JP2012210676A - Robot arm type transport apparatus - Google Patents

Robot arm type transport apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2012210676A
JP2012210676A JP2011077268A JP2011077268A JP2012210676A JP 2012210676 A JP2012210676 A JP 2012210676A JP 2011077268 A JP2011077268 A JP 2011077268A JP 2011077268 A JP2011077268 A JP 2011077268A JP 2012210676 A JP2012210676 A JP 2012210676A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
link
sensor
transport
attached
robot arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011077268A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Saeki
亨 佐伯
Yasumichi Mieno
靖理 三重野
Yuji Urabe
雄士 占部
Toshio Kamigaki
敏雄 神垣
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.)
Sinfonia Technology Co Ltd
Original Assignee
Sinfonia Technology Co Ltd
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 Sinfonia Technology Co Ltd filed Critical Sinfonia Technology Co Ltd
Priority to JP2011077268A priority Critical patent/JP2012210676A/en
Priority to US13/426,050 priority patent/US8958907B2/en
Priority to TW101110389A priority patent/TWI574802B/en
Priority to CN201210088954.3A priority patent/CN102738038B/en
Priority to KR1020120033286A priority patent/KR20120112241A/en
Publication of JP2012210676A publication Critical patent/JP2012210676A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot arm type transport apparatus which can appropriately detect a held state of a transport object without causing an increase in the size of an end effector for holding the transport object article, damage to a sensor and deterioration in transport efficiency.SOLUTION: The robot arm type transport apparatus includes: an arm mechanism 2 configured by connecting a plurality of links 21. 22, 23 including a first link 21 for holding a transport object W in such a manner that the links 21. 22, 23 move pivotally in a horizontal plane via joints 24, 25, 26; and a sensor 3 which is attached to, among the plurality of links constituting the arm mechanism 2, the link 22 closer to a proximal end rather than the first link 21 and which detects the presence of the transport object W in a detection position Se defined according to the attached position. The attached position of the sensor 3 is set in such a manner that, when the joint 24 is pivotally driven in a direction in which the first link 21 approaches the link 22 with the sensor 3 attached thereto, the transport object W regularly held by the first link 21 passes through the detection position Se and is detected.

Description

本発明は、複数のリンクを回転可能に接続して構成されるロボットアーム型搬送装置に係り、特に搬送対象物の保持状態を検出する機能を適正化したロボットアーム型搬送装置に関する。   The present invention relates to a robot arm type transfer device configured by connecting a plurality of links in a rotatable manner, and more particularly to a robot arm type transfer device having an optimized function for detecting a holding state of a transfer object.

薄い円盤状をなす半導体ウェハ等の搬送対象物を製造工程に従って搬送する搬送装置が知られている。その中でも、関節部を介して複数のリンクを回転可能に直列接続して構成され、各関節部を回転駆動することで、所定ピッチで搬送対象物を収納した収納ケースから搬送対象物を一枚ずつ取り出して搬送するロボットアーム型搬送装置がある。   2. Description of the Related Art A transport device that transports a transport target such as a thin semiconductor wafer according to a manufacturing process is known. Among them, a plurality of links are connected in series via a joint portion so as to be rotatable, and each joint portion is rotationally driven, so that one piece of transport object is stored from a storage case that stores the transport target object at a predetermined pitch. There is a robot arm type transfer device that takes out and conveys each one.

このようなロボットアームにおいて、先端のリンクであるエンドエフェクタ(第一のリンク)には、搬送対象物を保持するための保持部が設けられている。搬送対象物を保持するための手段として、真空吸着で保持する方法やメカチャックにより挟み持つ方法、その他、ただ単に載置する方法など種々の手段があるが、いずれにしてもエンドエフェクタが搬送対象物を適切に保持しているか否かを検出する必要がある。   In such a robot arm, an end effector (first link), which is a link at the tip, is provided with a holding unit for holding an object to be conveyed. There are various means for holding the object to be transported, such as a method of holding by vacuum suction, a method of holding by a mechanical chuck, and a method of simply placing it. It is necessary to detect whether an object is properly held.

そのための一つの手段として特許文献1には、エンドエフェクタに、搬送対象物の有無を検出するフォトセンサや静電センサ等のセンサを設けることが開示されている。   As one means for that purpose, Patent Document 1 discloses that an end effector is provided with a sensor such as a photo sensor or an electrostatic sensor that detects the presence or absence of an object to be conveyed.

