JP2013163231A - Robot control device - Google Patents
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Abstract
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.
一方のハンド部材(第二ハンド部材)に被搬送物を載置した状態で、他方のハンド部材(第一ハンド部材)で収納体から被搬送物を搬出しようとする場合、従来のロボット制御装置では、第一ハンド部材が被搬送物を搬出するために収納体内に直進動作して移動したときに、第二ハンド部材及び第二ハンド部材に保持された被搬送物が収納体と干渉しない位置まで、第二ハンド部材を回動させる。次に、第二ハンド部材は収納体と干渉しない位置に停止させた状態のまま、第一ハンド部材を収納体に向かって直進動作させる。そして、第一ハンド部材を後退するように直進動作させて、一度停止した後、第二ハンド部材を元の位置まで回動させる。このようにロボットの動作を制御して、一方のハンド部材に被搬送物を保持した状態で、他方のハンド部材により収納体から別の被搬送物が搬出される。 When the object to be conveyed is placed on one hand member (second hand member) and the object to be conveyed is to be carried out of the storage body by the other hand member (first hand member), a conventional robot controller Then, when the first hand member moves and moves straight into the storage body to carry out the transported object, the second hand member and the transported object held by the second hand member do not interfere with the storage body. Until the second hand member is rotated. Next, the first hand member is moved straight toward the storage body while the second hand member is stopped at a position where it does not interfere with the storage body. Then, the first hand member is linearly moved so as to move backward, and once stopped, the second hand member is rotated to the original position. In this way, the robot is controlled so that the object to be conveyed is held on one hand member, and another object to be conveyed is unloaded from the storage body by the other hand member.
二つのハンド部材を備えた従来のロボット制御装置では、教示の際に手動操作で第一ハンド部材を直進動作させる場合、第一ハンド部材を直進させる動作と第二ハンド部材を回動させる動作とが同時に制御されない。このために、例えば同一の収納体内から被搬送物を搬出入して交換する動作を教示する際に、第一ハンド部材を直進させる動作と第二ハンド部材を回動させる動作とを各々教示する必要がある。すなわち、教示作業が非効率的になることがあった。また、第一ハンド部材の直進動作中に、収納体との干渉を回避している第二ハンド部材が、収納体よりもロボット本体側に存在する処理装置等他の障害物と干渉してしまう場合には、干渉を回避するために各々を交互に手動操作で動作させる必要があるために、操作が煩雑になっていた。 In the conventional robot control device having two hand members, when the first hand member is moved straight by manual operation during teaching, the first hand member is moved straight and the second hand member is rotated. Are not controlled simultaneously. For this purpose, for example, when teaching the operation of carrying in and out the object to be transferred from the same storage body, the operation of moving the first hand member straight and the operation of rotating the second hand member are taught. There is a need. That is, the teaching work may become inefficient. In addition, during the rectilinear operation of the first hand member, the second hand member that avoids interference with the storage body interferes with other obstacles such as a processing device that is closer to the robot body than the storage body. In some cases, in order to avoid interference, it is necessary to manually operate each of them alternately, which makes the operation complicated.
本発明は係る課題に鑑み、ロボットの手動操作を容易にし、教示時間を短縮する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。 An object of the present invention is to provide a robot control device that facilitates manual operation of a robot and shortens teaching time.
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手動で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を任意の退避線よりもベース部材側へ移動させるように制御するものである。 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 be moved forward or backward manually, the second hand member is controlled to move to the base member side with respect to an arbitrary retreat line.
請求項2記載の発明は、前記ロボット制御装置は、前記第一ハンド部材を手動で前進または後退させるように直線移動を開始する時点において、前記第二ハンド部材が任意の退避線よりも収納体側にあるときは、任意の退避線に平行な直線であって、前記第二ハンド部材の位置を通過する直線を新たな退避線として定義するように制御するものである。 According to a second aspect of the present invention, when the robot control device starts linear movement so as to manually advance or retract the first hand member, the second hand member is closer to the storage body than an arbitrary retraction line. In this case, a straight line parallel to an arbitrary retreat line and passing through the position of the second hand member is controlled to be defined as a new retreat line.
