KR102603636B1 - Transport apparatus and method of diagnosing the same - Google Patents

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Abstract

이송 장치의 진단 방법이 개시된다. 상기 이송 장치는, 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브를 포함하며, 상기 진단 방법은, 상기 상위 제어기와 상기 모션 제어기 사이에 주파수 응답 특성을 분석하기 위한 주파수 응답 분석기를 연결하는 단계와, 상기 주파수 응답 특성에 기초하여 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계를 포함한다.A method for diagnosing a transport device is disclosed. The transfer device includes a transfer module configured to move along a traveling rail, a hoist module connected to a lower part of the transfer module, and a transfer module configured to allow the transfer module to reach its destination based on a position command provided from a higher level controller. It includes a motion controller that provides a control signal for controlling the position and speed, and a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal, and the diagnostic method includes It includes connecting a frequency response analyzer to analyze frequency response characteristics, and diagnosing the status of parts constituting the transfer device based on the frequency response characteristics.

Description

이송 장치 및 이를 진단하는 방법{TRANSPORT APPARATUS AND METHOD OF DIAGNOSING THE SAME}TRANSPORT APPARATUS AND METHOD OF DIAGNOSING THE SAME}

본 발명의 실시예들은 이송 장치 및 이를 진단하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 장치의 제조 공정에서 자재의 이송을 위해 사용되는 이송 장치와 이를 진단하는 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a transport device and a method for diagnosing the same. More specifically, it relates to a transfer device used to transfer materials in the semiconductor device manufacturing process and a method for diagnosing the same.

반도체 장치의 제조 공정에서 반도체 웨이퍼, 반도체 스트립, 인쇄회로기판, 리드 프레임, 등과 같은 자재들은 OHT(Overhead Hoist Transport) 장치, RGV(Rail Guided Vehicle) 장치, AGV(Automatic Guided Vehicle) 등과 같은 이송 장치에 의해 이송될 수 있다. 일 예로서, 상기 OHT 장치는 클린룸의 천장 부위에 설치되는 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 이송 차량을 포함할 수 있다.In the semiconductor device manufacturing process, materials such as semiconductor wafers, semiconductor strips, printed circuit boards, lead frames, etc. are transported to transport devices such as OHT (Overhead Hoist Transport) devices, RGV (Rail Guided Vehicle) devices, and AGV (Automatic Guided Vehicle) devices. can be transported by As an example, the OHT device may include a transfer vehicle configured to move along a running rail installed on the ceiling of a clean room.

상기 이송 차량은 상기 주행 레일 상에서 이동 가능하게 구성되는 이송 모듈 및 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈을 포함할 수 있다.The transfer vehicle may include a transfer module configured to move on the travel rail and a hoist module connected to a lower part of the transfer module.

상기 이송 모듈은 주행 이송 레일 상에 배치되는 전방 휠들과 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 구동 모터를 포함하는 전방 구동 유닛 및 상기 주행 레일 상에 배치되는 후방 휠들과 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 구동 모터를 포함하는 후방 구동 유닛을 포함할 수 있다.The transfer module includes a front drive unit including front wheels disposed on a traveling transfer rail and a front drive motor for rotating the front wheels, rear wheels disposed on the travel rail, and a rear drive for rotating the rear wheels. It may include a rear drive unit including a motor.

상기 호이스트 모듈은 상기 자재, 예를 들면, 반도체 웨이퍼들의 이송을 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)과 같은 용기를 핸들링하기 위한 핸드 유닛과 승강 벨트를 이용하여 상기 핸드 유닛을 승강시키기 위한 호이스트 유닛을 포함할 수 있다.The hoist module includes a hand unit for handling the material, for example, a container such as a FOUP (Front Opening Unified Pod) for transporting semiconductor wafers, and a hoist unit for lifting the hand unit using a lifting belt. can do.

한편, 상기 이송 장치에 대한 유지 보수는 주기적으로 수행될 수 있으나, 예상치 못한 장치의 고장이 발생되는 경우 상기 자재에 대한 물류 흐름이 크게 정체될 수 있으며 이에 따른 공정 지연이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 이송 장치의 동작 상태를 미리 진단하여 예방 정비를 수행할 수 있는 방법이 요구되고 있다.Meanwhile, maintenance on the transfer device may be performed periodically, but if an unexpected device failure occurs, the logistics flow for the material may be significantly stagnant, resulting in process delays. Therefore, there is a need for a method that can diagnose the operating state of the transfer device in advance and perform preventive maintenance.