特開2002−270674号公報JP 2002-270674 A

しかしながら、上記のようなロボットアーム型搬送装置には、例えばウェハの収納ピッチの短い収納ケース内部等の狭い空間にエンドエフェクタが出入り可能となるように、エンドエフェクタに可能な限り小形化が求められているものの、上記のようにエンドエフェクタ自体にセンサを設ける構成では、センサを取り付けるためのスペースがエンドエフェクタに必要となり、エンドエフェクタ自体が大形化してしまう。しかも、例えば処理装置内部の高温領域や低温領域にエンドエフェクタを出入りさせる場合には、エンドエフェクタと共にセンサが高温領域や低温領域に出入りして、センサが損傷してしまうおそれがある。   However, the robot arm type transfer apparatus as described above is required to be as small as possible in the end effector so that the end effector can enter and exit in a narrow space such as the inside of a storage case with a short wafer storage pitch. However, in the configuration in which the sensor is provided in the end effector itself as described above, a space for attaching the sensor is required for the end effector, and the end effector itself is increased in size. Moreover, for example, when the end effector is moved in and out of the high temperature region and the low temperature region inside the processing apparatus, the sensor may enter and exit the high temperature region and the low temperature region together with the end effector, and the sensor may be damaged.

一方、上記不具合を回避する一つの手段として、エンドエフェクタにおける搬送対象物の有無を検出するためのセンサを、ロボットアーム型搬送装置以外の別の装置に取り付けることが考えられるが、センサを取り付ける場所を確保する必要や検出のたびに別装置に設けたセンサの所定検出位置まで搬送対象物を搬送する必要があり、搬送効率を損なってしまう。   On the other hand, as one means for avoiding the above problem, it is conceivable to attach a sensor for detecting the presence or absence of a conveyance object in the end effector to another apparatus other than the robot arm type conveyance apparatus. It is necessary to transport the object to be transported to a predetermined detection position of a sensor provided in a separate device each time it is necessary to ensure the transport efficiency, which impairs transport efficiency.

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、搬送対象物を保持するエンドエフェクタの大形化やセンサの損傷、搬送効率の低減を伴うことなく、搬送対象物の保持状態を適切に検出可能なロボットアーム型搬送装置を提供することである。   The present invention has been made paying attention to such a problem, and its purpose is to carry the transfer without enlarging the size of the end effector holding the transfer object, damaging the sensor, or reducing the transfer efficiency. It is an object of the present invention to provide a robot arm type transfer device that can appropriately detect a holding state of an object.

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。   In order to achieve this object, the present invention takes the following measures.

すなわち、本発明のロボットアーム型搬送装置は、搬送対象物を保持する第一のリンクを含む複数のリンクを関節部を介して水平面内で回動可能に接続して構成されるアーム機構と、前記アーム機構を構成する複数のリンクのうち前記第一のリンクよりも基端側のリンクに取り付けられ、取り付け位置に応じて定まる検出位置に前記搬送対象物があることを検出するセンサとを具備してなり、前記センサを取り付けたリンクに対し前記第一のリンクが近づく方向に前記関節部を回動駆動した場合に前記第一のリンクに正規に保持される搬送対象物が前記検出位置を通過して検出できるように、前記センサの取り付け位置が設定されていることを特徴とする。   That is, the robot arm-type transfer device of the present invention includes an arm mechanism configured by connecting a plurality of links including a first link holding a transfer object so as to be rotatable in a horizontal plane via a joint portion; A sensor that is attached to a link closer to the base end side than the first link among the plurality of links constituting the arm mechanism, and that detects the presence of the conveyance object at a detection position determined according to the attachment position. Thus, when the joint portion is rotationally driven in the direction in which the first link approaches the link to which the sensor is attached, the conveyance object that is normally held by the first link has the detection position. The mounting position of the sensor is set so that it can be detected by passing through.

このように、センサを取り付けたリンクに対し第一のリンクが近づく方向に関節部を回動駆動するだけで、第一のリンクに正規に保持される搬送対象物が検出位置を通過して検出できるように、センサの取り付け位置が設定されているので、第一のリンクが搬送対象物を保持しているか否かを検出することができ、搬送対象物の有無を検出するために搬送装置以外の別の装置に設けた所定検出位置まで搬送対象物を搬送する必要がなくなり、搬送効率を向上させることが可能となる。しかも、搬送対象物を保持する第一のリンクよりも基端側のリンクにセンサが取り付けられているので、従来のように第一のリンク(エンドエフェクタ)にセンサを取り付けている場合に比べて第一のリンクを薄型化することができ、例えば収納ピッチの短い収納ケース内部等の狭い空間に第一のリンクを出入りさせる要求にも対応することが可能となる。さらに、搬送対象物を保持する第一のリンクよりも基端側のリンクにセンサが取り付けられているので、例えば処理装置内部の高温領域や低温領域に第一のリンクが出入りする場合であっても、第一のリンクと共にセンサが高温領域や低温領域に出入りすることを避けて、センサが損傷することを回避することが可能となる。   In this way, the conveyance object normally held by the first link passes through the detection position and is detected only by rotationally driving the joint portion in the direction in which the first link approaches the link to which the sensor is attached. Since the attachment position of the sensor is set so that it is possible, it can be detected whether or not the first link holds the object to be conveyed, and other than the conveying device to detect the presence or absence of the object to be conveyed Therefore, it is not necessary to transport the transport object to a predetermined detection position provided in another apparatus, and transport efficiency can be improved. And since the sensor is attached to the link of the base end side rather than the 1st link holding a conveyance subject, compared with the case where the sensor is attached to the 1st link (end effector) like before. The first link can be thinned, and for example, it is possible to meet the demand for the first link to enter and exit in a narrow space such as the inside of a storage case with a short storage pitch. Furthermore, since the sensor is attached to the link on the proximal end side relative to the first link holding the conveyance object, for example, when the first link enters and exits the high temperature region and the low temperature region inside the processing apparatus. However, it is possible to avoid the sensor from being damaged by avoiding the sensor entering and exiting the high temperature region and the low temperature region together with the first link.

