JP5512350B2 - 基板搬送ロボットの状態監視装置 - Google Patents
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Description
・本実施形態は、カメラを利用した画像処理方式を採用するものであるが、原理的には透過式の遮光センサをスキャンする方式に近いため、対象物である基板11の反射率に左右されず、基板11の収納状態を確実に検出することができる。
・基板11の端部において、ある程度の幅(Y軸方向の長さ)について照明透過像20を得られるため、マッピングセンサの機能に加え、基板11の飛び出しを確実に検知することができる。これは、従来の透過式の遮光センサを1度スキャンしただけでは実現できない。
・規定位置からの基板11の飛び出しを、遮光部分のY軸方向の長さの変化で検出するようにしたので、飛び出し量の定量化を容易に行うことができる。
・従来の透過式の遮光センサのような機械式スキャンが不要であり、機構の簡素化および処理時間の短縮化が可能である。
・ダブル基板の検出を面積値により判定することにより、ダブル基板の場合と正常の場合とで検出値が大きく変動する。このため、プロファイルを利用する従来の技術に比べて、ダブル基板の検出をより確実に行うことができる。
・1台のカメラを用いて全基板11の照明透過像20を一度に取得することが可能であり、これにより、小型且つ簡略な状態監視装置1を実現することができる。
(1) 状態監視装置1によりカセット10内における基板11の収納状態を検出する。
(2) 基板11の飛び出し(図5参照)が検出された場合には、検出された飛び出し量に基づいてロボットによる基板11の把持が可能であるか否かの判定を行い(図6参照)、把持可能と判定された場合には、検出された飛び出し量に基づいてロボットの動作位置をロボットからみて手前方向に補正することにより把持を行う。把持不可能と判定された場合には動作停止等の必要な処理を行う。
(3) 基板11の垂れ(図5参照)が検出された場合には、その基板11からその基板11の下方に位置する基板11までの検出された距離に基づいてロボットによる基板11の把持が可能であるか否かの判定を行い(図7参照)、把持可能と判定された場合には、検出された垂れ量に基づいてロボットの動作位置を下方に補正することにより把持を行う。把持不可能と判定された場合には動作停止等の必要な処理を行う。
(4) 基板11の飛び出しと垂れが両方検出された場合には、(2)、(3)の処理を組合せて行う。
(1) 撮像手段3(図4、図10参照)により、正常時にロボット30に特定の姿勢をとらせた場合の画像情報(基準画像情報)を取得する(図10)。
(2) 取得した画像情報を記憶手段7に記憶する。
(3) ロボット30のずれや変形等を検出する際に、ロボット30に前記特定の姿勢をとらせた場合の画像情報(比較画像情報)を取得する。
(4) 表示手段8上で比較画像情報と基準画像情報とを比較し、両者に相違がある場合にはロボット30にずれや変形等が生じていると判定できる。
2 点光源(情報取得手段)
3 撮像手段(情報取得手段)
4 コリメート反射板(情報取得手段)
5 再帰反射板(情報取得手段)
6 画像処理手段
7 記憶手段
8 表示手段
10 基板カセット(FOUP)
11 基板
12 透過型の面光源(情報取得手段)
13 LED光源(情報取得手段)
14 拡散透過板(情報取得手段)
15 反射型の面光源(情報取得手段)
16 拡散反射板(情報取得手段)
30 基板搬送ロボット
30A ロボットアーム
31 撮像手段(情報取得手段)
32 光源(情報取得手段)
33 拡散板(情報取得手段)
34 反射板(情報取得手段)
36 ハンド(基板保持部)
Claims (8)
- カセット内に収納された複数の基板を搬送するロボットの状態を監視するための情報を提供する状態監視装置において、
カセット内に収納された前記複数の基板の位置及び姿勢に関する位置・姿勢情報を取得するための情報取得手段と、
前記情報取得手段によって取得した前記位置・姿勢情報を記憶するための記憶手段と、
前記情報取得手段によって取得した前記位置・姿勢情報を表示するための表示手段と、を備え、
前記情報取得手段は、前記カセット内に収納された前記複数の基板の位置及び姿勢を示す画像を取得するための画像取得手段を含み、前記画像取得手段は、前記ロボットの基板保持部に設けられ、
前記画像取得手段は、前記カセット内に収納された前記複数の基板の傍らに配置されるコリメート反射板と、前記コリメート反射板に向けて面状に光を放射する照明手段であって、その光路内に前記複数の基板の端部が位置するように配置される、照明手段と、前記照明手段から面状に放射された光によって前記コリメート反射板上に形成された、前記複数の基板の端部を含む照明透過像を撮像する撮像手段と、を有する、基板搬送ロボットの状態監視装置。 - 前記情報取得手段は、前記複数の基板の前記位置・姿勢情報に加えて、前記ロボットの基板保持部の実際の状態に関する実状態情報を取得するように構成されており、
前記記憶手段は、前記複数の基板の前記位置・姿勢情報に加えて、前記基板保持部の実際の状態に関する前記実状態情報を記憶するように構成されている、請求項1記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。 - 前記撮像手段により取得された前記照明透過像の画像を処理して、前記複数の基板の収納状態を検出する画像処理手段をさらに有する、請求項1又は2記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。
- 前記照明手段は面光源を含む請求項1乃至3のいずれか一項に記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。
- 前記照明手段は、前記コリメート反射板に向けて光を放射する点光源と、前記コリメート反射板で反射されて平行化された光を、前記コリメート反射板に向けて反射する再帰反射板と、を含む請求項1乃至3のいずれか一項に記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。
- 前記コリメート反射板は、放物線ミラーから成る請求項1乃至5のいずれか一項に記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。
- 前記コリメート反射板は、複数の平面ミラーを全体として略曲面状に組み合わせて形成された曲面ミラーから成る請求項1乃至5のいずれか一項に記載の基板搬送ロボットの状態監視装置。
- カセット内に収納された複数の基板を搬送するロボットの状態を監視するための情報を提供する状態監視方法において、
前記ロボットの基板保持部に設けられた画像取得手段が前記カセット内に収納された前記複数の基板の位置及び姿勢を示す画像を取得することにより、前記カセット内に収納された前記複数の基板の位置及び姿勢に関する位置・姿勢情報を取得する情報取得工程と、
前記情報取得工程によって取得した前記位置・姿勢情報を記憶する記憶工程と、
前記情報取得工程によって取得した前記位置・姿勢情報とトラブル情報に基づいて基板の飛出し量の許容値または基板の垂れ量の許容値またはロボットのズレ量の許容値を人為的に設定する工程と、を備え、
前記画像取得手段は、前記カセット内に収納された前記複数の基板の傍らに配置されるコリメート反射板と、前記コリメート反射板に向けて面状に光を放射する照明手段であって、その光路内に前記複数の基板の端部が位置するように配置される、照明手段と、前記照明手段から面状に放射された光によって前記コリメート反射板上に形成された、前記複数の基板の端部を含む照明透過像を撮像する撮像手段と、を有する、基板搬送ロボットの状態監視方法。
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