KR20030013250A - 핸드의 위치맞춤방법 및 그 장치 - Google Patents

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가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼
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Abstract

필요한 공간을 좁게하고. 덕트·타임을 짧게하며. 오차요인을 적게 하는 것을 그 과제로 한다.
이를 해결하기 위한 수단으로 전후좌우로 이동가능하고 또한 선회가능한 로봇의 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드(1)의 위치맞춤장치로서, 핸드(1)에 좌우방향으로 나열해 배치한 한쌍의 제 1센서(3)와, 핸드(1)의 측부에 배치된 제 2센서(4)를 구비하여, 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(1)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하는 로봇의 좌표차를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하고, 한쌍의 제 1센서(3)를 기초로 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하며, 제 2센서(4)를 기초로 피가공물(2)의 측테두리(2c)를 검출한다.

Description

핸드의 위치맞춤방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR POSITIONING THE HAND IN PLACE}
본 발명은 핸드의 위치맞춤 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
반도체의 제조라인 등에서는 카셋내에 수납되는 가라스 기판을 암로봇을 사용하여 다음의 작업장소로 반송하는 경우가 있다. 암로봇은 카셋내의 가라스 기판의 아래쪽 공간에 핸드를 진입시킨 후, 그 핸드를 바로 상승시켜 가라스 기판을 흡착시킨다. 그리고 가라스 기판마다 핸드를 카셋내에서 빼내 다음의 작업장소의 받아 걸치는 위치까지 반송한다.
가라스 기판은 카셋내에서 정규의 위치로부터 어긋나 수납되는 경우가 있어, 암로봇은 이 위치어긋남을 보정하면서 다음의 작업장소의 받아 걸치는 위치에 정확하게 반송한다.
핸드에는 가라스 기판의 후단테두리(앞단측의 단테두리)를 검출하는 전후위치 검출센서가 배치된다. 가라스기판의 후단테두리를 전후위치 검출센서에 의해검출하는 것으로 가라스기판의 전후방향의 위치어긋남 량 △X를 구하고 있다. 또 전후위치 검출센서는 핸드의 좌우에 하나씩 배치되고, 좌우의 전후위치 검출센서가 가라스기판의 후단테두리를 검출한 시간차를 기초로 가라스 기판의 좌우방향의 기울기(θ)를 구하고 있다.
또 암로봇의 옆에는 가라스기판의 측테두리를 검출하는 좌우위치 검출센서가 설치되고 있다. 암로봇은 가라스 기판을 카셋안에서 바로 뽑아낸 후 좌우위치 검출센서가 가라스기판의 측테두리를 검출할 때 까지 횡방향으로 이동한다. 그리고 좌우위치 검출센서가 가라스기판의 측테두리를 검출할 때 까지 암로봇이 이동한 거리를 기초로 가라스기판의 좌우방향의 위치어긋남량 △Y를 구하고 있다.
그리고 암로봇은 구한 위치어긋남량 △X, △Y 및 기울기(θ)를 보정하면서 가라스기판을 반송하고, 다음의 작업장소의 받아 걸치는 위치에 정확하게 두도록 하고 있다.
그러나 좌우위치 검출센서를 암로봇과는 별도로 설치하고 있기 때문에 필요한 공간이 넓어지게 되어 장치 전체가 대형화된다. 통상 가라스기판은 클린 룸내에서 취급되는 것으로 장치전체의 대형화에 의해 넓은 클린룸이 필요하게 된다. 클린룸의 단위면적당 필요한 원가는 통상의 공장의 단위면적당 필요한 원가에 비해 매우 높고, 장치의 대형화는 제조원가의 증가를 초래하게 된다.
또 카셋에서 뽑아낸 가라스 기판을 직접 다음의 작업장소로 반송할 수 없어 일단 좌우위치 검출센서를 향해 이동시킬 필요가 있기 때문에 그 만큼 덕트·타임이 길어져 생산성을 악화시킨다.
또한 위치어긋남 량 △Y를 구하기 위해 암로봇을 실제로 횡방향으로 이동시키고 있고, 그 이동량을 측정하는 것으로 위치어긋남 량 △Y를 구하고 있기 때문에 위치어긋남 량 △Y의 값 자체에 오차가 포함될 가능성이 있으며, 가라스 기판의 위치결정 정밀도를 악화시키게 된다.
본 발명은 설치에 필요한 스페이스를 좁게할 수 있음과 동시에 덕트·타임을 짧게 할 수 있고 또한 오차요인이 적은 핸드의 위치맞춤방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤장치의 실시예의 일예를 도시하는 개략구성도.
도 2는 동 위치맞춤장치를 도시하고, 도 1의 상태에서 다시 핸드를 진입시킨 상태의 개략구성도이다.
도 3은 동 위치맞춤장치를 도시하고, 핸드의 경사각을 피가공물의 경사각에 일치시킨 상태의 개략구성도.
도 4는 동 위치맞춤장치를 도시하고, 좌우방향의 위치맞춤을 행한 상태의 개략구성도이다.
도 5는 동 위치맞춤장치를 도시하고, 전후방향의 위치맞춤을 행한 상태의 개략 구성도.
도 6은 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤방법의 실시의 일예를 도시하는 플로우챠트.
도 7은 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤방법의 다른 실시예를 도시하는 플로우챠트.