搬送対象物Wが保持されているか否かだけでなく、搬送対象物が所定位置から位置ズレした状態で保持されているか否かを検出するためには、前記搬送対象物を所定速度で移動させて当該搬送対象物の一端から他端までが前記検出位置を通過するのに要する時間を計測し、計測した時間と前記第一のリンクの所定位置に保持されているときの所定時間との誤差に応じて前記搬送対象物が前記所定位置から位置ズレしているか否かを判定する判定部を設けていることが好ましい。   In order to detect not only whether or not the conveyance object W is held, but also whether or not the conveyance object is held in a state shifted from a predetermined position, the conveyance object is moved at a predetermined speed. Measuring the time required for one end to the other end of the conveyance object to pass through the detection position, and an error between the measured time and the predetermined time when held at the predetermined position of the first link It is preferable that a determination unit that determines whether or not the object to be conveyed is displaced from the predetermined position is provided.

本発明は、以上のように構成しているので、センサを取り付けたリンクに対し第一のリンクが近づく方向に関節部を回動駆動するだけで、搬送対象物を保持しているか否かを検出でき、余計な動作を極力低減して搬送効率を向上させることが可能となる。しかも、搬送対象物を保持する第一のリンクよりも基端側のリンクにセンサを取り付けているので、センサの設置スペースを無くして第一のリンクを小形化できるとともに、第一のリンクと共にセンサが高温・低温領域に出入りすることを避けて、センサが損傷することを回避することが可能となる。したがって、これら不具合を伴うことなく、搬送対象物の保持状態を適切に検出可能なロボットアーム型搬送装置を提供することが可能となる。   Since the present invention is configured as described above, it is determined whether or not the conveyance object is held by merely rotating the joint in a direction in which the first link approaches the link to which the sensor is attached. It is possible to detect, and it is possible to improve the conveyance efficiency by reducing unnecessary operations as much as possible. Moreover, since the sensor is attached to the link on the base end side relative to the first link holding the object to be conveyed, the first link can be reduced in size by eliminating the sensor installation space, and the sensor together with the first link. It is possible to prevent the sensor from being damaged by avoiding entering and exiting the high temperature / low temperature region. Therefore, it is possible to provide a robot arm type transfer device that can appropriately detect the holding state of the transfer object without causing these problems.

本発明の一実施形態に係るロボットアーム型搬送装置を示す斜視図。The perspective view which shows the robot arm type conveying apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. ロボットアームの動作を示す斜視図。The perspective view which shows operation | movement of a robot arm. ロボットアームのセンサ部分を示す拡大斜視図。The expansion perspective view which shows the sensor part of a robot arm. ロボットアームの動作を模式的に示す平面図。The top view which shows typically operation | movement of a robot arm. 搬送対象物を所定位置に保持している状態と、所定位置から位置ズレして保持している状態とを比較して示す模式図。The schematic diagram which compares and shows the state which hold | maintains the conveyance target object in a predetermined position, and the state hold | maintained and shifted | deviated from the predetermined position.

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態のロボットアーム型搬送装置は、図1及び図4に示すように、円盤状をなす半導体ウェハ等の搬送対象物Wを保持するエンドエフェクタとも呼ばれる第一のリンク21を含む複数のリンク21・22・23を関節部24・25・26を介して水平面内で回動可能に接続して構成されたアーム機構2と、第一のリンク21に保持される搬送対象物Wを検出するためのセンサ3と、アーム機構2における各々の関節部24・25・26の回動駆動を制御することで、第一のリンク21で保持した搬送対象物Wを所望の位置に搬送する制御部4とを有している。   As shown in FIGS. 1 and 4, the robot arm type transfer apparatus of the present embodiment includes a plurality of links including a first link 21 that is also called an end effector that holds a transfer object W such as a disk-shaped semiconductor wafer. The arm mechanism 2 constituted by connecting the 21, 22 and 23 so as to be rotatable in the horizontal plane via the joint portions 24, 25 and 26, and the conveyance object W held by the first link 21 are detected. For controlling the rotation of the joints 24, 25, and 26 in the arm mechanism 2 and the control unit that transports the transport object W held by the first link 21 to a desired position. 4.

