JP2013163230A - Robot controller - Google Patents

Robot controller Download PDF

Info

Publication number
JP2013163230A
JP2013163230A JP2012026390A JP2012026390A JP2013163230A JP 2013163230 A JP2013163230 A JP 2013163230A JP 2012026390 A JP2012026390 A JP 2012026390A JP 2012026390 A JP2012026390 A JP 2012026390A JP 2013163230 A JP2013163230 A JP 2013163230A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
center position
hand member
target
hand
shaft
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.)
Granted
Application number
JP2012026390A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5921901B2 (en
Inventor
Takumi Kobayashi
小林  巧
Hidetoshi Kamiya
英利 神谷
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.)
Daihen Corp
Original Assignee
Daihen Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihen Corp filed Critical Daihen Corp
Priority to JP2012026390A priority Critical patent/JP5921901B2/en
Publication of JP2013163230A publication Critical patent/JP2013163230A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5921901B2 publication Critical patent/JP5921901B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that an error has occurred since a traditional robot controller cannot reach a target position at a center position of a carried object of a second hand member in the case the target position at the center position of the carried object of the second hand member is not on a retraction line.SOLUTION: A second hand member 30 is surely moved to a target position by conducting processing for obtaining a carried object center position Pat starting and a target carried object center position Pof a carried object center position P, and a rotation center position Wat starting and a target rotation center position Wof a rotation center position W of a second hand member 39, and processing for setting a passing position Pat a position between the carried object center position Pat starting and the target carried object center position Pof the carried object center position P of the second hand member 30 based on the carried object center position Pat starting and the target carried object center position Pand the rotation center position Wat starting and the target rotation center position W.

Description

この発明はロボット制御装置に関し、特に産業用ロボットを制御するロボット制御装置に関するものである。   The present invention relates to a robot control apparatus, and more particularly to a robot control apparatus that controls an industrial robot.

半導体ウェハや液晶基板等の被搬送物をカセット等の収納体から搬出入する水平多関節のロボットを制御するロボット制御装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。前記ロボットは、ハンド部材が収納体に向かって直進動作するように制御され、ハンド部材で被搬送物を保持して、収納体から被搬送物を搬出入するものであって、同一のアーム部材の同一の一方端に二つのハンド部材を備えている。   A robot control device that controls a horizontal articulated robot that loads and unloads objects to be transported such as a semiconductor wafer and a liquid crystal substrate from a storage body such as a cassette is disclosed (for example, see Patent Document 1). The robot is controlled so that the hand member moves linearly toward the storage body, holds the object to be transported by the hand member, and carries the object to be transported in and out of the storage body. Are provided with two hand members at the same one end.

従来のロボット制御装置では、例えば、被搬送物をカセットから搬出する場合に一方のハンド部材(第一ハンド部材)の直進動作を行うと、他方のハンド部材(第二ハンド部材)はカセットと干渉しないように退避動作を開始する。すなわち、第二ハンド部材の被搬送物中心位置が予め定めた退避線よりもカセット側へ移動するのを防止する。なお、退避線の位置は、第一ハンド部材の進行方向に存在するカセット及び他の装置(処理装置等)の位置の情報に基づいて予め定められている。前記退避動作においては、第二ハンド部材の被搬送物中心位置が退避線上に教示された目標位置に向かうとともに、退避線に到達後は退避線に沿って移動するように、第二ハンド部材を回動制御している。   In a conventional robot control apparatus, for example, when carrying out a straight movement of one hand member (first hand member) when carrying an object to be conveyed from a cassette, the other hand member (second hand member) interferes with the cassette. The evacuation operation is started so that it does not occur. That is, the center position of the object to be conveyed of the second hand member is prevented from moving to the cassette side with respect to the predetermined retreat line. The position of the retreat line is determined in advance based on information on the positions of the cassette and other devices (such as a processing device) existing in the traveling direction of the first hand member. In the retreat operation, the second hand member is moved so that the center position of the object to be conveyed of the second hand member moves toward the target position taught on the retreat line and moves along the retreat line after reaching the retreat line. The rotation is controlled.

特開2009−136981号公報JP 2009-136981 A

上述したように、従来のロボット制御装置では、第一ハンド部材の直進動作中に第二ハンド部材の被搬送物中心位置を退避線上に教示された目標位置に向かわせ、退避線に到達後は退避線に沿うように移動させている。しかしながら、第二ハンド部材の被搬送物中心位置の目標位置が、何らかの原因で退避線からずれた位置に教示されている場合は、第二ハンド部材を退避線到達後に退避線に沿って移動させると、目標位置に到達することができないためにエラーが発生し、ロボット全体が停止することがあった。   As described above, in the conventional robot control device, during the rectilinear movement of the first hand member, the center position of the object to be conveyed of the second hand member is directed to the target position taught on the retreat line, and after reaching the retreat line, It is moved along the retreat line. However, when the target position of the center position of the object to be conveyed of the second hand member is taught at a position deviated from the retract line for some reason, the second hand member is moved along the retract line after reaching the retract line. When the robot cannot reach the target position, an error occurs and the entire robot may stop.

そこで、本発明は係る課題に鑑み、一方のハンド部材の直進動作時における他方のハンド部材の退避動作の際、他方のハンド部材を必ず目標の位置まで移動させることができ、確実に退避動作を行うことができるロボット制御装置を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the problem, the present invention can surely move the other hand member to the target position during the retraction operation of the other hand member during the rectilinear operation of one hand member, and reliably perform the retraction operation. It is an object of the present invention to provide a robot control apparatus that can perform the operation.

即ち、請求項1記載の発明は、収納体から被搬送物を搬出入するロボットを制御するロボット制御装置であって、前記ロボットは、一方端がアーム駆動軸を介してベース部材に回動可能に支持されるアーム機構と、前記アーム機構の他方端に第一ハンド軸を介して支持されるとともに前記被搬送物を保持することができる第一ハンド部材と、前記アーム機構の他方端に、前記第一ハンド軸と同軸に配置された第二ハンド軸を介して支持されるとともに前記被搬送物を保持することができる第二ハンド部材とを備え、前記ロボット制御装置は、前記第一ハンド部材を前進または後退させるように直線移動させる場合において、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置並びに回動中心位置の現在位置及び目標位置を取得する処理と、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置並びに回動中心位置の現在位置及び目標位置に基づいて、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置と目標位置との間に経由位置を設定する処理と、を行うものである。   In other words, the invention according to claim 1 is a robot control device for controlling a robot for carrying an object in and out of a storage body, and one end of the robot is rotatable to a base member via an arm drive shaft. An arm mechanism supported by the first hand member that can be supported by the other end of the arm mechanism via a first hand shaft and can hold the object to be conveyed; and the other end of the arm mechanism, A second hand member supported via a second hand shaft disposed coaxially with the first hand shaft and capable of holding the object to be transported, wherein the robot control device comprises the first hand When the member is linearly moved so as to move forward or backward, the current position and the target position of the conveyed object center position and the current position and the target position of the rotation center position of the second hand member are acquired. And a current position and a target position of the object center position of the second hand member and a current position and a target position of the rotation center position based on the current position and the target position of the second hand member; And a process of setting a via position between the target position and the target position.

