KR20160022779A - 로봇 시스템, 로봇 교시 방법 및 로봇 교시 장치 - Google Patents

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Abstract

효율적으로 교시 작업을 행하는 것을 과제로 한다.
실시 형태에 따른 로봇 시스템은, 로봇 암과 제어 장치(콘트롤러)를 구비한다. 상기 로봇 암은, 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드(그 외의 핸드)를 가진다. 상기 제어 장치는, 상기 로봇 암의 동작을 제어한다. 또한, 상기 제어 장치는, 제 1 생성부와, 오차 취득부와, 제 2 생성부를 구비한다. 상기 제 1 생성부는, 상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암을 동작시켜, 이 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성한다. 상기 오차 취득부는, 상기 제 1 핸드에 대한 상기 제 2 핸드의 상기 동축 주위에 있어서의 상대 오차를 취득하여 기억부에 기억시킨다. 상기 제 2 생성부는, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성한다.

Description

로봇 시스템, 로봇 교시 방법 및 로봇 교시 장치{ROBOT SYSTEM, ROBOT TEACHING METHOD AND ROBOT TEACHING APPARATUS THEREFOR}
개시된 실시 형태는, 로봇 시스템 및 로봇 교시 방법에 관한 것이다.
종래, 로봇에 대해서 교시 작업을 행하는 로봇 시스템이 알려져 있다.
그 일례로서, 특허 문헌 1에는, 복수의 암(로봇 핸드에 상당. 이하, 「핸드」라고 말함)을 구비하며, 그 각각에 의해 반도체 웨이퍼 등의 기판을 유지하면서 반송하는 반송 로봇에 대해서 교시 작업을 행하는 시스템이 개시되어 있다.
구체적으로, 이러한 종래 기술에서는, 우선 위치 조정의 기준이 되는 기준 유닛이 결정되고, 이러한 기준 유닛으로의 기판의 반송을 복수의 핸드 모두에게 행하게 하여, 핸드 각각의 위치 데이터를 파악한다. 그리고, 이러한 핸드 각각의 위치 데이터의 차분을 산출하고, 이러한 차분에 의해, 핸드 간의 어긋남을 보정한다.
(선행 기술 문헌)
(특허 문헌)
특허 문헌 1: 일본 특개 제2002－313872호 공보
그러나, 상술한 종래 기술에서는, 효율적으로 교시 작업을 행하는 데에 더 개선의 여지가 있다.
구체적으로는, 상술한 종래 기술에서는, 기준 유닛을 이용한 교시 작업을 복수의 핸드 모두에 대해서 각각 최저 1회씩은 행할 필요가 있어, 교시 작업을 효율적으로 행하기 어렵다고 하는 문제가 있었다.
실시 형태의 한 형태는, 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 효율적으로 교시 작업을 행할 수 있는 로봇 시스템 및 로봇 교시 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 한 형태에 따르면, 로봇 시스템으로서, 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇과, 상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드가 동작하였을 때, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하고, 상기 제 1 핸드의 교시값을 기초로, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드가 회전하였을 때, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 상기 취득한 상대 오차를 기억시키고, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하도록 구성되는 콘트롤러를 구비하는 로봇 시스템이 제공된다.
실시 형태의 다른 형태에 따르면, 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇에 대한 로봇 교시 방법에 있어서, 상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드를 동작시켜, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하는 제 1 생성 공정과, 상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드를 회전시켜, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억시키는 오차 취득 공정과, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하는 제 2 생성 공정을 구비하는 로봇 교시 방법이 제공된다.
실시 형태의 다른 형태에 따르면, 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇을 교시하는 로봇 교시 장치에 있어서, 상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드를 동작시켜, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하는 제 1 생성부와, 상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드를 회전시켜, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억부에 기억시키는 오차 취득부와, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하는 제 2 생성부을 구비하는 로봇 교시 장치가 제공된다.
실시 형태의 한 형태에 의하면, 효율적으로 교시 작업을 행할 수 있다.
도 1은, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템의 구성의 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
도 2는, 로봇의 사시 모식도이다.
도 3은, 핸드의 평면 모식도이다.
도 4a는, 웨이퍼 지그의 평면 모식도이다.
도 4b는, 웨이퍼 지그의 측면 모식도이다.
도 4c는, 센서 지그의 평면 모식도이다.
도 5는, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템의 블럭도이다.
도 6a는, 제 1 핸드로의 교시 작업시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 6b는, 제 1 핸드로의 교시 작업시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 6c는, 제 1 핸드로의 교시 작업시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7a는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7b는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7c는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7d는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7e는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7f는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 7g는, 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇의 동작을 나타내는 모식도이다.
도 8은, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템이 실행하는 처리 순서를 나타내는 플로우차트이다.
도 9는, 제 2 실시 형태에 따른 로봇 시스템의 블럭도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 로봇 시스템 및 로봇 교시 방법의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
또한, 이하에서는, 로봇이, 피반송물로서 웨이퍼를 반송하는 기판 반송용 로봇인 경우를 예로 들어 설명을 행한다. 웨이퍼에는, 부호 「W」를 부여한다.
또한, 도 1∼도 8을 이용한 설명에서는, 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 상기 동축 주위에 있어서의 상대 오차에 근거하여 교시 작업을 행하는 경우를 예로 든 제 1 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 도 9를 이용한 설명에서는, 로봇 시스템의 실운용중 등에 상기 상대 오차의 변화를 소정의 타이밍에서 감시하는 경우를 예로 든 제 2 실시 형태에 대해 설명한다.
(제 1 실시 형태)
우선, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)의 구성의 일례에 대해 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1은, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)의 구성의 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
또한, 설명을 알기 쉽게 하기 위해서, 도 1에는, 수직 상향을 정(正)방향으로 하고, 수직 하향을 부(負)방향으로 하는 Z축을 포함하는 3차원의 직교 좌표계를 도시하고 있다. 따라서, XY 평면을 따른 방향은, 「수평 방향」을 나타낸다. 이러한 직교 좌표계는, 이하의 설명에 이용하는 다른 도면에 있어서도 나타내는 경우가 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 로봇 시스템(1)은, 반송실(2)과, 기판 공급부(3)와, 기판 처리부(4)와, 제어 장치(5)를 구비한다. 반송실(2)의 내부에는, 로봇(10)이 배치된다.
반송실(2)은, 이른바 EFEM(Equipment Front End Module)이며, 필터 유닛(도시 생략)을 구비하며, 이러한 필터 유닛을 거쳐서 클린 에어(clean air)의 다운 플로우를 형성한다. 이러한 다운 플로우에 의해, 로봇 시스템(1)의 실운용중, 반송실(2)의 내부는 고클린도 상태로 유지된다.
로봇(10)은, 반송 대상물인 웨이퍼 W를 유지할 수 있는 핸드(17)를 가지는 로봇 암(14)을 구비한다. 로봇 암(14)은, 반송실(2)의 바닥벽부를 형성하는 기대 설치 프레임(도시 생략) 상에 마련되는 기대(11)에 대해서 승강 자유롭고, 또한 수평 방향으로 선회 자유롭게 지지된다.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 로봇 암(14)에는, 축 a3의 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 2개의 핸드(17a, 17b)를 마련할 수 있다. 이들 핸드(17a, 17b)에 각각 웨이퍼 W를 유지하면서 반송함으로써, 웨이퍼 W의 반송 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 이하의 설명에서는, 핸드(17a)가 상측의 핸드이며, 핸드(17b)가 하측의 핸드인 것으로 하고, 핸드(17a)에 대해서는 「제 1 핸드(17a)」라고, 핸드(17b)에 대해서는 「제 2 핸드(17b)」라고 각각 기재한다. 로봇(10)의 상세에 대해서는 도 2를 이용하여 후술한다.