アーム機構2は、図1及び図4に示すように、先端側で搬送対象物Wを保持する第一のリンク21と、第一のリンク21の基端部21bを先端部22aに水平面内で回動可能に接続した第二のリンク22と、第二のリンク22の基端部22bを先端部23aに水平面内で回動可能に接続した第三のリンク23と、第三のリンク23の基端部23bを水平面内で回動可能に支持する基台20とを有する。第一のリンク21は、平面視略Y字状且つ板状をなし、円盤状の搬送対象物Wの周縁に対応する形状の段差部21cが上面に形成されている。段差部23cは、搬送対象物Wが置かれる載置面であり、外周側よりも内周側を低く形成されることで、搬送対象物を保持する機能を発揮している。第一のリンク21の基端部21b及び第二のリンク22の先端部22aは、互いに鉛直方向に沿った回転軸C1回りに水平面内で回動可能に接続されて第一の関節部24を構成している。これと同様に、第二のリンク22の基端部22b及び第三のリンク23の先端部23a、第三のリンク23の基端部23b及び基台20も互いに鉛直方向に沿った回転軸C2・C3回りに水平面内で回動可能に接続されてそれぞれ第二の関節部25、第三の関節部26を構成している。これら各々の関節部24・25・26は、モータ等を用いた動力部Mにより、他の関節部と独立して回動駆動して各リンク21・23・24の角度θを変更可能に構成されている(図4参照)。   As shown in FIGS. 1 and 4, the arm mechanism 2 includes a first link 21 that holds the conveyance object W on the distal end side, and a base end portion 21 b of the first link 21 on the distal end portion 22 a in a horizontal plane. A second link 22 that is pivotably connected, a third link 23 that is pivotally connected to a distal end portion 23a of a base end portion 22b of the second link 22, and a third link 23 And a base 20 that rotatably supports the base end portion 23b in a horizontal plane. The first link 21 is substantially Y-shaped and plate-shaped in plan view, and has a stepped portion 21c having a shape corresponding to the periphery of the disk-shaped transport object W on the upper surface. The step portion 23c is a mounting surface on which the conveyance target object W is placed, and exhibits a function of holding the conveyance target object by being formed lower on the inner peripheral side than on the outer peripheral side. The proximal end portion 21b of the first link 21 and the distal end portion 22a of the second link 22 are connected to each other so as to be rotatable in a horizontal plane around the rotation axis C1 along the vertical direction. It is composed. Similarly, the proximal end portion 22b of the second link 22 and the distal end portion 23a of the third link 23, the proximal end portion 23b of the third link 23, and the base 20 are also rotational axes C2 along the vertical direction. The second joint portion 25 and the third joint portion 26 are configured to be pivotable within a horizontal plane around C3. Each of the joint portions 24, 25, and 26 is configured to be able to change the angle θ of each link 21, 23, and 24 by being driven to rotate independently of the other joint portions by a power unit M using a motor or the like. (See FIG. 4).

図3に示すように、搬送対象物Wを検出するためのセンサ3は、発光素子30及び受光素子31からなる光電センサ等のように、取り付け位置に応じた検出位置Seに搬送対象物Wがあることを検出するもので、発光素子30及び受光素子31を結ぶ光の通路である検出位置Seを搬送対象物Wが通過して、発光素子30から受光素子31に向かう光が遮光されるか否かに応じて搬送対象物Wを検出する。このセンサ3は、図1〜図4に示すように、アーム機構2を構成する複数のリンク21・22・23のうち第一のリンク21よりも基端側にある第二のリンク22の基端部22bに取り付けてあり、図2及び図4に示すように、センサ3を取り付けた第二のリンク22に対し第一のリンク21が近づく方向に第一の関節部24を回動駆動した場合に、第一のリンク21に正規に保持される搬送対象物Wが検出位置Seを通過して検出できるように、センサ3の取り付け位置が設定されている。さらに、センサ3は、関節部24・25・26を回動駆動した際に、複数のリンク21・22・23に干渉しないように、その取り付け位置が設定されている。すなわち、センサ3は、各々のリンク21・22・23の回転軌道を避けた位置に取り付けられているとも言える。   As shown in FIG. 3, the sensor 3 for detecting the conveyance object W is such that the conveyance object W is at a detection position Se corresponding to the attachment position, such as a photoelectric sensor including a light emitting element 30 and a light receiving element 31. Whether the transport object W passes through the detection position Se, which is a light path connecting the light emitting element 30 and the light receiving element 31, and the light traveling from the light emitting element 30 toward the light receiving element 31 is blocked. The conveyance object W is detected according to whether or not. As shown in FIGS. 1 to 4, the sensor 3 includes a base of a second link 22 that is closer to the base end side than the first link 21 among the plurality of links 21, 22, and 23 constituting the arm mechanism 2. As shown in FIGS. 2 and 4, the first joint portion 24 is rotationally driven in a direction in which the first link 21 approaches the second link 22 to which the sensor 3 is attached. In this case, the attachment position of the sensor 3 is set so that the conveyance object W that is normally held by the first link 21 can be detected through the detection position Se. Further, the mounting position of the sensor 3 is set so as not to interfere with the plurality of links 21, 22, and 23 when the joint portions 24, 25, and 26 are rotationally driven. That is, it can be said that the sensor 3 is attached at a position avoiding the rotation trajectory of each of the links 21, 22, and 23.

