KR20010067411A - 자동반송시스템 - Google Patents

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KR20010067411A
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오니시히사시
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이노마다 시게오
신코덴키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 공장의 조립현장 등에서 무인주행하는 자동반송장치에 관한 것이고, 특히, 자동반송장치가 이동하는 방향의 장해물을 센서에 의해서 검지하고, 당해 자동반송장치를 효율적으로 운행제어하는 자동반송시스템에 관한 것이다.
본 발명의 자동반송시스템은 궤도를 주행하는 복수의 차량으로 이루어지는 자동반송시스템에 있어서, 차량은 주행방향 전방의 장해물을 감시함과 함께 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 감시하여 주행제어를 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 자동반송시스템에 의하면 주행방향의 차량이 통과하는 영역에 있는 장해물을 시스템의 반송효율을 손상하지 않고 보다 확실히 검출할 수가 있어 종래의 OHT 반송시스템에 비해서 시스템 전체의 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

자동반송시스템{Auto-carrying system}
본 발명은 공장의 조립현장 등에서 무인주행하는 자동반송장치에 관한 것이고, 특히, 자동반송장치가 이동하는 방향의 장해물을 센서에 의해서 검지하고, 당해 자동반송장치를 효율적으로 운행제어하는 자동반송시스템에 관한 것이다.
공장 등에 있어서, 조립공정에서 부품을 반송할 때 등에는 자동반송장치(이하, 차량이라 함)가 즐겨 이용되고 있다. 특히, 반도체의 가공공정이나 액정표시기의 제조공정 등에 있어서는 오염물·먼지 등을 싫어하기 때문에, 크린룸(clean room)내에서 사람이 개재되지 않고 차량을 이용하여 반도체 웨이퍼의 반송이나 조립 등이 행하여지고 있다. 예컨대, 반도체 웨이퍼나 액정장치(device)의 조립가공 등에서는 크린룸내에서 천정궤도를 주행하는 OHT(0verhead Hoist Transport)가 이용되고 있다.
또한, 종래부터 차량의 비접촉식 장해물 검출장치(이하, 비접촉 센서라 함)로서는 적외선식 등의 광학식 빔반사형 센서를 진행방향으로 향하여 취부시켜 원추형의 빛에 의해 주행방향 전방을 감시하고 있다. 즉, 차량의 전방에 장거리 검출용 센서를 부설하고, 주행중에 장거리 검출용 센서가 동작하면 차량을 정지시키고 있다. 혹은, 2개의 비접촉 센서에 의해서 2단계로 검출하는 것도 행하여지고 있다. 도 4는 차량이 2개의 비접촉 센서를 이용해, 원거리범위 및 중거리범위를 검출하는 상태를 나타내는 개념도이다. 요컨대, 차량(11)이 도시하지 않은 중거리 검출용 센서와 원거리 검출용 센서를 부설하고 각각의 센서를 바꾸는 것에 따라 원거리 검출범위(12)와 중거리 검출범위(13)를 검출하고 있다. 그리고, 원거리 검출용 센서가 작동하여 원거리 검출범위(12)를 검출하면 감속하고, 중거리 검출용 센서가 작동하여 중거리 검출범위(13)를 검출하면 정지한다고 하는 제어를 하고 있다.
도 5는 일반적인 OHT 시스템에 의한 복수의 차량의 운행상태의 일례를 나타내는 개념도이다. 즉, 이 도면은 복수의 차량으로 이루어지는 반송장치가 복수의 반도체장치 등의 조립장치사이를 운행하는 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.동 도면에 있어서 복수의 조립장치(21, 22, 23)에 따라 궤도(24)가 부설되고, 복수의 차량(25, 26)이 궤도(24) 위를 주행하고 있다. 그리고, 전술의 도 4에 나타내는 것 같은 비접촉 센서를 이용하여 전방을 감시하면서 복수대의 차량(25, 26)으로 이루어지는 반송장치를 운행하는 경우, 시스템의 반송효율을 올리기 위해서 각각의 차량(25, 26)은 각각의 전방에 있는 차량에 될 수 있는한 가까이 하여 정지시키는 것이 유효하다.
즉, 도 5에 있어서 전방의 차량(25)이 위치 A에 있을 때, 후속하는 차량(26)이 위치 B까지 이동할 수 있을까, 위치 C까지 밖에 이동할 수 없을까 에 의해서, 반송시스템의 반송효율은 크게 다르다. 예컨대, 조립장치(21)에 있어서 위치 A와 위치 B의 이재구(移載口;이동 적재 입구)(27)로부터 동시에 이재(이동적재)의 요구가 있는 경우, 전방의 차량(25)이 위치 A에 정지하고 있을 때 후속의 차량(26)이 위치 B까지 이동할 수 있으면, 위치 A 및 위치 B 에서 동시에 이재를 할 수 있다. 그러나, 후속의 차량(26)이 위치 C까지 밖에 이동할 수 없으면, 전방의 차량(25)이 위치 A에 있어서 이재(옮겨 싣음)를 끝낸 위치 A에서 떠날 때까지 후속의 차량(26)은 위치 B로 이동할 수가 없다. 따라서, 후속의 차량(26)의 위치 B에서의 이재의 효율이 나뻐진다.
한편, 종래의 일반적인 비접촉 센서의 사용방법은 전술의 도 4에서 설명한 바와 같이 차량이 장해물에 가까이 가면 우선, 원거리 검출용 센서가 원거리 검출범위(12)에 있는 장해물을 검지한다. 다음에, 중거리 검출용 센서로 바꾸던가 혹은 원거리 검출용 센서의 검출범위를 좁게 하여 중거리 검출범위(13)를 대상으로하여 장해물의 검출을 한다. 이렇게 하여 2단계로 검출범위를 좁혀 차량을 감속하여 소정의 위치에 정지시킨다. 즉, 고속주행하는 차량을 장해물에 충돌하기 전에 정지시키기 위해서는 제동거리에 여유를 갖게 하여 제동을 개시해야 하기 때문에 장거리 검출센서의 검출범위를 원거리 검출범위(12)와 중거리 검출범위(13)의 2단계로 바꿔 차량의 운행제어를 하고 있다.
도 11은, 반도체 웨이퍼의 가공공정 등으로 이용되고 있는 OHT 시스템의 동작개념도이다. 동 도면에 있어서 오른쪽 도면부분은 OHT 차량의 측면도를 도시하고 있고 왼쪽 도면부분은 OHT 차량의 진행방향 정면의 투영도를 진행방향 소정의 위치에 배치했을 때의 상태도를 보이고 있다.