기판 공급부(3)는, 복수의 웨이퍼 W를 Z축 방향으로 다단으로 수납 가능하게 마련된 후프(3a, 3b, 3c)와, 이러한 후프(3a, 3b, 3c) 각각의 덮개를 개폐하여, 웨이퍼 W를 반송실(2)내에 취출할 수 있도록 하는 후프 오프너(도시 생략)를 구비한다.
기판 처리부(4)는, 예를 들어, 세정 처리나 성막 처리, 포토리소그래피 처리라고 하는 반도체 제조 프로세스에 있어서의 소정의 프로세스 처리를 웨이퍼 W에 대해서 실시하는 프로세스 처리부이다. 기판 처리부(4)는, 이러한 소정의 프로세스 처리를 각각 행하는 처리 장치(4a, 4b)를 구비한다.
이들 처리 장치(4a, 4b)는, 예를 들어 반송실(2)의 한쪽의 측면에, 로봇(10)을 사이에 두고 기판 공급부(3)와 대향하도록 배치된다. 또한, 도 1에는, 이 기판 공급부(3)과 기판 처리부(4)가 대향하도록 배치되었을 경우를 나타내고 있지만, 기판 공급부(3)와 기판 처리부(4)의 위치 관계를 한정하는 것은 아니다.
예를 들어, 기판 공급부(3)와 기판 처리부(4)는, 반송실(2)의 하나의 측면에 나열하여 배치되거나, 대향하고 있지 않은 2개의 측면에 각각 배치되어도 좋다.
또한, 도 1에는, 기판 공급부(3)가 3개의 후프(3a, 3b, 3c)를, 기판 처리부(4)가 2개의 처리 장치(4a, 4b)를, 각각 구비하는 경우를 나타내고 있지만, 이러한 개수를 한정하는 것은 아니다.
제어 장치(5)는, 로봇 시스템(1)을 구성하는 로봇(10) 등의 각종 장치와 정보 전달 가능하게 접속되고, 이들 접속된 각종 장치의 동작을 제어하는 콘트롤러의 일례이다.
예를 들어, 제어 장치(5)는, 로봇(10)에게 로봇 암(14)의 승강 동작이나 선회 동작을 행하게 하면서, 로봇(10)에게 후프(3a, 3b 또는 3c)내의 웨이퍼 W를 반송실(2)내에 취출하게 하여, 처리 장치(4a 또는 4b)내에 반입하게 한다.
또한, 제어 장치(5)는, 처리 장치(4a 또는 4b)에 있어서 소정의 프로세스 처리가 실시된 웨이퍼 W를 다시 로봇(10)에게 반출 및 반송시켜, 후프(3a, 3b 또는 3c)에 재수납하게 한다.
또한, 도 1에서는, 반송실(2)의 외부에 배치된 1 케이스의 제어 장치(5)를 나타내고 있지만, 제어 장치(5)는 반송실(2)의 내부에 배치되어도 좋고, 또한, 제어 대상이 되는 각종 장치의 각각에 대응 지어진 복수개의 케이스로 구성되어도 좋다.
그런데, 제어 장치(5)에 의한 로봇(10)의 각종 동작의 동작 제어는, 사전의 교시 작업에 의해 생성되고, 제어 장치(5)의 내부 메모리 등에 기억되어 있는 교시값에 근거하여 행해진다.
여기서, 종래 기술에 의하면, 본 실시 형태의 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)와 같이 2개의 핸드가 마련되어 있는 경우에는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b) 각각의 동작에 대해, 개별적으로 교시 작업을 실시할 필요가 있었다.
이것은, 동축 주위로 배치되어 있다고 할 수 있고, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)에는 통상, 기계 오차나 조립 오차 등에 기인하는 개체차이가 있기 때문이다. 이 때문에, 교시 작업이 번잡한 것으로 되어 있었다.
그래서, 본 실시 형태에서는, 이들 2개의 핸드 중 한쪽(예를 들어, 제 1 핸드(17a))을 기준의 핸드로 하여, 이러한 기준의 핸드인 제 1 핸드(17a) 에 대해서만 교시 작업을 실시하여, 제 1 핸드(17a)의 교시값을 우선 생성하는 것으로 했다.
그리고, 본 실시 형태에서는, 그 외의 핸드(여기에서는, 제 2 핸드(17b))의 교시값에 대해서는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 축 a3 주위에 있어서의 상대 오차를 검출하고, 이러한 상대 오차에 근거하여 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 생성하는 것으로 했다.
이에 의해, 종래와 같이 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b) 각각의 동작에 대해, 개별적으로 교시 작업을 실시할 필요가 없어지므로, 효율적으로 교시 작업을 행할 수 있다.
이러한 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)에 대해, 이하, 도 2∼도 8을 이용하여 더 구체적으로 설명한다. 도 2는, 로봇(10)의 사시 모식도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 로봇(10)은, 기대(11)와, 승강부(12)와, 제 1 관절부(13)와, 로봇 암(14)과, 제 2 관절부(15)와, 제 3 관절부(16)와, 핸드(17)를 구비한다. 로봇 암(14)은, 제 1 암(14a)과, 제 2 암(14b)을 더 구비한다. 핸드(17)는, 제 1 핸드(17a)와, 제 2 핸드(17b)를 더 구비한다.
기대(11)는, 로봇(10)의 베이스부이며, 상술의 기대 설치 프레임에 고정되는 경우 이외에, 반송실(2)의 측벽면에 고정되는 경우나, 그 상면에서 장치와 고정되는 경우 등이 있다. 승강부(12)는, 이러한 기대(11)로부터 수직 방향(Z축 방향)으로 슬라이드 가능하게 마련되고(도면 중의 화살표 a0 참조), 로봇 암(14)을 수직 방향을 따라 승강시킨다.
제 1 관절부(13)는, 축 a1 주위의 회전 관절이다. 제 1 암(14a)은, 이러한 제 1 관절부(13)를 거쳐서, 승강부(12)에 대해서 회전 가능하게 연결된다(도면 중의 축 a1 주위의 화살표 참조).
또한, 제 2 관절부(15)는, 축 a2 주위의 회전 관절이다. 제 2 암(14b)은, 이러한 제 2 관절부(15)를 거쳐서, 제 1 암(14a)에 대해서 회전 가능하게 연결된다(도면 중의 축 a2 주위의 화살표 참조).
또한, 제 3 관절부(16)는, 축 a3 주위의 회전 관절이다. 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)는, 이러한 제 3 관절부(16)를 거쳐서, 로봇 암(14)의 선단측인 제 2 암(14b)의 자유단 측에 대해 각각 독립적으로 회전 가능하게 연결된다(도면 중의 축 a3 주위의 화살표 참조).
또한, 로봇(10)에는, 서보 모터 등의 구동원(도시 생략)이 탑재되어 있고, 제 1 관절부(13), 제 2 관절부(15) 및 제 3 관절부(16)의 각각은, 이러한 구동원의 구동에 근거하여 회전한다.
핸드(17)는, 예를 들어 진공 흡착하는 것에 의해 웨이퍼 W를 유지 가능하게 마련된 엔드 이펙터(end effector)이다. 핸드(17)의 구성의 상세에 대해서는, 도 3 등을 이용하여 후술한다.
또한, 도 2에는, 로봇(10)이 2개의 핸드(17), 즉 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 구비하는 경우를 나타내고 있지만, 핸드(17)의 개수를 한정하는 것이 아니고, 예를 들어 3개 이상 마련되어도 좋다.
그리고, 로봇(10)은, 상술의 제어 장치(5)에 의한 동작 제어에 근거하여, 승강부(12)에 의한 승강 동작, 제 1 암(14a), 제 2 암(14b) 및 핸드(17)의 회전 동작을 조합하면서, 웨이퍼 W를 반송하기 위한 반송 동작을 행한다. 또한, 제어 장치(5)에 의한 동작 제어는, 예를 들어 상술의 구동원을 임의의 각도만큼 회전시키는 동작 신호를 로봇(10)에 대해서 송출하는 것에 의해 행해진다.
