KR200251713Y1 - Mobile robot - Google Patents

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Abstract

높은 주행성과 작업성을 동시에 만족하는 부품 운반용 로봇이 개시되어 있다. 개시된 운반용 로봇은, 운반되는 부품이 그 상부에 적재되는 몸체(12); 몸체(12)의 상부 일측에 설치되어 몸체(12) 상면에 적재된 부품을 이재 또는 적재하기 위한 매니퓰레이터(14); 몸체(12)의 하면에 설치된 휠(16), 서스펜션(18), 및 휠을 구동하기 위한 구동원을 가지며, 몸체(12)를 예정된 경로를 따라 이동시키기 위한 구동부; 및 부품의 적재 및 이재시 작업성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 몸체(12)의 요동을 방지하기 위한 하나 이상의 요동 방지부(20)를 포함한다. 요동 방지부(20)는 몸체(12)의 일측에 설치된 스크류 잭(24); 스크류 잭(24)을 구동하기 위한 구동 모터(22); 및 노면에 대하여 밀착 또는 분리 가능하도록 스크류 잭(24)에 고정된 지지판(26);을 포함한다. 이에 따르면, 부품의 이적재시 지지판(26)이 노면에 밀착되도록 스크류 잭(24)이 구동되는 것에 의해 매니퓰레이터(14)의 작업으로 인한 몸체(12)의 요동이 방지된다.A parts transporting robot that satisfies high running and workability at the same time is disclosed. The disclosed transport robot includes a body 12 on which a component to be carried is loaded; A manipulator 14 installed on one side of the upper part of the body 12 to transfer or load parts loaded on the upper surface of the body 12; A drive unit having a wheel 16 installed on a lower surface of the body 12, a suspension 18, and a driving source for driving the wheel, for moving the body 12 along a predetermined path; And at least one shaking prevention part 20 for preventing shaking of the body 12 so as to prevent deterioration of workability during loading and moving parts. Shake prevention unit 20 is a screw jack 24 installed on one side of the body 12; A drive motor 22 for driving the screw jack 24; And a support plate 26 fixed to the screw jack 24 to be in close contact with or detachable from the road surface. According to this, the movement of the body 12 due to the operation of the manipulator 14 is prevented by driving the screw jack 24 so that the support plate 26 is in close contact with the road surface when the parts are loaded.

Description

요동 방지부를 가지는 부품 운반용 로봇{Mobile robot}Component transport robot having shaking prevention part {Mobile robot}

본 고안은 반도체 웨이퍼 등과 같은 부품들을 공장 내에서 운반하기 위한 부품 운반용 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제품의 이적재 작업시 매니퓰레이터(manipulator)의 작동으로 인한 몸체의 요동을 방지함으로써 주행성과 작업성이 동시에 향상된 부품 운반용 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a component transport robot for transporting components such as semiconductor wafers in a factory, and more particularly, to prevent movement of the body due to the operation of the manipulator during the product stacking operation. At the same time it relates to an improved component transport robot.

일반적으로 공산품을 생산하는 공장에서는 제품의 조립에 필요한 각종 부품들과 반제품(이하 부품으로 통칭함)을 일측에서 타측, 예를 들면 부품 적재부로부터 조립 라인으로 운반하게 된다. 종래에는 작업자가 직접 카트(cart)에 부품을 적재하여 수작업으로 일측에서 타측으로 운반하였으나, 최근에는 자동화된 부품 운반용 로봇이 주로 사용되고 있다.In general, a factory producing industrial products carries various parts and semi-finished products (hereinafter referred to as parts) necessary for assembling the product from one side to the other side, for example, from a component loading part to an assembly line. Conventionally, the worker directly loads parts in a cart and carries them manually from one side to the other, but recently, robots for automated parts transportation are mainly used.

이와 같은 부품 운반용 로봇의 일예를 도 1a 및 1b를 참조하여 간략하게 살펴보면 다음과 같다.An example of such a component transport robot will be briefly described with reference to FIGS. 1A and 1B.

도 1a 및 1b에 도시된 부품 운반용 로봇은 주로 반도체 생상 공장에서 반도체 웨이퍼를 운반하는데 사용되는 운반용 로봇이다. 이러한 운반용 로봇은, 크게 몸체(1)와 매니퓰레이터(manipulator)(2), 구동부, 및 매니퓰레이터(2)와 구동부의 작동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 이루어져 있다.The component transport robot shown in FIGS. 1A and 1B is a transport robot mainly used to transport semiconductor wafers in a semiconductor production plant. Such a transport robot includes a body 1, a manipulator 2, a driver, and a controller (not shown) for controlling the operation of the manipulator 2 and the driver.