請求項2記載の発明は、前記ロボット制御装置は、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置に基づいて中点を算出し、前記中点から、回動中心位置の現在位置及び目標位置を結ぶ直線に対して垂線を引き、前記直線と垂線との交点から前記第二ハンド部材のハンド長だけ垂線方向へ離れた点を経由位置として設定する処理を行うものである。   In the invention according to claim 2, the robot control device calculates a midpoint based on the current position and the target position of the center position of the object to be conveyed of the second hand member, and determines the rotation center position from the midpoint. A process is performed in which a perpendicular line is drawn with respect to a straight line connecting the current position and the target position, and a point separated from the intersection of the straight line and the perpendicular line by the hand length of the second hand member in the perpendicular direction is set as a via position. .

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

請求項1においては、被搬送物中心位置が現在位置から経由位置を経由して目標位置まで移動することで、被搬送物中心位置が現在位置から目標位置まで移動する際に、第二ハンド部材が必ず目標位置まで移動することができ、確実に退避動作を行うことができる。   The second hand member according to claim 1, wherein the transported object center position moves from the current position to the target position via the transit position, so that the transported object center position moves from the current position to the target position. Can always move to the target position, and the retraction operation can be performed reliably.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の効果に加えて、被搬送物中心位置が現在位置から経由位置を経由して目標位置まで移動することで、搬送物中心位置が現在位置から目標位置まで移動する際に、回動中心位置と搬送物中心位置との間の距離が第二ハンド部材のハンド長よりも長くなるような位置を回避して移動することができるため、第二ハンド部材が必ず目標位置まで移動することができ、確実に退避動作を行うことができる。目標位置が退避線からずれた位置に教示されている場合において、第二ハンド部材を目標位置へ到達させる最も単純な制御としては、退避線からずれた位置に教示された目標位置と現在位置との間を単純に補間することが考えられる。しかしながら、目標位置が退避線から第二ハンド部材の回動中心位置側にずれて教示されている場合は、目標位置への軌道として、退避線からカセット側に向かって大きく弧を描く軌道が生成される場合があり、この場合は、干渉が発生する恐れがある。そこで、請求項2の発明においては、退避線よりも回動中心位置側に経由位置を設け、この経由位置を通過させることにより、干渉を抑制している。   In addition to the effect of the invention of claim 1, the invention described in claim 2 moves the center position of the transported object from the current position to the target position via the relay position, so that the center position of the transported object is the current position. When moving from the center position to the target position, the distance between the rotation center position and the conveyed product center position can be moved while avoiding a position where the distance is longer than the hand length of the second hand member. The two-hand member can always move to the target position, and the retracting operation can be performed reliably. In the case where the target position is taught at a position deviated from the retreat line, the simplest control for causing the second hand member to reach the target position is the target position taught at the position deviated from the retreat line and the current position. It is conceivable to simply interpolate between. However, if the target position is taught to be shifted from the retreat line to the rotation center position side of the second hand member, a trajectory that draws a large arc from the retreat line to the cassette side is generated as the trajectory to the target position. In this case, interference may occur. Therefore, in the invention of claim 2, a via position is provided closer to the rotation center position than the retreat line, and interference is suppressed by passing this via position.

本発明の一実施形態に係るロボット制御装置が適用されるロボット制御システムの概略構成を示したブロック図。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a robot control system to which a robot control apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. ロボットが所定のカセットから半導体ウェハを搬出するときの動作を示す平面図。The top view which shows operation | movement when a robot carries a semiconductor wafer out of a predetermined | prescribed cassette. 第二ハンド部材の動作制御を示すフローチャート図。The flowchart figure which shows operation | movement control of a 2nd hand member. (a)第二ハンド部材の退避する際の軌道を示す平面概略図(b)経由位置を通る場合の第二ハンド部材の退避する際の軌道を示す平面概略図。(A) Schematic plan view showing the trajectory when the second hand member is retracted (b) Schematic plan view showing the trajectory when the second hand member is retracted when passing the via position. 第二ハンド部材の回動中心位置、回動中心位置を中心としハンド長を半径とする円、及び第二ハンド部材の被搬送物中心位置の軌道を通る直線の関係を示した平面概略図。FIG. 6 is a schematic plan view showing the relationship between the rotation center position of the second hand member, a circle centering on the rotation center position and having a hand length as a radius, and a straight line passing through the trajectory of the object center position of the second hand member. 第二ハンド部材の回動角度を示す平面概略図。The schematic plan view showing the rotation angle of the second hand member.

次に、発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の一実施形態にかかるロボット制御システム10について図1を用いて説明する。
Next, embodiments of the invention will be described.
First, a robot control system 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

ロボット制御システム10は、図1に示すように、水平多関節のロボット11と、ロボット11の動作を制御するロボット制御装置12と、ロボット11の動作の教示を行うティーチングボックス13とを備えている。ロボット制御装置12は、ロボット11に取り付けられたサーボモータを駆動させるサーボアンプ15と、サーボアンプ15に指令を与えてロボット11の動作及び姿勢を制御する制御部14とを含んでいる。   As shown in FIG. 1, the robot control system 10 includes a horizontal articulated robot 11, a robot control device 12 that controls the operation of the robot 11, and a teaching box 13 that teaches the operation of the robot 11. . The robot control device 12 includes a servo amplifier 15 that drives a servo motor attached to the robot 11, and a control unit 14 that gives an instruction to the servo amplifier 15 to control the operation and posture of the robot 11.

ロボット11は、所定の場所に設置されるベース部材16と、ベース部材16に回動可能に支持されるアーム機構17と、を備えている。アーム機構17は、一方端がベース部材16にアーム駆動軸としての第一軸18を介して回動可能に支持される下部アーム部材19と、一方端が下部アーム部材19の他方端に第二軸20を介して回動可能に支持される上部アーム部材21と、を含む機構である。   The robot 11 includes a base member 16 installed at a predetermined place, and an arm mechanism 17 that is rotatably supported by the base member 16. The arm mechanism 17 has a lower arm member 19 whose one end is rotatably supported by a base member 16 via a first shaft 18 as an arm drive shaft, and a second end which is a second end on the other end of the lower arm member 19. And an upper arm member 21 that is rotatably supported via a shaft 20.

また、ロボット11は、端部を上部アーム部材21の他方端に第一ハンド軸27を介して回動可能に支持される第一ハンド部材28と、端部を同じく上部アーム部材21の他方端に第二ハンド軸29を介して回動可能に支持される第二ハンド部材30とを備えている。第一ハンド軸27と第二ハンド軸29とは、第一ハンド軸27の上側に第二ハンド軸29が同軸上に設置され、平面視において各々の軸中心が一致している。即ち、ロボット11は、上部アーム部材21に支持される回動中心が一致した二つのハンド部材を備えている。ベース部材16の上側に下部アーム部材19が配置され、下部アーム部材19の上側に上部アーム部材21が配置され、上部アーム部材21の上側に第一ハンド部材28が配置され、第一ハンド部材28の上側に第二ハンド部材30が配置されている。下部アーム部材19、上部アーム部材21、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30は各々水平方向に回動可能となっている。   The robot 11 includes a first hand member 28 whose end is rotatably supported by the other end of the upper arm member 21 via a first hand shaft 27, and an end that is the other end of the upper arm member 21. The second hand member 30 is rotatably supported via the second hand shaft 29. The first hand shaft 27 and the second hand shaft 29 have the second hand shaft 29 coaxially installed on the upper side of the first hand shaft 27, and the respective shaft centers coincide in plan view. That is, the robot 11 includes two hand members that are supported by the upper arm member 21 and have the same rotation center. The lower arm member 19 is disposed above the base member 16, the upper arm member 21 is disposed above the lower arm member 19, the first hand member 28 is disposed above the upper arm member 21, and the first hand member 28 is disposed. The second hand member 30 is disposed on the upper side of the first hand member. The lower arm member 19, the upper arm member 21, the first hand member 28, and the second hand member 30 are each rotatable in the horizontal direction.