다음에, 핸드(17)의 구성에 대해 도 3을 이용하여 설명한다. 도 3은, 핸드(17)의 평면 모식도이다. 또한, 도 3에는, 평면에서 보아 각각의 외형 라인이 일치하도록 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)가 겹쳐 있는 상태의 핸드(17)를 나타내고 있다. 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)는, 설치의 높이 위치가 상이할 뿐으로, 그 이외는 동일 구성이다.
또한 도 3에는, 핸드(17)에 유지되어 규정 위치에 있는 가상상의 웨이퍼 W를 이점쇄선으로 나타내고 있다. 부호 「C」가 나타내는 것은, 이러한 웨이퍼 W의 중심이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 핸드(17)는, 제 2 암(14b)의 선단부에 있어서, 제 3 관절부(16)를 거쳐서, 축 a3 주위로 회전 가능하게 마련된다. 핸드(17)는, 플레이트 지지부(171)와, 플레이트(172)를 구비한다.
플레이트 지지부(171)는, 제 3 관절부(16)에 연결되어, 플레이트(172)를 지지한다. 플레이트(172)는, 핸드(17)의 기초부에 해당하는 부재이며, 세라믹스 등에 의해 형성된다. 또한, 도 3에는, 선단측이 두 갈래로 나누어진 형상의 플레이트(172)를 예시하고 있지만, 플레이트(172)의 형상을 한정하는 것은 아니다.
또한, 도 3에는 도시하고 있지 않지만, 핸드(17)는 또한, 웨이퍼 W를 유지하는 유지 부재를 구비하는 경우가 있다. 이러한 유지 부재에는, 예를 들어 웨이퍼 W의 에지를 그립(grip)하는 타입의 것이나, 웨이퍼 W를 진공 흡착하는 타입의 것, 혹은 단지 탑재된 웨이퍼 W를 마찰력에 의해 유지하는 타입의 것 등, 각종의 유지 방식의 것을 이용할 수 있다.
그런데, 본 실시 형태에서는, 기준이 되는 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업이나, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 축 a3 주위의 상대 오차의 검출을 행함에 있어, 「웨이퍼 지그」(피검출 지그) 및 「센서 지그」(검출 지그)라고 부르는 2 종류의 지그를 이용한다. 「웨이퍼 지그」는, 제 1 지그의 일례이다. 또한, 「센서 지그」는, 제 2 지그의 일례이다.
다음에, 이들 지그에 대해 도 4a∼도 4c를 이용하여 설명한다. 도 4a는, 웨이퍼 지그 WJ의 평면 모식도이며, 도 4b는, 웨이퍼 지그 WJ의 측면 모식도이다. 또한, 도 4c는, 센서 지그 SJ의 평면 모식도이다.
우선, 웨이퍼 지그 WJ에 대해 설명한다. 웨이퍼 지그 WJ는, 웨이퍼 W를 본뜬 지그이며, 피검출측에 장착된다. 구체적으로, 웨이퍼 지그 WJ는, 기준이 되는 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업을 행하는 경우에는, 교시를 위한 소정의 목표 위치(교시 위치)가 되는 장소, 예를 들어 전술의 후프(3a, 3b 또는 3c)내에 있어서의 소망하는 교시 위치에 수납된다.
또한, 웨이퍼 지그 WJ는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 축 a3 주위의 상대 오차를 검출하는 경우에는, 제 2 핸드(17b)의 웨이퍼 W의 규정 위치에 장착된다.
구체적으로, 웨이퍼 지그 WJ는, 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 W와 대략 동일 형상으로 형성된다. 또한, 웨이퍼 지그 WJ는, 센터 핀 CP를 더 구비한다. 또한, 센터 핀 CP는, 지표부의 일례이다.
센터 핀 CP는, 축심이 웨이퍼 W의 중심 C과 겹쳐지고, Z축 방향으로 연장되는 핀 형상의 부재이며, 교시 위치에 있어서의 X축 위치를 정하기 위한 부재이다.
계속해서, 센서 지그 SJ에 대해 설명한다. 센서 지그 SJ는, 검출 측에 장착되는 지그이다. 구체적으로, 센서 지그 SJ는, 기준이 되는 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업을 행하는 경우, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차를 검출하는 경우 중 어느 경우에 있어서도, 제 1 핸드(17a)에 장착된다.
구체적으로, 센서 지그 SJ는, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 에지 센서 ES 및 센터 센서 CS의 2종류의 센서를 구비한다. 또한, 여기서 배치 관계 등을 알기 쉽게 하기 위해, 도 4c에는 도 3과 마찬가지로, 센서 지그 SJ가 장착된 제 1 핸드(17a)와 제 2 핸드(17b)가 겹친 상태의 핸드(17)를 나타냈다. 또한, 제 2 핸드(17b)에는, 웨이퍼 지그 WJ가 장착되어 있는 것으로 한다.
에지 센서 ES는, 도 4c에 나타내는 배치 관계에 있어서, X축에 평행한 광축 L1을 형성하도록 마련되어, 웨이퍼 지그 WJ의 에지의 검출 등에 이용된다.
센터 센서 CS는, 도 4c에 나타내는 배치 관계에 있어서, 웨이퍼 지그 WJ의 센터 핀 CP에 대응하는 위치에 배치되고, Y축에 평행한 광축 L2를 형성하도록 마련되어, 센터 핀 CP의 검출 등에 이용된다.
또한, 이들 웨이퍼 지그 WJ 및 센서 지그 SJ를 이용한 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업시나 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇 암(14)의 구체적인 동작에 대해서는, 도 6a∼도 7g를 이용하여 후술한다.
다음에, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)의 구성에 대해 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)의 블럭도이다. 또한, 도 5에서는, 로봇 시스템(1)의 설명에 필요한 구성요소만을 나타내고 있고, 일반적인 구성요소에 대한 기재를 생략하고 있다.
또한, 도 5를 이용한 설명에서는 주로, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성하는 경우에 기능하는 제어 장치(5)의 각 기능 블록 및 각 기능 블록 간의 작용에 대해 설명하는 것으로 한다. 이 때문에, 이미 도 1 등에서 나타낸 각종 장치에 대해서는 설명을 간략화하거나 생략하는 경우가 있다. 또한, 도 5를 이용한 설명에서는, 상술의 에지 센서 ES 및 센터 센서 CS를 「센서 ES, CS」라고 총칭하는 경우가 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(5)는, 제어부(51)와, 기억부(52)를 구비한다. 제어부(51)는, 동작 제어부(51a)와, 제 1 생성부(51b)와, 오차 취득부(51c)와, 제 2 생성부(51d)를 더 구비한다.
기억부(52)는, 하드 디스크 드라이브나 불휘발성 메모리라고 하는 기억 디바이스이며, 사전 교시 정보(52a)와, 제 1 핸드 교시 정보(52b)와, 상대 오차 정보(52c)와, 제 2 핸드 교시 정보(52d)를 기억한다. 또한, 기억부(52)는, 휘발성 메모리이어도 좋고, 이 경우, 제어 장치(5) 이외의 장치, 예를 들어 시스템 서버 등에 마련된 불휘발성 메모리와의 사이의 통신에서의 조합에 의해, 기억 디바이스로서 구성되어도 좋다.
사전 교시 정보(52a)는, 교시 작업에 있어서 필요하게 되는 기본적인 동작을 로봇(10)에게 행하게 하기 위한 말하자면 교시값의 초기값을 포함하는 정보이며, 교시 작업 전에 미리 기억부(52)에 등록된다.
제 1 핸드 교시 정보(52b)는, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업의 결과 생성되는 제 1 핸드(17a)의 교시값을 포함하는 정보이다. 상대 오차 정보(52c)는, 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성하기 위해서 검출되는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 축 a3 주위의 상대 오차를 포함하는 정보이다.
