于两个滑动部2，且两个第二夹持臂5相对于基座1的几何中心呈对称设置。

第二夹持臂5的夹持结构是专门针对晶圆架300设计。第二夹持臂5具有用于适配夹紧晶圆架300的第二夹持部52。两个第二夹持部52呈对称设置，其能够分别夹紧晶圆架300的两侧，保证了夹持的稳定性和精准性，以尽可能地避免了晶圆架300的损伤。

如同晶圆盒200，晶圆架300亦具有固定的规格譬如形状和尺寸。针对不同尺寸大小的晶圆架300，两第二夹持部52可以灵活地调节两者之间形成用于夹持晶圆架300的夹持空间的大小。譬如，当两第二夹持部52相对靠近时，夹持空间逐渐减小，以适配较小尺寸的晶圆架300；当两第二夹持部52相对远离时，夹持空间逐渐增大，以适配较大尺寸的晶圆架300。

第二夹持臂5具体设于滑动部2的背面22上，且第二夹持臂5相对于背面22突出。

第二夹持臂5具有连接臂51。连接臂51的一端与滑动部2的背面22连接，而第二夹持部52设于连接臂51远离滑动部2的另一端。

连接臂51为一体成型的L型结构，其包括竖向段511和从竖向段511端部折弯延伸出的水平段512。其中，竖向段511贴合于滑动部2的背面22上，竖向段511上开设有螺栓孔，滑动部2的背面22上开设有与螺栓孔对应的通孔，折弯端411与滑动部2形成螺栓连接固定。而水平段512向背离背面22的方向延伸，水平段512沿基座1的宽度方向延伸。

第二夹持部52为夹持块，该夹持块突出设于水平段512的一侧上。

请再次参照图3，本实施例中的待夹持的晶圆架300的上端还突出设有两个相对设置的横板301，横板301沿基座1的长度方向延伸。当然，晶圆架300上还可以设置有其他的凸起，以便于第二夹持部52夹持。

夹持块上凹设有卡槽521，该卡槽521的开口方向朝向靠近基座1的方向，并沿基座1的长度方向延伸。卡槽521的形状与晶圆架300上的横板301轮廓适配。

需要注意的是，卡槽521的一端延伸至夹持块的一侧侧缘，卡槽521的另一端与夹持块的另一侧侧缘具有间距，即卡槽521的一端会限制横板301的移动。横板301对应嵌入卡槽521中会造成卡紧状态，有效地防止横板301与卡槽521脱离。

另外，为了避免在夹持时刮伤晶圆架300外表，卡槽521的开口的周缘处均作圆角过渡处理。

在本实施例中，设于同一滑动部2上的第一夹持臂4与第二夹持臂5分列于背面22和正面21，第一夹持臂4与第二夹持臂5之间具有间距，且第一夹持臂4用于夹持晶圆盒200的夹持空间与第二夹持臂5用于夹持晶圆架300的夹持空间也相应隔开，如此可避免第一夹持臂4与第二夹持臂5在运动的过程中互相产生干涉。当然，在满足第一夹持臂4与第二夹持臂5不产生干涉的前提下，第一夹持臂4与第二夹持臂5的具体位置可根据具体工况而灵活设置。

在本实施例中，第二夹持臂5的材料亦采用PEEK塑料，以避免刮伤待夹持的晶圆架300的表面。另外，为了保证第二夹持部52的夹持力度恰当，第二夹持臂5上靠近第二夹持部52处相应设置有压力传感器，以及时调整施加于晶圆架300的压力。

请参照图5，本实施例提供的夹持装置100还设置有控制器、光电感应器7和摄像单元8；其中，光电感应器7能够提高夹持的精准度，摄像单元8能够防止晶圆盒200和晶圆架300被误夹。