대한민국 공개특허공보 제10-2020-0073488 (공개일자 2020년 06월 24일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0073488 (publication date: June 24, 2020) 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0082011 (공개일자 2020년 07월 08일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0082011 (publication date July 8, 2020)

본 발명의 실시예들은 이송 장치의 진단 방법과 이를 수행할 수 있도록 구성된 이송 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The purpose of embodiments of the present invention is to provide a method for diagnosing a transfer device and a transfer device configured to perform the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브를 포함하는 이송 장치의 진단 방법에 있어서, 상기 진단 방법은, 상기 상위 제어기와 상기 모션 제어기 사이에 주파수 응답 특성을 분석하기 위한 주파수 응답 분석기를 연결하는 단계와, 상기 주파수 응답 특성에 기초하여 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a transfer module configured to be movable along a traveling rail, a hoist module connected to a lower part of the transfer module, and the transfer module based on a position command provided from a higher level controller. A transfer device including a motion controller that provides a control signal to control the position and speed of the transfer module so that the transfer module reaches its destination, and a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal. In the diagnostic method, the diagnostic method includes connecting a frequency response analyzer for analyzing frequency response characteristics between the upper controller and the motion controller, and the steps of connecting a frequency response analyzer for analyzing frequency response characteristics of the parts constituting the transfer device based on the frequency response characteristics. It may include diagnosing the condition.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 진단 방법은, 상기 상위 제어기와 상기 주파수 응답 분석기 사이에 디지털/아날로그 컨버터를 연결하고 상기 주파수 응답 분석기와 상기 모션 제어기 사이에 아날로그/디지털 컨버터를 연결하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the diagnostic method includes connecting a digital/analog converter between the upper controller and the frequency response analyzer and connecting an analog/digital converter between the frequency response analyzer and the motion controller. may further include.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브를 포함하는 이송 장치의 진단 방법에 있어서, 상기 진단 방법은, 상기 모션 제어기에 사인파 형태의 입력 신호를 제공하는 단계와, 상기 입력 신호에 대응하는 상기 이송 모듈의 위치 신호를 검출하는 단계와, 상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성하는 단계와, 상기 보드 선도를 통해 획득되는 상기 이송 장치의 주파수 응답 특성을 분석하여 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, a transfer module configured to be movable along a traveling rail, a hoist module connected to a lower part of the transfer module, and the transfer unit based on a position command provided from a higher level controller. Diagnosis of a transfer device including a motion controller that provides a control signal to control the position and speed of the transfer module so that the module reaches its destination, and a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal. In the method, the diagnostic method includes providing an input signal in the form of a sine wave to the motion controller, detecting a position signal of the transfer module corresponding to the input signal, and It may include generating a board diagram based on the board diagram, and analyzing the frequency response characteristics of the transfer device obtained through the board diagram to diagnose the status of parts constituting the transfer device.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 입력 신호를 제공하는 단계에서 상기 입력 신호의 주파수를 변경하면서 연속적으로 상기 입력 신호를 제공할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, in the step of providing the input signal, the input signal may be continuously provided while changing the frequency of the input signal.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계는, 상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출하는 단계와, 상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the step of diagnosing the state of the parts constituting the transfer device includes detecting a frequency region in which resonance occurs from the board diagram, and corresponding to the frequency region in which resonance occurs. It may include the step of detecting a part that is.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 이송 장치는, 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브와, 상기 모션 제어기에 사인파 형태의 입력 신호를 제공하고 상기 이송 모듈의 위치 신호를 수신하며 상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성하고 상기 보드 선도에 기초하여 상기 이송 모듈과 상기 호이스트 모듈을 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 신호 분석 유닛을 포함할 수 있다.A transfer device according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a transfer module configured to move along a traveling rail, a hoist module connected to the lower part of the transfer module, and a position command provided from a higher level controller. a motion controller that provides a control signal to control the position and speed of the transfer module so that the transfer module reaches its destination, a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal, and Provide an input signal in the form of a sine wave to a motion controller, receive a position signal of the transfer module, generate a board diagram based on the input signal and the position signal, and configure the transport module and the hoist module based on the board diagram. It may include a signal analysis unit that diagnoses the condition of the components.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 모듈은, 상기 주행 레일 상에 배치되는 전방 휠들과, 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 구동 모터와, 상기 전방 구동 모터의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더와, 상기 주행 레일 상에 배치되는 후방 휠들과, 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 구동 모터와, 상기 후방 구동 모터의 회전수를 측정하기 위한 후방 엔코더를 포함할 수 있으며, 상기 신호 분석 유닛은 상기 전방 엔코더와 상기 후방 엔코더 중 어느 하나의 신호를 수신할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the transfer module includes front wheels disposed on the travel rail, a front drive motor for rotating the front wheels, and a front drive motor for measuring the rotation speed of the front drive motor. It may include an encoder, rear wheels disposed on the travel rail, a rear drive motor for rotating the rear wheels, and a rear encoder for measuring the rotation speed of the rear drive motor, and the signal analysis unit may include A signal from either the front encoder or the rear encoder can be received.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 신호 분석 유닛은 상기 입력 신호의 주파수를 변경하면서 연속적으로 상기 입력 신호를 제공할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the signal analysis unit may continuously provide the input signal while changing the frequency of the input signal.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 신호 분석 유닛은 상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출하고 상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the signal analysis unit may detect a frequency region in which resonance occurs from the board diagram and detect a component corresponding to the frequency region in which resonance occurs.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치의 주파수 응답 특성을 분석함으로써 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단할 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 장치의 부품들에 이상이 발생되기 전에 미리 상기 이송 장치의 예방 정비를 수행할 수 있는 진단 정보를 획득할 수 있다. 특히, 상기 신호 분석 유닛을 상기 이송 차량에 탑재함으로써 상기 이송 차량의 주행 중에 상기 이송 차량의 상태를 보다 정확하게 진단할 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 차량의 고장 발생 가능성을 크게 감소시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the status of the parts constituting the transfer device can be diagnosed by analyzing the frequency response characteristics of the transfer device, and through this, abnormalities in the parts of the transfer device can be diagnosed. Diagnostic information that allows preventive maintenance of the transfer device can be obtained in advance. In particular, by mounting the signal analysis unit on the transport vehicle, the condition of the transport vehicle can be more accurately diagnosed while the transport vehicle is driving, and through this, the possibility of a breakdown of the transport vehicle can be greatly reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치의 진단 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 진단 방법을 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 이송 차량을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이송 장치의 진단 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 도 4에 도시된 진단 방법을 수행할 수 있도록 구성된 이송 장치를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a flowchart for explaining a method of diagnosing a transfer device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a device for performing the diagnosis method shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram for explaining the transport vehicle shown in FIG. 2.
Figure 4 is a flowchart for explaining a method of diagnosing a transfer device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a transfer device configured to perform the diagnostic method shown in FIG. 4.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are not provided to fully complete the present invention, but rather are provided to fully convey the scope of the present invention to those skilled in the art.

