KR20210004738A - 반송체 제어 장치 및 이를 구비하는 반송체 제어 시스템 - Google Patents

반송체 제어 장치 및 이를 구비하는 반송체 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 감안하여 OHT에 작업을 다중 할당시키는 반송체 제어 시스템을 제공한다. 상기 반송체 제어 시스템은, 웨이퍼가 수납된 캐리어를 반송하는 복수개의 반송체; 및 복수개의 반송체를 제어하며, 복수개의 반송체 중에서 복수개의 작업을 수행할 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 장치를 포함하며, 반송체 제어 장치는 연계 반송이 가능한지 여부를 나타내는 제1 요소 및 반송 중에 반송 정체가 있는지 여부를 나타내는 제2 요소 중 적어도 하나의 요소를 이용하여 어느 하나의 반송체를 결정한다.

Description

반송체 제어 장치 및 이를 구비하는 반송체 제어 시스템 {Apparatus for controlling transporter and system having the apparatus}
본 발명은 반송체(transporter)를 제어하는 장치 및 이를 구비하는 반송체 제어 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 소자를 제조하는 공정에 이용되는 반송체를 제어하는 장치 및 이를 구비하는 반송체 제어 시스템에 관한 것이다.
웨이퍼(wafer)는 제조 라인을 구비한 클린 룸(clean room) 내에서 다양한 공정을 거쳐 제조될 수 있다. 이때 웨이퍼는 캐리어(carrier)에 수납되어, 클린 룸의 천장에 배치되는 OHT(Overhead Hoist Transport)를 통해 각각의 공정이 수행되는 설비로 반송될 수 있다.
한국공개특허 제10-2006-0043281호 (공개일: 2006.05.15.)
OHT 제어 시스템(OCS; OHT Control System)은 작업(Job) 발생에 따른 이적재(load and unload) 명령 생성시, 전체 OHT에 대한 상태(예를 들어, 작업 가능 상태, 현재 위치 등)를 감안하여 가장 가까운 거리에 있는 OHT에 처리해야 할 작업을 하나씩 할당한다.
그러나 OHT 제어 시스템은 OHT에 작업을 할당할 때 언로드(Unload) 이후의 상황을 고려하지 않는다. 그래서 특정 구간에 작업이 집중될 경우, 그 구간에 OHT의 몰림 현상이 발생할 수 있으며, OHT의 정체로 인해 작업이 지연되는 상황이 발생할 수도 있다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 감안하여 OHT에 작업을 다중 할당시키는 반송체 제어 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 감안하여 OHT에 작업을 다중 할당시키는 반송체 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 반송체 제어 시스템의 일 면(aspect)은, 웨이퍼가 수납된 캐리어(carrier)를 반송하는 복수개의 반송체; 및 상기 복수개의 반송체를 제어하며, 상기 복수개의 반송체 중에서 복수개의 작업(job)을 수행할 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 장치를 포함하며, 상기 반송체 제어 장치는 연계 반송이 가능한지 여부를 나타내는 제1 요소 및 반송 중에 반송 정체가 있는지 여부를 나타내는 제2 요소 중 적어도 하나의 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정한다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 제1 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 경우, 상기 복수개의 작업이 단일 경로 상에 연속으로 배치되어 있는지 여부를 기초로 상기 어느 하나의 반송체를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체 중 어느 하나인 제1 반송체가 상기 복수개의 작업을 수행하기 위해 이동하는 제1 이동 경로 상에 상기 복수개의 반송체 중 다른 하나인 제2 반송체가 위치하고 있는지 여부를 추가로 고려하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 제1 이동 경로 상에 위치하고 있는 상기 제2 반송체를 이동시킬 수 있는지 여부를 추가로 고려하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 제2 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 경우, 상기 복수개의 반송체 중 어느 하나인 제1 반송체가 상기 복수개의 작업을 수행하기 위해 이동하는 제1 이동 경로 상에 상기 복수개의 반송체 중 다른 하나인 제2 반송체가 위치하고 있는지 여부를 기초로 반송 정체 가능성을 판단하며, 상기 반송 정체 가능성을 판단하여 얻은 결과를 기초로 상기 어느 하나의 반송체를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 제2 반송체가 유휴 상태인지 여부, 및 상기 제2 반송체의 작업 완료 지점이 상기 제1 이동 경로 상에 위치하는지 여부 중 적어도 하나를 추가로 고려하여 상기 반송 정체 가능성을 판단할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체에 대하여 이동 정지된 지점으로부터 상기 복수개의 작업을 수행하기 위한 출발 지점까지의 거리를 산출하여 가중치를 부여하며, 상기 가중치에 따라 선택되는 반송체부터 상기 어느 하나의 반송체로 적합한지 여부를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체에 대하여 유휴 상태인지 여부를 기초로 가중치를 부여하며, 상기 가중치에 따라 선택되는 반송체부터 상기 어느 하나의 반송체로 적합한지 여부를 결정할 수 있다.