제 2 핸드 교시 정보(52d)는, 이러한 상대 오차에 근거하여 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 생성되게 되는 제 2 핸드(17b)의 교시값을 포함하는 정보이다.
제어부(51)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)이며, 제어 장치(5)의 전체 제어를 행한다. 동작 제어부(51a)는, 로봇 암(14), 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 동작을 제어한다.
구체적으로는, 동작 제어부(51a)는, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업을 행하는 경우에는, 이러한 교시 작업을 위해서 필요하게 되는 동작을 제 1 핸드(17a) 및 로봇 암(14)이 행하도록, 사전 교시 정보(52a)에 근거한 동작 신호를 통해 제어한다.
또한, 동작 제어부(51a)는, 상기 상대 오차를 검출하는 경우에는, 이러한 검출에 필요한 동작을 제 1 핸드(17a), 제 2 핸드(17b) 및 로봇 암(14)이 행하도록, 사전 교시 정보(52a) 및 제 1 핸드 교시 정보(52b)에 근거한 동작 신호를 통해 제어한다.
제 1 생성부(51b)는, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업에 있어서의 로봇 암(14)의 동작에 의해 검출되는 센서 ES, CS의 검출 결과에 근거하여 제 1 핸드(17a)의 교시값을 생성하고, 제 1 핸드 교시 정보(52b)에 포함하여 기억시킨다.
오차 취득부(51c)는, 상기 상대 오차의 검출에 필요한 동작을 로봇 암(14)이 행한 경우에 검출되는 센터 센서 CS의 검출 결과로부터 상기 상대 오차를 취득하고, 상대 오차 정보(52c)에 포함하여 기억시킨다.
제 2 생성부(51d)는, 상대 오차 정보(52c)에 포함되는 상대 오차에 근거하여, 제 1 핸드 교시 정보(52b)의 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성하고, 제 2 핸드 교시 정보(52d)에 포함하여 기억시킨다.
그리고, 로봇 시스템(1)은, 이와 같이 생성된 제 1 핸드 교시 정보(52b)의 제 1 핸드(17a)의 교시값, 및 제 2 핸드 교시 정보(52d)의 제 2 핸드(17b)의 교시값에 근거하여, 실운용중, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 동작시키게 된다. 즉, 제어 장치(5)의 동작 제어부(51a)는, 기억부(52)에 미리 기억된 사전 교시 정보, 제 1 핸드(17a)의 교시값 및 제 2 핸드(17b)의 교시값에 근거하여, 로봇 암(14), 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 동작을 제어한다.
다음에, 지금까지 설명한 본 실시 형태의 구성을 전제로, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업시에 있어서의 로봇 암(14)의 구체적인 동작에 대해, 도 6a∼도 6c를 이용하여 설명한다. 도 6a∼도 6c는, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업시에 있어서의 로봇 암(14)의 동작을 나타내는 모식도(그의 1)∼(그의 3)이다.
우선, 도 6a에는, 도 1에서도 설명한 후프(3a, 3b, 3c)의 사시 모식도를 나타냈다. 또한, 후프(3a, 3b, 3c)는, 각각 배치 위치가 상이할 뿐으로 동일 구성인 것으로 한다. 도 6a에 나타낸 바와 같이, 후프(3a, 3b, 3c)는, 복수의 웨이퍼 W를 Z축 방향으로 다단으로 1매씩 수납 가능하게 되도록 형성된 복수의 홈부(31)를 가진다.
그리고, 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업에 있어서는, 이러한 홈부(31) 중 하나가 소망하는 교시 위치로서 정해지고, 이러한 홈부(31)에 웨이퍼 지그 WJ가 웨이퍼 W와 마찬가지로 수납된다.
그리고, 제어 장치(5)는, 로봇 암(14)이, 센서 지그 SJ가 장착된 제 1 핸드(17a)를, 웨이퍼 지그 WJ에 어프로치시키도록 Y축 방향을 따라 로봇 암(14)을 진입시킨다(도면 중의 진입 방향 참조). 또한, 이 때, 에지 센서 ES가, 광축 L1에 의해 웨이퍼 지그 WJ의 에지 위치를 검출함으로써, 제 1 핸드(17a)를 진입시키는 높이 위치를 검출한다.
계속해서, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(5)는, 로봇 암(14)에게, 센터 센서 CS를 센터 핀 CP에 어프로치시킨다. 이 때, 제어 장치(5)는, 사전 교시 정보에 근거하여, 대략 コ자 형상의 센터 센서 CS를 센터 핀 CP에 간섭시키지 않도록, 제 1 핸드(17a)를 축 a3 주위로 X축 방향으로 회전 이동시킨 후, 로봇 암(14)을 진입시킨다(도면 중의 화살표(601 및 602) 참조).
그리고, 제어 장치(5)는, 제 1 핸드(17a)를 축 a3 주위로 좌우로 회전 이동시키고(도면 중의 화살표(603 및 604) 참조), 광축 L2에 의해 센터 핀 CP의 X축 위치가 검출된다. 이에 의해, 센터 핀 CP의 X축 위치가 정해진다.
그리고, 이와 같이 센터 센서 CS가 센터 핀 CP를 검출했을 때의 로봇 암(14)의 자세에 근거하여, 전술의 제 1 생성부(51b)(도 5 참조)가 제 1 핸드(17a)의 교시값을 생성하게 된다.
도 6c에 나타낸 바와 같이, 이러한 교시값에는, 제 2 암(14b)의 연장 방향에 대한 제 1 핸드(17a)의 축 a3 주위의 회전량 θ이 포함된다.
그런데, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 로봇(10)에 대해서 X축의 정방향측으로 접근한 위치에 있는 후프(3a)에 로봇 암(14)이 액세스하는 경우, 제 1 핸드(17a)를 포함하는 핸드(17)는 간섭 회피 등을 위해서 시계 회전 방향으로 회전시키는 것이 바람직하다(도면 중의 화살표(605) 참조). 즉, 본 실시 형태에서는, 교시 위치의 각각에 대응하는 로봇 암(14)의 자세에 따라, 핸드(17)를 시계 회전 방향으로 혹은 반시계 회전 방향으로 회전시킨다.
이 점을 알기 쉽게 하기 위해, 이하의 설명에서는, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 시계 회전 방향으로 회전시키는 경우에 대해서는 회전량 θ에 「＋」기호를 첨부하는 것으로 한다. 또한, 반대로, 반시계 회전 방향으로 회전시키는 경우에 대해서는 회전량 θ에 「－」기호를 첨부하는 것으로 한다.
또한, 이러한 시계 회전/반시계 회전 방향에 관해서, 상기 상대 오차는, 제어 장치(5)가 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 동일 방향 또한 동일 회전량(예를 들어, ＋θ)만큼 회전시키는 교시값(동작 신호)에 근거하여, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시켰다고 해도, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 실제의 회전량은 서로 상이할 수 있다. 또한, 이러한 실제의 회전량의 오차는, 회전 방향이 시계 회전 방향인지 반시계 회전 방향인지에 따라서 상이한 것이 통상이다.
이 점을 감안하여, 계속해서 상기 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇 암(14)의 구체적인 동작에 대해, 도 7a∼도 7g를 이용하여 설명한다. 도 7a∼도 7g는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차의 검출시에 있어서의 로봇 암(14)의 동작을 나타내는 모식도(그의 1)∼(그의 7)이다.
또한, 도 7c∼도 7e에서는, 사전의 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업이, 도 6c에 나타낸 바와 같이 후프(3a)에 있어서의 소망하는 교시 위치를 대상으로 하여 행해진 것으로 하여 설명을 진행시킨다. 즉, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 도 7c∼도 7e에서는, 제 1 핸드(17a)의 교시값에 포함되는 제 1 핸드(17a)의 축 a3 주위의 회전량은 「＋θ」이다.