본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed or connected to another element, the element may be directly disposed or connected to the other element, and other elements may be interposed between them. It could be. Alternatively, if one element is described as being placed directly on or connected to another element, there cannot be another element between them. The terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or parts, but the items are not limited by these terms. won't

본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.Technical terms used in the embodiments of the present invention are merely used for the purpose of describing specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Additionally, unless otherwise limited, all terms, including technical and scientific terms, have the same meaning that can be understood by a person skilled in the art. The above terms, as defined in common dictionaries, will be construed to have meanings consistent with their meanings in the context of the relevant art and description of the invention, and unless explicitly defined, ideally or excessively by superficial intuition. It will not be interpreted.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the invention are described with reference to schematic illustrations of ideal embodiments of the invention. Accordingly, changes from the shapes of the illustrations, for example changes in manufacturing methods and/or tolerances, are fully to be expected. Accordingly, the embodiments of the present invention are not intended to be described as limited to the specific shapes of the regions illustrated but are intended to include deviations in the shapes, and the elements depicted in the drawings are entirely schematic and represent their shapes. is not intended to describe the exact shape of the elements nor is it intended to limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치의 진단 방법을 설명하기 위한 순서도이며, 도 2는 도 1에 도시된 진단 방법을 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 3은 도 2에 도시된 이송 차량을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a flowchart for explaining a diagnostic method of a transfer device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram for explaining a device for performing the diagnostic method shown in FIG. 1, and FIG. 3 is FIG. This is a schematic configuration diagram to explain the transport vehicle shown in Figure 2.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치(100)의 진단 방법은 반도체 장치의 제조 공정에서 자재(10)의 이송을 위해 사용되는 이송 장치(100)를 진단하기 위해 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 이송 장치(100)는 OHT 장치일 수 있다.1 to 3, the diagnosis method of the transfer device 100 according to an embodiment of the present invention is to diagnose the transfer device 100 used to transfer the material 10 in the manufacturing process of a semiconductor device. can be used for As an example, the transfer device 100 may be an OHT device.