被搬送物を保持することができる第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30は、平面視において同一形状の細長いU字状に形成され、屈曲部側が基点となるように(回動中心となるように)第一ハンド軸27及び第二ハンド軸29が配置されている。第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30の各々には図示しない真空吸着等の保持手段を備え、その保持手段により第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30の各々の上面に被搬送物が固定される。第一ハンド部材28を固定させて第二ハンド部材30を第二ハンド軸29を中心に回動させていくと、両者は重なり、平面視において第一ハンド部材28が第二ハンド部材30の下側に隠れるように構成されている。下部アーム部材19及び上部アーム部材21は、細長い平板状に形成され、各々の長さは、下部アーム部材19を固定させて上部アーム部材21を第二軸20を中心に回動させたときに、第一軸18と第二軸20とが重なるような長さに設定されている。ベース部材16は、上下方向を長手方向とした四角柱状に形成され、上下方向を長手方向とした円柱状に形成された第一軸18を収納することができるように構成されている。   The first hand member 28 and the second hand member 30 that can hold the object to be conveyed are formed in an elongated U shape having the same shape in plan view, and the bent portion side becomes a base point (the rotation center). The first hand shaft 27 and the second hand shaft 29 are arranged. Each of the first hand member 28 and the second hand member 30 is provided with holding means such as vacuum suction (not shown), and the object to be conveyed is placed on the upper surfaces of the first hand member 28 and the second hand member 30 by the holding means. Fixed. When the first hand member 28 is fixed and the second hand member 30 is rotated about the second hand shaft 29, they overlap and the first hand member 28 is below the second hand member 30 in plan view. It is configured to be hidden on the side. The lower arm member 19 and the upper arm member 21 are formed in an elongated flat plate shape, and the length of each of the lower arm member 19 and the upper arm member 21 is fixed when the lower arm member 19 is fixed and the upper arm member 21 is rotated about the second shaft 20. The length is set such that the first shaft 18 and the second shaft 20 overlap. The base member 16 is formed in a quadrangular prism shape whose longitudinal direction is the vertical direction, and is configured to accommodate a first shaft 18 formed in a cylindrical shape whose longitudinal direction is the vertical direction.

第一軸18、第二軸20、第一ハンド軸27及び第二ハンド軸29は駆動軸であり、各々の駆動軸に図示しないサーボモータが設置されている。第一軸18には下部アーム部材19を回動させるためのサーボモータ、第二軸20には上部アーム部材21を回動させるためのサーボモータ、第一ハンド軸27には第一ハンド部材28を回動させるためのサーボモータ、第二ハンド軸29には第二ハンド部材30を回動させるためのサーボモータが各々設置されている。サーボモータの各々の出力軸と、下部アーム部材19、上部アーム部材21、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30の各々とが連結されて、下部アーム部材19、上部アーム部材21、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30が各々独立して回動可能となっている。その図示しないサーボモータの各々の回転軸等には、サーボモータの各々の回転軸の回転速度や回転量を検出する動作量検出手段である図示しないエンコーダが各々設置されている。この動作量検出手段により、下部アーム部材19、上部アーム部材21、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30の回転角度等が検出される。更に、第一軸18には、第一軸18を上下方向に昇降させるための図示しないサーボモータまたはシリンダがベース部材16の内部に設置されている。第一軸18の昇降距離は、高さ検出手段である図示しないエンコーダにより検出される。   The first shaft 18, the second shaft 20, the first hand shaft 27, and the second hand shaft 29 are drive shafts, and servo motors (not shown) are installed on the respective drive shafts. The first shaft 18 has a servo motor for rotating the lower arm member 19, the second shaft 20 has a servo motor for rotating the upper arm member 21, and the first hand shaft 27 has a first hand member 28. The second hand shaft 29 is provided with a servo motor for rotating the second hand member 30. The output shafts of the servo motors and the lower arm member 19, the upper arm member 21, the first hand member 28, and the second hand member 30 are connected to each other so that the lower arm member 19, the upper arm member 21, and the first arm member 21 are connected to each other. The hand member 28 and the second hand member 30 can be independently rotated. Encoders (not shown), which are operation amount detection means for detecting the rotation speed and the rotation amount of each rotation shaft of the servomotor, are installed on each rotation shaft of the servomotor (not shown). The rotation amount of the lower arm member 19, the upper arm member 21, the first hand member 28, and the second hand member 30 is detected by the operation amount detection means. Furthermore, a servo motor or a cylinder (not shown) for raising and lowering the first shaft 18 in the vertical direction is installed in the first member 18 inside the base member 16. The elevation distance of the first shaft 18 is detected by an encoder (not shown) which is a height detection means.

ベース部材16は所定の位置に設置されるため第一軸18は移動せず、第一軸18を基点として、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30が水平方向に所定の範囲で移動することとなる。また、第一軸18が昇降すると、各々連結した下部アーム部材19、上部アーム部材21、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30が一体となって昇降する。このようにしてロボット11は動作して所定の範囲において被搬送物を搬送する。   Since the base member 16 is installed at a predetermined position, the first shaft 18 does not move, and the first hand member 28 and the second hand member 30 move within a predetermined range in the horizontal direction with the first shaft 18 as a base point. It will be. Further, when the first shaft 18 moves up and down, the lower arm member 19, the upper arm member 21, the first hand member 28 and the second hand member 30 which are connected to each other move up and down integrally. In this way, the robot 11 operates to convey the object to be conveyed within a predetermined range.

サーボアンプ15は、制御部14からの指令信号に基づいて第一軸18、第二軸20、第一ハンド軸27及び第二ハンド軸29の各々に設置されたサーボモータに電力を供給してサーボモータを駆動させる。また、サーボアンプ15に上記エンコーダからの回転角度等の検出情報がフィードバックされ、制御部14からの指令信号とエンコーダからのフィードバック信号との差をなくすように、サーボアンプ15はサーボモータの駆動を制御する。なお、この制御は、PI制御やPID制御等により行われるが、限定されるものではない。   The servo amplifier 15 supplies power to the servo motors installed on the first shaft 18, the second shaft 20, the first hand shaft 27 and the second hand shaft 29 based on a command signal from the control unit 14. Drive the servo motor. In addition, detection information such as the rotation angle from the encoder is fed back to the servo amplifier 15, and the servo amplifier 15 drives the servo motor so as to eliminate the difference between the command signal from the control unit 14 and the feedback signal from the encoder. Control. This control is performed by PI control, PID control, or the like, but is not limited thereto.

ティーチングボックス13は、ロボット11に近接して設置され、ロボット11を動作させるためのスイッチを備えている。このティーチングボックス13を用いて、ロボット11の位置及び姿勢からなる教示点の教示が行われる。   The teaching box 13 is installed in the vicinity of the robot 11 and includes a switch for operating the robot 11. Using the teaching box 13, teaching points including the position and posture of the robot 11 are taught.