즉, 동 도면에 있어서 도시하지 않는 크린룸내의 천정에는, 공정라인에 따라 궤도(51)가 부설되어 있고, 도면에서는 궤도(51)의 일부가 표시되어 있다. 그리고, 궤도(51)의 하부에는, 주행자재로 OHT 차량(52)이 매달려 있다. OHT 차량(52)은, 예컨대, 승형(되박 형상)의 테두리가 구성되어 있고, 이 범위내에 웨이퍼카셋트(53)를 파지하고 궤도(51)에 따라 주행할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, OHT 차량(52)의 주행방향의 앞 부분에는 전방감시센서(54)가 취부되어 있다. 이 전방감시센서(54)는, 일반적으로, 적외선 등의 광학식 반사센서가 쓰이고, OHT 차량(52)의 이동방향의 장해물을 비접촉으로 검지할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 전방감시센서(54)로부터 원추형으로 방사하는 광빔에 의해서 전방의 장해물을 검지하고 있다. 그리고, 전방감시센서(54)가 전방의 장해물을 검지하면 OHT 차량(52)은 자동 정지하게 되어 있다.
더욱이, 도 11에서는 OHT 차량(52)이 도면의 좌측으로 이동하는 것으로 하여 OHT 차량(52)의 좌측면에 전방감시센서(54)를 설치하고 있지만, 통상, OHT 차량(52)은 쌍방향으로 이동하기 때문에 그 경우는 OHT 차량(52)의 오른쪽면에도 전방감시센서(54)가 설치되는 것으로 한다.
그렇지만, 전술한 바와 같이 장거리 검출센서로 원거리 검출범위와 중거리 검출범위의 2단계에 걸쳐 차량을 검출하여 여유를 갖게 한 제동을 했을 때 제동중에 있어서 장해물로 되어있는 전방의 차량이 다시 전방으로 이동하여 장해물이 되지 않게 되는 적도 있다. 이러한 경우는 불필요한 제동을 하는 것으로 되기 때문에 OHT 시스템 전체의 운행효율을 저하시킬 요인이 된다. 또한, 불필요한 제동을 하지 않기 위해서 차량의 주행속도를 떨어뜨려 제동거리를 짧게 하는 방법도 있지만 이 경우는 운행속도를 떨어뜨리는 것으로 되어 역시 OHT 시스템 전체의 운행효율을 떨어뜨리는 것으로 된다.
이 때문에 장거리 검출센서의 검출결과에 기하여 원거리 검출범위 혹은 중거리 검출범위로 차량을 감속하고 전방의 차량에 지극히 접근한 근거리 검출범위에서 차량을 정지시킨다고 하는 동작을 하고 있다. 또한, 일반적으로 장거리 검출센서에 있어서의 원거리 검출범위와 중거리 검출범위와의 절환은 차량의 크기나 속도, 혹은 감속도 등으로부터 결정된다. 즉, 장거리 검출센서가 동작한 후에 후속하는 차량이 장해물에 접촉하기 전에 감속이나 정지가 완료하도록 결정된다. 예컨대, 원거리 검출로서는 전방의 장해물과의 거리가 2∼3m일 때 작동시키고, 중거리 검출로서는 전방의 장해물과의 거리가 0.5∼1.5m일 때에 작동시켜, 그것보다 짧은 근거리 검출로 차량을 정지시키도록 미리 각 제동상태의 검출거리가 정해져 있다.
그렇지만, 차량이 고속으로 이동하고 있는 경우는 장거리 검출센서가 동작한 후에 근거리 검출센서로 안전하게 정지시키기 위해서는 원거리 검출범위로부터 중거리 검출범위로 절환한 후의 검출거리를 될 수 있는 한 작게 해야 한다. 그러나, 중거리 검출센서의 검출거리의 값을 작게 하는 데에는 차량의 정지까지의 제동거리와 서로 맞아야 하므로 자연히 그 한계가 있다. 요컨대, 중거리 검출범위를 너무 짧게 할 수는 없다.
게다가, 궤도(51)의 주변의 극(極) 근방에는 관련되는 제조장치가 있거나 제조장치의 문이 열려 있거나, 혹은, 공정중의 부품 등이 좌방에 놓여 있는 적도 있다. 더욱이, OHT 차량(52)의 통로에 삐져나와서 보전(maintenance)등을 위해 세워진 다리나 작업대 등이 놓여지거나 거기에 사람이 존재하거나 하는 것도 있다. 따라서, OHT 차량(52)이 이들에 충돌하지 않도록 전방감시센서(54)가 전방을 감시하면서 OHT 차량(52)을 주행시키고 있다. 그런데, 도 11에 도시한 바와 같이 OHT 차량(52)의 통과영역에 있는 장해물을 검지하기 위해서 전방감시센서(54)로부터 방사하는 빛의 검출영역을 검출영역 A와 같이 넓히면 필요 이상으로 주행로 주변의 물체를 검출해버리고 주행할 수 없게 되어 버릴 염려가 있다.
즉, 도면의 좌측에서는 OHT 차량(52)을 이동방향 정면에서 본 OHT 차량(52)의 통과영역 C가 실선으로 표시되어 있다. 또한, OHT 차량(52)의 통과영역 C를 모두 검출할 수 있는 넓은 검출영역 A가 파선으로 표시되어 있다. 이 넓은 검출영역A는 전방감시센서(54)로부터 방사하는 광빔의 소정의 위치에서의 원추저면이다.
OHT 차량(52)의 통과영역 C, 즉, OHT 차량(52)의 정면형상이 원추저면인 원형이 넓은 검출영역 A와 달라서, 예컨대, 도면과 같은 장방형(사각형)인 경우는 넓은 검출영역 A가 통과영역 C를 벗어나서 검출하는 부분의 과잉검출영역 D가 생긴다. 이 과잉검출영역 D의 중에 물체가 놓여져 있는 경우에는, 실제로는 OHT 차량(52)의 통과장해로는 되지 않아도 이에 관계없이 OHT 차량(52)은 정지하여 버린다.
한편, 파선으로 나타내는 좁은 검출영역 B와 같이 검출영역을 좁히면 OHT 차량(52)의 통과영역 C중 코너부분이 비검출영역 E로서 검출할 수 없게 되어 버린다. 이러한 경우는 OHT 차량(52)의 통과에 의해서 코너부분의 비검출영역 E에서 물체에 충돌할 염려가 있다.
도 12는 OHT 차량의 전방감시센서와 장해물의 일례를 나타내는 설명도이다. 즉, 동 도면에 도시한 바와 같이 OHT 차량(52)의 이동방향 전방에 각립(55)이 서있는 경우 전방감시센서(54)의 검출영역이 검출영역 A와 같이 넓으면 OHT 차량(52)은 각립(55)에 충돌하지 않아도 관계없이 이것을 장해물로서 검출하여 OHT 차량(52)이 정지해 버린다. 또한, 검출영역이 검출영역 B와 같이 좁으면 각립(55)은 검출하지 않지만 OHT 차량(52)의 바로 옆에 부품 등이 놓여져 있었던 경우에는 이들을 검출할 수 없기 때문에 충돌하여 파손시킬 우려가 있다.
