KR100454976B1 - 픽 앤 플레이스 장치와 공급 유닛간의 데이터 전송을 위한 방법 및 장치, 그리고 픽 앤 플레이스 장치 및 공급 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 픽 앤 플레이스 장치와 공급 유닛간의 데이터 전송을 위한 방법 및 장치, 그리고 픽 앤 플레이스 장치 및 공급 유닛에 관한 것이다. 지금까지 픽 앤 플레이스 장치(1)와 공급 유닛(3) 간의 데이터 전송은 유선으로 이루어졌으므로, 픽 앤 플레이스 장치(1)에 공급 유닛(3)을 배치시키기 위한 고정된 그리드 패턴이 필요하였다. 본 발명에 따르면 픽 앤 플레이스 장치(1)와 공급 유닛(3) 간의 데이터는 광 도파관(10)을 통해 전송됨으로써, 공급 유닛(3, 11)의 광 송신기(7, 13) 및 광 수신기(8, 14)는 광 도파관(10)의 임의의 위치에 커플링될 수 있다. 따라서, 공급 유닛(3, 11)은 그리드 패턴 없이 픽 앤 플레이스 장치(1)에 커플링될 수 있다.

Description

픽 앤 플레이스 장치와 공급 유닛간의 데이터 전송을 위한 방법 및 장치, 그리고 픽 앤 플레이스 장치 및 공급 유닛 {METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING DATA BETWEEN PICK-AND-PLACE ROBOTS AND A FEEDING UNIT, PICK-AND-PLACE ROBOT AND FEEDING UNIT}
픽 앤 플레이스 장치에서 소자는 홀딩(holding) 장치에 의해 공급 유닛으로부터 제거되며, 상기 홀딩 장치에 의해 기판 상부에 있는 미리 주어진 위치로 이동되어, 그 위치에 디포짓(deposit)된다. 여기서, 상이한 타입의 소자에 대해 상이한 공급 유닛이 제공된다. 여기서, 소자를 포함하는 공급 유닛은 픽 앤 플레이스 장치에 대해 미리 주어진 위치에 설치됨으로써, 상기 픽 앤 플레이스 장치의 홀딩 장치는 공급 유닛으로부터 소자를 제거할 수 있다. 예컨대 "테이프 피더(tape feeder)"로 알려진 공급 유닛은 픽 앤 플레이스 장치의 제어 장치와 공급 유닛의 제어 장치간의 유선 결합에 의해 작동된다. 하나의 소자가 홀딩 장치에 의해 피킹(picking)되자마자, 픽 앤 플레이스 장치의 제어 장치는 소자로 채워진 벨트를 한 위치만큼 더 진행시키라는 명령을 공급 유닛의 제어 장치에 전달한다. 공급 유닛을 가능한 한 신속히 교체하기 위해, 이러한 유선 결합을 위한 플러그가 픽 앤 플레이스 장치 상에 고정된 그리드 패턴으로 제공된다. 공급 유닛의 폭은 상기 그리드 패턴을 기초로 해야하며, 그 결과, 특히 더 작은 새로운 소자의 경우, 작은 크기의 소자가 실제로 소자의 다양성을 증가시킬 수 있다 하더라도, 픽 앤 플레이스 장치 상의 소자의 다양성이 증가되는 것이 방해된다.
본 발명은 청구항 5항의 전제부에 따른 픽 앤 플레이스 장치와 공급 유닛 간의 데이터 전송을 위한 방법 및 픽 앤 플레이스 장치와 적어도 하나의 공급 유닛 간의 데이터 전송을 위한 장치, 그리고 청구항 7항의 전제부에 따른 픽 앤 플레이스 장치용 공급 유닛 및 픽 앤 플레이스 장치에 관한 것이다.
도 1은 커플링된 공급 유닛을 갖는 픽 앤 플레이스 장치의 개략도이다.