상기 이송 장치(100)는 주행 레일(102)을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 차량들(110)을 포함할 수 있다. 상기 이송 차량들(110)은 각각 상기 주행 레일(102)을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈(120)과, 상기 이송 모듈(120)의 하부에 연결되는 호이스트 모듈(130)과, OCS(OHT Control System) 장치와 같은 상위 제어기(50)로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈(120)이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈(120)의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기(140)와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈(120)에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브(150)를 포함할 수 있다.The transfer device 100 may include transfer vehicles 110 configured to move along the traveling rail 102. The transfer vehicles 110 each include a transfer module 120 configured to move along the travel rail 102, a hoist module 130 connected to the lower part of the transfer module 120, and an OCS (OHT Control). A motion controller that provides a control signal to control the position and speed of the transfer module 120 so that the transfer module 120 reaches the destination based on a position command provided from a higher level controller 50 such as a System) device. It may include (140) and a servo drive 150 that applies a driving current to the transfer module 120 based on the control signal.

상기 이송 모듈(120)은, 상기 주행 레일(102) 상에 배치되는 전방 휠들(122), 상기 전방 휠들(122)을 회전시키기 위한 전방 구동 모터(124), 상기 주행 레일(102) 상에 배치되는 후방 휠들(126), 및 상기 후방 휠들(126)을 회전시키기 위한 후방 구동 모터(128)를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 전방 및 후방 구동 모터들(124, 128)에는 상기 전방 휠들(122)과 후방 휠들(126)의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더와 후방 엔코더가 각각 장착될 수 있으며, 또한 전방 감속기와 후방 감속기가 각각 장착될 수 있다.The transfer module 120 includes front wheels 122 disposed on the traveling rail 102, a front drive motor 124 for rotating the front wheels 122, and disposed on the traveling rail 102. It may include rear wheels 126, and a rear drive motor 128 for rotating the rear wheels 126. Although not shown, the front and rear drive motors 124 and 128 may be equipped with a front encoder and a rear encoder for measuring the rotation speed of the front wheels 122 and rear wheels 126, respectively. A front reducer and a rear reducer can be respectively installed.

상기 호이스트 모듈(130)은 상기 자재(10), 예를 들면, FOUP(Front Opening Unified Pod)을 파지하기 위한 그리퍼를 구비하는 핸드 유닛(132)과, 승강 벨트들을 통해 상기 핸드 유닛(132)을 승강시키기 위한 호이스트 유닛(134)을 포함할 수 있다.The hoist module 130 includes a hand unit 132 provided with a gripper for gripping the material 10, for example, a Front Opening Unified Pod (FOUP), and lifts the hand unit 132 through lifting belts. It may include a hoist unit 134 for lifting.

상세히 도시되지는 않았으나, 상기 이송 차량(110)의 위치와 속도 제어는 상기 전방 엔코더 또는 후방 엔코더의 신호를 이용하여 상기 모션 제어기(140)에 의해 피드백 방식으로 제어될 수 있다.Although not shown in detail, the position and speed control of the transport vehicle 110 may be controlled in a feedback manner by the motion controller 140 using signals from the front or rear encoder.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 먼저 S110 단계에서, 상기 상위 제어기(50)와 상기 모션 제어기(140) 사이에 주파수 응답 특성을 분석하기 위한 주파수 응답 분석기(Frequency Response Analyzer; FRA, 160)를 연결할 수 있다. 또한, 상기 상위 제어기(50)와 상기 주파수 응답 분석기(160) 사이에 디지털/아날로그 컨버터(170)를 연결할 수 있으며, 상기 주파수 응답 분석기(160)와 상기 모션 제어기(140) 사이에 아날로그/디지털 컨버터(172)를 연결할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, first, in step S110, a frequency response analyzer (FRA, 160) for analyzing frequency response characteristics is connected between the upper controller 50 and the motion controller 140. You can. Additionally, a digital/analog converter 170 may be connected between the upper controller 50 and the frequency response analyzer 160, and an analog/digital converter may be connected between the frequency response analyzer 160 and the motion controller 140. (172) can be connected.