상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체 중에서 유휴 상태인 반송체가 적어도 두 개인 경우, 이동 정지된 지점으로부터 상기 복수개의 작업을 수행하기 위한 출발 지점까지의 거리를 산출하여 가중치를 추가로 부여할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 반송체 제어 장치의 일 면은, 웨이퍼가 수납된 캐리어를 반송하는 복수개의 반송체를 제어하는 것으로서, 상기 복수개의 반송체 중에서 복수개의 작업을 수행할 어느 하나의 반송체를 결정하며, 연계 반송이 가능한지 여부를 나타내는 제1 요소 및 반송 중에 반송 정체가 있는지 여부를 나타내는 제2 요소 중 적어도 하나의 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반송체 제어 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체가 레일 상에 설치된 형태를 보여주는 정면도이다.
도 3은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 4는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 5는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 6은 도 5에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다.
도 7은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제4 예시도이다.
도 8은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제5 예시도이다.
도 9는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제6 예시도이다.
도 10은 도 9에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다.
도 11은 도 9에 따른 반송체 제어 장치의 반송 정체 가능성 판단 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다.
도 12는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 13은 도 12에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 개략적으로 보여주는 제1 흐름도이다.
도 14는 도 12에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 개략적으로 보여주는 제2 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 OHT(Overhead Hoist Transport)와 같은 반송체에 작업(Job)을 다중 할당시키는 반송체 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 반송체 제어 시스템은 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 고려하여 반송체를 결정한 후, 이 반송체에 작업을 다중 할당시킬 수 있다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반송체 제어 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 1에 따르면, 반송체 제어 시스템(100)은 반송체(110), 반송체 제어 장치(120) 및 데이터베이스(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
반송체(110)는 대상 물건을 목적지까지 반송하는 것이다. 이러한 반송체(110)는 본 실시예에서 OHT로 구현될 수 있다.
반송체(110)는 OHT로 구현되는 경우, 클린 룸(clean room) 내에서 웨이퍼(wafer)가 수납된 캐리어(carrier)를 반도체 소자 제조 공정이 수행되는 각종 설비로 반송할 수 있다. 이 경우, 반송체(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 몸체부(210), 구동 제어부(220), 구동 휠(driving wheel; 230), 가이드 휠(guide wheel; 240) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체가 레일 상에 설치된 형태를 보여주는 정면도이다. 이하 설명은 도 2를 참조한다.
몸체부(210)는 캐리어(250)를 파지(gripping)한 후 목적지(예를 들어, 다음 공정이 수행되는 설비)까지 반송시키는 것이다. 이러한 몸체부(210)는 구동 제어부(220)의 하부에 설치되며, 파지부(211)와 승강부(212)를 포함하여 구성될 수 있다.
파지부(211)는 캐리어(250)를 파지하는 것이다. 이러한 파지부(211)는 승강부(212)에 의해 캐리어(250)가 위치한 방향으로 이동하여, 반송체(110)로부터 아래쪽 방향에 위치하는 캐리어(250)를 파지할 수 있다. 파지부(211)는 예를 들어 핸드 그립퍼(hand gripper)로 구현될 수 있다.
승강부(212)는 파지부(211)를 캐리어(250)가 위치한 방향으로 하강시켜 파지부(211)가 캐리어(250)를 파지할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 승강부(212)는 파지부(211)에 의해 캐리어(250)가 파지되면, 캐리어(250)를 파지한 파지부(211)를 클린 룸의 천장 쪽으로 상승시킬 수 있다.