制御部14は、サーボアンプ15やティーチングボックス13に接続して、ロボット制御システム10の全体を制御している。制御部14は、ティーチングボックス13によって入力された内容を記憶する機能、サーボアンプ15に指令信号を送ることにより各駆動軸に設定されたサーボモータを駆動させてロボット11の動作や姿勢を制御する機能、各駆動軸に設置されたサーボモータの回転軸の回転角度等のエンコーダによって検出された情報をサーボアンプ15を介して取得して演算する機能、等を備えている。制御部14は、ティーチングボックス13により教示された教示点間をロボット11が移動するようにロボット11の動作を制御する。   The control unit 14 is connected to the servo amplifier 15 and the teaching box 13 to control the entire robot control system 10. The control unit 14 controls the operation and posture of the robot 11 by driving a servo motor set for each drive axis by sending a command signal to the servo amplifier 15 and a function for storing the contents input by the teaching box 13. And a function of acquiring and calculating information detected by an encoder such as a rotation angle of a rotation shaft of a servo motor installed on each drive shaft through a servo amplifier 15. The control unit 14 controls the operation of the robot 11 so that the robot 11 moves between teaching points taught by the teaching box 13.

次に、制御部14で制御されるロボット11の動作について説明する。   Next, the operation of the robot 11 controlled by the control unit 14 will be described.

図2は、図1で示したロボットが所定のカセットから被搬送物の一例である半導体ウェハ23を搬出するときの動作を示した平面図である。   FIG. 2 is a plan view showing an operation when the robot shown in FIG. 1 carries out the semiconductor wafer 23 which is an example of the transferred object from a predetermined cassette.

ロボット11は、半導体ウェハ23が収納された収納体であるカセット24と任意の距離を開けて設置されている。ロボット11は、カセット24から半導体ウェハ23を搬出入して、半導体ウェハ23を図示せぬ処理装置等へ搬送する。図2の(a)から(c)までは、ハンド部材を二つ備えた上記ロボット11が、第二ハンド部材30に半導体ウェハ23を保持した状態で、第一ハンド部材28で所定のカセット24へ半導体ウェハ23を搬入しようとする一連の動作が示されている。   The robot 11 is installed at an arbitrary distance from the cassette 24 which is a storage body in which the semiconductor wafer 23 is stored. The robot 11 carries in and out the semiconductor wafer 23 from the cassette 24 and transports the semiconductor wafer 23 to a processing apparatus or the like (not shown). From (a) to (c) of FIG. 2, the robot 11 having two hand members holds the semiconductor wafer 23 on the second hand member 30, and the predetermined cassette 24 is used by the first hand member 28. A series of operations to carry in the semiconductor wafer 23 is shown.

図2(a)で示したように、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30には半導体ウェハ23が保持されている。第二ハンド部材30は、第一ハンド部材28の向いている方向(カセット24方向)から第二ハンド軸29を中心に平面視反時計方向回りに回動した状態で停止している。図2(a)に示すように、退避線Lが設定されており、第二ハンド部材30が退避線L上にある。本実施形態においては、第二ハンド部材30に半導体ウェハ23が保持された場合における半導体ウェハ23の中心の位置である被搬送物中心位置Pが退避線L上に有る。退避線Lの位置は、第一ハンド部材28の進行方向に存在するカセット24及び他の装置(処理装置等)の位置の情報に基づいて予め定められている。本実施形態においては、その方向は、第一ハンド部材28の進行方向に対して直交する方向である。   As shown in FIG. 2A, the semiconductor wafer 23 is held on the first hand member 28 and the second hand member 30. The second hand member 30 is stopped in a state of being rotated counterclockwise in plan view about the second hand shaft 29 from the direction in which the first hand member 28 is directed (the direction of the cassette 24). As shown in FIG. 2A, the retreat line L is set, and the second hand member 30 is on the retreat line L. In the present embodiment, the object center position P, which is the center position of the semiconductor wafer 23 when the semiconductor wafer 23 is held by the second hand member 30, is on the retreat line L. The position of the evacuation line L is determined in advance based on information on the positions of the cassette 24 and other devices (such as processing devices) existing in the traveling direction of the first hand member 28. In the present embodiment, the direction is a direction orthogonal to the traveling direction of the first hand member 28.

図2(b)で示したように、第一ハンド部材28を手動でカセット24側へ向かって直線運動させた場合、第二ハンド部材30は、第二ハンド部材30や第二ハンド部材30に保持された半導体ウェハ23がカセット24と干渉するのを回避するように、第二ハンド軸29を中心に更に平面視反時計回りに回動する。このとき第二ハンド部材30が退避線L上にあるように第二ハンド部材30は回動する。本実施形態においては、被搬送物中心位置Pが退避線L上にあるように第二ハンド部材30は回動する。
そして、カセット24へ第一ハンド部材28から半導体ウェハ23を搬入し終える図2(c)で示した位置まで到達すると、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30とは同時に停止する。
As shown in FIG. 2B, when the first hand member 28 is manually linearly moved toward the cassette 24, the second hand member 30 is moved to the second hand member 30 or the second hand member 30. In order to avoid the held semiconductor wafer 23 from interfering with the cassette 24, the semiconductor wafer 23 is further rotated counterclockwise in plan view about the second hand shaft 29. At this time, the second hand member 30 rotates so that the second hand member 30 is on the retreat line L. In the present embodiment, the second hand member 30 rotates so that the conveyed object center position P is on the retreat line L.
Then, when reaching the position shown in FIG. 2C where the semiconductor wafer 23 has been carried into the cassette 24 from the first hand member 28, the first hand member 28 and the second hand member 30 are simultaneously stopped.

次に、退避する第二ハンド部材30の被搬送物中心位置の軌道を算出するための制御について。図3を用いて説明する。   Next, the control for calculating the trajectory of the center position of the conveyed object of the second hand member 30 to be retracted. This will be described with reference to FIG.

まず、制御部14は、サーボアンプ15を介して取得する各サーボモータの回転軸の回転角度等の情報等に基づいて、第一ハンド部材28を直線移動させる時点における第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの現在位置(以下、開始時被搬送物中心位置Psという)及び回動中心位置Wの現在位置(以下、開始時回動中心位置Wsという)の情報を取得する(ステップS10)。
開始時被搬送物中心位置Ps、開始時回動中心位置Wsの情報はデカルト座標系により定義される情報として取得される。
First, based on information such as the rotation angle of the rotation shaft of each servo motor acquired through the servo amplifier 15, the control unit 14 moves the first hand member 28 at the time of linear movement. the current position of the conveyed object center position P (hereinafter, beginning transported object center position P s that) the current position of and turning center position W (hereinafter, referred to as start turning center position W s) to obtain information ( Step S10).
The information on the starting transported object center position P s and the starting rotation center position W s is acquired as information defined by the Cartesian coordinate system.

次に、制御部14は、制御部14に記憶されている第一ハンド部材28の進行方向及び目標位置に関するティーチングボックス13からの入力内容等に基づいて、第一ハンド部材28の進行方向及び目標位置の情報を取得する(ステップS20)。   Next, the control unit 14 determines the traveling direction and the target of the first hand member 28 based on the input contents from the teaching box 13 regarding the traveling direction and the target position of the first hand member 28 stored in the control unit 14. Information on the position is acquired (step S20).