도 13은 반도체 제조장치에 OHT 차량을 이용하는 경우의 개념도이다. 동 도면에 도시한 바와 같이, 예컨대, 300㎜ 웨이퍼의 제조장치로는 웨이퍼를 반송하는OHT 차량(52)의 단면과 반도체 제조장치(56)의 전면과의 간격 P는 약 30㎜ 정도로 하도록 규격상 정해져 있다. 이러한 좁은 간격에서 작업을 하는 경우 검출영역이 지나치게 넓으면 전방감시센서(54)가 반도체 제조장치(56)의 문 등을 검출해버리고 OHT 차량(52)이 거의 동작하지 않아 작업을 할 수 없게 되어 버린다. 또한, 검출영역을 좁게 하면 OHT 차량(52)의 코너 등이 반도체 제조장치(56)등에 재치된 도시하지 않는 반도체 웨이퍼 등에 맞닿아 이들 반도체 웨이퍼를 파손시켜 버릴 염려가 있다.
본 발명은 이러한 사정에 비추어 봐 행해진 것으로서, 그 목적은 전방의 장해물이 차량인가 아닌가를 판단하고 장해물이 차량인 경우는 그 차량까지의 사이 간격을 짧게 하여 후속의 차량을 정지시킴에 의하여 OHT 시스템의 운행효율을 향상시킬 수 있도록 하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 차량이 통과하는 영역에 있는 장해물을 반송시스템의 동작효율이 손상하지 않도록 확실히 검출할 수 있게 되는 센서를 구비한 차량을 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 1실시의 형태에서의 OHT 차량의 외관사시도이다.
도 2는 도 1의 OHT 차량을 이용하여 이동방향전방을 감시하는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 OHT 시스템에 있어서, 장거리 검출센서와 근거리 검출센서가 장해물을 검지하는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 4는 차량이 2개의 비접촉센서를 이용해, 원거리범위 및 중거리범위를 검출하는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 5는 일반적인 OHT 시스템에 의한 복수의 차량의 운행상태의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 6은 도 1에 있어서의 센서 S1 및 S2에 원추 빔 센서를 이용한 경우의 검지범위의 일례를 도시한 도면으로, (a)는 차량을 측면으로부터 보았을 때의 검지범위를 도시한 도면이고, (b)는 차량을 평면으로부터 보았을 때의 검지범위를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시한 센서에 대응하여 설치되는 센서의 바람직한 검지범위를 도시한 일례로서, (a)는 차량을 측면으로부터 보았을 때의 검지범위를 도시한 도면이고, (b)는 차량을 평면으로부터 보았을 때의 검지범위를 도시한 도면이다.
도 8은 원추 빔 센서를 차량의 주위에 배치한 경우의 검지범위의 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 빔 스캔 센서의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 OHT 차량을 쓴 반도체 제조장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 11은 반도체 웨이퍼의 가공공정 등으로 이용되고 있는 OHT 시스템의 동작개념도이다.
도 12는 OHT 차량의 전방감시센서와 장해물의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 13은 반도체 제조장치에 OHT 차량을 이용하는 경우의 개념도이다.
*부호의 설명*
1, 4, 5, 11, 25, 26 : OHT 차량(Vehicle)
1' : 가상 OHT 차량 2 : 이동방향 전면부
S1, S2, S3, S4 : 광학식 반사센서
L1, L2, L3, L4, L1', L2', L3', L4' : 변
m1, m2, m3, m4 : 조사영역 3, 24 : 궤도
6 : 각립(세워진 다리; 고정장애물) 7a : 차량 판정센서(송신부)
7b : 차량판정센서(반사부) 12 : 원거리 검출범위
13 : 중거리 검출범위 21, 22, 23 : 조립장치
27, 28, 29 : 이재구 31 : 궤도
32 : OHT 차량 32a : 주행부
32b : 핸드취부부 32c : 핸드
33 : 반도체 웨이퍼 34 : 웨이퍼캐리어
35 : 반도체 제조장치 35a : 로드 포트
36 : 스토커 P1 : 원거리
P2 : 중거리 P3 : 근거리
42 : LED 41 : 차량
43 : 필드 51 : 궤도
52 : OHT 차량 53 : 웨이퍼카셋트
54 : 전방감시센서 55 : 각립
56 : 반도체 제조장치 A : 넓은 검출영역
B : 좁은 검출영역 C : 차량 통과영역
D : 과잉검출영역 E : 비검출영역
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 자동반송시스템은 궤도를 주행하는 복수의 차량으로 이루어지는 자동반송시스템에 있어서, 차량은 주행방향 전방의 장해물을 감시함과 함께 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 감시하여 주행제어를 하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면, 전방의 장해물이 차량인가 아닌가에 의해서 다른 주행제어를 하고 전방의 장해물이차량이라면 될 수 있는 한 앞좁힘 등을 하도록 하여 시스템 전체의 반송효율을 향상시키고 있다. 한편 본 발명에서 말하는 궤도란 물리적으로 주행 루트를 구속된 레일 등에 한정되지 않고 예컨대, 마루 위를 주행하는 AGV(Automatic Guided Vehicle)등의 주행 루트도 포함하는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기 발명에 있어서, 복수의 차량의 각각은 적어도 두 종류의 전방거리에 장해물이 있는가 아닌가를 감시하는 전방감시수단과, 전방감시수단의 감시에 의해 검출된 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 판별하는 장해물 판별수단을 구비하고, 전방감시수단의 감시결과와 장해물 판별수단의 판별결과와에 따라서 차량의 주행제어를 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면, 차량이 아닌 전방의 장해물과, 전방을 주행하는 차량을 정확히 판별하고, 그 판별결과에 기해서 후속하는 차량의 정지나 효율적인 앞좁힘을 하기 때문에 종래의 OHT 반송시스템에 비해서 시스템 전체의 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다. 