図1や図2に示す制御部4は、CPU、メモリ及びインターフェイスを具備する通常のマイクロコンピュータユニットにより構成されて、メモリ内に搬送制御ルーチン等の所要のプログラムが書き込まれており、CPUは適宜必要なプログラムを呼び出して実行することにより、周辺ハードリソースと協働して、所望の搬送動作や搬送対象物Wの保持状態を判定する判定部41を実現する。   The control unit 4 shown in FIGS. 1 and 2 is composed of a normal microcomputer unit having a CPU, a memory and an interface, and a necessary program such as a transfer control routine is written in the memory. By calling and executing a necessary program, the determination unit 41 that determines a desired transfer operation and a holding state of the transfer object W is realized in cooperation with peripheral hardware resources.

この判定部41によって、上記センサを用いた保持状態チェック処理が実行される。すなわち、図4(a)に示すように、搬送元のFOUP(Front Open Unified Pod)等の収納ケースCaに対し第一のリンク21のみを挿入し、第一のリンク21で半導体ウェハ等の搬送対象物Wを保持し、収納ケースCaから搬送対象物Wを取り出す動作を実行した場合に、図2及び図4(b)に示すように、センサ3が取り付けられている第二のリンク22に対し第一のリンク21を近づける方向に第一の関節部24を回動駆動して、第一のリンク21に保持されているであろう搬送対象物Wを移動させ検出位置Seを通過させる。この場合、第二のリンク22に対する第一のリンク21の角度θが検出位置Seに搬送対象物Wがあるであろう所定角度(例えば180度、図4(b)参照)であるときのセンサ3の検出結果に応じて搬送対象物Wの保持状態を判定する。具体的には、センサ3により遮蔽状態が検出された場合には、搬送対象物Wが保持されていると判定して次の搬送動作に移る一方で、センサ3により透光状態が検出された場合には、搬送対象物Wが保持されていないと判定してエラー処理に移る。   The determination unit 41 executes a holding state check process using the sensor. That is, as shown in FIG. 4A, only the first link 21 is inserted into a storage case Ca such as a FOUP (Front Open Unified Pod) as a transfer source, and a semiconductor wafer or the like is transferred by the first link 21. When the operation of holding the object W and taking out the conveyance object W from the storage case Ca is performed, as shown in FIGS. 2 and 4B, the second link 22 to which the sensor 3 is attached is attached. On the other hand, the first joint portion 24 is rotationally driven in a direction in which the first link 21 is brought closer to move the transport object W that would be held by the first link 21 and pass the detection position Se. In this case, the sensor when the angle θ of the first link 21 with respect to the second link 22 is a predetermined angle (for example, 180 degrees, see FIG. 4B) at which the conveyance target W is at the detection position Se. The holding state of the conveyance object W is determined according to the detection result 3. Specifically, when the shielding state is detected by the sensor 3, it is determined that the conveyance object W is held, and the next conveyance operation is performed, while the light transmission state is detected by the sensor 3. In this case, it is determined that the conveyance object W is not held, and the process proceeds to error processing.

以上のように本実施形態に係るロボットアーム型搬送装置は、搬送対象物Wを保持する第一のリンク21を含む複数のリンク21・22・23を関節部24・25・26を介して水平面内で回動可能に接続して構成されるアーム機構2と、アーム機構2を構成する複数のリンク21・22・23のうち第一のリンク21よりも基端側のリンク22に取り付けられ、取り付け位置に応じて定まる検出位置Seに搬送対象物Wがあることを検出するセンサ3とを具備してなり、センサ3を取り付けたリンク22に対し第一のリンク21が近づく方向に関節部24を回動駆動した場合に第一のリンク21に正規に保持される搬送対象物Wが検出位置Seを通過して検出できるように、センサ3の取り付け位置が設定されている。   As described above, the robot arm type transfer device according to the present embodiment is configured so that the plurality of links 21, 22, and 23 including the first link 21 that holds the transfer object W are connected to the horizontal plane via the joint portions 24, 25, and 26. An arm mechanism 2 configured to be pivotably connected within the first link 21 and a link 22 that is proximal to the first link 21 among the plurality of links 21, 22, and 23 constituting the arm mechanism 2, And a sensor 3 that detects the presence of the conveyance object W at a detection position Se that is determined according to the attachment position, and the joint portion 24 in a direction in which the first link 21 approaches the link 22 to which the sensor 3 is attached. The attachment position of the sensor 3 is set so that the conveyance object W normally held by the first link 21 can be detected by passing through the detection position Se.