상기와 같이 주파수 응답 분석기(160)를 연결한 후 S120 단계에서 상기 주파수 응답 특성을 분석하여 상기 이송 장치(100)를 구성하는 부품들의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들면, 상기 주파수 응답 분석기(160)는 사인파 형태의 입력 신호를 제공할 수 있으며, 상기 전방 엔코더 또는 후방 엔코더로부터 피드백되는 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성할 수 있다. 특히, 상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출할 수 있으며, 상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출할 수 있다. 예를 들면, 약 30Hz 정도의 주파수 영역에서 공진이 발생되는 경우 상기 전방 또는 후방 구동 모터(124 또는 128)에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있으며, 약 50Hz 정도의 주파수 영역에서 공진이 발생되는 경우 상기 전방 또는 후방 감속기에서 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.After connecting the frequency response analyzer 160 as described above, the status of the parts constituting the transfer device 100 can be diagnosed by analyzing the frequency response characteristics in step S120. For example, the frequency response analyzer 160 may provide an input signal in the form of a sine wave, and may generate a Bode diagram based on a position signal fed back from the front or rear encoder. In particular, the frequency region in which resonance occurs can be detected from the board diagram, and the component corresponding to the frequency region in which resonance occurs can be detected. For example, if resonance occurs in a frequency range of approximately 30 Hz, it may be determined that there is a problem with the front or rear drive motor (124 or 128), and if resonance occurs in a frequency range of approximately 50 Hz, the It can be determined that there is a problem in the front or rear reducer.

상기와 같이 이송 차량(110)의 주파수 응답 특성을 분석하여 상기 이송 차량(110)을 구성하는 부품들의 상태를 미리 진단할 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 차량(110)에 대한 예방 정비 시기를 적절하게 결정할 수 있다.As described above, by analyzing the frequency response characteristics of the transfer vehicle 110, the condition of the parts constituting the transfer vehicle 110 can be diagnosed in advance, and through this, the timing of preventive maintenance for the transfer vehicle 110 can be appropriately determined. You can decide.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이송 장치의 진단 방법을 설명하기 위한 순서도이며, 도 5는 도 4에 도시된 진단 방법을 수행할 수 있도록 구성된 이송 장치를 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 4 is a flowchart for explaining a diagnosis method of a transfer device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a block diagram for explaining a transfer device configured to perform the diagnosis method shown in FIG. 4 .

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 진단 방법을 수행할 수 있도록 구성된 이송 장치(200)는, 주행 레일(미도시)을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈(220)과, 상기 이송 모듈(220)의 하부에 연결되는 호이스트 모듈(미도시)과, 상위 제어기(50)로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈(220)이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈(220)의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기(240)와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈(220)에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브(250)와, 상기 모션 제어기(240)에 사인파 형태의 입력 신호를 제공하고 상기 이송 모듈(220)의 위치 신호를 수신하며 상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성하고 상기 보드 선도에 기초하여 상기 이송 모듈(220)과 상기 호이스트 모듈을 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 신호 분석 유닛(260)을 포함할 수 있다.Referring to Figures 4 and 5, the transfer device 200 configured to perform a diagnostic method according to another embodiment of the present invention includes a transfer module 220 configured to move along a traveling rail (not shown); , a hoist module (not shown) connected to the lower part of the transfer module 220, and the transfer module 220 so that the transfer module 220 reaches the destination based on a position command provided from the upper controller 50. a motion controller 240 that provides a control signal to control the position and speed of ) provides an input signal in the form of a sine wave, receives a position signal of the transfer module 220, generates a board diagram based on the input signal and the position signal, and transmits the transfer module 220 and the board diagram based on the board diagram. It may include a signal analysis unit 260 that diagnoses the status of parts constituting the hoist module.