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、ロボットの手動操作において、第一ハンド部材を直進動作させている場合に、第二ハンド部材を常に待避線よりもベース部材側へ移動させることにより、確実に収納体及び障害物と干渉する位置から回避することができる。これにより、第二ハンド部材に対する教示作業が不要となるので教示時間を短縮することができる。 In claim 1, in the case of manual operation of the robot, when the first hand member is moving straight, the second hand member is always moved to the base member side from the retracted line, so that the storage body and the obstacle can be reliably It can be avoided from the position where it interferes with the object. As a result, the teaching operation for the second hand member becomes unnecessary, and the teaching time can be shortened.
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、前記第一ハンド部材を手動で前進または後退させるように直線移動を開始する時点において、前記第二ハンド部材が任意の退避線よりも収納体側にあった場合であっても、確実に収納体及び障害物と干渉する位置から回避することができる。これにより、収納体から被搬送物を搬出入する作業の効率を良くし、ロボットの動作の調整作業を容易にすることができる。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the second hand member is an arbitrary one when the linear movement is started so that the first hand member is manually advanced or retracted. Even when it is closer to the storage body than the retraction line, it can be reliably avoided from a position where it interferes with the storage body and the obstacle. Thereby, the efficiency of the operation | work which carries in / out a to-be-conveyed object from a storage body can be improved, and the operation | work adjustment operation of a robot can be made easy.
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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 a semiconductor wafer which is an example of an object to be transferred 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
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L1aが設定されており、第二ハンド部材30が退避線L1a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P2が退避線L1a上に有る。
As shown in FIG. 2A, the
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L1a上にあるように第二ハンド部材30は回動する。なお、本実施形態においては、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して反時計回りに回動した位置にあるため、平面視反時計回りに回動したが、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して時計回りに回動した位置にあった場合には、平面視時計回りに回動する。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P2が退避線L1a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
Then, when reaching the position shown in FIG. 2C where the
次に、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でカセット24へ半導体ウェハ23を搬入する際の、制御部14で制御される第二ハンド部材30の動作制御について図5のフローチャートを用いて説明する。
Next, the operation of the
図3には、第一ハンド部材28でカセット24へ半導体ウェハ23を搬入しようとしている状態(図2(a)で示した状態)のロボット11を示している。
本実施形態においては、図3に示すように、第一ハンド部材28の位置P1及び第二ハンド部材30の位置P2は、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材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の中心の位置としている。
FIG. 3 shows the
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the position P <b> 1 of the
また、図3に示すように、第一ハンド部材28と第二ハンド部材30とのなす角度のうち小さい角度をAとする。
Further, as shown in FIG. 3, the smaller angle among the angles formed by the
まず、図5に示すように、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を手動で直線移動させる時点における第二ハンド部材の位置P2の情報を取得する(ステップS10)。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v1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v1の情報を取得する(ステップS20)。位置P2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及び進行方向v1の情報はベクトル情報として取得される。
First, as shown in FIG. 5, the