도 8은 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤장치의 다른 실시예를 도시하는 개략구성도.
도 9는 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤장치의 다른 실시예를 도시하는 개략구성도.
도10은 동 위치맞춤장치를 도시하는 측면도.
도11은 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤방법의 다른 실시예를 도시하는 플로우챠트.
도12는 본 발명의 핸드의 위치맞춤장치를 도시하고, 도 9의 상태에서 더욱 핸드를 진입시킨 상태의 개략구성도.
도13은 동 위치맞춤장치를 도시하고, 핸드의 경사각을 피가공물의 경사각에 일치시킨 상태의 개략구성도.
도14는 동 위치맞춤장치를 도시하고, 핸드의 경사각을 컬럼부에 대해 수직으로 한 상태의 개략구성도.
도15는 동 위치맞춤장치를 도시하고, 좌우방향의 위치맞춤을 행한 상태의 개략구성도.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
1: 핸드2: 피가공물
2a: 피가공물의 전단테두리2b: 피가공물의 후단테두리
2c: 피가공물의 좌측테두리2d: 피가공물의 우측테두리
3: 제 1센서(전후센서)4: 제 2센서
18: 암컬럼부19: 엣지센서
S11: 핸드진입공정S12: 경사각 산출공정
S13: 경사각 맞춤공정S14: 제 1좌우위치 맞춤공정
S15: 제 1전후위치 맞춤공정S16: 제 2전후위치 맞춤공정
S17: 제 1좌우위치 맞춤공정S18: 취출공정
S19: 좌우측정공정S20: 위치맞춤공정
이러한 목적을 달성하기 위해 청구항 1기재의 발명은 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤 방법으로, 핸드는 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시키는 핸드진입공정과, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서가 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드를 좌우방향으로 이동시키는 제 1좌우위치 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 핸드를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 1전후위치 맞춤공정을 구비하는 것이다.
따라서 핸드진입공정을 행하면 핸드가 피가공물에 대향하고, 경사각 산출공정을 행하면, 핸드와 피가공물의 방향의 어긋남(경사)을 구할 수 있다. 그리고 경사각 맞춤공정을 행하여 핸드의 방향을 피가공물 방향에 일치시키고, 제 1좌우위치맞춤공정을 행하여 핸드의 좌우방향의 위치어긋남을 수정하며, 제 1전후위치맞춤공정을 행하여 핸드의 전후방향의 위치어긋남을 수정한다. 즉 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ), 좌우방향의 위치어긋남, 전후방향의 위치어긋남을 해소한 상태에서 핸드는 피가공물을 핸드링한다.
또 청구항 2기재의 발명은 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤방법으로, 핸드는 좌우방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정과, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 핸드를 전후방향으로 이동시키는 제 2전후위치 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서가 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드를 좌우방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 2좌우위치 맞춤공정을 구비하는 것이다.
따라서 핸드진입공정을 행하면 핸드가 피가공물에 대향하고, 경사각 산출공정을 행하면 핸드와 피가공물의 방향의 어긋남(경사)을 구할 수 있다. 그리고 경사각 맞춤공정을 행하여 핸드의 방향을 피가공물의 방향에 일치시키고, 제 2전후위치 맞춤공정을 행하여 핸드의 전후방향의 위치어긋남을 수정하며, 제 2좌우위치 맞춤공정을 행하여 핸드의 좌우방향의 위치어긋남을 수정한다. 즉 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ), 전후방향의 위치어긋남, 좌우방향의 위치어긋남을 해소한 상태에서 핸드는 피가공물을 핸드링한다.
또한 청구항 3기재의 발명은 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 피가공물을 유지하여 꺼냄과 동시에 피가공물을 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤방법에 있어서, 핸드는 좌우방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 전후센서를 갖고 또한 핸드를 부착한 암을 상하방향으로 이동가능하게 지지한 암컬럼부는 엣지센서를 가지며 또한 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시키는 핸드진입공정과, 핸드의 진입시에 한쌍의 전후센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 위치맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하여 전후센서가 온하는 떠오르는 포인트로 피가공물을 유지하여 꺼내는 취출공정과, 엣지센서에 의해 피가공물의 엣지를 측정하는 좌우측정공정과, 좌우의 어긋남량을 보정하여 교시위치에 피가공물을 위치시키는 위치맞춤공정을 구비하도록 하고 있다.
따라서 핸드진입공정을 행하면 핸드가 피가공물에 대향하고, 경사각 산출공정을 행하면, 핸드와 피가공물의 방향의 어긋남(경사)을 구할 수 있다. 그리고 경사각 맞춤공정을 행하여 핸드의 방향을 피가공물의 방향에 일치시키고, 취출공정을 행하여 피가공물을 고정하여 취출한다. 또한 좌우측정공정을 행하여 피가공물의 엣지를 측정하고, 위치맞춤공정을 행하여 좌우의 위치어긋남량을 보정하고 교시위치에 피가공물을 위치시킨다. 즉 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ), 좌우방향의 위치어긋남, 전후방향의 위치어긋남을 해소한 상태에서 핸드는 피가공물을 핸드링한다.
또 청구항 4기재의 발명은 전후좌우로 이동가능하고 또한 선회가능한 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤장치에 있어서, 핸드에 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 핸드의 측부에 배치된 제 2센서를 구비하고, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표의 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하며, 한쌍의 제 1센서를 기초로 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하고, 제 2센서를 기초로 피가공물의 측테두리를 검출하는 것이다.