우선, 도 7a에 나타낸 바와 같이, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차의 검출시에 있어서는, 제 1 핸드(17a)에는 그대로 센서 지그 SJ가, 제 2 핸드(17b)에는 웨이퍼 지그 WJ가, 각각 장착된다. 이 때 웨이퍼 지그 WJ는, 제 2 핸드(17b)의 웨이퍼 W의 규정 위치에 위치 결정되어 장착된다.
또한, 이후의 도 7b∼도 7g에서는, 도면을 알기 쉽게 하기 위해, 센서 지그 SJ 및 웨이퍼 지그 WJ의 도시를 굳이 생략하고 있다.
또한, 상기 상대 오차의 검출시에 있어서는, 제어 장치(5)는, 로봇 암(14)이, 제 1 핸드(17a)가 소망하는 교시 위치에 도달했을 때의 로봇 암(14)의 제 2 자세와는 상이한 제 1 자세를 취한 다음, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시킨다.
즉, 후프(3a, 3b, 3c)내나 좁은 장소 등에 있어서 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시키지 않기 때문에, 주위로의 간섭을 회피하면서 상대 오차의 검출 작업을 진행시킬 수 있다.
이러한 다른 자세의 일례로서, 로봇 암(14)은, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 제 1 암(14a) 및 제 2 암(14b) 각각의 연장 방향의 축선이 겹치도록 폴딩된 자세를 취한다.
이에 의해, 선회해도 비교적 주위에 간섭하기 어려운 안전한 자세에서 상대 오차의 검출을 행할 수 있다. 또한, 중력 작용에 따른 로봇 암(14)의 굴곡에 의한 영향 등을 줄일 수 있으므로, 상기 상대 오차를 고정밀도로 검출하는 것이 가능해진다.
또한, 도 7b에서는, 제 1 암(14a) 및 제 2 암(14b)이 거의 전체적으로 겹치는 경우를 예로 들었지만, 상이한 자세의 일례는 이것에 한정하지 않고, 제 1 암(14a) 및 제 2 암(14b)의 일부가 겹치는 자세이어도 좋다.
또한, 제어 장치(5)는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)에 대해서는, 상대 오차 검출을 위한 초기 자세로서, 평면에서 보아 각각의 외형 라인이 일치하도록 축 a3 주위로 회전시켜, 중첩한 상태로 한다.
계속해서, 도 7c에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(5)는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 쌍방을 제 2 암(14b)에 대해서, 축 a3 주위로 「＋θ」의 회전량으로 회전시키는 교시값(동작 신호)에 근거하여 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시킨다(도면 중의 화살표(701) 참조). 즉, 이미 생성 완료된 제 1 핸드(17a)의 교시값으로, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 함께 회전시킨다.
이 때, 제어 장치(5)는, 로봇(10)에게, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 동시에 회전하게 해도 좋고, 타이밍을 어긋나게 하여 회전하게 해도 좋다. 또한, 타이밍을 어긋나게 하는 경우, 센서 지그 SJ의 센터 센서 CS와, 웨이퍼 지그 WJ의 센터 핀 CP를 간섭시키지 않도록 회전시키는 것이 바람직하다.
이와 같이, 제 1 핸드(17a)의 교시값에 근거하는 동일 방향 또한 동일 회전량으로 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시켜도, 도 7d에 나타낸 바와 같이, 제 1 핸드(17a)와 제 2 핸드(17b)의 실제의 회전량에 있어서의 상대 오차 「α」을 출현시킬 수 있다.
또한, 도 7d에 나타내는 예에서는, 이러한 상대 오차 「α」은, 제 2 핸드(17b)를 제 1 핸드(17a)에 대해서, 시계 회전 방향으로 「α」분 더 어긋나게 하는 것이므로, 이하, 「＋α」라고 나타내는 경우가 있다.
그리고, 도 7e에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(5)는, 출현한 상대 오차 「α」을 도시 생략된 센서 지그 SJ에 의해 검출시키기 위해, 제 1 핸드(17a)를 「탐색 동작」시킨다(스텝 S1 참조).
또한, 여기서 「탐색 동작」은, 제 1 핸드(17a)를 축 a3 주위로 제 2 핸드(17b)에 대해서 시계 회전 혹은 반시계 회전 방향으로 미량씩 회전시키고(도면 중의 화살표(702) 참조), 도시 생략된 웨이퍼 지그 WJ의 지표부(즉, 센터 핀 CP)를 탐색시키는 동작이다. 이미 나타낸 예로 말하면, 도 6b의 화살표(603 및 604)가 나타내는 움직임에 대응한다.
그리고, 이러한 탐색 동작에 의해, 센서 지그 SJ의 센터 센서 CS가 지표부를 검출했다면(스텝 S2), 다시 말하면 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)가 수직방향에서 완전히 겹쳐졌으면, 이러한 검출 결과, 즉, 탐색 동작에 있어서의 제 1 핸드의 회전량에 근거하여 전술의 오차 취득부(51c)(도 5 참조)가 상대 오차 「＋α」을 취득하고(스텝 S3), 상대 오차 정보(52c)에 포함하여 기억시킨다.
그리고, 전술의 제 2 생성부(51d)(도 5 참조)가, 이러한 상대 오차 「＋α」에 근거하여, 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터, 예를 들어 「－α」의 연산을 행하는 것에 의해, 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성하게 된다.
그런데, 도 7c∼도 7e에서는, 사전의 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업이, 후프(3a)에 있어서의 소망하는 교시 위치를 대상으로 하여 행해진 것으로 하여 설명을 진행시켰다. 여기서, 이미 서술한 바와 같이, 상기 상대 오차는, 비록 동일한 회전량만큼 회전시키는 교시값에 근거하여 회전시켰다고 해도, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 시계 회전 방향으로 회전시키거나 혹은 반시계 회전 방향으로 회전시키는 것에 의해서 제 1 핸드(17a)와 제 2 핸드(17b)의 실제의 회전량에 있어서의 상대 오차의 크기는 상이한 것이 통상이다.
그래서, 도 7f에 나타낸 바와 같이, 사전의 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업이, 후프(3a)와는 반대측의 후프 3c에 있어서의 소망하는 교시 위치를 대상으로 하여 행해졌을 경우에 대해서도 설명한다. 또한, 전제로서, 이 경우의 제 1 핸드(17a)로의 교시 작업에 의해 생성된 제 1 핸드(17a)의 축 a3 주위의 회전량은 「－θ」인 것으로 한다(도면 중의 화살표(703) 참조).
이러한 경우, 제어 장치(5)는, 로봇 암(14)이, 제 1 핸드(17a)가 후프 3c에 있어서의 소망하는 교시 위치에 도달했을 때의 자세와는 상이한 자세를 취한 다음(도 7b 참조), 도 7g에 나타낸 바와 같이, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 쌍방을 제 2 암(14b)에 대해서, 축 a3 주위로 「－θ」의 회전량으로 회전시킨다(도면 중의 화살표(704) 참조).
그리고, 이러한 「－θ」의 회전량으로 출현하는 상대 오차에 대해, 제어 장치(5)는, 제 1 핸드(17a)가 도 7e에 나타낸 것과 마찬가지의 탐색 동작을 행하도록 하고, 이러한 「－θ」의 회전량에 따른 상대 오차가 검출되고, 제어 장치(5)의 오차 취득부(51c)가 상대 오차를 취득하게 된다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 교시 위치의 각각에 제 1 핸드(17a)가 도달했을 경우의 제 1 핸드(17a)의 회전 방향 및 회전량에 따라, 상대 오차를 검출하는 경우에도 제어 장치(5)는 이것과 동일 회전 방향 또한 동일 회전량으로 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 쌍방을 회전시킨다.
이에 의해, 핸드(17)를 시계 회전 방향으로 혹은 반시계 회전 방향으로 회전시켰을 경우의 각각의 상대 오차를 개별적으로 보상할 수 있으므로, 고정밀의 교시 작업을 행하는 데에 기여할 수 있다.