상기 이송 모듈(220)은, 상기 주행 레일 상에 배치되는 전방 휠들과, 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 구동 모터와, 상기 주행 레일 상에 배치되는 후방 휠들과, 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 구동 모터를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 전방 및 후방 구동 모터들에는 상기 전방 휠들과 후방 휠들의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더와 후방 엔코더가 각각 장착될 수 있으며, 또한 전방 감속기와 후방 감속기가 각각 장착될 수 있다.The transfer module 220 includes front wheels disposed on the travel rail, a front drive motor for rotating the front wheels, rear wheels disposed on the travel rail, and a rear wheel for rotating the rear wheels. It may include a drive motor. Although not shown, the front and rear drive motors may be equipped with a front encoder and a rear encoder for measuring the rotation speed of the front and rear wheels, respectively, and may also be equipped with a front reducer and a rear reducer, respectively. .

본 발명의 다른 실시예에 따르면, S210 단계에서, 상기 신호 분석 유닛(260)은 상기 모션 제어기(240)에 사인파 형태의 입력 신호를 제공할 수 있으며, S220 단계에서 상기 입력 신호에 대응하는 상기 이송 모듈(220)의 위치 신호를 검출할 수 있다. 예를 들면, 상기 신호 분석 유닛(260)은 상기 전방 엔코더와 상기 후방 엔코더 중 어느 하나의 신호를 수신할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, in step S210, the signal analysis unit 260 may provide an input signal in the form of a sine wave to the motion controller 240, and in step S220, the transfer signal corresponding to the input signal may be provided. The position signal of the module 220 can be detected. For example, the signal analysis unit 260 may receive a signal from either the front encoder or the rear encoder.

이어서, 상기 신호 분석 유닛(260)은 S230 단계에서 상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성할 수 있으며, S240 단계에서 상기 보드 선도를 통해 획득되는 상기 이송 장치(200)의 주파수 응답 특성을 분석하여 상기 이송 장치(200)를 구성하는 부품들의 상태를 진단할 수 있다. 상기 신호 분석 유닛(260)에 의해 분석된 진단 정보는 상기 상위 제어기(50)로 전송될 수 있으며, 상기 상위 제어기(50)는 상기 진단 정보에 기초하여 상기 이송 장치(200)의 예방 정비 시기를 결정할 수 있다.Subsequently, the signal analysis unit 260 may generate a Bode diagram based on the input signal and the position signal in step S230, and the frequency response of the transfer device 200 obtained through the Bode diagram in step S240. By analyzing the characteristics, the condition of the parts constituting the transfer device 200 can be diagnosed. The diagnostic information analyzed by the signal analysis unit 260 may be transmitted to the upper controller 50, and the upper controller 50 determines the timing of preventive maintenance of the transfer device 200 based on the diagnostic information. You can decide.

또한, 상기 신호 분석 유닛(260)은 상기 입력 신호의 주파수를 기 설정된 저주파수 영역에서 기 설정된 고주파수 영역까지 연속적으로 변경하면서 상기 입력 신호를 제공할 수 있으며, 이에 대응하여 수신되는 위치 신호로부터 상기 보드 선도를 생성할 수 있다. 또한, 상기 신호 분석 유닛(260)은 상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출할 수 있으며, 상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출할 수 있다. 예를 들면, 약 30Hz 정도의 주파수 영역에서 공진이 발생되는 경우 상기 전방 또는 후방 구동 모터에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있으며, 약 50Hz 정도의 주파수 영역에서 공진이 발생되는 경우 상기 전방 또는 후방 감속기에서 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.In addition, the signal analysis unit 260 may provide the input signal while continuously changing the frequency of the input signal from a preset low frequency region to a preset high frequency region, and determine the board diagram from the position signal received correspondingly. can be created. Additionally, the signal analysis unit 260 can detect a frequency region in which resonance occurs from the board diagram and detect components corresponding to the frequency region in which resonance occurs. For example, if resonance occurs in a frequency range of approximately 30 Hz, it may be determined that there is a problem with the front or rear drive motor, and if resonance occurs in a frequency range of approximately 50 Hz, it may be determined that the front or rear reducer It can be judged that there is something wrong.