따라서, 본 발명의 목적은 공급 유닛이 가능한한 그리드 패턴 없이 픽 앤 플레이스 장치에 설치될 수 있도록 하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 1항 및 5항의 특징부를 갖는 서두에 언급된 방식의 방법 및 장치, 청구항 7항의 특징을 갖는 공급 유닛, 그리고 청구항 8항의 특징을 갖는 픽 앤 플레이스 장치에 의해 달성된다.
픽 앤 플레이스 장치와 공급 유닛간의 광학적 수단에 의한 데이터 전송에 의해, 공급 유닛에 할당된 광 송신기 및 광 수신기가 광 도파관의 임의의 위치에 배치될 수 있다. 이런 식으로 고정된 그리드 패턴을 불필요하게 함으로써, 미래의 변경된 부품 치수가 픽 앤 플레이스 장치에 플랙시블하게 허용될 수 있게 된다.
바람직한 방식으로 청구항 2에 따라, 다수의 공급 유닛이 광 도파관에 커플링될 수 있다. 그 결과, 픽 앤 플레이스 장치에 제공된 공급 유닛의 특히 플랙시블한 구조가 제조된다.
상기 방법은 청구항 3에 따라 송신기가 그것의 데이터를 동시에 모든 수신기로 전송함으로써 특히 간단하게 형성된다.
모든 수신기의 데이터를 동시에 전달하기에는 청구항 4에 따른, 자동차 분야에 공지된 CAN(Controller Area Network) 방식이 특히 적합하다.
본 발명은 도면의 개별 도에 관한 실시예에 의해 더 자세히 설명된다.
도 1에는 제 1 제어 장치(2)를 갖는 픽 앤 플레이스 장치(1)가 개략적으로 도시되며, 상기 픽 앤 플레이스 장치(1)에 제 2 제어 장치(4)를 갖는 제 1 공급 유닛(3)이 커플링된다. 상기 공급 유닛(3)은 픽 앤 플레이스 장치(1)의 도시되지 않은 홀딩 장치에 의해 마찬가지로 도시되지 않은 기판 위의 미리 주어진 위치에 디포짓되는 컴포넌트형 소자를 공급하기 위해 사용된다. 상기 제 2 제어 장치(4)는 공급 유닛(3)으로부터 소자를 피킹(picking)한 후에 부가의 소자가 공급되도록 하는데 사용된다. 소위 "테이프 피더"의 경우, 예컨대 소자를 갖는 포켓을 내부에 구비하는 벨트가 한 위치 더 클릭된다. 부가의 공지된 공급 유닛, 소위 "와플 팩 체인저(waffle-pack changer)"의 경우, 제 2 제어 장치(4)는 소위 트레이(tray)를 교체하는데 사용된다. 여기서, 트레이란 다수의 소자들이 나란히 2차원적으로 배치되는 수평으로 배치된 면을 의미한다. 픽 앤 플레이스 장치(1)의 제 1 제어 장치(2)와 공급 유닛(3)의 제 2 제어 장치(4) 간의 통신은 지금까지는 유선 결합 방식으로 실행되었다. 본 발명에 따르면 제 1 광 송신기(5) 및 제 1 광 수신기(6)가 할당되어 제 1 제어 장치(2)에 접속되며, 상기 제 1 광 송신기(5) 및 제 1 광 수신기(6)는 제 2 제어 장치(4)에 접속된 제 2 광 송신기(7) 및 제 2 광 수신기(8)와 통신한다.
이 경우 통신은 픽 앤 플레이스 장치(1)에 할당된 광 도파관(10)에 의해 이루어지며, 상기 광 도파관(10) 내로 광 송신기가 전송될 데이터를 내보내고, 광 수신기(6, 8)는 이 데이터를 수신한다. 여기서, 광 도파관(10)은 예컨대 평면형 도파관으로 설계되며, 상기 평면형 도파관의 측면에는 송신기(5, 7) 및 수신기(6, 8)가 배치된다. 추가 제어 장치(12), 그리고 상기 제어 장치(12)에 접속되는 추가 광 송신기(13) 및 추가 광 수신기(14)를 포함하는 추가 공급 유닛(11)과의 통신 또한 상기와 같은 방식으로 이루어진다. 광 도파관(10)을 사용함으로써 2개의 공급 유닛(3, 11)은 이동 방향(15)을 따라 임의로 위치 설정될 수 있다. 그 결과, 공급 유닛(3, 11)은 그리드 패턴 없이 픽 앤 플레이스 장치(1)에 커플링될 수 있다. 이를 통해, 임의의 폭의 공급 유닛(3, 11)이 구현되어, 픽 앤 플레이스 장치(1)에 커플링될 수 있다.