그리고, 본 실시 형태에서는, 예를 들어 도 7f에 나타낸 바와 같이, 교시 위치로서 복수의 후프(3a, 3b, 3c)가 있었던 경우, 그 각각에 대한 제 1 핸드(17a)의 교시값을 개별적으로 생성하고, 생성된 교시값 각각에 대응하는 상대 오차를 개별적으로 검출하여 취득하고, 취득한 상대 오차의 각각에 근거하여 제 2 핸드(17b)의 교시값을 개별적으로 생성한다.
이에 의해, 교시 위치 각각에 따라 핸드(17)를 시계 회전 방향으로 혹은 반시계 회전 방향으로 회전시켰을 경우의 각각의 상대 오차를 개별적으로 보상할 수 있으므로, 역시 고정밀의 교시 작업을 행하는 데에 기여할 수 있다.
또한, 교시 위치가 다수 있는 경우에도, 그 모두에 대해서 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 개별적으로 하나하나 교시할 필요가 없기 때문에, 효율적으로 교시 작업을 행할 수 있다.
다음에, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)이 실행하는 처리 순서에 대해 도 8을 이용하여 설명한다. 도 8은, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)이 실행하는 처리 순서를 나타내는 플로우차트이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(5)(상세하게는 동작 제어부(51a))는, 제 1 핸드(17a)가 소정의 목표 위치에 도달하도록 로봇 암(14) 및 제 1 핸드(17a)의 동작을 제어한다(스텝 S101).
그리고, 제 1 생성부(51b)는, 목표 위치에 도달했을 때까지의 로봇 암(14) 및 제 1 핸드(17a)의 동작에 의해, 기준이 되는 제 1 핸드(17a)의 교시값을 생성한다(스텝 S102).
계속해서, 제어 장치(5)(동작 제어부(51a))는, 생성된 제 1 핸드(17a)의 교시값에 근거하여, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시킨다(스텝 S103). 즉, 제어 장치(5)(동작 제어부(51a))는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 동일 회전량 및 동일 회전 방향으로 회전시키는 교시값에 근거하여 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)를 회전시킨다.
그리고, 오차 취득부(51c)는, 스텝 S103의 회전 결과에 근거하는 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 축 a3 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억부(52)에 기억시킨다(스텝 S104).
그리고, 제 2 생성부(51d)는, 기억된 상대 오차에 근거하여 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성하고(스텝 S105), 처리를 종료한다.
상술한 바와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)은, 로봇(10)과 제어 장치(콘트롤러)(5)를 구비한다. 상기 로봇(10)은, 상기 로봇 암(14)에 연결되고, 상기 로봇 암(14)상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)(그 외의 핸드)를 가진다. 상기 제어 장치(5)는, 상기 로봇 암(14)의 동작을 제어한다.
또한, 상기 제어 장치(5)는, 제 1 생성부(51b)와, 오차 취득부(51c)와, 제 2 생성부(51d)를 구비한다. 상기 제 1 생성부(51b)는, 상기 제 1 핸드(17a)가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암(14) 및 상기 제 1 핸드(17a)를 동작시켜, 이 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드(17a)의 교시값을 생성한다.
상기 오차 취득부(51c)는, 상기 제 1 핸드(17a)에 대한 상기 제 2 핸드(17b)의 상기 동축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억부에 기억시킨다. 상기 제 2 생성부(51d)는, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드(17b)의 교시값을 생성한다.
따라서, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템에 의하면, 효율적으로 교시 작업을 행할 수 있다.
그런데, 지금까지는, 교시 작업이 행해지는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이러한 교시 작업은, 로봇 시스템의 출하 전에 행해져도 좋고, 출하/현지 도입 후의 실운용 전에 행해져도 좋다.
출하 전에 행해지는 경우, 예를 들어 실운용에 있어서의 구성을 실제로 편성한 다음, 실제의 목표 위치, 예를 들어 제 1 실시 형태에서 서술하면, 후프(3a, 3b, 3c)(도 1등 참조)를 교시 위치로 하여, 상술한 수법으로 교시 작업을 행하면 좋다.
또한, 출하 전에 행해지는 경우, 실운용에 있어서의 구성을 가상으로 편성하는 일 없이, 예를 들어 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)(도 1 등 참조)에 대해서, 회전량이 0도∼360도인 경우에 있어서의 상대 오차를 미리 검출하여 상대 오차 정보(52c)(도 5 참조)를 데이터베이스화하여 두는 것으로 해도 좋다.
구체적으로는, 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차를, 시계 회전 혹은 반시계 회전의 각각에 대해, 1번씩 회전량을 변화시켜 적어도 720도분 검출해 두고, 이것을 상대 오차 정보(52c)로서 출하 전에 미리 데이터베이스화하여 두면 좋다.
그리고, 이 경우에는, 로봇 시스템(1)의 출하/현지 도입 후에 교시 작업을 행하고, 예를 들어 제 1 핸드(17a)의 교시값이 정해지면, 제 2 핸드(17b)의 교시값에 대해서는, 사전의 상대 오차 정보(52c)에 근거하여 제 1 핸드(17a)의 교시값으로부터 생성하면 좋다.
이러한 출하 전/출하 후의 교시 작업의 배분 혹은 상대 오차 정보(52c)의 사전의 데이터베이스화는 옵션적으로 선택 가능한 것으로 하면, 최종 사용자의 운용 구성에도 적절히 따른 보다 효율적인 교시 작업을 행할 수 있는 로봇 시스템을 제공하는 것이 가능해진다.
또한, 실운용중 등에 있어서도, 상기 상대 오차의 변화를 소정의 타이밍에서 취득하고, 축 a3(도 1등 참조) 주위의 기계적 요소, 예를 들어 모터 등의 구동원이나 풀리, 벨트라고 하는 회전 전달 기구 등의 경년 열화를 감시해도 좋다. 이러한 경우를, 다음에 제 2 실시 형태로서, 도 9를 이용하여 설명한다.
(제 2 실시 형태)
도 9는, 제 2 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1')의 블럭도이다. 도 9는, 도 5에 대응하고 있다. 또한, 제 2 실시 형태에서는, 주로 제 1 실시 형태와 다른 구성요소에 대해서만 설명한다.
또한, 도 9에 나타내는 블럭도의 각 기능 블록을 연결하는 블록선은, 실운용중에 있어서의 각 기능 블록간의 작용을 나타내고 있다. 이 때문에, 도 5의 교시 작업시에 있어서의 작용을 나타내는 블록선에 대해서는 굳이 생략하고 있다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1')은, 통지부(6)와, 제어부(51')이 상태 감시부(51e)를 더 구비하는 점에서, 제 1 실시 형태에 따른 로봇 시스템(1)과는 상이하다.
상태 감시부(51e)는, 예를 들어 실운용중에, 오차 취득부(51c)에 대해서 소정의 타이밍에서 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차를 취득시킨다. 또한, 상태 감시부(51e)는, 오차 검출부(51c)에 의해 소정의 타이밍에서 얻어진 상대 오차와 실운용 전에 상대 오차 정보(52c)에 저장되어 있던 상대 오차의 차이에 근거하여 축 a3 주위의 기계적 요소의 경년 열화 등을 감시한다.
그리고, 상태 감시부(51e)는, 이러한 기계적 요소의 경년 열화 등을 검지했다면, 통지 장치인 통지부(6)에 대해서 그 취지를 통지한다. 통지부(6)는, 기계적 요소의 경년 열화 등에 의해, 예를 들어 유지 보수가 필요한 취지를 오퍼레이터 등에 대해 통지한다.