이렇게 하여, 주행방향의 차량이 통과할 영역에 있는 장해물을 시스템의 반송효율을 손상하지 않고 보다 확실히 검출하여 주행제어를 할 수 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기 발명에 있어서, 전방감시수단은 원거리 구간의 장해물을 검출하는 장거리 검출용 센서와, 근거리 구간의 장해물을 검출하는 근거리 검출용 센서를 가지고, 장해물 판별수단이 장거리 검출용 센서가 검출한 전방의 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 판별하고 장거리 검출용 센서의 검출결과와 장해물 판별수단의 판별결과와 근거리 검출용 센서의 제동제어와에 기해서 차량의 주행제어를 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면, 비교적 장거리를 검출범위로 하는 장거리 검출용 센서가 장해물을 검출하고, 장해물 판별수단이 검출된 장해물이 차량인가 아닌가를 판별하고, 근거리를 검출범위로 하는 근거리 검출용 센서가 검지된 장해물이 차량일까 아닌가의 판별결과와 장해물까지 거리와에 기해서 차량의 정지 및 감속의 제어를 한다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기 발명에 있어서, 장거리 검출용 센서가 장해물을 검출하고, 또한, 장해물 판별수단이 장거리 검출용 센서에 의해 검출된 장해물을 전방을 주행하는 차량이라고 판별한 경우는, 근거리 검출용 센서가 차량을 검출할 때까지 그 차량을 전진시켜 근거리 검출용 센서가 차량을 검출했을 때 그 차량을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 장거리 검출용 센서가 장해물을 검출하고, 또한, 장해물 판별수단이 장거리 검출용 센서에 의해 검출된 장해물을 전방을 주행하는 차량이 아니라고 판별한 경우는 즉시 그 차량을 정지시키던가, 또는, 근거리 검출용 센서가 그 차량을 검출한 때에 정지시키는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면, 전방의 장해물이 차량인가 아닌가에 의해서 각각 다른 세밀한 운행제어를 하고 있다. 따라서, 전방의 장해물이 차량이라면 효과적으로 앞좁힘 하는 등 하여 운행효율을 향상시키고 있다. 더욱이,전방의 장해물이 차량이 아니면 안전한 범위로 후속하는 차량을 정지하여 대기시킬 수 있다. 예컨대, 작업원이 반송궤도상에서 작업을 하고 있을 때는 그 작업원이장해물로서 검출되었다고 해도 전방의 차량이라고 오인하지는 않기 때문에 차량의 앞좁힘과는 다른 동작으로 필요에 응해서 후속의 차량을 긴급 정지시킬 수 있다. 이에 따라, 차량은 작업원에게 가까이 가지 않고 멀리 떨어져서 대기하고 있기 때문에 차량이 접근함에 의한 작업원의 심리적 부담을 경감시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 각 발명에 있어서, 장해물 판별수단은 전방을 주행하는 차량의 후부에 부설된 발광기와 후속하는 차량의 앞 부분에 부설된 수광기와에 의해서 구성되어 있는 것을 특징으로 한다. 혹은, 장해물 판별수단을 전방을 주행하는 차량의 후부에 부설된 반사기와 후속하는 차량의 앞 부분에 부설된 반사광 수신용의 반사센서와에 의해 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 각 발명에 있어서, 전방감시수단은, 차량의 앞 부분에 있어서의 소정의 주위에 걸쳐 복수개로 부설된 광학식 반사센서이고 장해물 판별수단은 복수개의 광학식 반사센서부터의 신호의 논리회로에 의해서 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면, 광학식 반사센서를, 차량의 주행방향 전면에 있어서의 외주단 근방의 소정의 주위, 예컨대 전주위에 걸쳐 복수개 배치한다. 그리고 각각의 광학식 반사센서로부터 방사되는 광빔이 통과영역의 외주전역을 띠형으로 조사되도록 한다. 구체적인 방법에서는, 예컨대, 이동방향의 전면이 사각형의 차량이라면, 그 사각형의 각 변에 따라 띠형의 슬리트를 설치하고 이 슬리트의 내부에서 광빔을 부채상으로 방사하면 통과영역으로 되는 사각형의 해당하는 변 전체가 띠형으로 조사된다. 따라서, 각 변의 띠형의 조사영역을 조합하면 통과영역 전체의 외주를 띠형으로 조사할 수가 있다. 더구나, 이들 복수의 광학식 반사센서부터의 신호의 논리연산, 예컨대, 논리화를 취하면 전방의 장해물이 차량일때만 장해물이 차량인 것을 검지할 수가 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은 궤도를 주행하는 복수의 차량으로 이루어지는 자동반송시스템에 있어서, 차량이 통과하는 영역내의 장해물을 비접촉으로 감시하는 전방감시수단을 구비하고, 전방감시수단은 자동반송장치가 통과하는 방향의 당해 자동반송장치의 투영면의 영역을 감시하고, 이 전방감시수단이 투영면의 영역내에 장해물을 검지했을 때 차량의 주행을 감속 혹은 정지시키는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명에 의한 전방감시수단은, 차량의 실제의 통과영역의 면적만을 감시하고 있기 때문에 주행이 거추장스럽게 되지 않는 위치의 바로 옆에 놓여진 부품 등을 검출하여 주행이 정지하여 버리거나 차량이 부품 등에 충돌하는 것 같은 불합치 함을 막을 수 있다. 따라서, 반도체 제조장치의 조립공정에 이용하는 자동반송시스템 등에 있어서는, 지극히 좁은 범위에서 부품 등을 반송하여 주행시킬 필요가 있으므로 본 발명의 자동반송시스템을 이용함에 의해 작업효율이 한층 더 개선된다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 발명에 있어서, 전방감시수단은 차량의 투영면의 전 외주에 걸치는 영역을 조사하는 광빔을 방출하는 광학식 반사센서로서 이 광학식 반사센서가 조사한 광빔의 영역내의 장해물을 검지하는 것을 특징으로 한다. 즉, 차량이 통과하는 영역의 외주부에만 광빔을 조사하여 이 광빔의 반사광을 검출하면 간단히 차량의 통과영역만을 검출할 수가 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 발명에 있어서, 광학식 반사센서는 차량의 주행방향 전면(前面)에서의 외주단 근방의 전 주위에 복수개 설치되고 각각의 광학식 반사센서로부터 부채상으로 방사되는 광빔이 차량의 주행방향 투영면의 전 외주에 걸치는 띠형의 영역을 조사하는 것을 특징으로 한다.
즉, 광학식 반사센서를 차량의 주행방향 전면에서의 외주단 근방의 전주위에 걸쳐 복수개 배치한다. 그리고 각각의 광학식 반사센서로부터 방사되는 광빔이 통과영역의 외주전역을 띠형으로 조사되도록 한다. 구체적인 방법으로서는, 예컨대, 이동방향의 전면이 사각형의 차량이라면 그 사각형의 각 변에 따라 띠형의 슬리트(slit)를 설치하고 이 슬리트의 내부에서 광빔을 부채상으로 방사하면 통과영역으로 되는 사각형의 해당하는 변 전체가 띠형으로 조사된다. 따라서, 각 변의 띠형의 조사영역을 조합하면 통과영역 전체의 외주를 띠형으로 조사할 수가 있다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 발명에 있어서, 광빔으로 조사되는 띠형의 영역은 띠형의 폭의 일부영역이 투영면의 외주단보다 밀려 나와 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 차량의 이동시의 기계적 어긋남 등에 의해서 장해물을 오류 검출하거나, 검출누설이 생기거나 하지 않도록 검출영역의 폭에 약간의 여유를 갖게 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 자동반송시스템은, 상기의 각 발명에 있어서의 자동반송시스템을 구성하는 차량이 천정궤도를 주행하는 OHT, 또는 마루 위를 주행하는 AGV, 또는 마루의 궤도상을 주행하는 RGV의 중 어느 하나임을 특징으로 한다. 즉, 본발명의 자동반송시스템은, 반도체 제조장치 등의 정밀작업에 이용되는 OHT이외에 오토메이션 공장 등으로 자재나 부품이나 제품 등을 자동반송하는 AGV(Automatic Guided Vehicle)나 RGV(Rail Guided Vehicle)등에 이용할 수도 있다.