캐리어(250)는 파지부(211)에 의해 파지된 후 승강부(212)에 의해 클린 룸의 천장 쪽으로 상승되며, 이 상태로 목적지까지 반송될 수 있다. 승강부(212)는 반송체(110)가 목적지에 도달하면, 캐리어(250)를 하강시켜 캐리어(250)를 다음 공정이 수행되는 설비로 전달할 수 있다. 승강부(212)는 예를 들어 호이스트(hoist)로 구현될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 반송체(110)는 캐리어(250)를 적재한(loading) 후에 캐리어(250)를 목적지까지 반송하는 것도 가능하다. 이 경우, 몸체부(210)는 파지부(211) 대신 수납부(미도시)를 구비할 수 있다.
수납부는 캐리어(250)가 수납되는 공간을 제공하는 것이다. 이러한 수납부는 상부면이 개방되어 있는 바구니(basket) 형태로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 수납부는 측면에 도어가 설치되어 있는 캐비닛(cabinet) 형태로 형성되는 것도 가능하다.
구동 제어부(220)는 레일(260)을 따라 이동하는 구동 휠(230)을 제어하는 것이다. 이러한 구동 제어부(220)는 양측면을 통해 한 쌍의 구동 휠(230)과 결합되며, 하부면을 통해 몸체부(210)와 결합될 수 있다. 구동 제어부(220)는 하부에 위치하는 몸체부(210)를 지지하는 역할도 할 수 있다.
구동 제어부(220)는 구동 모터(미도시), 구동 축(미도시), 속도 조절부(미도시) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
구동 모터는 구동력을 생성하는 것이다.
구동 축은 구동 모터에 의해 생성된 구동력을 구동 휠(230)에 전달하는 것이다.
속도 조절부는 구동 휠(230)의 회전 속도를 조절하는 것이다.
구동 제어부(220)는 구동 모터, 구동 축 등을 통해 구동 휠(230)에 구동력을 제공할 수 있으며, 속도 조절부 등을 통해 구동 휠(230)의 회전 속도를 제어할 수 있다.
구동 휠(230)은 구동 제어부(220)로부터 제공되는 구동력을 이용하여 레일(260) 상에서 회전하는 것이다. 구동 휠(230)은 이를 위해 구동 제어부(220)의 양측면에 적어도 한 쌍 설치될 수 있다.
가이드 휠(240)은 반송체(110)가 레일(260) 상에서 주행할 때 레일(260)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다. 가이드 휠(240)은 이를 위해 구동 제어부(220)의 하부면 양측에 구동 휠(230)에 수직 방향으로 적어도 한 쌍 설치될 수 있다.
레일(260)은 반송체(110)가 이동할 수 있는 경로를 제공하는 것이다. 이러한 레일(260)은 반도체 소자(예를 들어, 웨이퍼(wafer))를 제조하는 제조 라인이 구비되는 클린 룸의 천장(ceiling)에 설치될 수 있다.
클린 룸의 천장에는 레일(260)과 함께 레일 지지부(270)가 설치될 수 있다. 이때 레일(260)은 클린 룸의 천장에 고정되는 레일 지지부(270)의 양측에 각각 결합되어 한 쌍으로 구비될 수 있다.
레일(260)은 클린 룸 내의 레이아웃에 따라 직선 구간, 곡선 구간, 경사 구간, 분기 구간 등 다양한 형태의 구간이 혼재되어 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 레일(260)은 단일 형태의 구간(예를 들어, 직선 구간)만으로 형성되는 것도 가능하다.
레일 지지부(270)는 클린 룸의 천장에 설치되어 레일(260)을 지지하는 것이다. 이러한 레일 지지부(270)는 캡(cap) 형태, 예를 들어 ∩ 형태 또는 Π 형태로 형성될 수 있다.
반송체(110)는 케이블 고정부(미도시), 보정부(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.
케이블 고정부는 레일(260)의 아래에 배치되는 케이블을 고정하는 것이다. 이러한 케이블 고정부는 예를 들어, 리츠 와이어 지지 부재(litz wire supporter)로 구현될 수 있다.