또한, 소정의 타이밍에서 제 1 핸드(17a) 및 제 2 핸드(17b)의 상대 오차를 취득시킴에 있어, 예를 들어 센서 ES, CS를, 센서 지그 SJ(도 4c 등 참조)는 아니고 사전에 제 1 핸드(17a)가 구비하는 것으로 해도 좋다.
또한, 웨이퍼 지그 WJ(도 4a 등 참조)에 대해서는, 후프(3a, 3b, 3c) 중 어느 하나의 소정 위치에 항상 수납되어 있는 것으로 하여, 이것을 상대 오차 취득 시에 제 2 핸드(17b)에 로봇 암(14)의 동작에 의해 장착시켜도 좋다.
또한, 자동화에 한정하지 않고, 사람의 손을 거쳐서 센서 지그 SJ 및 웨이퍼 지그 WJ를 각각 장착시켜, 상태 감시부(51e)에 트리거를 부여하여 감시 처리를 실행시켜도 좋다.
이와 같이 오차 검출부(51c)에 의해 소정의 타이밍에서 얻어진 상대 오차와 실운용 전에 상대 오차 정보(52c)에 저장되어 있던 상대 오차의 차이를 감시함으로써, 교시 작업의 효율성의 향상에 부가하여, 보전성을 더 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 로봇 시스템은, 상태 감시부를 더 구비한다. 상기 상태 감시부는, 소정의 타이밍에서 상기 오차 취득부에게 상기 상대 오차를 취득하게 한다.
따라서, 제 2 실시 형태에 따른 로봇 시스템에 의하면, 교시 작업의 효율성의 향상에 부가하여, 보전성을 더 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능한 제 1 핸드 및 제 2 핸드의 2개의 핸드를 예로 들어 핸드의 개수를 한정하는 것이 아닌 취지를 서술했지만, 이 점에 대해 보충하면, 기준이 되는 핸드는 항상 1개 있으면 좋다. 따라서, 그 외의 핸드의 교시값에 대해서는, 항상 기준이 되는 핸드의 교시값으로부터, 상대 오차에 근거하여 생성되게 된다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 항상 상측의 제 1 핸드가 기준이 되는 핸드인 경우를 예로 들었지만, 예를 들어 하측의 제 2 핸드를 기준으로 해도 좋다. 이 경우, 제 2 핸드에 대해서 센서 지그를 장착하고, 제 1 핸드에 대해서는 웨이퍼 지그를 센터 핀이 하방을 향하도록 장착함으로써 적용이 가능하다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 단완 로봇을 예로 들어 설명했지만, 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능한 복수의 핸드를 가지고 있으면, 쌍완 이상의 다완 로봇에 적용되어도 좋다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 피반송물이 웨이퍼인 경우를 예로 들었지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이 경우, 웨이퍼 지그에 상당하는 지그는, 피반송물이 되는 워크의 형상에 따른 형상으로 형성되면 좋다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는, 로봇이, 웨이퍼 등의 기판을 반송하는 기판 반송용 로봇인 경우를 예로 들었지만, 반송 작업 이외의 작업을 행하는 로봇이어도 좋다. 예를 들어, 동축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능한 복수의 핸드를 이용하여 유지한 워크의 상대 위치를 유지하면서 소정의 조립 작업을 행하는 조립 로봇 등이어도 좋다.
또한, 상술한 각 실시 형태에 의해, 로봇의 축수가 한정되는 것은 아니다.
새로운 효과나 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출될 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 형태는, 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정의 상세 및 대표적인 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부된 특허 청구 범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하는 일 없이, 각종의 변경이 가능하다.
1, 1' : 로봇 시스템
2 : 반송실
3 : 기판 공급부
3a∼3c : 후프
4 : 기판 처리부
4a, 4b : 처리 장치
5 : 제어 장치
6 : 통지부
10 : 로봇
11 : 기대
12 : 승강부
13 : 제 1 관절부
14 : 로봇 암
14a : 제 1 암
14b : 제 2 암
15 : 제 2 관절부
16 : 제 3 관절부
17 : 핸드
17a : 제 1 핸드
17b : 제 2 핸드
31 : 홈부
51, 51' : 제어부
51a : 동작 제어부
51b : 제 1 생성부
51c : 오차 취득부
51d : 제 2 생성부
51e : 상태 감시부
52 : 기억부
52a : 사전 교시 정보
52b : 제 1 핸드 교시 정보
52c : 상대 오차 정보
52d : 제 2 핸드 교시 정보
171 : 플레이트 지지부
172 : 플레이트
C : 규정 위치에 있는 웨이퍼의 중심
CP : 센터 핀
CS : 센터 센서
ES : 에지 센서
L1, L2 : 광축
SJ : 센서 지그
W : 웨이퍼
WJ : 웨이퍼 지그

Claims (19)

  1. 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇과,
    상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드가 동작하였을 때, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하고, 상기 제 1 핸드의 교시값을 기초로, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드가 회전하였을 때, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 상기 취득한 상대 오차를 기억시키고, 상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하도록 구성되는 콘트롤러
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    기억부와,
    상기 제 1 핸드가 상기 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드가 동작하였을 때, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하는 제 1 생성부와,
    상기 제 1 핸드의 교시값을 기초로, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드가 회전하였을 때, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 상기 기억부에 기억시키는 오차 취득부와,
    상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하는 제 2 생성부
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 핸드는 센서를 구비하고,
    상기 제 2 핸드는,
    상기 제 1 핸드에 마련된 상기 센서에 의해 검출 가능하게 마련된 지표부를 갖고,
    상기 콘트롤러는,
    상기 제 1 핸드의 교시값에 포함되는 상기 축 주위의 회전량의 값에 근거하여, 상기 제 2 핸드 및 상기 제 1 핸드를 회전시킨 다음, 상기 센서에 의해 상기 지표부가 검출될 때까지 상기 제 1 핸드를 상기 제 2 핸드에 대해서 회전시켜 상기 오차 취득부에게 상기 상대 오차를 취득하게 하는 것
    을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    상기 제 1 핸드가 상기 목표 위치에 도달했을 때의 상기 로봇 암의 제 2 자세와는 상이한 제 1 자세가 되도록 상기 로봇 암을 동작시킨 다음, 상기 제 2 핸드 및 상기 제 1 핸드를 상기 제 1 핸드의 교시값에 포함되는 상기 축 주위의 회전량에 근거하여, 회전시킴으로써 상기 오차 취득부에게 상기 상대 오차를 취득하게 하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 로봇 암은,
    회전 관절과,
    상기 회전 관절을 거쳐서 직렬로 연결된 제 1 암 및 제 2 암을 구비하며,
    상기 제 1 자세는,
    상기 제 1 암 및 상기 제 2 암이 겹치도록 상기 회전 관절에 의해 폴딩된 자세인 것
    을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드는,
    상기 로봇 암의 선단측인 상기 제 2 암의 자유단 측에 마련되고,
    상기 축 주위의 회전량은,
    상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드의 연장 방향에 대한 회전각에 의해 정의되는 것
    을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    상기 목표 위치에 도달했을 경우의 상기 제 1 핸드의 회전 방향을 따라, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드를 시계 회전 방향으로 혹은 반시계 회전 방향으로 회전시킴으로써 상기 오차 취득부에게 상기 상대 오차를 취득하게 하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목표 위치는, 복수 마련되어 있고,
    상기 제 1 생성부는,
    상기 목표 위치 각각에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 개별적으로 생성하고,
    상기 오차 취득부는,
    상기 제 1 핸드의 교시값 각각에 대응하는 상기 상대 오차를 개별적으로 취득하여 상기 기억부에 기억시키고,
    상기 제 2 생성부는,
    상기 상대 오차 각각에 근거하여 상기 제 2 핸드의 교시값을 개별적으로 생성하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  9. 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 핸드에 장착 가능하게 마련되어, 상기 지표부를 가지는 피검출 지그를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  10. 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 핸드에 장착 가능하게 마련되어, 상기 센서를 가지는 검출 지그를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 핸드에 장착 가능하게 마련되어, 상기 센서를 가지는 검출 지그를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  12. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    소정의 타이밍에서 상기 오차 취득부에게 상기 상대 오차를 취득하게 하는 상태 감시부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  13. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는, 상기 기억부에 미리 기억된 사전 교시 정보, 상기 제 1 핸드의 교시값 및 상기 제 2 핸드의 교시값에 근거하여, 상기 로봇 암, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드의 동작을 제어하는 동작 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  14. 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇에 대한 로봇 교시 방법에 있어서,
    상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드를 동작시켜, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하는 제 1 생성 공정과,
    상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드를 회전시켜, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억시키는 오차 취득 공정과,
    상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하는 제 2 생성 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 교시 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 핸드는, 상기 제 1 핸드에 마련된 센서에 의해 검출 가능하게 마련된 지표부를 가지고 있고,
    상기 오차 취득 공정에서는,
    상기 센서에 의해 상기 지표부가 검출될 때까지 상기 제 1 핸드를 상기 제 2 핸드에 대해서 회전시켜 상기 상대 오차를 취득하는 것
    을 특징으로 하는 로봇 교시 방법.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 오차 취득 공정에서는,
    상기 제 1 핸드가 상기 목표 위치에 도달했을 때의 상기 로봇 암의 제 2 자세와는 상이한 제 1 자세가 되도록 상기 로봇 암을 동작시킨 다음, 상기 제 2 핸드 및 상기 제 1 핸드를 상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여 회전시킴으로써, 상기 상대 오차를 취득하는 것
    을 특징으로 하는 로봇 교시 방법.