따라서 피가공물의 좌우방향의 위치어긋남, 전후방향의 위치어긋남, 좌우방향의 경사각(θ)을 해소한 상태에서 핸드는 피가공물을 핸드링할 수 있다.
또한 청구항 5기재의 발명은 청구항 4기재의 핸드의 위치맞춤장치에 있어서, 한쌍의 제 1센서 및 제 2센서는 광학적으로 피가공물의 테두리를 검출하는 것이다. 따라서 비접촉으로 피가공물의 테두리를 검출할 수 있다.
또 청구항 6기재의 발명은 전후좌우로 이동가능하고 또한 선회가능한 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤장치에 있어서, 핸드를 부착한 암을 상하방향으로 이동가능하도록 지지한 암컬럼부에 엣지센서를 배치하고, 이 엣지센서에 의해 핸드에 흡착된 피가공물의 좌우방향위치를 검출하도록 하고 있다.
따라서 엣지센서를 이용하여 피가공물의 좌우방향위치를 검출하므로 종래와 같이 좌우위치검출센서를 암로봇과는 별도로 설치하는 경우에 비해 장치 전체를 소형화할 수 있다. 따라서 필요한 클린룸의 면적을 작게 하여 제조원가를 내릴 수 있다.
또 종래와 같이 카셋에서 뽑아낸 피가공물을 암로봇과는 다른 위치에 배치한 좌우위치검출센서까지 이동시킬 필요가 없고, 또 엣지센서가 암과 함께 상하방향으로 이동하므로 덕트·타임을 단축하여 생산성을 높일 수 있다.
또한 엣지센서는 암컬럼부에 배치되므로 피가공물과 엣지센서 사이의 가동부는 핸드 및 암만으로 된다. 이 때문에 종래와 같이 피가공물과 좌우위치 검출센서 사이에 암로봇이나 가대(架臺)가 존재할 경우에 비해 피가공물과 센서 사이의 가동부가 훨씬 작기 때문에 측정오차를 작게할 수 있다.
그리고 청구항 7기재의 청구항 6기재의 핸드의 위치맞춤장치에 있어서 엣지센서는 라인센서이도록 하고 있다. 따라서 피가공물의 엣지를 광범위에서 정확하게 검출할 수 있다.
다음 본 발명의 구성을 도면에 도시하는 최량의 형태를 기초로 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 5에 본 발명을 적용한 핸드의 위치맞춤장치의 실시예의 일예를 도시한다. 이 핸드의 위치맞춤장치(다음 단순히 위치맞춤장치라 함)는 전후좌우로 이동가능하게 또한 선회가능한 로봇의 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 것으로 핸드(1)에 전후방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 제 1센서(3)와, 핸드(1)의 측부에 배치된 제 2센서(4)를 구비하고, 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하며, 한쌍의 제 1센서(3)를 기초로 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하여 제 2센서(4)를 기초로 피가공물(2)의 측테두리를 검출하는 것이다. 또한 도면 중 전후방향을 화살표 A로, 좌우방향을 화살표 B로 도시한다.
피가공물(2)은 예를들면 가라스기판 등의 판재이다. 피가공물(2)은 도시하지 않은 카셋트에 상하방향으로 소정간격을 벌려 겹쳐 수납된다. 카셋내의 피가공물(2)의 아래쪽에 핸드(1)를 진입시킨 후 핸드(1)를 상승시키고 피가공물(2)을 부압에 의해 흡착한다. 핸드(1)는 예를들면 포크형상을 이루고 있다.
핸드(1)가 부착되는 암로봇(5)은 제 1암(6)과 제 2암(7)을 서로 역방향으로 회동시키는 것으로 핸드(1)를 전후방향으로 이동시킨다. 또 암로봇(5)은 가대(8)상에 좌우방향으로 이동가능하도록 올려놓여지고, 좌우로 이동하는 것으로 핸드(1)를 좌우로 이동시킨다. 암로봇(5)은 콤퓨터로 이루어지는 콘트롤러(도시하지 않음)에 의해 제어된다.
제 1센서(3)는 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 및 후단테두리(2b)를 검출하는 것으로 예를들면 핸드(1)의 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)에 대향하는 부위에 위쪽을 향해 배치된다. 본 실시예에서는 제 1센서(3)에 의해 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출하므로 제 1센서(3)는 피가공물(2)의 후단테두리(2b)에 대응하는 부위,즉 좌우의 포크(1a)(1b)가 있는 뿌리부분에 배치된다.
제 1센서(3)는 예를들면 광학적으로 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출하는 센서이다. 제 1센서(3)는 예를들면 위쪽을 향해 빛을 발하는 발광부와, 발광부로부터 발해지는 피가공물(2)에서 반사되는 빛을 받는 수광부를 구비하고 있다. 수광부의 수광량이 피가공물(2)의 유무에 따라 변화하므로 이 수광부를 기초로 피가공물(2)에 대향하고 있는 지 여부 즉 피가공물(2)의 유무의 경계인 테두리를 검출할 수 있다.