몸체(1)의 상면에는 반도체 웨이퍼를 적재하기 위한 적재 테이블(미도시)이 설치되어 있다. 몸체(1)의 하측에는 구동부가 설치되어 있고, 상측에는 매니퓰레이터(2)가 설치되어 있다.On the upper surface of the body 1, a mounting table (not shown) for mounting a semiconductor wafer is provided. The drive part is provided in the lower side of the body 1, and the manipulator 2 is provided in the upper side.

구동부는 몸체(1)의 하측에 설치된 한 쌍의 휠(wheel)(3)과, 휠(3)에 대향되어 설치된 역시 한 쌍의 서스펜션(suspension)(4), 및 휠(3)을 구동하기 위한 구동원(미도시)으로 이루어져 있다. 도 1b에 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 한 쌍의 휠(3)과 한 쌍의 서스펜션(4)은 서로 교차되도록 설치되어 있다.The drive unit drives a pair of wheels 3 installed on the lower side of the body 1, a pair of suspensions 4 installed opposite the wheels 3, and a wheel 3, respectively. It consists of a driving source (not shown) for. As shown in more detail in FIG. 1B, the pair of wheels 3 and the pair of suspensions 4 are provided to intersect with each other.

매니퓰레이터(2)는 관절로 연결된 다수의 암과 부품을 파지하기 위한 그립퍼를 가지며, 운반될 부품을 몸체(1) 상면의 적재 테이블로 적재 또는 운반된 부품을 적재 테이블로부터 이재한다.The manipulator 2 has a plurality of arms and a gripper for holding the parts, and the parts to be transported are transferred from the loading table to the loading table on the upper surface of the body 1.

이러한 구성을 가지는 부품 운반용 로봇은 구동원에 의해 휠(3)이 구동됨으로써 미리 예정된 경로를 따라 이동하면서 부품을 일측에서부터 타측으로 운반하게 된다. 한편, 서스펜션(4)은 널리 공지되어 있는 바와 같이, 몸체(1)의 중량을 지지하고 고르지 않은 노면에 의한 상하 진동을 완화함과 함께 불규칙한 진동을 제어하여 주행성능을 향상시키는 작용을 한다.The component transport robot having such a configuration carries the parts from one side to the other side while moving along a predetermined path by driving the wheel 3 by a drive source. On the other hand, the suspension (4), as is well known, supports the weight of the body (1) to mitigate the up and down vibration caused by uneven road surface and to control the irregular vibration to improve the running performance.

그러나, 상기와 같은 종래의 부품 운반용 로봇은 다음과 같은 단점이 있었다.However, the above conventional parts carrying robot has the following disadvantages.

즉, 부품을 일측에서 타측으로 신속하게 운반하기 위해서는 운반용 로봇의 주행성이 우수해야 하며, 이를 위해서는 구동부의 서스펜션이 노면으로부터의 진동을 용이하게 흡수할 수 있는 성질을 가지는 것이 바람직하다.In other words, in order to quickly transport parts from one side to the other side, the carrying robot must have excellent running performance. For this purpose, it is preferable that the suspension of the driving unit has a property of easily absorbing vibration from the road surface.

그러나, 이 경우 일측 및 타측에서의 부품의 적재 및 이재시 매니퓰레이터의 이동에 따른 가속도, 속도, 관성력, 및 무게 중심의 이동 등에 의해 몸체가 요동되는 현상이 발생되어 적재 또는 이재시의 작업성이 저하된다.However, in this case, a phenomenon in which the body swings due to acceleration, speed, inertial force, and movement of the center of gravity due to movement of the manipulator during loading and moving parts on one side and the other side occurs, thereby degrading workability during loading or moving.

이와 같이, 종래에는 부품 운반용 로봇의 주행성과 작업성을 동시에 높일 수없었기 때문에 작업 효율을 높이는 데 한계가 있다는 문제점이 있었다. 특히, 반도체 웨이퍼의 제조 공장에서와 같이 좁은 공간에서 사용되는 운반용 로봇의 경우, 소형화로 인하여 그 폭이 좁아지는 반면 웨이퍼의 대형화 등으로 인하여 운반되는 부품의 중량은 커지는 경향이 있어 이러한 현상이 더욱 두드러지게 나타나고 있는 실정이다.As described above, there is a problem in that there is a limit to increase the work efficiency because the driving performance and workability of the component transport robot cannot be increased at the same time. In particular, a transport robot used in a narrow space, such as in a semiconductor wafer manufacturing plant, has a narrower width due to miniaturization, but a larger weight of parts to be transported due to a larger size of the wafer. The situation is appearing.