여기서, 데이터의 전송은 송신기(5, 7, 13) 중 하나로부터 모든 수신기(6, 8, 11)로 동시에 이루어질 수 있다. 이러한 방법은 예컨대 자동차 분야에 CAN(Controller Area Network) 방식으로 공지되어 있다. 여기서, 최대 전송율은 1 메가비트/초로 정해진다. CAN의 액세스 방법은 CSMA/CA에 의해 가장 잘 기술되어 있다. CSMA/CA는 반송파 검출 다중 접근/충돌 회피(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)를 나타낸다. 공지된 CSMA/CD(충돌 검출에 의한)와의 차이점은, 충돌 시에는 사용자가 전송 정정을 수신하는 반면, CSMA/CD에서는 모든 사용자가 버스로부터 빠져나와 얼마 후에 새로운 액세스를 시도한다는데 있다. CAN은 이러한 방법에 의해 멀티마스터(multimaster) 능력을 갖게 된다. 즉, 다수의 송신기가 버스를 동시에 요구할 수 있다는 것이다. 상이한 송신기가 버스를 동시에 조정(요구)하기 때문에 충돌이 야기될 경우에는 더 높은 우선 순위를 갖는 송신기에 버스 액세스가 주어진다.
이러한 액세스 방법을 실현하기 위해서는 하기의 기본 전제들이 적용되어야만 한다. 즉,
- 모든 사용자들은 리슨 와일 토크(Listen While Talk) 법칙에 따라 조작한다. 즉, 사용자들은 그들이 기록하는 동안에도 계속해서 라인을 듣는다.
- 다수의 사용자가 동시에 기록할 경우에는, 비록 사용자 중 한 명만이 "0"을 기록할지라도 버스에는 논리적 "0"이 존재한다.
- 각각의 사용자는 고유의 명백한 식별명을 가져야만 한다. 상기 식별명은 동시에 우선 순위로서 사용된다(식별명이 작으면 작을수록 우선 순위는 커진다).
버스가 없을 경우에 사용자는 스타트 비트를 버스에 기록함으로써 버스를 요구할 수 있다. 그리고 나서, 사용자는 비트마다 그의 식별명을 기록함으로써 그의 우선 순위를 버스에 기록하기 시작한다. 다른 사용자는 스타트 비트와 동기화된다. 한 사용자가 버스를 요청하고자 할 경우에도 사용자는 그의 식별명을 기록함으로써, 그의 우선 순위를 제 1 사용자와 동시에 버스에 기록한다. 한 사용자가 1을 기록할 때 버스에 의해 리드백(readback) 된 값이 "0"라는 사실을 검출할 경우에는 이러한 사실로부터 상기 사용자는 더 높은 우선 순위의 다른 사용자가 상기 값을 중복 기재했다는 사실을 추론해야만 한다. 이때 상기 사용자는 부가의 기록될 버스 액세스를 만들어서는 안된다. 상기 사용자는 오히려 메세지가 종료될때까지(EOF(End of Frame) 바이트에 의해 식별가능한) 기다려야만 한다. 그리고 나서야 사용자는 새로이 버스를 조정하기를 시도할 수 있다.
CAN 방식을 광학적 수단에 의해 실현할 때 빛은 "0" 상태에 있으므로, 항상 열성 레벨(소등(light off)) 보다 높다.