(발명의 실시의 형태)
이하, 도면을 이용해 본 발명에서의 자동반송시스템의 실시의 형태에 관해서 설명하지만 우선, 본 발명에서의 자동반송시스템의 장해물 검출센서에 관해서 기술한다. 그리고, 이하의 설명에서는 주행하는 궤도 등은 생략하고 통과영역으로 되는 전면의 단면형상이 사각형의 OHT 차량을 예로서 설명한다. 도 1은 본 발명의 1실시의 형태에서의 OHT 차량의 외관사시도이다. 동 도면에 있어서 OHT 차량(1)의 이동방향 전면부(2)에는 전방감시센서로서 이동방향 전면부(2)의 각 변에 연하여 4개의 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4가 설치되어 있다.
즉, OHT 차량(1)이 통과하는 영역의 최소 영역을 확보하기 위해서, 부채상의 빔광을 방사하는 광학식 반사센서 S1이 변 L1에 따라 배치되고, 동일하게 광학식 반사센서 S2가 변 L2에 따라, 광학식 반사센서 S3가 변 L3에 따라, 광학식 반사센서 S4가 변 L4에 따라서, 각각 배치되어 있다.
각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4는, 예컨대, 각각의 변 L1, L2, L3, L4의 근방에 연하는 가는 사각형의 슬리트를 만들고 각각의 슬리트의 내부에 적외선 광원을 설치하여 구성되어 있다. 이것에 의해서 도시하지 않는 적외선 광원으로부터의 광빔은 각각의 슬리트로부터 방사된다. 따라서, 각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4로부터 각각의 광빔이 부채상으로 방사되고, 소정의 위치의 투영면에 있어서는 각 슬리트의 형상과 상사(相似)형의 단면형상을 가진 조사광으로 된다.
도 2는 도 1의 OHT 차량을 이용하여 이동방향 전방을 감시하는 상태를 나타내는 개념도이다. 요컨대, 동 도면은 OHT 차량(1)의 이동방향의 전방에 이 OHT 차량(1)과 동일형상의 가상 OHT 차량(1')이 배치되어 있는 상태를 보이고 있다.
즉, OHT 차량(1)의 이동방향 전면부(2)에는 변 L1, L2, L3, L4에 따라서, 각각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4가 배치되어 있다. 그리고, 광학식 반사센서 S1로부터 방사되는 광빔은 가상 OHT 차량(1')의 변 L1'에 따라 조사영역 m1을 조사하고 있다. 또한, 광학식 반사센서 S2로부터 방사되는 광빔은 가상 OHT 차량(1')의 변 L2'에 따라 조사영역 m2를 조사하고 있다. 더욱이, 광학식 반사센서 S3으로부터 방사되는 광빔은 가상 OHT 차량(1')의 변 L3'에 따라 조사영역 m3을 조사하고 있다. 그리고, 광학식 반사센서 S4로부터 방사되는 광빔은 가상 OHT 차량(1')의 변 L4'에 따라 조사영역 m4를 조사하고 있다.
더욱이, 이들 조사영역 m1, m2, m3, m4에 조사된 빛의 반사광은 각각, 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4에 의해서 검출된다. 즉, 각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4로부터 부채상으로 넓어지는 광빔의 띠형의 조사영역 m1, m2, m3, m4가 장해물을 검출하는 영역으로 된다.
이것에 의해서, 가상 OHT 차량 1'의 변 L1', 변 L2', 변 L3',변 L4'에 둘러싸인 영역내는 장해물을 검출할 수가 있다. 즉, OHT 차량(1)의 이동방향 전면부(2)의 변 L1, L2, L3, L4에 둘러싸인 통과영역은 빠짐없이 검출된다. 더구나, 검출영역은 OHT 차량(1)의 이동방향 전면부(2)의 면적 그 자체이고, 검출누설부분이나 과잉 검출부분이 생기지 않고 지극히 효율적으로 OHT 시스템의 장해물 검지를 할 수 있다.
한편, 실제의 장해물 검출에 있어서는, OHT 차량(1)의 통과영역보다 조금 넓은 영역을 조사하도록 각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4로부터 방사하는 광빔의 방사방향의 설정을 궁리한다. 이렇게 하여, 주위의 제조장치나 문의 손잡이 등을 검출하지 않고, 또한 OHT 차량(1)의 이동시의 진동 등에 의한 기계적인 어긋남에 의해서 불필요한 검출을 하거나, 검출누설을 생기거나 하지 않도록 하는 것이 바람직하다.
구체적인 광빔의 설정방법으로서는, 예컨대, 도 1의 각 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4에 빛을 방사하는 방향을 규제하는 빛유도통을 설치한다. 그리고, 각 빛유도통으로부터 방사되는 광빔의 방향을 가상 OHT 차량(1')의 외주보다 약간 외측으로 향하도록 조절한다. 즉, 도 2의 조사영역 m1, m2, m3, m4가, 가상 OHT 차량(1')의 변 L1', L2', L3', L4'보다 약간 외측으로는 삐져나오도록 하면, OHT 차량(1)의 통과영역보다 조금 넓은 영역을 검출할 수가 있다.
이렇게, 부채상으로 광빔을 방사하는 광학식 반사센서를 OHT 차량(1)의 이동방향 전면의 주위에 배열하고 OHT 차량(1)의 통과영역만을 효율적으로 검출하도록 하면, OHT 차량(1)이 불필요한 정지나 부품 등과 뜻밖의 충돌을 피할 수 있고 효율적으로 OHT 시스템을 동작시킬 수 있다.
한편, 이 실시의 형태로서는 이동방향의 단면이 사각형의 OHT 차량(1)에 관해서 설명했지만, 이동방향의 단면형상은 사각형에 한하지 않고 어떠한 형상이더라도 본 발명을 적용할 수가 있다. 예컨대, OHT 차량의 이동방향의 단면이 다각형이라면, 그 다각형에 합치되는 각 변을 묶도록 띠형의 광빔을 조사하면 좋고, 이동방향의 단면이 타원형이라면, 그 타원형의 외주를 띠형으로 전체 주위에 걸쳐 조사하도록 하면 좋다.
다음에, 상술한 광학식 반사센서를 구비한 차량이 궤도상을 복수대에 걸쳐 주행하고 있는 경우에 있어서의 본 발명의 운행시스템에 관해서 설명한다. 도 3은 본 발명의 OHT 시스템에 있어서 장거리 검출센서와 근거리 검출센서가 장해물을 검지하는 상태를 나타내는 개념도이다. 한편, 장거리 검출센서란 근거리를 검출하는 근거리용 센서에 대하는 반의어이고, 근거리 검출센서보다 먼쪽의 범위를 검출하여 커버하는 센서라는 의미이다.