제 2센서(4)는 피가공물(2)의 측테두리를 검출하는 것으로 핸드(1)의 피가공물(2)의 측테두리에 대향하는 부위에 위를 향해 배치된다. 본 실시예에서는 제 2센서(4)에 의해 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출하도록 하고 있기 때문에 제 2센서(4)는 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)에 대응하는 위치 예를들면 좌측포크(1a)에 형성된 돌출부(2e)에 배치된다.
제 2센서(4)는 예를들면 광학적으로 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출하는 센서이다. 제 2센서(4)는 예를들면 위쪽을 향해 빛을 발하는 발광부와, 발광부로부터 발해져 피가공물(2)에서 반사된 빛을 받는 수광부를 구비하고 있다. 수광부의 수광량이 피가공물(2)의 유무에 따라 변화하므로 이 수광량을 기초로 피가공물(2)에 대향하는 지 여부, 즉 피가공물(2)의 유무의 경계인 테두리를 검출할 수 있다.
다음에 핸드(1)의 위치맞춤방법(다음, 단순히 위치맞춤방법이라 함)에 대해 설명한다. 도 6에 본 발명을 적용한 위치맞춤방법을 도시한다. 이 위치맞춤방법은 로봇의 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 것으로 핸드(1)는 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서(3)와, 측부에 배치된 제 2센서(4)를 가지고, 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시키는 핸드진입공정(S11)과, 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정(S12)과, 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정(S13)과, 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서(4)가 피가공물(2)의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드(1)를 좌우방향으로 이동시키는 제 1좌우위치 맞춤공정(S14)과, 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출할 때 까지 핸드(1)를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 1전후위치 맞춤공정(S15)을 구비하고 있다.
핸드진입공정(S11)에서는 핸드(1)를 전진시켜 피가공물(2)의 아래쪽에 진입시킨다(도 1). 지금 피가공물(2)이 왼쪽으로 경사각(θ)만큼 기울어져 있으면 최초에 좌측의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출한다. 암로봇(5)의 콘트롤러는 핸드(1)의 현재위치의 좌표를 늘 파악하고 있다. 콘트롤러는 좌측의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출한 순간의 핸드(1)의 위치좌표를 기초로 제 1암(6)의 회동중심(O1)에서 좌측의 제 1센서(3)까지의 전후방향에서의 거리(X1)을 산출한다.
그리고 핸드(1)가 더욱 진입하면 우측의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출한다(도 2). 콘트롤러는 우측의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출한 순간의 핸드(1)의 위치좌표를 기초로 제 1암(6)의 회동중심(O1)에서 우측의 제 1센서(3)까지의 전후방향에서의 거리(X2)를 산출한다.
경사각 산출공정(S12)에서는 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구한다. 좌우의 제 1센서(3)의 간격을 L1으로 하면 경사각 0 = tan-1((X2 - X1)/L1))이다. 콘트롤러는 이 식을 계산하여 경사각(θ)을 구한다.
경사각 맞춤공정(S13)에서는 우선 최초로 암로봇(5)을 좌우방향으로 이동시키는 거리 Y1을 구한다. 피가공물(2)의 스톡위치의 중심, 즉 피가공물(2)을 수납하고 있는 거리를 L2로 하면 좌우방향으로의 이동거리 Y1=L2 X tanθ이다. 콘트롤러는 이 식을 계산하여 좌우방향으로의 이동거리 Y1을 구한다. 그리고 암로봇(5)을 오른쪽 방향으로 거리 Y1만큼 이동시키면서 동시에 암로봇(5)을 경사각(θ)만큼 왼쪽방향으로 선회시키면 핸드(1)가 카셋설치위치의 중심(O2)을 중심으로 하여 왼쪽 방향으로 각도(θ)만큼 경사져 피가공물(2)의 경사와 핸드(1)의 경사가 일치한다(도 3).
제 1의 좌우위치맞춤공정(S14)에서는 암로봇(5)을 왼쪽 방향으로 이동시키고, 제 2센서(4)가 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출한 위치에서 정지시킨다(도 4). 이에 따라 피가공물(2)과 핸드(1)의 좌우방향의 위치관계가 조정된다.
제 1의 전후위치 맞춤공정(S15)에서는 핸드(1)를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향 즉 피가공물(2)의 측테두리(2c)(2d)을 따르는 방향으로 후퇴시키고, 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출한 위치에서 정지시킨다(도 5). 이에 따라 피가공물(2)과 핸드(1)의 전후방향의 위치관계가 조정된다.
즉 피가공물(2)에 대해 핸드(1)의 경사각(θ), 전후좌우위치가 맞춰진다. 이 후 핸드(1)를 상승시켜 피가공물(2)을 흡착한다. 이와같이 피가공물(2)에 대해 핸드(1)를 위치맞춤 한 후 피가공물(2)을 흡착하므로 설령 피가공물(2)이 놓여진 위치가 카셋에 대해 다소 어긋난다고 해도 핸드(1)와 피가공물(2)의 위치관계는 정확한 것이 되고, 암로봇(5)은 피가공물(2)을 다음의 작업장소의 받아걸치는 위치에정확하게 반송할 수 있다.
또한 상술한 형태는 본 발명의 적절한 형태의 일예이지만 이에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 여러가지 변형실시가 가능하다.