このように、センサ3を取り付けたリンク22に対し第一のリンク21が近づく方向に関節部24を回動駆動するだけで、第一のリンク21に正規に保持される搬送対象物Wが検出位置Seを通過して検出できるように、センサ3の取り付け位置が設定されているので、第一のリンク21が搬送対象物Wを保持しているか否かを検出することができ、搬送対象物Wの有無を検出するために搬送装置以外の別の装置に設けた所定検出位置まで搬送対象物を搬送する必要がなくなり、搬送効率を向上させることが可能となる。しかも、搬送対象物Wを保持する第一のリンク21よりも基端側のリンク22にセンサ3が取り付けられているので、従来のように第一のリンク(エンドエフェクタ)にセンサを取り付けている場合に比べて第一のリンクを薄型化することができ、例えば収納ピッチの短い収納ケース内部等の狭い空間に第一のリンクを出入りさせる要求にも対応することが可能となる。さらに、搬送対象物Wを保持する第一のリンク21よりも基端側のリンク22にセンサが取り付けられているので、例えば処理装置内部の高温領域や低温領域に第一のリンクが出入りする場合であっても、第一のリンクと共にセンサが高温領域や低温領域に出入りすることを避けて、センサが損傷することを回避することが可能となる。   In this way, the conveyance object W that is normally held by the first link 21 is detected simply by rotationally driving the joint portion 24 in the direction in which the first link 21 approaches the link 22 to which the sensor 3 is attached. Since the attachment position of the sensor 3 is set so that it can be detected by passing through the position Se, it can be detected whether or not the first link 21 holds the conveyance object W. In order to detect the presence or absence of W, there is no need to transport the transport object to a predetermined detection position provided in another device other than the transport device, and transport efficiency can be improved. Moreover, since the sensor 3 is attached to the link 22 on the proximal end side with respect to the first link 21 that holds the conveyance object W, the sensor is attached to the first link (end effector) as in the past. Compared to the case, the first link can be made thinner, and for example, it is possible to meet the demand for the first link to enter and exit in a narrow space such as the inside of a storage case with a short storage pitch. Furthermore, since the sensor is attached to the link 22 on the proximal end side with respect to the first link 21 holding the conveyance object W, for example, when the first link enters and exits the high temperature region and the low temperature region inside the processing apparatus. Even so, it is possible to prevent the sensor from being damaged by avoiding the sensor from entering and exiting the high temperature region and the low temperature region together with the first link.

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described based on drawing, it should be thought that a specific structure is not limited to these embodiment. The scope of the present invention is shown not only by the above description of the embodiments but also by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

例えば、本実施形態では、センサ3は、第二のリンク22に取り付けられているが、第一のリンク21よりも基端側のリンクであれば、これに限定されず、例えば第三のリンク23に取り付けてもよい。本実施形態においてアーム機構は、三つのリンク21〜23を水平面内で回動可能に接続して構成しているが、二つ又は四つ以上のリンクを接続して構成したものでもよい。   For example, in the present embodiment, the sensor 3 is attached to the second link 22. However, the sensor 3 is not limited to this as long as it is a base end side link relative to the first link 21. For example, the third link 23 may be attached. In the present embodiment, the arm mechanism is configured by connecting the three links 21 to 23 so as to be rotatable in a horizontal plane, but may be configured by connecting two or four or more links.