도 3에 있어서, 본 발명의 OHT 시스템은 전방의 차량(4)과 후속의 차량(5)이 궤도(3)에 매달아져 도면의 화살표의 진행방향으로 주행하고 있다. 또한, 각 차량(4, 5)의 주행방향에는 거추장스럽게 되지 않는 높이의 각립(6)이 놓여져 있다. 더구나, 각 차량(4, 5)은 전술의 도 1 및 도 2로 설명했던 바와 같은 광학식 반사센서를 전면에 구비하고 있지만, 도 3에 있어서는 이들 센서는 도시되어 있지 않다. 또한, 후속의 차량(5)은 전방의 장해물이 차량인가 아닌가를 판정하는 장해물 판정수단으로서 전면부에 차량 판정센서(수광기)(7a)를 구비하고 전방의 차량(4)은 후면부에 차량 판정센서(발광기)(7b)를 구비하고 있다.
지금, 후속의 차량(5)이 도시하지 않는 광학식 반사센서에 의해서 전방을 검출하면서 주행하고 있는 경우에 관해서 설명한다. 차량(5)의 광학식 반사센서는장거리 검출센서와 근거리 검출센서를 구비하고 있고, 장거리 검출센서는 원거리 P1 및 중거리 P2의 2단계로 바꿔 장해물을 검지할 수 있도록 되어 있다. 예컨대, 원거리 P1은 2∼3m의 거리를 검출할 수가 있고, 중거리 P2는 0.5∼1.5m의 거리를 검출할 수가 있게 되고 있다. 더욱이, 근거리 검출센서는 중거리 P2(요컨대 0.5∼1.5m)보다 더욱 짧은 근거리 P3을 검출할 수가 있게 되어 있다.
우선, 후방의 차량(5)이 전진하면 차량(5)에 부설된 장거리 검출센서가 장해물{요컨대 전방의 차량(4)}을 원거리 P1로 검지한다. 이것에 의해서, 차량(5)은 감속하면서 전진을 계속하면 장거리 검출센서가 장해물{차량(4)}을 중거리 P2에서 검지한다. 그 후, 차량(5)이 구비하는 차량 판정센서(수광기)(7a)가 전방의 장해물인 차량(4)의 차량 판정센서(발광기)(7b)에서 광신호를 수광함에 의해 전방의 장해물이 차량(4)인 것을 확인하면 후방의 차량(5)은 더욱 감속한다. 그리고, 차량(5)의 근거리 검출센서가 근거리 P3으로서 차량(4)을 검지할 때까지 차량(5)을 전진시킨다. 그 후, 차량(5)의 근거리 검출센서가 근거리 P3에서 차량(4)을 검출한 지점에서, 차량(5)은 정지한다. 예컨대, 근거리 P3은 0.2∼0.lm정도로 설정하고 전방의 차량(4)에 충돌하지 않는 최단거리에서 후방의 차량(5)을 정지시키도록 한다.
여기서, 만약에 근거리 P3의 검출거리가 되기 전에 차량(5)으로의 이재 요구가 어떤 스테이션(조립장치의 이재구)이 있으면 그 스테이션의 위치에서 차량(5)을 정지시킬 수 있다. 요컨대, 장거리 검출센서가 원거리 P1 혹은 중거리 P2를 검지하여 제동을 하고 있는 때에 차량(5)으로의 이재 요구가 있는 스테이션에 도달한경우는 근거리 검출센서가 근거리 P3을 검출하기 전에 당해하는 스테이션에서 차량(5)을 정지시킬 수 있다.
또한, 후속의 차량(5)이 전진하고 있을 때 이 차량(5)에 부설된 장거리 검출센서가 원거리 P1 혹은 중거리 P2에서 장해물을 검지했을 때, 차량(5)이 구비하는 차량 판정센서(수광기)(7a)가 전방의 장해물이 차량(4)인 것을 확인할 수 없는 경우는, 요컨대, 전방의 차량(4)의 차량 판정센서(발광기)(7b)로부터의 광신호를 수광하지 않는 경우는 전방의 장해물은 차량이 아니라고 판단한다.
이 경우는, 검출된 장해물은, 예컨대 각립(6)이기 때문에, OHT 시스템의 사전의 설정에 의해 차량(5)을 즉시 정지시키는 것으로도 할 수 있고 차량(5)을 각립(6)의 근거리까지 전진시킨 후에 정지시키는 것으로도 할 수 있다. 한편, 상기의 실시의 형태에서는, 원거리 검출센서는 원거리 P1과 중거리 P2의 2단계에서 동작하는 경우에 관해서 말했지만 1단계만으로 소정의 거리를 검출하는 동작으로 하도록 하더라도 좋다. 또한, 차량의 전면에 부설하는 장거리 검출센서의 수는 1개만으로 한하지 않고 전술의 도 1로 도시하는 광학식 반사센서와 같이 복수 설치한 센서에 의해서 구성할 수도 있다.
여기서, 장해물 판정수단인 차량 판정센서의 구체적인 실시예에 관해서 더욱 자세히 설명한다. 제1의 실시예는 도 3에 도시한 바와 같이 미리 각 차량의 앞 부분에 차량 판정센서(수광기)(7a)를 부설하고, 후부에 차량 판정센서(발광기)(7b)를 부설해 놓아 후속하는 차량(5)의 앞 부분의 차량 판정센서(수광기)(7a)가 전방의 차량(4)의 후부의 차량 판정센서(발광기)(7b)에서 광신호를 수광했을 때는 전방의장해물은 차량이라고 판정한다.
또한, 차량 판정센서의 제2의 실시예는 전방의 차량(4)의 후부에 반사기를 설치해 놓아 후속하는 차량(5)의 앞 부분에 반사기로부터의 광신호를 수광하는 반사센서를 설치한다. 이것에 의해서, 후속하는 차량(5)의 반사센서가 광신호를 수광한 경우는 전방의 장해물은 차량이라고 판정하고, 후속하는 차량(5)의 반사센서가 광신호를 수광하지 않는 경우는 전방의 장해물은 차량이 아니다고 판정한다.
더욱이, 차량 판정센서의 제3의 실시예는 전술의 도 1로 설명한 바와 같이 복수의 센서를 차량의 외주에 따라 배치하고 이들 복수의 센서를 앤드(AND) 조건으로 사용함에 의해 전방의 장해물이 차량인 것을 보다 확실히 인식시킬 수 있다. 즉, 전술의 도 1 및 도 2에서 기술한 바와 같이, 광학식 반사센서 즉 장해물 검출센서는 각각의 차량의 이동방향 전면부의 각 변에 연하여 4개의 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4가 설치되어 있다. 그리고, 전방의 차량의 외주의 영역을 검출하게 되어 있다. 따라서, 이 영역과 다른 영역이 검출된 경우는 차량이 아니라고 판단된다.
요컨대, 도 1에 있어서의 4개의 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4의 앤드조건을 취해 모든 광학식 반사센서 S1, S2, S3, S4로부터 신호가 있을 때에만 전방의 장해물은 차량이라고 판정하고 어떠한 광학식 반사센서에 신호가 없는 경우는 전방의 장해물은 차량이 아니다고 판정한다. 또한, 이렇게 복수의 센서에 의한 논리합을 검출함에 의해 후속의 차량을 효율적으로 앞좁힘하는 효과도 있다. 혹은, 도 3의 차량 판정센서(7a, 7b)를 복수개 붙여 OR조건 등의 논리를 넣더라도 후속의 차량을 효율적으로 앞좁힘하는 효과가 있다.