예를들면 도 6의 위치맞춤방법에서는 제 1좌우위치 맞춤공정(S14)에 있어서 핸드(1)를 좌우방향으로 이동시키고, 그 후 제 1전후위치 맞춤공정(S15)에 있어서 핸드(1)를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키도록 했지만 이에 한정되는 것은 아니다. 예를들면 도 7과 같이 제 2전후위치 맞춤공정(S16)에 있어서 핸드(1)를 전후방향으로 이동시키고, 그 후 제 2좌우위치 맞춤공정(S17)에 있어서 핸드(1)를 좌우방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향, 즉 피가공물(2)의 좌우의 측테두리(2c)(2d)을 따르는 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.
즉 로봇의 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드(1)의 위치맞춤방법으로 핸드(1)는 좌우방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 제 1센서(3)와, 측부에 배치된 제 2센서(4)를 갖고, 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정(S11)과, 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하는 로봇의 좌표차를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정(S12)과, 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정(S13)과, 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출할 때 까지 핸드(1)를 전후방향으로 이동시키는 제 2전후위치 맞춤공정(S16)과, 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서(4)가 피가공물(2)의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드(1)를 좌우방향에서 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 방향으로 이동시키는 제 2좌우위치 맞춤공정(S17)을 구비하는 것이라도 좋다.
이 위치맞춤방법에서도 도 1의 위치맞춤방법과 마찬가지로 피가공물(2)에 대해 핸드(1)의 경사각(θ), 전후좌우위치를 맞출 수 있다. 따라서 설령 피가공물(2)이 놓여진 위치가 카셋트에 대해 다소 어긋난다고 해도 핸드(1)와 피가공물(2)의 위치관계는 정확한 것이 되고, 암로봇(5)은 피가공물(2)을 다음 작업장소의 받아걸치는 위치에 정확하게 반송할 수 있다.
또 상술한 설명에서는 한쌍의 제 1센서(3)에 의해 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출하도록 했지만 한쌍의 제 1센서(3)에 의해 피가공물(2)의 전단테두리(2a)를 검출하도록 해도 좋다.
또 상술한 설명에서는 제 2센서(4)에 의해 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출하도록 했지만 제 2센서(4)에 의해 피가공물(2)의 우측테두리(2d)를 검출하도록 해도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 핸드(1)에 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출하는 한쌍의 제 1센서(3)와, 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출하는 제 2센서(4)를 부착했지만 부착하는 센서의 수를 늘려도 좋다. 예를들면 도 8과 같이 피가공물(2)의 후단테두리(2b)를 검출하는 한쌍의 제 1센서(3)와, 피가공물(2)의 좌측테두리(2c)를 검출하는 제 2센서(4)를 구비하고, 피가공물(2)의 전단테두리(2a)를 검출하는 제 1센서(3)와, 피가공물(2)의 우측테두리(2d)를 검출하는 제 2센서(4)를 배치해도 좋다. 센서의 수를 늘리는 것으로 핸드(1)의 위치결정정밀도를 향상시킬 수 있게 된다. 또 피가공물(2)의 치수 공차가 큰 경우에도 피가공물(2)의 센터에서 핸드링할 수 있게 된다.
또 상술한 설명에서는 피가공물(2)의 테두리(2a~2d)를 센서(3)(4)에 의해 검출하고, 피가공물(2)의 테두리(2a~2d)에 센서(3)(4)의 위치를 맞춘 상태에서 피가공물(2)을 흡착하여 핸드링하도록 했지만 반드시 센서(3)(4)의 위치를 피가공물(2)의 테두리(2a~2d)에 맞출 필요는 없다. 예를들면 센서(3)(4)의 위치를 피가공물(2)의 테두리(2a~2d)에서 소정의 오프셋치수만큼 안쪽으로 떨어진 위치에 맞추도록 해도 좋다.
한편 상술한 실시예에서는 핸드(1)에 최소한 한개의 제 2센서(4)를 부착하고 있지만 이에는 한정되지 않으며 핸드(1)에 제 2센서(4)를 배치하지 않고 도 9와 같이 핸드(1)를 부착한 암(6)(7)을 상하방향으로 이동가능하게 지지한 암컬럼부(18)에 엣지센서(19)를 부착하며, 이 엣지센서(19)에 의해 핸드(1)에 흡착된 피가공물(2)의 좌우방향위치를 검출하도록 해도 좋다. 이 경우 엣지센서(19)를 이용하여 피가공물(2)의 좌우방향위치를 검출하므로 종래와 같이 좌우위치 검출센서를 암로봇(5)과는 별도로 설치하는 경우에 비해 장치전체를 소형화할 수 있다. 따라서 필요한 클린룸의 면적을 작게하여 제조원가를 내릴 수 있다.
또 이 경우 종래와 같이 카셋에서 뽑아낸 피가공물(2)을 암로봇(5)과는 다른위치에 배치한 좌우위치 검출센서까지 이동시킬 필요가 없고, 또 엣지센서(19)가 암(6)(7)과 함께 상하방향으로 이동하므로 덕트·타임을 단축하여 생산성을 높일 수 있다.
또한 엣지센서(19)는 암컬럼부(18)에 배치되므로 피가공물(2)과 엣지센서(19) 사이의 가동부는 핸드(1) 및 암(6)(7)이 된다. 이때문에 종래와 같이 피가공물(2)과 좌우위치 검출센서 사이에 암로봇(5) 및 가대(8)가 존재하는 경우에 비해 피가공물(2)과 센서(19) 사이의 가동부가 훨씬 작기 때문에 측정오차를 작게할 수 있다.
