JP2021028925A - ロボット制御装置、ロボット、及びロボット制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態に係るロボットの全体構成を示す概略図である。図1に示すように、本実施形態に係るロボット10は、基板Sを保持して搬送するための水平多関節型ロボットとして構成され、基板Sを載置するための載置位置62に隣接して配置される。ロボット10は、基台12と、当該基台12に設けられる上下方向に伸縮可能な昇降軸14と、当該昇降軸14の上端に設けられるロボットアーム20と、当該ロボットアームの先端に設けられるエンドエフェクタ25と、を備える。また、ロボット10は、ロボットアーム20及びエンドエフェクタ25の動作を制御するためのロボット制御装置30をさらに備える。
昇降軸14は、図示しないボールスクリュー等で上下方向に伸縮可能に構成され、この昇降動作は、基台12の内部に設けられたサーボモータ14a(図2参照)によって行われる。また、昇降軸14は、基台12に対して鉛直方向に延びる回転軸L1周りに回転可能に設けられており、この回転動作は、基台12の内部に設けられたサーボモータ14b(同前)によって行われる。
エンドエフェクタ25は、その長手方向の基端が第2リンク24の長手方向の先端に鉛直方向に延びる回転軸L3周りに回転可能に取り付けられる手首部26と、手首部26の先端に設けられ、手首部26と一体的に動作するベース体27と、を備える。
図2は、本実施形態に係るロボットの制御系を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係るロボット制御装置30は、記憶部32と、記憶部32に格納されたプログラムを実行するための処理部34と、を備える。処理部34は、サーボモータ14a、14b、24a、26aそれぞれに対して接続される。ロボット制御装置30は、サーボモータ14a、14b、24a、26aによって、ロボット10の動作をサーボ制御することができる。
載置位置62は、水平面内を長手方向に延びる板状部材60の先端に設けられる。板状部材60は、I字状に形成され、載置位置62を含む幅方向の寸法が均一である。板状部材60の幅方向の寸法は、エンドエフェクタ25の二つの先端部分29の間隔よりも小さい。
図3及び図4に基づき、エンドエフェクタ25で保持した基板Sを載置位置62に載置する作業の一例について説明する。また、本実施形態に係るロボット制御装置30が奏する効果についてもあわせて説明する。図3は、本実施形態に係るロボットが基板を載置する第1動作を行う様子を示す概略図であり、(A)がエンドエフェクタが第1教示点に位置しているときの図、(B)がエンドエフェクタが第2教示点に位置しているときの図である。
主として図5及び図6に基づき、載置位置62に載置された基板Sをエンドエフェクタ25で保持する作業の一例について説明する。また、本実施形態に係るロボット制御装置30が奏する効果についてもあわせて説明する。図5は、本実施形態に係るロボットが基板を保持する第1動作を行う様子を示す概略図であり、(A)がエンドエフェクタが第2教示点に位置しているときの図、(B)がエンドエフェクタが第2教示点に位置しているときの図である。
主として図7に基づき、上記実施形態に係るロボット10の動作を制御するためのロボット制御方法の一例について説明する。図7は、本実施形態に係るロボット制御方法のフローチャートである。
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。
上記実施形態では、ロボット制御装置30は、載置位置62の位置情報を予め教示によって記憶しており、載置位置62からの距離D1に基づき教示点T1を導出し、載置位置62からの距離D2に基づき教示点T2を導出する場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、ロボット制御装置30は、教示点T1、T2を予め教示によって記憶していてもよい。或いは、ロボット制御装置30は、教示点T1、T2のうちいずれか一方を予め教示によって記憶し、いずれか他方を載置位置62からの距離に基づき導出してもよい。すなわち、ロボット制御装置30は、載置位置62からの距離に基づき、教示点T1、T2の少なくともいずれかを導出してもよい。
12 基台
14 昇降軸
20 ロボットアーム
22 第1リンク
24 第2リンク
25 エンドエフェクタ
26 手首部
27 ベース体
28 基端部分
29 先端部分
30 ロボット制御装置
32 記憶部
34 処理部
60 板状部材
62 載置位置
D 距離
L 回転軸
S 基板
T 教示点
Claims (6)
- 基板を保持して搬送するロボットの動作を制御するためのロボット制御装置であって、
前記ロボットは、少なくとも一つの関節軸を有するロボットアームと、前記ロボットアームの先端に設けられ、前記基板を保持するためのエンドエフェクタと、を備え、かつ、前記基板を載置するための載置位置に隣接して配置され、
前記エンドエフェクタが前記載置位置よりも上方の第1教示点に位置するとき、前記エンドエフェクタが前記基板を保持し、前記載置位置に前記基板が載置されない第1状態となり、
前記エンドエフェクタが前記載置位置よりも下方の第2教示点に位置するとき、前記エンドエフェクタが前記基板を保持せず、前記載置位置に前記基板が載置された第2状態となり、
前記エンドエフェクタが前記第1及び前記第2教示点のいずれか一方からいずれか他方まで移動する第1動作を前記ロボットに行わせることで、前記第1状態と前記第2状態とを切り替え可能であり、
前記第1動作の途中で、前記エンドエフェクタが前記載置位置を通過したか否かの判定を行わず、前記エンドエフェクタを停止させないことを特徴とする、ロボット制御装置。 - 前記第1動作の途中で、前記載置位置及びその付近において、前記エンドエフェクタを減速させない、請求項1に記載のロボット制御装置。
- 前記載置位置の位置情報を予め教示によって記憶しており、前記載置位置からの距離に基づき、前記第1及び前記第2教示点の少なくともいずれかを導出する、請求項1又は2に記載のロボット制御装置。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載のロボット制御装置と、前記ロボットアームと、前記エンドエフェクタと、を備えることを特徴とする、ロボット。
- 前記エンドエフェクタは、前記ロボットアームの先端に接続される基端部分と、前記基端部分から分かれて先端側に延びる二つの先端部分と、を有し、
前記第1及び前記第2教示点は、前記エンドエフェクタが前記第1動作の途中で前記載置位置を通過する際に、前記二つの先端部分の間を前記載置位置が通り抜けるように設定される、請求項4に記載のロボット。 - 基板を保持して搬送するロボットの動作を制御するためのロボット制御方法であって、
前記ロボットは、少なくとも一つの関節軸を有するロボットアームと、前記ロボットアームの先端に設けられ、前記基板を保持するためのエンドエフェクタと、を備え、かつ、前記基板を載置するための載置位置に隣接して配置され、
前記エンドエフェクタが前記載置位置よりも上方の第1教示点に位置するとき、前記エンドエフェクタが前記基板を保持し、前記載置位置に前記基板が載置されない第1状態となり、
前記エンドエフェクタが前記載置位置よりも下方の第2教示点に位置するとき、前記エンドエフェクタが前記基板を保持せず、前記載置位置に前記基板が載置された第2状態となり、
前記エンドエフェクタを前記第1及び前記第2教示点のいずれかに位置させる第1ステップと、
前記第1ステップを行ったあとで、前記エンドエフェクタが前記第1及び前記第2教示点のいずれか一方からいずれか他方まで移動する第1動作を前記ロボットに行わせることで、前記第1状態と前記第2状態とを切り替え、前記第1動作の途中で、前記エンドエフェクタが前記載置位置を通過したか否かの判定を行わず、前記エンドエフェクタを停止させない第2ステップと、を備えることを特徴とする、ロボット制御方法。
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