次に、制御部14は、第一ハンド部材28の進行方向及び目標位置の情報に基づいて、第一ハンド部材28の目標位置までの直進動作が完了した時点における第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの目標位置(以下、目標被搬送物中心位置Peという)及び回動中心位置Wの目標位置(以下、目標回動中心位置Weという)を算出する(ステップS30)。 Next, the control unit 14 conveys the second hand member 30 at the time when the straight movement to the target position of the first hand member 28 is completed based on the information on the traveling direction and the target position of the first hand member 28. target position of the object center position P (hereinafter, goal transported object center position P e) and a target position of the rotation center position W (hereinafter, referred to as the target turning center position W e) is calculated (step S30).

目標被搬送物中心位置Pe、目標回動中心位置Weの情報はデカルト座標系により定義される情報として取得される。
また、制御部14は、退避線Lを設定する(ステップS40)。具体的には、予め定められた退避線L(図2参照)と同一のベクトルを有し、目標被搬送物中心位置Peを含む新たな退避線L1を設定する。以後は、第二ハンド部材30は、新たな退避線L1を越えてカセット24側へ移動しないように軌道が算出される。
Information on the target conveyed object center position P e and the target rotation center position W e is acquired as information defined by the Cartesian coordinate system.
Moreover, the control part 14 sets the evacuation line L (step S40). Specifically, it has the same vector with a predetermined retracted line L (see FIG. 2), sets a new evacuation line L1 including the target object to be conveyed center position P e. Thereafter, the trajectory is calculated so that the second hand member 30 does not move to the cassette 24 side beyond the new retreat line L1.

次に、制御部14は、開始時被搬送物中心位置Psと目標被搬送物中心位置Peを用いて中点Pmを算出する(ステップS50)。
次に、制御部14は、第一回動中心位置Wmを算出する(ステップS60)。第一回動中心位置Wmは、中点Pmから退避線L1と平行な方向に直線をひき、第二ハンド部材30の開始時回動中心位置Wsを通る進行方向と平行な直線との交点である。
Next, the control unit 14 calculates a midpoint P m using a start transported object center position P s and the target object to be conveyed center position P e (step S50).
Next, the control unit 14 calculates the first rotation center position W m (step S60). The first rotation center position W m draws a straight line from the middle point P m in a direction parallel to the retreat line L1, and is a straight line parallel to the traveling direction passing through the rotation center position W s at the start of the second hand member 30. Is the intersection of

次に、制御部14は、開始時回動中心位置Ws、第一回動中心位置Wm、及び目標回動中心位置Weの位置関係について判断する(ステップS70)。
詳細には、開始時回動中心位置Wsに対して、第一回動中心位置Wmのほうが目標回動中心位置Weよりも近い位置にあるか否かについて判断する。
Next, the control unit 14, beginning the rotation center position W s, to determine the positional relationship of the first turning center position W m, and the target turning center position W e (step S70).
Specifically, it is determined whether or not the first rotation center position W m is closer to the target rotation center position W e than the start rotation center position W s .

ステップS70において、開始時回動中心位置Wsに対して、第一回動中心位置Wmのほうが目標回動中心位置Weよりも近い位置にないと判断された場合、すなわち、開始時回動中心位置Ws、目標回動中心位置We、第一回動中心位置Wmの順に並んでいるときは、制御部14は、開始時被搬送物中心位置Psと目標被搬送物中心位置Peとを結ぶ線分を第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの軌道として算出する(ステップS80)。 If it is determined in step S70 that the first rotation center position W m is not closer to the target rotation center position W e than the start rotation center position W s , that is, start time rotation. When the movement center position W s , the target rotation center position W e , and the first rotation center position W m are arranged in this order, the control unit 14 starts the transport object center position P s at the start and the target transport object center. calculating a line segment connecting the position P e as a trajectory of the conveyed object center position P of the second handling member 30 (step S80).

例えば図4の(a)に示すように、開始時回動中心位置Ws、目標回動中心位置We、第一回動中心位置Wmの順に並んでいるときは、開始時被搬送物中心位置Psと目標被搬送物中心位置Peを結ぶ直線上に、第二ハンド部材30が移動することが物理的に不可能な位置が存在しないので、図4の(a)の実線細線で示すように、開始時被搬送物中心位置Psと目標被搬送物中心位置Peを結ぶ直線をそのまま被搬送物中心位置Pの軌道とする。 For example, as shown in FIG. 4A, when the start rotation center position W s , the target rotation center position W e , and the first rotation center position W m are arranged in this order, the transferred object at the start time on a straight line connecting the center position P s and the target object to be conveyed center position P e, since the second hand member 30 is not present physically impossible position to move, the solid thin line in FIG. 4 (a) as shown in, as a trajectory of the conveyed object center position P of the straight line connecting the transported object center position P s and the target object to be conveyed center position P e at the start.

ステップS70において、開始時回動中心位置Wsに対して、第一回動中心位置Wmのほうが目標回動中心位置Weよりも近い位置にあると判断された場合、すなわち、開始時回動中心位置Ws、第一回動中心位置Wm、目標回動中心位置Weの順に並んでいるときは、制御部14は、経由位置Pm2を算出する(ステップS90)。
経由位置Pm2は、中点Pmと第一回動中心位置Wmとを結ぶ直線上にあって、回動中心位置Wmから第二ハンド部材30のハンド長rだけ離れた位置に設定される。
If it is determined in step S70 that the first rotation center position W m is closer to the target rotation center position W e than the start rotation center position W s , that is, the start rotation time. When the movement center position W s , the first rotation center position W m , and the target rotation center position W e are arranged in this order, the control unit 14 calculates a via position P m2 (step S90).
The via position P m2 is on a straight line connecting the middle point P m and the first rotation center position W m and is set at a position separated from the rotation center position W m by the hand length r of the second hand member 30. Is done.

次に、制御部14は、被搬送物中心位置Psと経由位置Pm2とを結ぶ線分、及び、経由位置Pm2と被搬送物中心位置Peとを結ぶ線分を第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの軌道として算出する(ステップS100)。 Next, the control unit 14, a line segment connecting the through position P m @ 2 and the conveyed object center position P s, and the line segment connecting the through position P m @ 2 and a transported object center position P e second hand member It is calculated as a trajectory of the center position P of the 30 transported objects (step S100).

例えば図4の(b)に示すように、開始時回動中心位置Ws、第一回動中心位置Wm、目標回動中心位置Weの順に並んでいるときは、開始時被搬送物中心位置Psと目標被搬送物中心位置Peを結ぶ直線上に、第二ハンド部材30が移動することが物理的に不可能な位置である中点Pmが存在する。そこで、図4の(b)の実線細線で示すように、被搬送物中心位置Psと経由位置Pm2とを結ぶ線分、及び、経由位置Pm2と被搬送物中心位置Peとを結ぶ線分を第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの軌道とする。 For example, as shown in FIG. 4B, when the start rotation center position W s , the first rotation center position W m , and the target rotation center position W e are arranged in this order, the transferred object at the start time on a straight line connecting the center position P s and the target object to be conveyed center position P e, the second handling member 30 may be physically impossible position at which the midpoint P m is present to move. Therefore, as shown by the solid line thin line (b) in FIG. 4, a line connecting the through position P m @ 2 and the conveyed object center position P s, and a through position P m @ 2 and a transported object center position P e A line segment to be connected is set as a trajectory of the object center position P of the second hand member 30.