其中，控制器设于基座1的内腔，控制器分别与光电感应器7和摄像单元8电连接。另外，控制器与驱动部3的输入端电连接，以控制驱动部3。

光电感应器7设于基座1上。光电感应器7的工作原理基于光电效应，光电感应器7能够检测第一夹持臂4是否夹持有晶圆盒200，以及第二夹持臂5是否夹持有晶圆架300。当第一夹持臂4夹持有晶圆盒200时，光电感应器7会将感应到晶圆盒200的检测信号传输至控制器，控制器根据该检测信号进而控制驱动部3，使得被驱动部3驱动的第一夹持臂4和第二夹持臂5继续执行相应的夹持动作或者松开动作。

摄像单元8设于基座1的在高度方向即Z向的一侧上。摄像单元8用于扫描晶圆盒200或晶圆架300上的标签譬如二维码，以获取晶圆盒200或晶圆架300的具体位置，以及识别晶圆盒200或晶圆架300的信息。摄像单元8将扫描得到的信号传输至控制器，控制器将其处理后，会确认晶圆盒200或晶圆架300的具体位置，以及确认晶圆盒200或晶圆架300是否为被夹持的对象。当确认好晶圆盒200或晶圆架300为夹持对象时，控制器控制驱动部3动作，以夹持被确认好的晶圆盒200或晶圆架300。优选地，摄像单元8可转动地设于基座1上，以使得摄像单元8的镜头能够对准晶圆盒200或晶圆架300。

请继续参照图6，本实施例还提供一种具有上述夹持装置100的机器人1000。

上述机器人1000包括机座1001和设于机座1001上的六轴机械手1002。其中，六轴机械手1002具有在六个轴向上的移动或旋转的功能。

六轴机械手1002的驱动端1003与上述夹持装置100的基座1上的适配端13对应连接，以驱动整个夹持装置100自由地转动、移动和升降，使得夹持装置100能够从不同的角度尽可能地接近位于电子货架上的晶圆盒200和晶圆架300。如此，夹持装置100的第夹持臂和第二夹持臂5能够灵活地从电子货架上将晶圆盒200和晶圆架300取下，或者将晶圆盒200和晶圆架300放回至电子货架。六轴机械手1002能够代替人工拾取晶圆盒200和晶圆架300的工作模式，提升了工作效率。

请继续参照图6，本实施例还提供一种具有上述机器人1000的自动导引运输车2000。

该自动导引运输车2000的车体上设有上述的机器人1000。自动导引运输车2000能够应用于电子厂和半导体厂的物料搬运系统，自动导引运输车2000带动能够机器人1000，将晶圆盒200和晶圆架300运输至各个电子货架或工作台上，进行自动化生产。自动导引运输车2000代替了人工搬运晶圆盒200和晶圆架300的低效率模式，提升了电子产品的搬运效率和生产效率，有效地节约了人力成本，提升了经济效益。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (16)

1.一种夹持装置，其特征在于：用于夹持晶圆盒和晶圆架，所述夹持装置包括：

基座，其能够与机器人的机械手传动连接；

两个滑动部，其分别可滑动地设于所述基座上的两侧；

两个驱动部，其设于所述基座上，两所述驱动部的驱动端分别与两所述滑动部对应连接，以驱动两所述滑动部相对靠近或远离；

两个第一夹持臂，每一所述第一夹持臂的一端与所述滑动部连接，其另一端具有第一夹持部，两所述第一夹持部对称设置用于分别夹紧所述晶圆盒两侧，两所述第一夹持部随着所述滑动部可相对靠近或远离，以调节两所述第一夹持部之间形成的用于夹持所述晶圆盒的夹持空间的大小；

两个第二夹持臂，每一所述第二夹持臂的一端与所述滑动部连接，其另一端具有第二夹持部，两所述第二夹持部对称设置用于分别夹紧所述晶圆架两侧，两所述第二夹持部随着所述滑动部可相对靠近或远离，以调节两所述第二夹持部之间形成的用于夹持所述晶圆架的夹持空间的大小，且设于同一所述滑动部上的所述第二夹持臂与所述第一夹持臂之间具有间距。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：