본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 높은 주행성과 작업성을 동시에 만족하는 부품 운반용 로봇을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is conceived in view of the above, the object is to provide a component transport robot that satisfies high running and workability at the same time.

도 1a 및 도 1b는 일반적인 부품 운반용 로봇을 개략적으로 도시한 측면도 및 저면도.1a and 1b are a side view and a bottom view schematically showing a typical component transport robot.

도 2a 및 도 2b는 본 고안의 일 실시예에 따른 부품 운반용 로봇을 개략적으로 도시한 것으로, 지지판이 상승된 상태를 보인 측면도 및 정면도.Figure 2a and 2b is a schematic view showing a component transport robot according to an embodiment of the present invention, a side view and a front view showing a state in which the support plate is raised.

도 3a 및 도 3b는 본 고안의 일 실시예에 따른 부품 운반용 로봇을 개략적으로 도시한 것으로, 지지판이 하강된 상태를 보인 측면도 및 정면도.3A and 3B schematically illustrate a component transport robot according to an embodiment of the present invention, and a side view and a front view showing a state in which a support plate is lowered.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

12 ; 몸체 14 ; 매니퓰레이터12; Body 14; Manipulator

16 ; 휠 18 ; 서스펜션16; Wheel 18; Suspension

20 ; 요동 방지부 22 ; 구동 모터20; Rocking prevention section 22; Drive motor

24 ; 스크류 잭 26 ; 지지판24; Screw jack 26; Support plate

상기와 같은 목적은, 운반되는 부품이 그 상부에 적재되는 몸체; 몸체의 상부 일측에 설치되어 몸체 상면에 적재된 부품을 이재 또는 적재하기 위한 매니퓰레이터; 몸체의 하면에 설치된 휠, 서스펜션, 및 휠을 구동하기 위한 구동원을 가지며, 몸체를 예정된 경로를 따라 이동시키기 위한 구동부; 및 부품의 적재 및 이재시 작업성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 몸체의 요동을 방지하기 위한 하나 이상의 요동 방지부를 포함하는 본 고안에 따른 부품 운반용 로봇에 의해 달성된다.The above object is, the body to be transported parts are loaded thereon; A manipulator installed on an upper side of the body to carry or load a component loaded on an upper surface of the body; A drive unit having a wheel, a suspension, and a drive source for driving the wheel, the drive unit being configured to move the body along a predetermined path; And at least one rocking prevention part for preventing rocking of the body so as to prevent workability deterioration during loading and transfer of parts.

요동 방지부는 몸체의 일측에 설치된 스크류 잭; 스크류 잭을 구동하기 위한 구동 모터; 및 노면에 대하여 밀착 또는 분리 가능하도록 스크류 잭에 고정된 지지판;을 포함한다.Shake prevention unit is a screw jack installed on one side of the body; A drive motor for driving a screw jack; And a support plate fixed to the screw jack to be in close contact with or detachable from the road surface.

이에 따르면, 부품의 이적재시 지지판이 노면에 밀착되도록 스크류 잭이 구동되는 것에 의해 매니퓰레이터의 작업으로 인한 몸체의 요동이 방지된다.According to this, the screw jack is driven so that the support plate is in close contact with the road surface when the parts are loaded, thereby preventing the body from shaking due to the operation of the manipulator.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

본 고안의 일 실시예에 따른 부품 운반용 로봇이 도 2a 내지 도 2b에 도시되어 있다.A component transport robot according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. 2A-2B.

도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 부품 운반용 로봇은 몸체(12), 매니퓰레이터(14), 구동부, 제어부(미도시), 및 요동 방지부(20)를 포함하고 있다.As shown, the component transport robot according to an embodiment of the present invention includes a body 12, a manipulator 14, a drive unit, a control unit (not shown), and the shake prevention unit 20.