次に、軌道上の任意の位置に被搬送物中心位置Pがあるときの第二ハンド部材30の回動角度θの算出方法について、図5及び図6を用いて説明する。
回動角度θとは、回動開始時における第二ハンド部材の位置から回動中心を中心として反時計回りに回動する角度である(図6参照)。
Next, a method of calculating the rotation angle θ of the second hand member 30 when the transported object center position P is at an arbitrary position on the track will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
The rotation angle θ is an angle that rotates counterclockwise about the rotation center from the position of the second hand member at the start of rotation (see FIG. 6).

ここで、ある時点での被搬送物中心位置Pの任意のXY座標系での座標を(xP,yP)、開始時被搬送物中心位置Psの任意のXY座標系での座標を(xPs,yPs)、目標被搬送物中心位置Peの任意のXY座標系での座標を(xPe,yPe)、中点Pmの任意のXY座標系での座標を(xPm,yPm)、経由位置Pm2の任意のXY座標系での座標を(xPm2,yPm2)、回動中心位置Wsの任意のXY座標系での座標を(xWs,yWs)、回動中心位置Weの任意のXY座標系での座標を(xWe,yWe)、回動中心位置Wmの任意のXY座標系での座標を(xWm,yWm)、退避線L1と平行なベクトルaのx成分、y成分を(ax,ay)と定義する。 Here, the coordinates in the arbitrary XY coordinate system of the conveyed object center position P at a certain point in time (x P , y P ), and the coordinates in the arbitrary XY coordinate system of the conveyed object central position P s at the start time. (x Ps, y Ps), coordinates of an arbitrary XY coordinate system of the target object to be conveyed center position P e (x Pe, y Pe ), the coordinates of an arbitrary XY coordinate system of the midpoint P m (x Pm , y Pm ), coordinates of the via position P m2 in an arbitrary XY coordinate system (x Pm2 , y Pm2 ), coordinates of the rotation center position W s in an arbitrary XY coordinate system (x Ws , y Ws ), The coordinates of the rotation center position W e in an arbitrary XY coordinate system (x We , y We ), the coordinates of the rotation center position W m in an arbitrary XY coordinate system (x Wm , y Wm ), x component of the parallel vector a and the retracted lines L1, defines the y component and (a x, a y).

ある時点での第二ハンド部材30の回動中心位置Wが回動中心位置WsとWeとの間にいるときの第二ハンド部材30の回動角度θは以下のように求められる。 The rotation angle θ of the second handling member 30 when the rotation center position W of the second handling member 30 at a certain point in time is in between the turning center position W s and W e is determined as follows.

まず、線分Pse、線分Psm2、または、線分Pm2eの直線式は以下の式でそれぞれ求められる。 First, the line segment P s P e, the line segment P s P m @ 2 or a linear equation of the line segment P m @ 2 P e can be obtained respectively the following formulas.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

ここでa3、b3、c3は任意の定数である。以下では、線分Pse上に被搬送物中心位置Pがある場合について示す。なお、線分Psm2、または、線分Pm2e上に被搬送物中心位置Pがある場合も以下と同様の方法で回動角度θを求める。 Here, a 3 , b 3 and c 3 are arbitrary constants. Following description concerns a case where there is a line segment P s P e transported object center position P on. Incidentally, the line segment P s P m @ 2, or in even less the same way when there is a line segment P m @ 2 P e transported object on the central position P obtains the rotational angle theta.

線分Pseの方向ベクトルe(ex,ey)及び法線ベクトルv(vx.vy)は以下の式で求められる。 Segment P s P e of the direction vector e (e x, e y), and the normal vector v (v x .v y) is calculated by the following equation.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

Figure 2013163230
Figure 2013163230

次に、回動中心位置Wから線分Pseを通る直線へ下ろした垂線と線分Pseを通る直線との交点Phの座標(xh,yh)を求める。ここでは、回動中心位置Wの座標を(xW,yW)とする。 Next, determine the coordinates of the intersection point P h from the rotation center position W and the straight line passing through the line segment P s perpendicular drawn to a straight line passing through P e and the line segment P s P e (x h, y h). Here, the coordinates of the rotation center position W are (x W , y W ).

Figure 2013163230
Figure 2013163230

交点Phは直線上にあるので、以下の式が成立する。 Since the intersection point P h is on a straight line, the following expression is established.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

よって、図5に示すように、WからPhまでの距離kは以下の式で表される。 Therefore, as shown in FIG. 5, the distance k from W to P h is expressed by the following equation.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

ここで、図5に示すように、PhからWを中心とする半径ハンド長rの円弧と直線(3)の交点への距離をsとすると、距離sは以下の式で表される。 Here, as shown in FIG. 5, when the distance in the radial hand length arc and the intersection of the straight line (3) of r around the W from P h and s, the distance s is expressed by the following equation.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

ただし、k>rの場合には解が無い。
以上より求める二つの交点は、以下の式で表される。
However, there is no solution when k> r.
The two intersections obtained from the above are expressed by the following equations.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

第二ハンド部材30が任意の座標系でX方向に平行な方向から反時計回りに回動している角度をハンドの姿勢とすると、(x1,y1)(x2,y2)を第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pとしたときの第二ハンド部材30の姿勢Φ1,Φ2は次の式で表される。 When the angle at which the second hand member 30 is rotated counterclockwise from a direction parallel to the X direction in an arbitrary coordinate system is the hand posture, (x 1 , y 1 ) (x 2 , y 2 ) is The postures Φ 1 and Φ 2 of the second hand member 30 when the second hand member 30 is set to the conveyed object center position P are expressed by the following equations.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

Figure 2013163230
Figure 2013163230

これらの姿勢から前補間点に近い姿勢を解Φとする。
図6に示すように、第二ハンド部材30の回動角度θは、以下の式で表される。
A posture close to the previous interpolation point from these postures is defined as a solution Φ.
As shown in FIG. 6, the rotation angle θ of the second hand member 30 is expressed by the following equation.

Figure 2013163230
Figure 2013163230

ここで、第二ハンド部材30の回動角度θは、上部アーム部材21と第二ハンド部材30とがなす角の外角とし、本実施形態においては、平面視反時計周り方向(図6のθの矢印方向)を正とする。
また、Φは、第二ハンド軸29を通るX軸と第二ハンド部材30とがなす角の内角とし、本実施形態においては、平面視反時計周り方向(図6のΦの矢印方向)を正とする。
また、θ1は、第一軸18を通るX軸と下部アーム部材19とがなす角の内角とし、本実施形態においては、平面視反時計周り方向(図6のθ1の矢印方向)を正とする。
また、θ2は、下部アーム部材19と上部アーム部材21とがなす角の外角とし、本実施形態においては、平面視時計周り方向(図6のθ2の矢印方向)を正とする。
Here, the rotation angle θ of the second hand member 30 is an outer angle formed by the upper arm member 21 and the second hand member 30, and in the present embodiment, the counterclockwise direction in plan view (θ in FIG. 6). (Arrow direction) is positive.
In addition, Φ is an inner angle of an angle formed by the X axis passing through the second hand shaft 29 and the second hand member 30, and in the present embodiment, a counterclockwise direction in plan view (an arrow direction of Φ in FIG. 6). Positive.
Further, θ1 is an inner angle of an angle formed by the X axis passing through the first axis 18 and the lower arm member 19, and in this embodiment, the counterclockwise direction in plan view (the arrow direction of θ1 in FIG. 6) is positive. To do.
In addition, θ2 is an outer angle formed by the lower arm member 19 and the upper arm member 21, and in this embodiment, the clockwise direction in plan view (the arrow direction of θ2 in FIG. 6) is positive.