次に、制御部14は、第一ハンド部材28の進行方向v1から退避線L1を決定する(ステップS30)。退避線L1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側へ移動する範囲を制限するための線である。退避線L1は、第一ハンド部材28の進行方向v1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決定される。退避線L1は、例えば、第一ハンド部材28の進行方向v1に対して直交する方向に決定されるが、必ずしも直交する方向に限定されるものではなく、第二ハンド部材30及び第二ハンド部材30に保持された半導体ウェハ23がカセット24やその他の装置との干渉を回避することができるように決定されるものである。退避線L1は、少なくとも三本以上決定される。これにより、退避線L1に囲まれた領域が必ず発生し、第二ハンド部材30はこの領域内を移動することとなる。
Next, the
例えば図3に示すように四本の退避線L1a・L1b・L1c・L1dが決定され、四本の退避線L1a・L1b・L1c・L1dに囲まれた領域内を第二ハンド部材30が移動する。
For example, as shown in FIG. 3, four evacuation lines L1a, L1b, L1c, and L1d are determined, and the
次に、制御部14は、第二ハンド部材30が退避線L1上にあるか否かに付いて判断する(ステップS40)。ステップS40において、第二ハンド部材30が退避線L1上にある場合には、制御部14は、退避線L1上に沿って第二ハンド部材30が移動するように動作量dAを算出する(ステップS50)。
Next, the
例えば、図6(a)に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L1の一つであるL1a上にあるときは、図6(b)の実線に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L1a上に沿って移動する。
動作量dAは例えば回動角度で定義されており、ステップS10における第一ハンド部材28と第二ハンド部材30との間の角度Aに対して、第二ハンド部材30を反時計回り方向にdAだけ回動させることにより退避線L1上に沿って第二ハンド部材30が移動する。なお、本実施形態においては、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して反時計回りに回動した位置にあるため、平面視反時計回りに回動させたが、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して時計回りに回動した位置にあった場合には、平面視時計回りに回動させることにより退避線L1上に沿って第二ハンド部材30が移動する。動作量dAは第一ハンド部材28の直線移動方向及び直線移動量に基づいて算出される。
For example, as shown in FIG. 6A, when the position P2 of the
The movement amount dA is defined by, for example, a rotation angle, and the
また、ステップS40において、第二ハンド部材30が退避線L1上に無いときは、制御部14は、第二ハンド部材30が退避線L1よりもカセット24側にあるか否かについて判断する(ステップS60)。
When the
制御部14は、ステップS60において、第二ハンド部材30が退避線L1よりもカセット24側にないと判断した場合には、第一ハンド部材28がカセット24側へ直線移動中であるか否かについて判断する(ステップS70)。ステップS70において、第一ハンド部材28がカセット24側へ直線移動中であると判断した場合には、第二ハンド部材30の姿勢を維持するため動作量dAを0とする(ステップS80)。
If the
例えば、図7(a)に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L1の一つであるL1aよりもカセット24側になく、ベース部材16側にあって、第一ハンド部材28がカセット24側へ直線移動中であるときは、図7(b)に示すように、第一ハンド部材28と第二ハンド部材30との間の角度Aを保持したまま移動する。
For example, as shown in FIG. 7A, the position P2 of the
制御部14は、ステップS70において、第一ハンド部材28がカセット24側へ直線移動中ではないと判断した場合には、ベース部材16側へ向かって直線移動中であると判断し、新たな退避線L2を決定する(ステップS90)。そして退避線L2に沿って第二ハンド部材30が移動するように動作量dAを算出する(ステップS100)。すなわち、後退移動中には第二ハンド部材30がカセット24以外の他のカセットや装置等と干渉しないように新たな退避線L2を定義する。新たな退避線L2は、退避線L1に平行な直線であって、第二ハンド部材30の位置P2を通過する直線である。
If the
例えば、図8(a)に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L1の一つであるL1aよりもカセット側になく、ベース部材16側にあって、第一ハンド部材28がベース部材16側へ直線移動中であるときは、新たな退避線L2aを決定する。新たな退避線L2aは、退避線L1aに平行な直線であって、第二ハンド部材30の位置P2を通過する直線である。そして、図8(b)の実線に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L2a上に沿って移動する。
動作量dAは例えば回動角度で定義されており、ステップS10における第一ハンド部材28と第二ハンド部材30との間の角度Aに対して時計回り方向にdAだけ回動させることにより退避線L2上に沿って第二ハンド部材30が移動する。なお、本実施形態においては、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して反時計回りに回動した位置にあるため、平面視時計回りに回動させたが、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して時計回りに回動した位置にあった場合には、平面視反時計回りに回動させることにより退避線L2上に沿って第二ハンド部材30が移動する。動作量dAは第一ハンド部材28の直線移動方向及び直線移動量に基づいて算出される。
For example, as shown in FIG. 8A, the position P2 of the
The operation amount dA is defined by, for example, a rotation angle, and is retracted by rotating it by dA in the clockwise direction with respect to the angle A between the
制御部14は、ステップS60において第一ハンド部材28が退避線L1よりもカセット24側にあると判断した場合には、新たな退避線L2を決定する(ステップS110)。そして新たな退避線L2に沿って第二ハンド部材30が移動するように動作量dAを算出する(ステップS120)。すなわち、前進移動中に第二ハンド部材30がカセット24や他の装置等と干渉しないように新たな退避線L2を定義する。新たな退避線L2は、退避線L1に平行な直線であって、第二ハンド部材30の位置P2を通過する直線である。
If the