몸체(12)는 그의 상면에 운반되는 부품을 적재하기 위한 적재 테이블(미도시)이 장착되어 있다. 매니퓰레이터(14)는 관절로 연결된 다수의 암(arm)과 부품을 파지하기 위한 그립퍼(gripper)를 가지며, 운반될 부품을 몸체(12) 상면의 적재 테이블로 적재 또는 운반된 부품을 적재 테이블로부터 이재한다.The body 12 is equipped with a loading table (not shown) for loading parts carried on its upper surface. The manipulator 14 has a plurality of arms connected by joints and a gripper for holding the parts, and the parts to be transported or transferred to the loading table on the upper surface of the body 12 are transferred from the loading table. do.

구동부는 몸체(12)의 하측에 설치된 한 쌍의 휠(wheel)(16)과, 휠(16)에 대향되어 설치된 역시 한 쌍의 서스펜션(suspension)(18), 및 휠(16)을 구동하기 위한 구동원(미도시)으로 이루어져 있다. 한 쌍의 휠(16)과 한 쌍의 서스펜션(18)은 종래와 동일하게 서로 교차하도록 설치되어 있다(도1b 참조).The drive unit drives a pair of wheels 16 installed below the body 12, a pair of suspensions 18 installed opposite the wheels 16, and the wheels 16, respectively. It consists of a driving source (not shown) for. The pair of wheels 16 and the pair of suspensions 18 are provided so as to intersect with each other in the same manner as in the related art (see Fig. 1B).

여기까지의 구성은 상술한 종래의 구성과 동일하다. 그러나, 본 발명의 주요부는 요동 방지부(20)가 추가된데 있다. 요동 방지부는 구동 모터(22)와, 스크류잭(24)과, 지지판(26)으로 구성되어 있으며, 몸체(12)의 양측에 각각 하나씩 설치되어 있다.The configuration so far is the same as the conventional configuration described above. However, the main part of the present invention is that the shake prevention unit 20 is added. The rocking prevention part is comprised by the drive motor 22, the screw jack 24, and the support plate 26, and is provided in each of the both sides of the body 12.

구동 모터(22)와 스크류 잭(24)은 몸체(12)의 내부에 설치되어 있다. 지지판(26)은 몸체(12)의 하측에서 스크류 잭(24)의 로드(25) 하단에 고정되어 있으며, 노면에 대해 평행하도록 설치되어 있다.The drive motor 22 and the screw jack 24 are installed inside the body 12. The support plate 26 is fixed to the lower end of the rod 25 of the screw jack 24 at the lower side of the body 12, and is provided to be parallel to the road surface.

한편, 제어부는 구동부와 요동 방지부(20)와 매니퓰레이터(14)의 작동을 제어한다.On the other hand, the control unit controls the operation of the drive unit, the shaking prevention unit 20 and the manipulator 14.

이상과 같은 구성을 가지는 본 고안의 일 실시예에 따른 부품 운반용 로봇은, 이동시에는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 지지판(26)이 승강된 상태로 유지된다. 따라서, 로봇의 주행시 노면으로부터의 진동은 서스펜션(18)에 의해 흡수된다.In the component transport robot according to an embodiment of the present invention having the above configuration, the support plate 26 is maintained in a lifted state as shown in FIGS. 2A and 2B during movement. Thus, vibrations from the road surface when the robot travels are absorbed by the suspension 18.

반면, 로봇이 적재 또는 이재 작업 위치로 이동되면, 구동 모터(22)의 작동에 의해 스크류 잭(24)이 하강되어 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 지지판(26)이 노면에 밀착된다. 그리고 나서, 적재 테이블에 대한 부품의 적재 또는 이재 작업이 이루어진다. 이 상태에서는 몸체(12)가 휠(16)과 지지판(26)에 의해 노면에 대하여 견고하게 지지되어 있다. 따라서, 작업중 매니퓰레이터(14)의 이동에 따른 가속도, 속도, 관성력, 및 무게 중심의 이동 등에 의한 몸체(12)의 요동이 발생되지 않는다.On the other hand, when the robot is moved to the loading or displaced working position, the screw jack 24 is lowered by the operation of the drive motor 22 so that the support plate 26 is in close contact with the road surface as shown in FIGS. 3A and 3B. Then, the loading or transferring of the parts to the loading table is performed. In this state, the body 12 is firmly supported with respect to the road surface by the wheel 16 and the support plate 26. Therefore, fluctuation of the body 12 due to the acceleration, the speed, the inertial force, the movement of the center of gravity, etc. according to the movement of the manipulator 14 during operation is not generated.