여기서는 핸드(1)는 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서(3)(3)를 구비하고 있다. 그리고 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 제 1센서(3)(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출함과 동시에 이를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구한다. 이로써 핸드(1)와 피가공물(2)과의 방향을 맞출 수 있다.
그리고 엣지센서(19)는 라인센서이도록 하고 있다. 이 때문에 피가공물(2)의 엣지, 즉 좌측테두리(2c) 또는 우측테두리(2d)를 광범위에서 정확하게 검출할 수 있다.
또 라인센서(19)는 발광부와 수광부를 구비함과 동시에 그 광축은 도 10과 같이 피가공물(2)에 대해 기울기 방향이 되도록 설치된다. 이 때문에 발광부로부터의 광선이 피가공물(2)에 반사하여 원래 방향으로 되돌아 오는 등의 오동작 원인의 발생을 억제할 수 있다. 또한 도 10중, 부호 1', 6', 7'는 각각 2번째의 핸드및 암을 배치한 경우를 도시한다.
또한 라인센서(19)는 도 9와 같이 암(6)(7)의 절곡방향과는 반대측에 배치된다. 이 때문에 암(6)(7)과 라인센서(19)가 간섭하지 않고 조작성을 저해하는 경우가 없다.
이 실시예에서의 핸드(1)의 위치맞춤방법에 대해 설명한다. 이 위치맞춤방법은 로봇의 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 피가공물(2)을 고정하여 꺼냄과 동시에 피가공물(2)을 위치맞춤하는 것이다. 그리고 이 위치맞춤방법은 도 11과 같이 핸드(1)를 전후방향에서 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정(S11)과, 핸드(1)의 진입시에 한쌍의 전후센서(3)(3)가 피가공물(2)의 전단테두리(2a) 또는 후단테두리(2b)를 검출하는 로봇의 좌표차를 기초로 피가공물(2)의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정(S12)과, 피가공물(2)의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정(S13)과, 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하여 전후센서(3)(3)가 온하는 떠오르는 포인트로 피가공물(2)을 고정하여 꺼내는 취출공정(S18)과, 엣지센서(19)에 의해 피가공물(2)의 엣지(2c)(2d)를 측정하는 좌우측정공정(S19)과, 좌우의 어긋남 량을 보정하여 교시위치에 피가공물(2)을 위치시키는 위치맞춤공정(S20)을 구비하고 있다.
핸드진입공정(S11)과 경사각 산출공정(S12)은 도 6 및 도 7과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 또한 피가공물(2)을 수납하는 카셋의 설치위치의 중심(O2)과 제 1암(6)의 회동중심(O1)이 최단거리에 있는 암컬럼부(18)의 위치(도 9에 도시하는 상태)를 암로봇(5)의 가상 원위치로 한다.
경사각 맞춤공정(S13)에서는 우선 최초로 암로봇(5)을 좌우방향으로 이동시키는 거리(Y2)를 구한다. 그 때문에 피가공물(2)의 전후방향의 중심(O3)을 구한다. 피가공물(2)의 전후방향의 중심(O3)으로부터 제 1암(6)의 회동중심(O1)까지의 거리를 L3로 하면 L3은 수식 1에 의해 산출된다.
(수 1)
L3 = X1 + tanθ(L1 / 2) + cosθX (b/2)
또한 좌우방향으로의 이동거리는 Y2= L3 X tanθ이다. 콘트롤러는 이 식을 계산하여 좌우방향으로의 이동거리 Y2를 구한다. 그리고 도 13과 같이 암로봇(5)을 오른쪽 방향으로 거리 Y2만큼 이동시키면서 동시에 암로봇(5)을 경사각(θ)만큼 왼쪽방향으로 선회시키면 핸드(1)가 파워(2)의 중심(O3)을 중심으로 하여 왼쪽 방향으로 각도(θ)만큼 경사지게 되고 피가공물(2)의 경사와 핸드(1)의 경사가 일치한다.
취출공정(S18)에서는 도 13과 같이 핸드(1)를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 함과 동시에 암로봇(5)을 Y2만큼 이동시켜 , 전후센서(3)(3)가 온하는 떠오르는 포인트로 피가공물(2)을 고정하여 취출한다. 그 후 도 14와 같이 암로봇(5)을 Y2만큼 되돌림과 동시에 핸드(1)를 경사각(θ)만큼 되돌린다. 이에 따라 암로봇(5)을 가상 원위치에 위치하도록 할 수 있다.
좌우측정공정(S19)에서는 도 15와 같이 엣지센서(19)에 의해 피가공물(2)의 엣지(2c)를 측정한다. 그리고 위치맞춤공정(S20)에서 좌우의 어긋남 양을 보정하여 교시위치에 피가공물(2)을 위치하도록 한다.
상술과 같이 이 실시예에 의하면 핸드(1)에 전후센서(3)(3)를 탑재하고 있기 때문에 핸드(1)에 대해 피가공물(2)을 바로 고정할 수 있다. 이 때문에 피가공물(2)을 스토커로부터 뽑아 낼 때 피가공물(2)의 모서리를 잘못하고 무언가에 부딪혀 빠지는 것을 방지할 수 있다.