Claims (9)

  1. 픽 앤 플레이스 장치(1)에 할당된 적어도 하나의 제 1 제어 장치(2)와, 상기 픽 앤 플레이스 장치(1)용 공급 유닛(3)에 할당된 제 2 제어 장치(4)간의 데이터 전송 방법으로서,
    - 전송될 데이터가 전기적으로 상기 제어 장치(2, 4)로부터 상기 제어 장치(2, 4)에 할당된 광 송신기(5, 7)로 전송되고,
    - 상기 광 송신기(5, 7)는 상기 데이터를 광 도파관(10)으로 내보내며,
    - 상기 제어 장치(2, 4)에 할당된 광 수신기(6, 8)는 상기 광 도파관(10)으로부터 상기 데이터를 수신하여, 상기 제어 장치(2, 4)로 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가 제어 장치(12), 상기 추가 제어 장치(12)에 연결되는 추가 광 송신기(13) 및 추가 광 수신기(14)를 갖는 적어도 하나의 추가 공급 유닛(11)이 제공되며,
    상기 추가 광 송신기(13)는 신호들을 상기 광 도파관(10)으로 내보내고, 상기 추가 광 수신기(14)는 상기 광 도파관(10)으로부터 신호들을 수신하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 광 송신기(5, 7, 13)는 각각의 신호들을 상기 모든 수신기(6, 8, 14)로 동시에 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 전송에 CAN 방식이 사용되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  5. 제 1 제어 장치(2)를 갖는 픽 앤 플레이스 장치(1)와, 제 2 제어 장치(4)를 갖는 적어도 하나의 공급 유닛(3)간의 데이터 전송을 위한 장치로서,
    상기 제 1 제어 장치(2)는 제 1 광 송신기(5) 및 제 1 광 수신기(6)에 접속되고,
    상기 제 2 제어 장치(4)는 제 2 광 송신기(7) 및 제 2 광 수신기(8)에 접속되고,
    상기 광 수신기(6, 8) 및 광 송신기(5, 7)는 광 도파관(10)에 의해 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    추가 제어 장치(12) 및 상기 추가 제어 장치(12)에 접속되는 추가 광 송신기(13) 및 추가 광 수신기(14)를 갖는 추가 공급 유닛(11)이 제공되며,
    상기 추가 광 송신기(13) 및 추가 광 수신기(14)는 상기 광 도파관(10)에 의해 상기 제 1 및 제 2 광 송신기(5, 7), 그리고 상기 제 1 및 제 2 광 수신기(6, 8)에 접속되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  7. 각각 제 2 제어 장치(4, 12)를 갖는 픽 앤 플레이스 장치(1)용 공급 유닛(3, 11)으로서,
    상기 공급 유닛(3, 11)은 상기 제어 장치(4, 12)에 접속된 광 송신기(7, 13) 및 광 수신기(8, 14)를 갖고,
    상기 광 송신기(7, 13) 및 광 수신기(8, 14)는 상기 픽 앤 플레이스 장치(1)에 배치된 광 도파관(10)에 커플링되어 상기 공급 유닛(3, 11)이 상기 픽 앤 플레이스 장치(1)와 데이터를 송수신할 수 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 공급 유닛(3, 11).
  8. 제어 장치(2), 상기 제어장치(2)에 접속되는 광 송신기(5) 및 광 수신기(6), 및 광 도파관(10)을 구비하는 픽 앤 플레이스 장치(1)로서,
    상기 광 송신기(5)는 상기 광 도파관(10)으로 신호를 송신하고, 상기 광 수신기(6)는 상기 광 도파관(10)으로부터 신호를 수신하며, 상기 광 도파관(10)은 적어도 하나의 공급 유닛(3, 11)의 광 송신기(7, 13) 및 광 수신기(8, 14)가 커플링되어 상기 픽 앤 플레이스 장치(1)가 상기 적어도 하나의 공급 유닛(3, 11)과 데이터를 송수신할 수 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 픽 앤 플레이스 장치(1).
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 광 도파관(10)은 다수의 공급 유닛(3, 11)의 상기 광 송신기(7, 13) 및 광 수신기(8, 14)가 그리드 패턴 없이 커플링 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 픽 앤 플레이스 장치(1).
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