また、本実施形態では、搬送対象物Wが第一のリンク21に保持されているか否かを検出するように構成されているが、図5に示すように、搬送対象物Wが第一のリンク21における正規の所定位置p1から位置ズレした状態で保持されているか否かを判定するように構成してもよい。すなわち、搬送対象物Wを所定速度(例えば速度V)で移動させて搬送対象物Wの一端eg1から他端eg2までが検出位置Seを通過するのに要する時間tを計測し、計測した時間tと第一のリンク21の所定位置p1に保持されているときの所定時間tとの誤差(|t−t|)に応じて搬送対象物Wが所定位置p1から位置ズレしているか否かを判定する判定部41を設けている。具体的には、判定部41は、搬送対象物Wの中心Pが所定位置p1と一致する(所定位置で保持されている状態)ときに、搬送対象物Wの一端eg1から他端eg2までが検出位置Seを通過するのに要する所定時間tを予め設定しておき、計測した時間tと所定時間tとの誤差(|t−t|)が所定範囲内であれば(|t−t|≦th、thは所定閾値を示す)、搬送対象物Wが所定位置p1で保持されていると判定する一方、上記誤差(|t−t|)が所定範囲内でなければ(|t−t|>th)、搬送対象物Wが所定位置p1から位置ズレした状態で保持されていると判定する。このように構成すれば、関節部24を回転駆動して搬送対象物Wを所定速度で検出位置Seを通過させるだけで、第一のリンク21に搬送対象物Wが保持されているか否かを検出できるだけでなく、搬送対象物Wが第一のリンク21における所定位置p1から位置ズレした状態で保持されているか否かを検出することが可能となる。なお、搬送対象物Wであるウェハの周縁部(エッジ)に切り欠き(ノッチ)がある場合には、この切り欠き(ノッチ)を避けた部位が検出位置Seを通過するようにすればよい。 Moreover, in this embodiment, although it is comprised so that it may detect whether the conveyance target object W is hold | maintained at the 1st link 21, as shown in FIG. You may comprise so that it may be determined whether it hold | maintains in the state shifted | deviated from the regular predetermined position p1 in the link 21. FIG. That is, the time t required to move the transport object W at a predetermined speed (for example, speed V) to pass the detection position Se from one end eg1 to the other end eg2 of the transport object W is measured. whether the transport object W in response to is positioned displaced from the predetermined position p1 the error between the predetermined time t s when held in a predetermined position p1 of the first link 21 (| | t-t s ) The determination part 41 which determines whether is provided. Specifically, when the center P of the conveyance target W coincides with the predetermined position p1 (a state where the determination unit 41 is held at the predetermined position), the determination unit 41 moves from one end eg1 to the other end eg2 of the conveyance target W. set in advance the predetermined time t s required to pass through the detection position Se, error between the time measured t and the predetermined time t s, if is within the predetermined range ((| | t-t s ) | t −t s | ≦ th, th indicates a predetermined threshold value), while it is determined that the conveyance object W is held at the predetermined position p1, while the error (| t−t s |) is not within the predetermined range. (| T−t s |> th), it is determined that the conveyance object W is held in a state of being displaced from the predetermined position p1. With this configuration, it is determined whether or not the transport object W is held on the first link 21 only by rotating the joint portion 24 and passing the transport object W through the detection position Se at a predetermined speed. In addition to detection, it is possible to detect whether or not the conveyance object W is held in a state of being displaced from the predetermined position p1 in the first link 21. If there is a notch in the peripheral edge (edge) of the wafer that is the transfer object W, a portion that avoids the notch (notch) may pass through the detection position Se.

さらに、本実施形態では、センサとして透過式の光電センサを用いているが、反射式の光電センサを用いてもよい。   Furthermore, in this embodiment, a transmissive photoelectric sensor is used as the sensor, but a reflective photoelectric sensor may be used.

さらにまた、上記に述べた軌道補正は、複数のリンクを回転可能に直列接続して構成されるアーム機構を備えた搬送装置に適用しているが、これ以外のアーム機構を用いた搬送装置にも適用可能である。例えば、複数のリンクを並列接続したパラレルマニピュレータ等の搬送装置が挙げられる。   Furthermore, the trajectory correction described above is applied to a transport device provided with an arm mechanism configured by connecting a plurality of links in series in a rotatable manner. However, the trajectory correction is applied to a transport device using other arm mechanisms. Is also applicable. For example, a transport device such as a parallel manipulator in which a plurality of links are connected in parallel can be used.

その他、本実施形態では、ウェハ等の搬送対象物Wを第一のリンク(エンドエフェクタ)に載置することで搬送対象物Wを保持するように構成しているが、真空吸着やメカチャック等で搬送対象物Wを保持するように構成してもよい。   In addition, in this embodiment, it is configured to hold the transfer object W by placing the transfer object W such as a wafer on the first link (end effector), but vacuum suction, mechanical chuck, etc. It may be configured to hold the conveyance object W.

各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。   The specific configuration of each unit is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

2…アーム機構
21・23・24…複数のリンク
21…第一のリンク
22…センサを取り付けたリンク
24・25・26…関節部
3…センサ
41…判定部
Se…検出位置
V…所定速度
W…搬送対象物(ウェハ)
eg1…搬送対象物の一端
eg2…搬送対象物の他端
t…計測時間
…所定時間
2 ... Arm mechanisms 21, 23, 24 ... Multiple links 21 ... First links 22 ... Links 24, 25, 26 with sensors attached ... Joint part 3 ... Sensor 41 ... Determination part Se ... Detection position V ... Predetermined speed W ... Conveyed object (wafer)
eg1 ... other end t ... measured time t s ... predetermined time end eg2 ... transporting objects conveyed object

Claims (2)