所述基座上开设有滑槽；

所述滑动部具有突出的滑轨，所述滑轨嵌合所述滑槽内以形成滑动配合。

3.根据权利要求2所述的夹持装置，其特征在于：

所述滑槽具有两条；

两条滑槽在所述基座的表面上间隔平行布置，所述滑槽与所述滑轨一一对应配合。

4.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：

所述驱动部为驱动气缸；

所述驱动气缸具有活塞杆，所述活塞杆的一端与所述驱动气缸的驱动端连接，另一端与所述滑动部连接以带动所述滑动部滑动，所述活塞杆的伸缩方向与所述滑动部的滑动方向一致。

5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：

所述滑动部具有贴近所述基座的背面和远离所述基座的正面；

所述第一夹持臂设于所述滑动部上的正面，且所述第一夹持臂相对于所述正面突出；

所述第二夹持臂设于所述滑动部上的背面，且所述第二夹持臂相对于所述背面突出。

6.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于：

所述第一夹持臂具有连接臂，所述连接臂垂直连接于所述滑动部的所述正面上；

所述第一夹持部设于所述连接臂远离所述滑动部的端部。

7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于：

所述第一夹持部包括至少一个从所述连接臂上突出的突起；

所述突起用于卡入所述晶圆盒外壳上的凹槽。

8.根据权利要求7所述的夹持装置，其特征在于：

所述突起为两个，两个所述突起相对设置，两所述突起之间形成夹持槽；

所述夹持槽的形状与所述晶圆盒外表上的凸棱的轮廓相适配，所述夹持槽能够容纳并夹紧所述凸棱。

9.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于：

所述第二夹持臂具有连接臂，所述连接臂包括：

竖向段，其贴合于所述滑动部的背面上；

水平段，其从所述竖向段端部折弯延伸出，所述水平段背离所述背面延伸，所述第二夹持部设于所述水平段远离所述背面的端部。

10.根据权利要求9所述的夹持装置，其特征在于：

所述第二夹持部上凹设有卡槽；

所述卡槽的形状与所述晶圆架上的凸起的轮廓适配，所述卡槽能够容纳并卡紧所述凸起。

11.根据权利要求1-10任一项所述的夹持装置，其特征在于：

所述夹持装置还包括卡勾；

所述卡勾设于所述第一夹持臂上，所述卡勾能够与所述晶圆盒的盒盖上的扣环适配卡合，以打开或者关闭所述盒盖。

12.根据权利要求11所述的夹持装置，其特征在于：

所述卡勾包括：

连接柄，其与所述第一夹持臂连接，且所述连接柄从所述第一夹持臂突伸出；

卡块，其设于所述连接柄远离所述第一夹持臂的端部，所述卡块开设有卡口，所述卡口的开口两端的端缘相对突出形成弯钩，所述弯钩向所述卡口内部弯曲延伸，两所述弯钩之间形成缺口，所述晶圆盒的扣环可经所述缺口进入所述卡口内并被限位在卡口中。

13.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：

所述夹持装置还包括：

光电感应器，其设于所述基座上，所述光电感应器用于检测所述第一夹持臂是否夹持有所述晶圆盒，以及所述第二夹持臂是否夹持有所述晶圆架；

控制器，其设于所述基座上，所述控制器与所述光电感应器电连接。

14.根据权利要求13所述的夹持装置，其特征在于：

还包括摄像单元；

所述摄像单元设于所述基座上，所述摄像单元用于扫描所述晶圆盒或所述晶圆架上的标签，以识别所述晶圆盒或所述晶圆架，所述摄像单元与所述控制器电连接。

15.一种机器人，其特征在于：包括机座、六轴机械手以及如权利要求1-14任一项所述的夹持装置；

所述六轴机械手设于所述机座上，所述六轴机械手的驱动端与所述夹持装置的基座适配连接，以驱动所述基座运动，所述基座带动第一夹持臂和第二夹持臂一起移动，使得两个所述第一夹持臂或两个所述第二夹持臂能够接近并对应夹持住所述晶圆盒或所述晶圆架。

16.一种自动导引运输车，其特征在于：

所述自动导引运输车的车体上设置有如权利要求15所述的机器人。

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