특히, 상기 이송 장치(200)의 진단을 위한 단계들은 이송 차량이 이동하는 도중에 수행될 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 장치(200)의 상태를 보다 정확하게 진단할 수 있다.In particular, steps for diagnosing the transfer device 200 can be performed while the transfer vehicle is moving, and through this, the state of the transfer device 200 can be more accurately diagnosed.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치(100, 200)의 주파수 응답 특성을 분석함으로써 상기 이송 장치(100, 200)를 구성하는 부품들의 상태를 진단할 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 장치(100, 200)의 부품들에 이상이 발생되기 전에 미리 상기 이송 장치(100, 200)의 예방 정비를 수행할 수 있는 진단 정보를 획득할 수 있다. 특히, 상기 신호 분석 유닛(260)을 상기 이송 차량에 탑재함으로써 상기 이송 차량의 주행 중에 상기 이송 차량의 상태를 보다 정확하게 진단할 수 있으며, 이를 통해 상기 이송 차량의 고장 발생 가능성을 크게 감소시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the status of the parts constituting the transfer devices 100 and 200 can be diagnosed by analyzing the frequency response characteristics of the transfer devices 100 and 200, through which It is possible to obtain diagnostic information that allows preventive maintenance of the transfer devices 100 and 200 in advance before problems occur in the parts of the transfer devices 100 and 200 . In particular, by mounting the signal analysis unit 260 on the transport vehicle, the condition of the transport vehicle can be more accurately diagnosed while the transport vehicle is running, and through this, the possibility of a breakdown of the transport vehicle can be greatly reduced. .

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art may make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will be able to understand that it exists.

10 : 자재 50 : 상위 제어기
100 : 이송 장치 102 : 주행 레일
110 : 이송 차량 120 : 이송 모듈
130 : 호이스트 모듈 140 : 모션 제어기
150 : 서보 드라이브 160 : 주파수 응답 분석기
170 : 디지털/아날로그 컨버터 172 : 아날로그/디지털 컨버터
200 : 이송 장치 220 : 이송 모듈
240 : 모션 제어기 260 : 신호 분석 유닛10: Material 50: Upper controller
100: transfer device 102: running rail
110: transfer vehicle 120: transfer module
130: Hoist module 140: Motion controller
150: Servo drive 160: Frequency response analyzer
170: digital/analog converter 172: analog/digital converter
200: transfer device 220: transfer module
240: motion controller 260: signal analysis unit

Claims (9)