搬送対象物を保持する第一のリンクを含む複数のリンクを関節部を介して水平面内で回動可能に接続して構成されるアーム機構と、前記アーム機構を構成する複数のリンクのうち前記第一のリンクよりも基端側のリンクに取り付けられ、取り付け位置に応じて定まる検出位置に前記搬送対象物があることを検出するセンサとを具備してなり、
前記センサを取り付けたリンクに対し前記第一のリンクが近づく方向に前記関節部を回動駆動した場合に前記第一のリンクに正規に保持される搬送対象物が前記検出位置を通過して検出できるように、前記センサの取り付け位置が設定されていることを特徴とするロボットアーム型搬送装置。
An arm mechanism configured by connecting a plurality of links including a first link holding a conveyance object in a horizontal plane via a joint portion, and among the plurality of links constituting the arm mechanism A sensor that is attached to the link on the proximal end side relative to the first link, and that detects the presence of the conveyance object at a detection position determined according to the attachment position;
When the joint portion is rotationally driven in a direction in which the first link approaches the link to which the sensor is attached, a conveyance object that is normally held by the first link passes through the detection position and is detected. The robot arm type transfer device, wherein the mounting position of the sensor is set so as to be able to do so.
前記搬送対象物を所定速度で移動させて当該搬送対象物の一端から他端までが前記検出位置を通過するのに要する時間を計測し、計測した時間と前記第一のリンクの所定位置に保持されているときの所定時間との誤差に応じて前記搬送対象物が前記所定位置から位置ズレしているか否かを判定する判定部を設けた請求項1に記載のロボットアーム式搬送装置。   The transport object is moved at a predetermined speed, and the time required for one end to the other end of the transport object to pass through the detection position is measured and held at the measured time and the predetermined position of the first link. The robot arm type transfer device according to claim 1, further comprising a determination unit that determines whether or not the transfer object is displaced from the predetermined position in accordance with an error from a predetermined time when the transfer is performed.
JP2011077268A 2011-03-31 2011-03-31 Robot arm type transport apparatus Pending JP2012210676A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011077268A JP2012210676A (en) 2011-03-31 2011-03-31 Robot arm type transport apparatus
US13/426,050 US8958907B2 (en) 2011-03-31 2012-03-21 Robot arm apparatus
TW101110389A TWI574802B (en) 2011-03-31 2012-03-26 Mechanical arm handling device and arm handling device
CN201210088954.3A CN102738038B (en) 2011-03-31 2012-03-29 Arm type Handling device
KR1020120033286A KR20120112241A (en) 2011-03-31 2012-03-30 Robot arm type transfer apparatus and arm type transfer apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011077268A JP2012210676A (en) 2011-03-31 2011-03-31 Robot arm type transport apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012210676A true JP2012210676A (en) 2012-11-01

Family

ID=47265094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011077268A Pending JP2012210676A (en) 2011-03-31 2011-03-31 Robot arm type transport apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012210676A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109803798A (en) * 2016-10-31 2019-05-24 生活机器人学股份有限公司 Mechanical arm mechanism

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005004227A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 Rorze Corporation Thin sheet-like article displacement detection method and displacement correction method
JP2007149960A (en) * 2005-11-28 2007-06-14 Hitachi High-Technologies Corp Plasma processor
JP2008311303A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Tokyo Electron Ltd Displacement detecting apparatus and processing system using the same
JP2011003837A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Alignment device and alignment method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005004227A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 Rorze Corporation Thin sheet-like article displacement detection method and displacement correction method
JP2007149960A (en) * 2005-11-28 2007-06-14 Hitachi High-Technologies Corp Plasma processor
JP2008311303A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Tokyo Electron Ltd Displacement detecting apparatus and processing system using the same
JP2011003837A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Alignment device and alignment method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109803798A (en) * 2016-10-31 2019-05-24 生活机器人学股份有限公司 Mechanical arm mechanism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5750472B2 (en) Substrate transport robot, substrate transport system, and method for detecting substrate arrangement state
KR20120112241A (en) Robot arm type transfer apparatus and arm type transfer apparatus
US8731718B2 (en) Dual sensing end effector with single sensor
TWI722697B (en) Substrate conveying device and its operating method
TWI533393B (en) Substrate reversing apparatus and substrate processing apparatus
JP5582152B2 (en) Substrate transport apparatus, substrate transport method, and storage medium
KR20130086914A (en) Robot hand and robot
TWI517951B (en) Robot system
WO2016125752A1 (en) Substrate transfer robot and substrate transfer method
US20100243867A1 (en) Mapping mechanism, foup and load port
JP5913845B2 (en) Conveying device and conveying method for plate member
KR20130103789A (en) Transportation device, vacuum device
JP2015005684A (en) Transfer robot and transfer method of disk-shaped transfer object
JP2012210676A (en) Robot arm type transport apparatus
TW202106473A (en) Substrate mapping device, mapping method therefor, and mapping teaching method
JP5516612B2 (en) Robot system
JP4976811B2 (en) Substrate processing system, substrate transfer apparatus, substrate transfer method, and recording medium
JP7191565B2 (en) industrial robot
JP6389412B2 (en) Robot system and control method of robot system
WO2022097754A1 (en) Industrial robot
JP2013093396A (en) Arm type conveyance apparatus
JP2022116807A (en) industrial robot
JP2020021774A (en) Industrial robot
JP2015005683A (en) Arrangement structure of sensors, and conveying device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140212

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150331