このようにθを決定することにより、第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pが確実に軌道上を通って、目標被搬送物中心位置Peへと到達する。 By determining the manner theta, transported object center position P of the second handling member 30 is reliably through the orbit to reach the target object to be conveyed center position P e.

以上のように、カセット24から半導体ウェハ23を搬出入するロボット11を制御するロボット制御装置12であって、ロボット11は、一方端が第一軸18を介してベース部材16に回動可能に支持されるアーム機構17と、アーム機構17の他方端に第一ハンド軸27を介して支持されるとともに半導体ウェハ23を保持することができる第一ハンド部材28と、アーム機構17の他方端に、第一ハンド軸27と同軸に配置された第二ハンド軸29を介して支持されるとともに半導体ウェハ23を保持することができる第二ハンド部材30とを備え、ロボット制御装置12は、第一ハンド部材28を前進または後退させるように直線移動させる場合において、第二ハンド部材39の被搬送物中心位置Pの開始時被搬送物中心位置Ps及び目標被搬送物中心位置Pe並びに回動中心位置Wの開始時回動中心位置Ws及び目標回動中心位置Weを取得する処理と、第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの開始時被搬送物中心位置Ps及び目標被搬送物中心位置Pe並びに回動中心位置Wの開始時回動中心位置Ws及び目標回動中心位置Weに基づいて、第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの開始時被搬送物中心位置Ps及び目標被搬送物中心位置Peとの間に経由位置Pm2を設定する処理と、を行うものである。
このように構成することにより、被搬送物中心位置Pが開始時被搬送物中心位置Psから経由位置Pm2を経由して目標被搬送物中心位置Peまで移動することで、被搬送物中心位置Pが開始時被搬送物中心位置Psから目標被搬送物中心位置Peまで移動する際に、移動することが物理的に不可能な位置を回避して移動することができるため、第二ハンド部材30が必ず目標被搬送物中心位置Peまで移動することができ、確実に退避動作を行うことができる。
As described above, the robot control apparatus 12 controls the robot 11 that carries the semiconductor wafer 23 in and out of the cassette 24, and the robot 11 is rotatable at one end to the base member 16 via the first shaft 18. An arm mechanism 17 to be supported, a first hand member 28 that can be supported by the other end of the arm mechanism 17 via the first hand shaft 27 and can hold the semiconductor wafer 23, and an arm mechanism 17 at the other end A second hand member 30 supported by a second hand shaft 29 disposed coaxially with the first hand shaft 27 and capable of holding the semiconductor wafer 23. The robot controller 12 includes: in case of linear movement to advance or retract the handling member 28, at the start of the transported object transported object center position P of the second handling member 39 the center position P s及Goals and transported object center position P e and the process of acquiring the start rotation center position W s and the target turning center position W e of the rotation center position W, transported object center position P of the second handling member 30 beginning on the basis of the conveyed object center position P s and start turning center position of the target object to be conveyed center position P e and the rotation center position W W s and the target turning center position W e, the second handling member 30 , a process of setting a via position P m @ 2 between the start conveyed object center position P s and the target object to be conveyed center position P e transported object center position P of and performs.
With this configuration, by moving to the transferred object center position P via the through position P m @ 2 from the start time of the transported object center position P s target object to be conveyed center position P e, transferred object when the center position P moves from the start conveyed object center position P s to the target object to be conveyed center position P e, for moving it can be moved to avoid physically impossible position, can second hand member 30 moves always to the target object to be conveyed center position P e, can be reliably saving operation.

また、ロボット制御装置12は、第二ハンド部材30の被搬送物中心位置Pの開始時被搬送物中心位置Ps及び目標被搬送物中心位置Peに基づいて中点Pmを算出し、中点Pmから、回動中心位置Wの及び開始時回動中心位置Ws及び目標回動中心位置Weを結ぶ直線に対して垂線を引き、前記直線と垂線との交点から第二ハンド部材30のハンド長rだけ垂線方向へ離れた点を経由位置Pm2として設定する処理を行うものである。
このように構成することにより、被搬送物中心位置Pが開始時被搬送物中心位置Psから経由位置Pm2を経由して目標被搬送物中心位置Peまで移動することで、被搬送物中心位置Pが開始時被搬送物中心位置Psから目標被搬送物中心位置Peまで移動する際に、回動中心位置Wと搬送物中心位置Pとの間の距離が第二ハンド部材30のハンド長rよりも長くなるような位置を回避して移動することができるため、第二ハンド部材30が必ず目標位置まで移動することができ、確実に退避動作を行うことができる。
Further, the robot controller 12 calculates a midpoint P m based on the second start transported object transported object center position P of the hand member 30 the central position P s and the target object to be conveyed center position P e, from the midpoint P m, a vertical line with respect to a straight line connecting the and start turning center position W s and the target turning center position W e of the rotation center position W, the second hand from the intersection of the said straight line and the perpendicular A process of setting the point separated in the perpendicular direction by the hand length r of the member 30 as the via position P m2 is performed.
With this configuration, by moving to the transferred object center position P via the through position P m @ 2 from the start time of the transported object center position P s target object to be conveyed center position P e, transferred object when the center position P is started when moving from the conveyed object center position P s to the target object to be conveyed center position P e, the distance the second handling member 30 between the rotation center position W and conveyed center position P Therefore, the second hand member 30 can always move to the target position and can be reliably retracted.

なお、本発明の実施形態では、第一ハンド部材28、第二ハンド部材30及びアーム機構17を水平方向に回動させているが、必ずしもこのように構成する必要はなく、他の平面方向に回動してもよい。例えば、垂直多関節のロボットに適用されてもよい。   In the embodiment of the present invention, the first hand member 28, the second hand member 30, and the arm mechanism 17 are rotated in the horizontal direction. However, it is not always necessary to configure in this manner, and in other plane directions. You may rotate. For example, the present invention may be applied to a vertical articulated robot.

また、本発明の実施形態では、二つのアーム部材で構成されているが、一つのアーム部材の一方端で二つのハンド部材が同軸に設置された駆動軸の各々を介して支持されていれば、三つ以上で構成されてもよい。   Further, in the embodiment of the present invention, it is composed of two arm members, but if the two hand members are supported by one end of one arm member via each of the drive shafts installed coaxially. , May be composed of three or more.

また、本発明の実施形態では、二つのアーム部材は同じ長さに構成されているが、異なる長さに構成してもよい。   In the embodiment of the present invention, the two arm members are configured to have the same length, but may be configured to have different lengths.

また、本発明の実施形態では、アーム機構17がベース部材16に支持されているが、他の構成からなる部材により支持されてもよく、また、第一軸18が上下方向に昇降しなくてもよい。   Further, in the embodiment of the present invention, the arm mechanism 17 is supported by the base member 16, but may be supported by a member having another configuration, and the first shaft 18 does not move up and down. Also good.

また、本発明の実施形態では、真空吸着等で被搬送物を保持するように第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30が構成されているが、被搬送物を保持することができれば、被搬送物を狭持する等の方法で保持するように第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30を構成してもよい。   In the embodiment of the present invention, the first hand member 28 and the second hand member 30 are configured to hold the object to be conveyed by vacuum suction or the like, but if the object to be conveyed can be held, You may comprise the 1st hand member 28 and the 2nd hand member 30 so that a conveyed product may be hold | maintained by methods, such as pinching.