또 상술한 실시예에서는 핸드(1)에 전후센서(3)(3)를 탑재하고 있지만 이에는 한정되지 않아도 좋다. 이 경우 엣지센서(19)만에 의해 피가공물(2)의 위치를 결정한다. 즉 피가공물(2)을 고정할 때는 측정을 행하지 않고 고정한다. 그리고 고정한 후에 엣지센서(19)를 이용하여 피가공물(2) 좌우의 측테두리(2c)(2d)와 전후단테두리(2a)(2b)중 최소한 3개소의 측정을 행하여 암로봇(5)에 대한 피가공물(2)의 위치를 측정하고, 다음 장치의 정규위치에 탑재하도록 하면 된다.
또한 상술한 실시예에서는 엣지센서(19)를 하나만 배치하고 있지만 이에는 한정되지 않고 2개 이상 배치해도 좋다. 엣지센서(19)를 예를들면 암로봇(5)의 좌우에 하나씩 배치하고, 피가공물(2)의 좌우의 측테두리(2c)(2d)를 동시에 계측하도록 해도 좋다. 이 경우 핸드(1)를 전후이동시키는 등으로 피가공물(2)의 기울기(θ)를 검출하여 보정할 수 있다.
이상 설명한 것과 같이 청구항 1기재의 위치맞춤방법에서는, 핸드는 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 핸드를전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시키는 핸드진입공정과, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서가 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드를 좌우방향으로 이동시키는 제 1좌우위치 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 핸드를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 1전후위치 맞춤공정을 구비하고 있기 때문에 핸드에 배치한 센서만에 의해 핸드의 위치맞춤을 행할 수 있다. 이 때문에 예를들면 암로봇 등에 센서를 개별로 부착할 필요가 없어져 장치를 소형화할 수 있고, 설치에 필요한 공간을 좁게할 수 있다. 또 피가공물의 핸드링 후에는 피가공물의 직접 다음 작업장소로 반송할 수 수 있기 때문에 반송에 필요로 하는 시간이 단축되고, 덕트·타임을 단축할 수 있다. 또한 핸드에 배치한 센서에 의해 직접적으로 핸드의 위치맞춤을 행하기 때문에 오차요인을 적게할 수 있다.
또 청구항 2기재의 핸드의 위치맞춤방법에서는 핸드는 좌우방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정과, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 핸드를 전후방향으로 이동시키는 제 2전후위치 맞춤공정과, 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 제 2센서가 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 핸드를 좌우방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 2좌우위치 맞춤공정을 구비하고 있기 때문에 핸드에 배치한 센서만에 의해 핸드의 위치맞춤을 행할 수 있다. 이 때문에 예를들면 암로봇의 옆 등에 센서를 개별로 배치할 필요가 없어져 장치를 소형화할 수 있으며, 설치에 필요한 공간을 좁게할 수 있다. 또 피가공물의 핸드링후에는 피가공물의 직접 다음 작업장소로 반송할 수 수 있기 때문에 반송에 필요로 하는 시간이 단축되고, 덕트·타임을 단축할 수 있다. 또한 핸드에 배치한 센서에 의해 직접적으로 핸드의 위치맞춤을 행하기 때문에 오차요인을 적게할 수 있다.
또한 청구항 3기재의 핸드의 위치맞춤방법에 의하면 핸드 및 암부에 배치한 센서만에 의해 핸드의 위치맞춤을 행할 수 있다. 이 때문에 예를들면 암로봇의 옆 등에 센서를 개별로 부착할 필요가 없어져 장치를 소형화할 수 있으며 설치에 필요한 공간을 좁게할 수 있다. 또 피가공물의 핸드링후에는 피가공물을 암로봇과는 별개의 개소에 배치된 센서를 경유하지 않고 직접 다음의 작업장소로 반송할 수 있기 때문에 반송에 필요로 하는 시간이 단축되며, 덕트·타임을 단축할 수 있다.또한 엣지센서는 암컬럼부에 배치되므로 피가공물과 엣지센서 사이의 가동부는 핸드 및 암만 된다. 이 때문에 종래와 같이 피가공물과 좌우위치 검출센서 사이에 암로봇이나 가대가 존재하는 경우에 비해 피가공물과 센서 사이의 가동부가 훨씬 적기 때문에 측정오차를 작게할 수 있다.
또한 청구항 4기재의 핸드의 위치맞춤장치에서는 핸드에 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 핸드의 측부에 배치된 제 2센서를 구비하고, 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 로봇의 좌표의 차를 기초로 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하며, 한쌍의 제 1센서를 기초로 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하고, 제 2센서를 기초로 피가공물의 측테두리를 검출하므로 이 때문에 예를들면 암로봇의 옆 등에 센서를 개별로 부착할 필요가 없어져 장치를 소형화할 수 있고, 설치에 필요한 공간을 좁힐 수 있다. 또 피가공물의 핸드링후에는 피가공물을 직접 다음의 작업장소에 반송할 수 있기 때문에 반송에 필요한 시간이 단축되고, 덕트·타임을 단축할 수 있다. 또한 핸드에 배치한 센서에 의해 직접적으로 핸드의 위치맞춤을 행하므로 오차요인을 적게할 수 있다.