  17. 로봇 암과, 상기 로봇 암에 연결되어, 상기 로봇 암상의 축 주위로 각각 독립적으로 회전 가능하게 마련된 제 1 핸드 및 제 2 핸드를 가지는 로봇을 교시하는 로봇 교시 장치에 있어서,
    상기 제 1 핸드가 소정의 목표 위치에 도달하도록 상기 로봇 암 및 상기 제 1 핸드를 동작시켜, 상기 목표 위치에 대한 상기 제 1 핸드의 교시값을 생성하는 제 1 생성부와,
    상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여, 상기 제 1 핸드 및 상기 제 2 핸드를 회전시켜, 상기 제 1 핸드와 상기 제 2 핸드 사이의 상기 축 주위에 있어서의 회전량의 상대 오차를 취득하여 기억부에 기억시키는 오차 취득부와,
    상기 상대 오차에 근거하여 상기 제 1 핸드의 교시값으로부터 상기 제 2 핸드의 교시값을 생성하는 제 2 생성부
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 교시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 핸드는, 상기 제 1 핸드에 마련된 센서에 의해 검출 가능하게 마련된 지표부를 가지고 있고,
    상기 오차 취득부는, 상기 제 1 핸드의 교시값에 포함되는 상기 축 주위의 회전량에 근거하여, 상기 제 2 핸드 및 상기 제 1 핸드를 회전시킨 다음, 상기 센서에 의해 상기 지표부가 검출될 때까지 상기 제 1 핸드를 상기 제 2 핸드에 대해서 회전시켜 상기 상대 오차를 취득하는 것
    을 특징으로 하는 로봇 교시 장치.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 오차 취득부는, 상기 제 1 핸드가 상기 목표 위치에 도달했을 때의 상기 로봇 암의 제 2 자세와는 상이한 제 1 자세가 되도록 상기 로봇 암을 동작시킨 다음, 상기 제 2 핸드 및 상기 제 1 핸드를 상기 제 1 핸드의 교시값에 근거하여 회전시킴으로써, 상기 상대 오차를 취득하는 것
    을 특징으로 하는 로봇 교시 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190066545A (ko) * 2017-12-05 2019-06-13 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 로봇 및 로봇의 교시 방법

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6741537B2 (ja) * 2016-09-28 2020-08-19 川崎重工業株式会社 ロボット、ロボットの制御装置、及び、ロボットの位置教示方法
JP7033078B2 (ja) * 2016-12-13 2022-03-09 川崎重工業株式会社 ロボットの教示方法
JP6760405B2 (ja) * 2017-02-07 2020-09-23 村田機械株式会社 搬送システム及び搬送方法
JP6608894B2 (ja) * 2017-09-27 2019-11-20 ファナック株式会社 ロボットシステム
CN107598913A (zh) * 2017-10-18 2018-01-19 佛山市南方数据科学研究院 一种多维度示教数控机器人
JP7097722B2 (ja) * 2018-03-20 2022-07-08 日本電産サンキョー株式会社 ロボットの位置情報復元方法
JP7165514B2 (ja) * 2018-06-14 2022-11-04 日本電産サンキョー株式会社 教示データ作成システムおよび教示データ作成方法
US10953539B2 (en) * 2018-12-27 2021-03-23 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Substrate transfer robot and automatic teaching method
CN110450143B (zh) * 2019-08-02 2021-03-19 珞石（北京）科技有限公司 基于协作机器人的工件疲劳测试方法
US11370114B2 (en) * 2019-12-09 2022-06-28 Applied Materials, Inc. Autoteach enclosure system
US11654578B2 (en) * 2020-09-17 2023-05-23 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Robot system and offset acquisition method
JP2022059951A (ja) * 2020-10-02 2022-04-14 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
US11554498B2 (en) * 2020-10-09 2023-01-17 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Wafer jig, robot system, communication method, and robot teaching method
JP2022091165A (ja) * 2020-12-09 2022-06-21 川崎重工業株式会社 ロボット及び教示方法
US11845179B2 (en) * 2020-12-22 2023-12-19 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Wafer jig, robot system, communication method, and robot teaching method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3920587B2 (ja) 2001-04-16 2007-05-30 東京エレクトロン株式会社 基板搬送手段のティーチング方法
US7706919B2 (en) * 2001-09-07 2010-04-27 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Wafer position teaching method and teaching jig
JP4258262B2 (ja) * 2003-04-22 2009-04-30 株式会社安川電機 ツイン同期制御方法及び装置
JP2005011966A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板搬送装置、基板処理装置および搬送基準位置教示方法、ならびにこれらに用いるセンサ治具
JP3946711B2 (ja) * 2004-06-02 2007-07-18 ファナック株式会社 ロボットシステム
DE102004050426B4 (de) * 2004-10-15 2010-05-20 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren und System zur Winkelsynchronisation
EP1942387A1 (de) * 2007-01-04 2008-07-09 Siemens Aktiengesellschaft Beschichtungskonzept für eine APS/HVOF Anlage mit 2 Robotern
KR100850436B1 (ko) * 2007-06-20 2008-08-05 주식회사 싸이맥스 반도체 제조설비
KR101321684B1 (ko) 2007-09-13 2013-10-23 가부시키가이샤 야스카와덴키 이송 로봇 및 이의 제어 방법
JP5055101B2 (ja) * 2007-12-07 2012-10-24 株式会社ダイヘン ロボット制御装置
WO2009145082A1 (ja) 2008-05-27 2009-12-03 ローツェ株式会社 搬送装置、位置教示方法及びセンサ治具
CN103476551B (zh) 2010-11-10 2016-08-10 布鲁克斯自动化公司 双臂机器人
JP5488549B2 (ja) * 2011-08-16 2014-05-14 株式会社安川電機 ロボット制御システムおよびロボット制御方法
JP5633500B2 (ja) * 2011-11-04 2014-12-03 株式会社安川電機 荷役装置及び荷役方法
JP5921902B2 (ja) * 2012-02-09 2016-05-24 株式会社ダイヘン ロボット制御装置
JP5573861B2 (ja) * 2012-02-16 2014-08-20 株式会社安川電機 搬送システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190066545A (ko) * 2017-12-05 2019-06-13 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 로봇 및 로봇의 교시 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US10048680B2 (en) 2018-08-14
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