작업이 완료되면, 다시 구동 모터(22)의 구동에 의해 스크류 잭(24)이 상승되고, 이에 따라 지지판(26)은 다시 도 2a 및 도 2b와 같이 노면으로부터 분리된다. 그리고나서, 부품 운반용 로봇은 다음 작업 위치로 이동한다.When the work is completed, the screw jack 24 is raised again by the drive of the drive motor 22, whereby the support plate 26 is again separated from the road surface as shown in Figures 2a and 2b. The part transport robot then moves to the next working position.

상기된 바와 같은 본 고안은, 몸체의 하부 양측에 한 쌍의 요동 방지부를 설치함으로써 부품의 적재 또는 이재 작업시 몸체의 요동을 방지할 수 있어 안정적으로 작업이 이루어질 수 있으므로 적재 또는 이재 작업 속도가 크게 향상될 수 있다. 또한 이에 따라 서스펜션의 설계시 작업성은 배제하고 주행성을 최대화하는 방향으로 할 수 있기 때문에, 부품의 운반 속도도 향상될 수 있다. 이와 같이, 본 고안은 높은 주행성과 작업성을 동시에 만족할 수 있는 장점을 가지고 있다.The present invention as described above, by installing a pair of shaking prevention portion on the lower both sides of the body can prevent the shaking of the body during the loading or transfer of parts can be made stable work, so the loading or transfer work speed is greatly Can be improved. In addition, since the workability in the design of the suspension can be eliminated and the direction can be maximized, the conveyance speed of parts can be improved. As such, the present invention has the advantage of satisfying high running and workability at the same time.

또한, 본 고안에 따른 부품 운반용 로봇은 높은 주행성과 작업성으로 일측에서 타측까지 부품은 운반하여 이재하는데 소요되는 시간이 크게 저감되기 때문에, 특히, 여러 대의 부품 운반용 로봇이 동시에 사용되는 좁은 공간에서 사용될 경우 보다 적은 수의 운반용 로봇으로도 더욱 효율적인 작업이 가능한 장점이 있다.In addition, the parts transporting robot according to the present invention has a high driving performance and workability, since the time required for transporting parts from one side to the other side is greatly reduced, and in particular, it can be used in a narrow space where several parts transporting robots are used at the same time. In this case, there is an advantage that more efficient work can be performed with fewer transport robots.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 고안은 상기와 같은 실시예에만 한정되지는 않으며, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above it was shown and described with respect to a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, are beyond the gist of the technical idea of the present invention described in the utility model registration claims below. Many changes can be made without a change.

Claims (2)

운반되는 부품이 그 상부에 적재되는 몸체;A body on which the conveyed part is loaded; 상기 몸체의 상부 일측에 설치되어 상기 몸체 상면에 적재된 부품을 이재 또는 적재하기 위한 매니퓰레이터;A manipulator installed on an upper side of the body to transfer or load parts loaded on the upper surface of the body; 상기 몸체의 하면에 설치된 휠, 서스펜션, 및 상기 휠을 구동하기 위한 구동원을 가지며, 상기 몸체를 예정된 경로를 따라 이동시키기 위한 구동부; 및A drive unit having a wheel installed on a lower surface of the body, a suspension, and a driving source for driving the wheel, and moving the body along a predetermined path; And 부품의 적재 및 이재시 작업성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 상기 몸체의 요동을 방지하기 위한 하나 이상의 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 운반용 로봇.And at least one means for preventing rocking of the body to prevent deterioration of workability during loading and transfer of parts. 제 1 항에 있어서, 상기 요동 방지 수단은The method of claim 1, wherein the shaking prevention means 상기 몸체의 일측에 설치된 스크류 잭;A screw jack installed on one side of the body; 상기 스크류 잭을 구동하기 위한 구동 모터; 및A drive motor for driving the screw jack; And 노면에 대하여 밀착 또는 분리 가능하도록 상기 스크류 잭에 고정된 지지판;을 포함하며,And a support plate fixed to the screw jack to be in close contact with or detachable from the road surface. 부품의 이적재시 상기 지지판이 노면에 밀착되도록 상기 스크류 잭이 구동되는 것에 의해 상기 매니퓰레이터의 작업으로 인한 상기 몸체의 요동이 방지되는 것을 특징으로 하는 부품 운반용 로봇.The component transport robot, characterized in that the swing of the body due to the operation of the manipulator is prevented by driving the screw jack so that the support plate is in close contact with the road surface when the component is loaded.
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