例えば、図9(a)に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L1の一つであるL1aよりもカセット24側にあるときは、新たな退避線L2aを決定する。新たな退避線L2aは、退避線L1aに平行な直線であって、第二ハンド部材30の位置P2を通過する直線である。そして、図9(b)の実線に示すように、第二ハンド部材30の位置P2が退避線L2a上に沿って移動する。
動作量dAは例えば回動角度で定義されており、ステップS10における第一ハンド部材28と第二ハンド部材30との間の角度Aに対して反時計回り方向にdAだけ回動させることにより退避線L2a上に沿って第二ハンド部材30が移動する。なお、本実施形態においては、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して反時計回りに回動した位置にあるため、平面視反時計回りに回動させたが、第二ハンド部材30が、第一ハンド部材28を直線運動させた時点で第一ハンド部材28に対して時計回りに回動した位置にあった場合には、平面視時計回りに回動させることにより退避線L2a上に沿って第二ハンド部材30が移動する。動作量dAは第一ハンド部材28の直線移動方向及び直線移動量に基づいて算出される。
For example, as shown in FIG. 9A, when the position P2 of the
The movement amount dA is defined by, for example, a rotation angle, and is retracted by rotating it by dA counterclockwise with respect to the angle A between the
以上のように、ロボット制御装置12は、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、一方端がアーム駆動軸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を手動で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30を任意の退避線L1よりもベース部材16側へ移動させるように制御するものである。
このように構成することにより、ロボット11の手動動作において、第一ハンド部材28が直進動作を行っている場合に、第二ハンド部材30を常に退避線L1よりもベース部材16側へ移動させることにより、確実にカセット24及び障害物と干渉する位置から回避することができる。これにより、カセット24から半導体ウェハ23を搬出入する作業の教示を効率化することができる。
As described above, the
With this configuration, in the manual operation of the
また、ロボット制御装置11は、第一ハンド部材28を手動で前進または後退させるように直線移動を開始する時点において、第二ハンド部材30が任意の退避線L1よりもカセット24側にあるときは、任意の退避線L1に平行な直線であって、第二ハンド部材30の位置P2を通過する直線を新たな退避線として定義するように制御するものである。
このように構成することにより、第一ハンド部材28を手動で前進または後退させるように直線移動を開始する時点において、第二ハンド部材30が任意の退避線L1よりもカセット24側にあった場合であっても、確実にカセット24及び障害物と干渉する位置から回避することができる。これにより、カセット24から半導体ウェハ23を搬出入する作業の教示を効率化することができる。
Further, when the
With this configuration, when the
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
また、本発明の実施形態では、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30の位置P1及びP2を第一ハンド部材28及び第二ハンド部材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の中心の位置としているが、必ずしもこのように構成する必要はなく、他の位置にしてもよい。例えば、第一ハンド部材28及び第二ハンド部材30のU字状の両先端部を結んだ線の中心の位置にしてもよい。
In the embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施形態では、第一ハンド部材28と第二ハンド部材30とのなす角度のうち小さい角度をAとしているが、必ずしもこのように構成する必要はなく、他の角度にしてもよい。例えば、第一ハンド部材28と第二ハンド部材30とのなす角度のうち小さい角度の外角をAとしてもよい。
Further, in the embodiment of the present invention, the smaller angle among the angles formed by the
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
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
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
DESCRIPTION OF
19
24 cassette
27
Claims (2)
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手動で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を任意の退避線よりもベース部材側へ移動させるように制御する
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 controller linearly moves the first hand member so as to manually advance or retreat,
A robot control apparatus for controlling the second hand member to move to a base member side with respect to an arbitrary retreat line.
ことを特徴とする請求項1に記載のロボット制御装置。 When the second hand member is located closer to the storage body than the arbitrary retreat line at the time of starting the linear movement so that the first hand member is manually moved forward or backward, the robot control device may perform any retraction. 2. The robot control device according to claim 1, wherein a control is performed so that a straight line parallel to the line and passing through the position of the second hand member is defined as a new retraction line. 3.
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