주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브를 포함하는 이송 장치의 진단 방법에 있어서,
상기 상위 제어기와 상기 모션 제어기 사이에 주파수 응답 특성을 분석하기 위한 주파수 응답 분석기를 연결하는 단계; 및
상기 주파수 응답 특성에 기초하여 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치의 진단 방법.A transfer module configured to move along a traveling rail, a hoist module connected to the lower part of the transfer module, and a position and speed of the transfer module so that the transfer module reaches the destination based on a position command provided from a higher level controller. In the diagnosis method of a transfer device including a motion controller that provides a control signal for control and a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal,
Connecting a frequency response analyzer to analyze frequency response characteristics between the upper controller and the motion controller; and
A diagnostic method for a transfer device, comprising diagnosing the status of components constituting the transfer device based on the frequency response characteristics. 제1항에 있어서, 상기 상위 제어기와 상기 주파수 응답 분석기 사이에 디지털/아날로그 컨버터를 연결하고 상기 주파수 응답 분석기와 상기 모션 제어기 사이에 아날로그/디지털 컨버터를 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치의 진단 방법.The method of claim 1, further comprising connecting a digital/analog converter between the upper controller and the frequency response analyzer and connecting an analog/digital converter between the frequency response analyzer and the motion controller. Diagnostic methods of the device. 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈과, 상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈과, 상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기와, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브를 포함하는 이송 장치의 진단 방법에 있어서,
상기 모션 제어기에 사인파 형태의 입력 신호를 제공하는 단계;
상기 입력 신호에 대응하는 상기 이송 모듈의 위치 신호를 검출하는 단계;
상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성하는 단계; 및
상기 보드 선도를 통해 획득되는 상기 이송 장치의 주파수 응답 특성을 분석하여 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치의 진단 방법.A transfer module configured to move along a traveling rail, a hoist module connected to the lower part of the transfer module, and a position and speed of the transfer module so that the transfer module reaches the destination based on a position command provided from a higher level controller. In the diagnosis method of a transfer device including a motion controller that provides a control signal for control and a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal,
providing an input signal in the form of a sine wave to the motion controller;
detecting a position signal of the transfer module corresponding to the input signal;
generating a board diagram based on the input signal and the position signal; and
A diagnostic method for a transfer device comprising the step of diagnosing the status of parts constituting the transfer device by analyzing the frequency response characteristics of the transfer device obtained through the board diagram. 제3항에 있어서, 상기 입력 신호를 제공하는 단계에서 상기 입력 신호의 주파수를 변경하면서 연속적으로 상기 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 이송 장치의 진단 방법.The method of claim 3, wherein in the step of providing the input signal, the input signal is continuously provided while changing the frequency of the input signal. 제3항에 있어서, 상기 이송 장치를 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 단계는,
상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출하는 단계와,
상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치의 진단 방법.The method of claim 3, wherein the step of diagnosing the condition of the parts constituting the transfer device includes:
Detecting a frequency region in which resonance occurs from the board diagram,
A diagnostic method for a transfer device, comprising the step of detecting a component corresponding to a frequency region in which the resonance occurs. 주행 레일을 따라 이동 가능하도록 구성된 이송 모듈;
상기 이송 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈;
상위 제어기로부터 제공되는 위치 명령에 기초하여 상기 이송 모듈이 목적지에 도달하도록 상기 이송 모듈의 위치와 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 제공하는 모션 제어기;
상기 제어 신호에 기초하여 상기 이송 모듈에 구동 전류를 인가하는 서보 드라이브; 및
상기 모션 제어기에 사인파 형태의 입력 신호를 제공하고 상기 이송 모듈의 위치 신호를 수신하며 상기 입력 신호와 상기 위치 신호에 기초하여 보드 선도를 생성하고 상기 보드 선도에 기초하여 상기 이송 모듈과 상기 호이스트 모듈을 구성하는 부품들의 상태를 진단하는 신호 분석 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.A transfer module configured to move along a traveling rail;
A hoist module connected to the lower part of the transfer module;
a motion controller that provides control signals to control the position and speed of the transfer module so that the transfer module reaches its destination based on a position command provided from a higher level controller;
a servo drive that applies a driving current to the transfer module based on the control signal; and
Provides an input signal in the form of a sine wave to the motion controller, receives a position signal of the transfer module, generates a board diagram based on the input signal and the position signal, and connects the transport module and the hoist module based on the board diagram. A transfer device comprising a signal analysis unit that diagnoses the status of the constituent parts. 제6항에 있어서, 상기 이송 모듈은,
상기 주행 레일 상에 배치되는 전방 휠들과,
상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 구동 모터와,
상기 전방 구동 모터의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더와,
상기 주행 레일 상에 배치되는 후방 휠들과,
상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 구동 모터와,
상기 후방 구동 모터의 회전수를 측정하기 위한 후방 엔코더를 포함하며,
상기 신호 분석 유닛은 상기 전방 엔코더와 상기 후방 엔코더 중 어느 하나의 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.The method of claim 6, wherein the transfer module,
Front wheels disposed on the running rail,
a front drive motor for rotating the front wheels;
A front encoder for measuring the rotation speed of the front drive motor,
Rear wheels disposed on the running rail,
a rear drive motor for rotating the rear wheels;
It includes a rear encoder for measuring the rotation speed of the rear drive motor,
The signal analysis unit is a transfer device characterized in that it receives a signal from either the front encoder or the rear encoder. 제6항에 있어서, 상기 신호 분석 유닛은 상기 입력 신호의 주파수를 변경하면서 연속적으로 상기 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.The transfer device according to claim 6, wherein the signal analysis unit continuously provides the input signal while changing the frequency of the input signal. 제6항에 있어서, 상기 신호 분석 유닛은 상기 보드 선도로부터 공진이 발생되는 주파수 영역을 검출하고 상기 공진이 발생되는 주파수 영역에 대응하는 부품을 검출하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.The transfer device according to claim 6, wherein the signal analysis unit detects a frequency region in which resonance occurs from the board diagram and detects a component corresponding to the frequency region in which resonance occurs.
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