한편, 전술의 장거리 검출센서와 근거리 검출센서가 구체적인 실시예로서는, 빔이 장원추로 되는 원추 빔 센서와 빔을 스캔시키는 빔 스캔 센서 등이 있다.
도 6은 도 1에 있어서의 센서 S1 및 S2의 역할인 상단과 하단의 검지에 원추 빔 센서를 이용한 경우의 검지범위의 일례를 도시한 도면이고, 도 6(a)은 차량을 측면으로부터 보았을 때의 검지범위를 도시한 도면이고, 도 6(b)은 차량을 평면으로부터 보았을 때의 검지범위를 보이고 있다.
이와 함께, 센서 S1 및 S2로서 원추 빔 센서를 이용하면 장해물이 검출되는 범위는 폭방향으로 넓고 높이 방향으로 얇고 넓은 원추형으로 된다.
또한, 도 8에 도 6에 도시한 원추 빔 센서를 차량(41)의 주위에 배치한 경우에 있어서의 검지범위의 일례를 도시한다. 또한, 도 7도 원추 빔 센서의 검지범위의 일례를 도시한 도면이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 차량의 근방에 있어서 폭방향으로 넓은 범위를 검지하는 센서를 쓰는 것이 바람직하다.
도 9는 빔 스캔 센서의 일례를 나타내는 모식도이다. 즉, 동 도면은 마루면을 주행하는 AGV(41)의 전면에 부설한 LED(42)로부터 발하는 광선을 스캔시켜 장거리 및 근거리를 검출하는 상태를 보이고 있다. 예컨대, LED(42)로부터 발하는 파장 λ=870㎚의 광선에 의해 반원형의 필드(field; 43)를 91 스텝(162°)으로 스캔하고, 대상물과의 거리계측과 그 스텝각도에 의해 좌표를 계산하고 설정된 영역내의 장해부를 검출한다. 또한, 검출영역은 임의로 변경할 수 있고, 또한, 검출영역의 설정은 볼륨조작이나 퍼스널 컴퓨터조작의 어떠한 방법에 의해서도 할 수 있다.
예컨대, 퍼스널 컴퓨터 조작에 의해서 검출영역을 설정함에 의해 7패턴(pattern)의 영역을 임의로 바꿀 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 전방감시센서를 구비한 OHT 차량의 실제로 쓰여지는 방법의 일례를 설명한다. 도 10은 본 발명의 OHT 차량을 쓴 반도체 제조장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 10과 같은 반도체 제조장치로 반도체디바이스를 제조하는 경우 여러가지의 장치사이에 있어 반도체 웨이퍼의 반송을 자동적으로 하기 위해서 상술했던 바와 같은 OHT 차량이 사용되고 있다. 즉, 일반적으로 반도체디바이스는 실리콘(silicon)등의 반도체 웨이퍼가 여러가지 반도체 제조장치(예컨대, 웨이퍼처리장치나 보관장치나 작업대나 버퍼장치 등)의 사이를 OHT 차량이 왕래하여 반송되는 것보다 다수의 공정처리를 경유해서 제조되고 있다.
도 10을 참조하면서, OHT 차량이 반도체 웨이퍼를 반송하는 처리공정에 관해서 설명한다. 도시하지 않는 크린룸의 천정에 부설된 궤도(31)에 매달아 내린 OHT 차량(32)이 자재로 주행하여, 반도체 웨이퍼(33)가 들어 간 웨이퍼캐리어(34)가 각 반도체 제조장치(35)의 사이 또는 반도체 제조장치(35)와 스토커(36)와의 사이에서 반송되어 각종의 공정처리가 행하여지고 있다.
동 도면에 나타내는 OHT 차량(32)은 궤도(31)에 따라 주행하는 주행부(32a)와, 이 주행부(32a)의 하부에 설치된 핸드취부부(32b)와, 핸드취부부(32b)에 의해 승강자재로 매어달아진 핸드(32c)와로 구성되어 있다. 그리고, 반도체 제조장치(35)의 로드 포트(35a)에 놓여진 웨이퍼캐리어(34)를 핸드(32c)에서 파지하고, 핸드취부부(32b)가 핸드(32c)를 상승시킨 후 주행부(32a)에 의해 궤도(31)에 따라 주행하는 기구로 되어 있다.
그리고, 반도체디바이스의 제조에 있어서는, 복수의 OHT 차량(32)이 궤도(31)에 따라 병설된 복수의 반도체 제조장치(35) 사이를 왕래하고 각 반도체 제조장치(35)의 로드 포트(35a) 상에서 웨이퍼캐리어(34)를 파지하고, 다른 반도체 제조장치(35)의 로드 포트(35a)로 반송하게 되어 있다.
즉, 웨이퍼캐리어(34)의 반송에 있어서는, 우선, 궤도(31(에 따라 OHT 차량(32)을 주행시켜 이로부터 반송을 하는 웨이퍼캐리어(34)의 어느 로드 포트(35a)의 윗쪽에서 정지시킨다. 그리고, 핸드취부부(32b)를 말아내려 핸드(32c)를 하강시켜, 이 핸드(32c)에 의해서 웨이퍼캐리어(34)를 유지한다. 그리고, 핸드취부부(32b)를 감아 올려 웨이퍼캐리어(34)를 로드 포트(35a)에서 잡아올려 최상위 높이로 감아 올린 후, 다시 OHT 차량(32)을 주행시킨다.
그리고, 다음공정을 행하는 다른 반도체 제조장치(35)나 스토커(36)의 로드 포트(35a) 등의 윗쪽에서 정지하고 핸드취부부(32b)를 말아내려 핸드(32c)를 하강시키고 그 로드 포트(35a) 위에 웨이퍼캐리어(34)를 재치한다. 그 후, 핸드(32c)는 웨이퍼캐리어(34)를 놓아 핸드취부부(32b)가 감아 올림과 동시에 핸드(32c)를 상승시켜 다음 반송작업으로 옮긴다.
그런데, 이들 반송작업은 지극히 좁은 범위에서 행하여지고 있고 OHT 차량(32)의 이동방향에 있는 각종장치의 문이나 인접하는 부품 등에 접촉하지 않도록, 또한 이동의 지장이 없어도 관계없이 이들을 검출하여 OHT 차량(32)이 정지하거나 하지 않도록, OHT 차량(32)의 이동장해로 되지 않는 최소범위를 검출하는 전방감시센서(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 그리고, 도시하지 않은 전방감시센서의 감시에 의해서, 반도체 제조장치의 OHT 시스템은 효율좋게 반도체 웨이퍼의 공정처리를 할 수 있다. 이것에 의해서 반도체디바이스등의 생산효율을 한층 더 향상시킬 수 있다.