또 청구항 5기재의 핸드의 위치맞춤장치에서는 한쌍의 제 1센서 및 제 2센서는 광학적으로 피가공물의 테두리를 검출하는 것이다. 따라서 비접촉으로 피가공물의 테두리를 검출할 수 있다.
또 청구항 6기재의 핸드위치맞춤장치에 의하면 엣지센서를 이용하여 피가공물의 좌우방향위치를 검출하므로 종래와 같이 좌우위치 검출센서를 암로봇과는 별도로 설치하는 경우에 비해 장치 전체를 소형화할 수 있다. 따라서 필요한 클린룸의 면적을 작게 하여 제조원가를 내릴 수 있다. 또 종래와 같이 카셋에서 뽑아낸 피가공물을 암로봇과는 다른 위치에 배치한 좌우위치검출센서까지 이동시킬 필요가 없고, 또 엣지센서가 암과 함께 상하방향으로 이동하므로 덕트·타임을 단축하여 생산성을 높일 수 있다. 또한 엣지센서는 암컬럼부에 배치되므로 피가공물과 엣지센서 사이의 가동부는 핸드 및 암만으로 된다. 이 때문에 종래와 같이 피가공물과 좌우위치 검출센서 사이에 암로봇이나 가대(架臺)가 존재할 경우에 비해 피가공물과 센서 사이의 가동부가 훨씬 작기 때문에 측정오차를 작게할 수 있다.
그리고 청구항 7기재의 청구항 6기재의 핸드의 위치맞춤장치에 의하면, 엣지센서는 라인센서이므로 피가공물의 엣지를 광범위에서 정확하게 검출할 수 있다.

Claims (7)

  1. 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤 방법으로, 상기 핸드는 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 핸드를 전후방향에서 상기 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 진입시키는 핸드진입공정과, 상기 핸드의 진입시에 상기 한쌍의 제 1센서가 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 상기 로봇의 좌표 차를 기초로 상기 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 상기 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 상기 제 2센서가 상기 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 상기 핸드를 좌우방향으로 이동시키는 제 1좌우위치 맞춤공정과, 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 상기 한쌍의 제 1센서가 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 상기 핸드를 전후방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 1전후위치 맞춤공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤방법.
  2. 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤방법으로, 상기 핸드는 좌우방향으로 나열하여 배치된한쌍의 제 1센서와, 측부에 배치된 제 2센서를 갖고, 상기 핸드를 전후방향에서 상기 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정과, 상기 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 상기 로봇의 좌표 차를 기초로 상기 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 한쌍의 제 1센서가 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출할 때 까지 상기 핸드를 전후방향으로 이동시키는 제 2전후위치 맞춤공정과, 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 한 상태에서 상기 제 2센서가 상기 피가공물의 측테두리를 검출할 때 까지 상기 핸드를 좌우방향에서 경사각(θ)만큼 경사지는 방향으로 이동시키는 제 2좌우위치 맞춤공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤장치.
  3. 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 상기 피가공물을 유지하여 꺼냄과 동시에 상기 피가공물을 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤방법에 있어서, 상기 핸드는 좌우방향으로 나열하여 배치된 한쌍의 전후센서를 갖고 또한 상기 핸드를 부착한 암을 상하방향으로 이동가능하게 지지한 암컬럼부는 엣지센서를 가지며 또한 상기 핸드를 전후방향에서 상기 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시키는 핸드진입공정과, 상기 핸드의 진입시에 상기 한쌍의 전후센서가 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 상기 로봇의 좌표차를 기초로 상기 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하는 경사각 산출공정과, 상기 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽에 있어서 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하는 경사각 맞춤공정과, 상기 핸드를 좌우방향으로 경사각(θ)만큼 경사지게 하여 전후센서가 온하는 떠오르는 포인트로 피가공물을 고정하여 꺼내는 취출공정과, 상기 엣지센서에 의해 상기 피가공물의 엣지를 측정하는 좌우측정공정과, 좌우의 어긋남량을 보정하여 교시위치에 피가공물을 위치시키는 위치맞춤공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤방법.
  4. 전후좌우로 이동가능하고 또한 선회가능한 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤장치에 있어서, 핸드에 좌우방향으로 늘어서 배치된 한쌍의 제 1센서와, 상기 핸드의 측부에 배치된 제 2센서를 구비하고, 상기 핸드의 진입시에 한쌍의 제 1센서가 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하는 상기 로봇의 좌표의 차를 기초로 상기 피가공물의 좌우방향의 경사각(θ)을 구하며, 상기 한쌍의 제 1센서를 기초로 상기 피가공물의 전단테두리 또는 후단테두리를 검출하고, 상기 제 2센서를 기초로 상기 피가공물의 측테두리를 검출하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 한쌍의 제 1센서 및 제 2센서는 광학적으로 피가공물의 테두리를 검출하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤장치.
  6. 전후좌우로 이동가능하고 또한 선회가능한 로봇의 핸드를 전후방향에서 피가공물의 위쪽 또는 아래쪽으로 진입시켜 위치맞춤하는 핸드의 위치맞춤장치에 있어서, 상기 핸드를 부착한 암을 상하방향으로 이동가능하도록 지지한 암컬럼부에 엣지센서를 배치하고, 이 엣지센서에 의해 상기 핸드에 흡착된 상기 피가공물의 좌우방향위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 엣지센서는 라인센서인 것을 특징으로 하는 핸드의 위치맞춤장치.
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