また、本発明の実施形態では、退避線L1は、第一ハンド部材28の進行方向に対して直交する方向に設定されているがこれに限定するものではなく、例えば、第一ハンド部材28の進行方向と退避線とが鋭角に交差してもよい。   In the embodiment of the present invention, the retract line L1 is set in a direction orthogonal to the traveling direction of the first hand member 28, but is not limited thereto. The traveling direction and the retreat line may intersect at an acute angle.

11 ロボット
12 ロボット制御装置
16 ベース部材
17 アーム機構
18 第一軸(アーム駆動軸)
19 下部アーム部材
20 第二軸
21 上部アーム部材
23 半導体ウェハ(被搬送物)
24 カセット(収納体)
27 第一ハンド軸
28 第一ハンド部材
29 第二ハンド軸
30 第二ハンド部材
P 被搬送物中心位置
s 開始時被搬送物中心位置
e 目標被搬送物中心位置
m 中点
m2 経由位置
W 回動中心位置
s 開始時回動中心位置
e 目標回動中心位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Robot 12 Robot control apparatus 16 Base member 17 Arm mechanism 18 1st axis | shaft (arm drive axis)
19 Lower arm member 20 Second shaft 21 Upper arm member 23 Semiconductor wafer (conveyed object)
24 cassette
27 through first hand shaft 28 first hand member 29 second hand shaft 30 second hand member P conveyed object center position P s at the start conveyed object center position P e target object to be conveyed center position P m midpoint P m @ 2 position W rotation center position W s start turning center position W e target turning center position

Claims (2)

収納体から被搬送物を搬出入するロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記ロボットは、一方端がアーム駆動軸を介してベース部材に回動可能に支持されるアーム機構と、
前記アーム機構の他方端に第一ハンド軸を介して支持されるとともに前記被搬送物を保持することができる第一ハンド部材と、前記アーム機構の他方端に、前記第一ハンド軸と同軸に配置された第二ハンド軸を介して支持されるとともに前記被搬送物を保持することができる第二ハンド部材とを備え、
前記ロボット制御装置は、前記第一ハンド部材を前進または後退させるように直線移動させる場合において、
前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置並びに回動中心位置の現在位置及び目標位置を取得する処理と、
前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置並びに回動中心位置の現在位置及び目標位置に基づいて、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置と目標位置との間に経由位置を設定する処理と、を行う
ことを特徴とするロボット制御装置。
A robot control device that controls a robot that carries a transported object in and out of a storage body,
The robot has an arm mechanism whose one end is rotatably supported by a base member via an arm drive shaft;
A first hand member that is supported on the other end of the arm mechanism via a first hand shaft and can hold the object to be transported, and is coaxial with the first hand shaft at the other end of the arm mechanism. A second hand member that is supported via the arranged second hand shaft and can hold the object to be conveyed;
In the case where the robot control device linearly moves the first hand member to move forward or backward,
A process of acquiring a current position and a target position of the conveyed object center position of the second hand member and a current position and a target position of the rotation center position;
Based on the current position and target position of the transported object center position of the second hand member and the current position and target position of the rotation center position, the current position and the target position of the transported object center position of the second hand member And a process for setting a via position between the robot control apparatus and the robot control apparatus.
前記ロボット制御装置は、前記第二ハンド部材の被搬送物中心位置の現在位置及び目標位置に基づいて中点を算出し、前記中点から、回動中心位置の現在位置及び目標位置を結ぶ直線に対して垂線を引き、前記直線と垂線との交点から前記第二ハンド部材のハンド長だけ垂線方向へ離れた点を経由位置として設定する処理を行う
ことを特徴とする請求項1に記載のロボット制御装置。
The robot control device calculates a midpoint based on a current position and a target position of a transported object center position of the second hand member, and a straight line connecting the current position and the target position of the rotation center position from the midpoint. 2. The process according to claim 1, wherein a perpendicular line is drawn and a point that is separated from the intersection of the straight line and the perpendicular line by the hand length of the second hand member in the perpendicular direction is set as a via position. Robot control device.
JP2012026390A 2012-02-09 2012-02-09 Robot controller Active JP5921901B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012026390A JP5921901B2 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Robot controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012026390A JP5921901B2 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Robot controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013163230A true JP2013163230A (en) 2013-08-22
JP5921901B2 JP5921901B2 (en) 2016-05-24

Family

ID=49174946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012026390A Active JP5921901B2 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Robot controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5921901B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228862A (en) * 1992-02-20 1993-09-07 Mitsubishi Electric Corp Robot controller
JPH11198071A (en) * 1998-01-16 1999-07-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Redundant shaft locating method for redundant robot
US6198976B1 (en) * 1998-03-04 2001-03-06 Applied Materials, Inc. On the fly center-finding during substrate handling in a processing system
JP2005246547A (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Daihen Corp Robot control system
JP2009136981A (en) * 2007-12-07 2009-06-25 Daihen Corp Robot controller
JP2010046751A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Kobe Steel Ltd Moving route calculation method for multi-articular robot and robot system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228862A (en) * 1992-02-20 1993-09-07 Mitsubishi Electric Corp Robot controller
JPH11198071A (en) * 1998-01-16 1999-07-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Redundant shaft locating method for redundant robot
US6198976B1 (en) * 1998-03-04 2001-03-06 Applied Materials, Inc. On the fly center-finding during substrate handling in a processing system
JP2005246547A (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Daihen Corp Robot control system
JP2009136981A (en) * 2007-12-07 2009-06-25 Daihen Corp Robot controller
JP2010046751A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Kobe Steel Ltd Moving route calculation method for multi-articular robot and robot system

Also Published As

Publication number Publication date
JP5921901B2 (en) 2016-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109760028B (en) Horizontal articulated robot and origin recovery method thereof
JP6273084B2 (en) Robot system and workpiece transfer method
JP2014034107A (en) Original point return method of industrial robot and industrial robot
JP4595053B2 (en) Articulated robot
JP6630727B2 (en) Horizontal articulated robot
WO2018079351A1 (en) Substrate gripping hand and substrate conveying device comprising same
JP2014148031A (en) Delivery position instruction method, delivery position instruction device, and substrate treatment apparatus
JP5055101B2 (en) Robot controller
JP2010131682A (en) Robot system and method of controlling the same
JP2007168053A (en) Teaching method of vertical articulated type robot and industrial robot device
JP5921902B2 (en) Robot controller
JP2014108487A (en) Robot
JP5011507B2 (en) Robot teaching system and robot teaching method
JP2015168012A (en) Teaching jig, teaching system, and teaching method
JP6040002B2 (en) TEACHING INFORMATION CORRECTION DEVICE, CONTROL DEVICE, AND TEACHING INFORMATION CORRECTION METHOD
JPWO2016035837A1 (en) Conveying device and vacuum device
JP5529920B2 (en) Robot target position detection device, semiconductor device, and target position detection method
JP5921901B2 (en) Robot controller
JP6962784B2 (en) How to return to origin of a horizontal articulated robot
JP2019055440A (en) Robot system and work-piece manufacturing method
JP2005246547A (en) Robot control system
TWI719782B (en) Robot control device, robot system and robot control method
KR102341754B1 (en) How to diagnose a robot
JP2010199478A (en) Method of correcting eccentricity of wafer, and wafer conveying apparatus
JP4974859B2 (en) Robot controller

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160413

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5921901

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250