이상 기술한 실시의 형태는 본 발명을 설명하기 위한 일례이고, 본 발명은 상기의 실시의 형태에 한정되는 것이 아니라 발명의 요지의 범위에서 여러가지의 변형이 가능하다. 즉, 상기의 실시의 형태는 천정궤도를 주행하는 OHT 차량에 전방감시센서를 설치한 경우에 관해서 말했지만 이것에 한하는 것은 아니다. 예컨대, 마루 위를 주행하는 AGV(Automatic Guided Vehicle)나 궤도상을 주행하는 RGV(레일 Guided Vehicle)등에 본 발명의 전방감시센서 및 차량 판정센서를 설치할 수도 있다. AGV나 RGV는 오토메이션 공장 등에 있어서 무인으로 자재를 반송하거나 완성품을 이동하거나 하는 공정라인에 이용되고 있지만 본 발명의 전방감시센서를 구비하는 것에 의해 불필요하게 AGV나 RGV가 정지하거나 다른 부품에 충돌하여 이들을 파손시킬 우려도 없어진다.
이상 설명했듯이, 본 발명의 자동반송시스템에 의하면 주행방향의 차량이 통과하는 영역에 있는 장해물을 시스템의 반송효율을 손상하지 않고 보다 확실히 검출할 수가 있다. 즉, 차량이 아닌 전방의 장해물과 전방의 차량을 정확히 판별하고, 판별결과에 따라서 후속하는 차량의 정지나 효율적인 앞좁힘을 하기 때문에 종래의 OHT 반송시스템에 비해서 시스템 전체의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 작업원이 반송궤도상에서 작업을 하고 있을 때는 그 작업원이 장해물로서 검출되었다고 해도 전방의 차량이라고 오인하지 않기 때문에 차량의 앞좁힘과는 다른 동작으로 필요한 경우는 후속의 차량을 긴급 정지시킬 수 있다. 이에 의해, 차량은 작업원에게 가까이 가지 않고 멀리 떨어져서 대기하고 있기 때문에 차량이 접근함에 의한 작업원의 심리적 부담을 경감시킬 수 있다.
게다가, 차량의 실질 이동영역만을 감시하면서 주행하기 때문에 확실히 장해물만을 검출할 수가 있다. 즉, 실제로는 주행이 방해가 되지 않는 주위의 물건이나 인물을 검출하거나 또는 장해가 되는 것이 검출할 수 없게 되거나 쓸데없는 정지나 기물의 손상을 초래할 염려는 없어진다. 따라서, 차량을 안전하고도 효율적으로 주행시킬 수 있고, 따라서, 보다 안전하고도 효율적인 자동생산시스템을 구축할 수가 있다.

Claims (13)

  1. 궤도를 주행하는 복수의 차량으로 이루어지는 자동반송시스템에 있어서,
    상기 차량은 주행방향 전방의 장해물을 감시함과 함께 상기 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 감시하여 주행제어를 하는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 차량의 각각은,
    적어도 두 종류의 전방거리에 장해물이 있는가 아닌가를 감시하는 전방감시수단과,
    상기 전방감시수단의 감시에 의해 검출된 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 판별하는 장해물 판별수단을 구비하고,
    상기 전방감시수단의 감시결과와 상기 장해물 판별수단의 판별결과와에 따라서 차량의 주행제어를 하는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 전방감시수단은 원거리 구간의 장해물을 검출하는 장거리 검출용 센서와, 근거리 구간의 장해물을 검출하는 근거리 검출용 센서를 가지고,
    상기 장해물 판별수단이 상기 장거리 검출용 센서가 검출한 전방의 장해물이 전방을 주행하는 차량인가 아닌가를 판별하고,
    상기 장거리 검출용 센서의 검출결과와, 상기 장해물 판별수단의 판별결과와, 상기 근거리 검출용 센서의 제동제어와에 따라서 당해 차량의 주행제어를 하는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 장거리 검출용 센서가 장해물을 검출하고, 또한, 상기 장해물 판별수단이 상기 장거리 검출용 센서에 의해 검출된 장해물을 전방을 주행하는 차량이라고 판별한 경우는,
    상기 근거리 검출용 센서가 상기 차량을 검출할 때까지 당해 차량을 전진시켜 상기 근거리 검출용 센서가 상기 차량을 검출했을 때 당해 차량을 정지시키는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 장거리 검출용 센서가 장해물을 검출하고, 또한, 상기 장해물 판별수단이 상기 장거리 검출용 센서에 의해 검출된 장해물을 전방을 주행하는 차량이 아니라고 판별한 경우는 즉시 당해 차량을 정지시키던가, 또는, 상기 근거리 검출용 센서가 당해 차량을 검출한 때에 정지시키는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  6. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 장해물 판별수단은,
    전방을 주행하는 차량의 후부에 부설된 발광기와 후속하는 차량의 앞 부분에 부설된 수광기와에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  7. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 장해물 판별수단은,
    전방을 주행하는 차량의 후부에 부설된 반사기와 후속하는 차량의 앞 부분에 부설된 반사광 수신용의 반사 센서와에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  8. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 전방감시수단은, 상기 차량의 앞 부분에서의 소정의 주위에 걸쳐 복수개로 부설된 광학식 반사센서이고,
    상기 장해물 판별수단은, 상기 복수개의 광학식 반사센서로부터의 신호의 논리회로에 의해서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  9. 궤도를 주행하는 복수의 차량으로 이루어지는 자동반송시스템에 있어서,
    차량이 통과하는 영역내의 장해물을 비접촉으로 감시하는 전방감시수단을 구비하고,
    상기 전방감시수단은 상기 차량이 통과하는 방향의 당해 차량의 투영면의 영역을 감시하고, 당해 전방감시수단이 상기 투영면의 영역내에 장해물을 검지했을 때 상기 차량의 주행을 감속 혹은 정지시키는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 전방감시수단은 상기 차량의 투영면의 전 외주에 걸치는 영역을 조사하는 광빔을 방출하는 광학식 반사센서로서,
    당해 광학식 반사센서가 조사한 광빔의 영역내의 장해물을 검지하는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 광학식 반사센서는 상기 차량의 주행방향 전면에 있어서의 외주단 근방의 전주위에 복수개 설치되고,
    각각의 상기 광학식 반사센서로부터 부채상으로 방사되는 광빔이 상기 차량의 주행방향 투영면의 전외주에 걸치는 띠형의 영역을 조사하는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 광빔에 조사되는 띠형의 영역은 띠형의 폭의 일부영역이 상기 투영면의 외주단보다 밀려 나와 있는 것을 특징으로 하는 자동반송시스템.
  13. 제 1항 내지 제 5항 및 제 9항 내지 제12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량은 천정궤도를 주행하는 OHT, 또는 마루 위를 주행하는 AGV, 또는 마루의 궤도상을 주행하는 RGV 중 어느 하나임을 특징으로 하는 자동반송시스템.
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