보정부는 캐리어(250)를 목적지까지 이송시킬 때에 캐리어(250)의 위치를 보정하는 것이다. 이러한 보정부는 몸체부(210)와 구동 제어부(220) 사이에 배치되어, 캐리어(250)의 위치를 보정할 수 있다.
보정부는 슬라이더(slider)와 로테이터(rotator)를 포함하여 구성될 수 있다. 슬라이더는 캐리어(250)를 상측 방향, 하측 방향, 좌측 방향, 우측 방향 등으로 이동시키는 것이다. 이러한 슬라이더는 구동 제어부(220)의 하부면에 설치될 수 있다.
로테이터는 캐리어(250)를 시계 방향, 반시계 방향 등으로 회전시키는 것이다. 이러한 로테이터는 슬라이더의 하부면에 설치될 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
반송체(110)는 복수개 구비되어 레일(260) 상에 배치될 수 있다. 이때 각각의 반송체(110)는 반송체 제어 장치(120)로부터 수신된 정보를 기초로 대상 물건을 목적지까지 반송할 수 있다.
반송체(110)는 반송체 제어 장치(120)와 무선으로 통신하여 반송체 제어 장치(120)로부터 정보를 수신할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 반송체(110)는 반송체 제어 장치(120)와 유선으로 연결되어 유선 신호를 통해 반송체 제어 장치(120)로부터 정보를 수신하는 것도 가능하다.
반송체 제어 장치(120)는 반송체(110)를 제어하는 것이다. 이러한 반송체 제어 장치(120)는 연산 기능을 갖춘 프로세서가 탑재된 컴퓨터로 구현될 수 있다.
반송체 제어 장치(120)는 복수개의 반송체(110) 중에서 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정하는 기능을 수행한다. 이러한 반송체 제어 장치(120)는 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 고려하여 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정할 수 있다.
반송체 제어 장치(120)는 연계 반송 가능 여부를 기초로 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정할 수 있다. 이 경우, 반송체 제어 장치(120)는 반송체(110)의 주행 방향을 고려할 때 복수개의 작업이 단일 경로 상에 연속으로 배치되어 있는지 여부를 기초로 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정할 수 있다.
도 3은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이며, 도 4는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
이하 설명은 도 3 및 도 4를 참조한다. 이하 설명에서는 제1 캐리어를 제1 지점(310)에서 제2 지점(320)까지 운반하는 작업을 제1 작업으로 정의하고, 제2 캐리어를 제3 지점(330)에서 제4 지점(340)까지 운반하는 작업을 제2 작업으로 정의한다.
먼저 도 3을 참조하면, 제1 작업 및 제2 작업은 제1 반송체(110a)의 주행 방향을 고려할 때 동일 경로 상에 배치되어 있다. 즉, 제1 반송체(110a)는 주행 방향을 고려할 때 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행하는 것이 가능하다. 따라서 이 경우에는 반송체 제어 장치(120)가 제1 반송체(110a)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정한다.
반면 도 4를 참조하면, 제1 작업 및 제2 작업은 제1 반송체(110a)의 주행 방향을 고려할 때 동일 경로 상에 배치되어 있지 않다. 즉, 제1 반송체(110a)는 주행 방향을 고려할 때 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행하는 것이 불가능하다. 따라서 이 경우에는 반송체 제어 장치(120)가 제1 반송체(110a)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정하지 않는다.
한편, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 복수개의 작업을 수행하기 위해 이동하는 경로 상에 제2 반송체가 위치하는지 여부를 기초로 제1 반송체(110a)의 연계 반송 가능 여부를 판단하는 것도 가능하다. 즉, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 연계 반송 가능 여부를 판단할 때에 반송 정체를 고려하는 것도 가능하다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.
도 5는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제3 예시도이며, 도 6은 도 5에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. 이하 설명은 도 5 및 도 6을 참조한다.
먼저 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 제1 작업 및 제2 작업을 수행하기 위해 이동하는 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하는지 여부를 판단한다(S410).
제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하지 않으면, 제1 반송체(110a)는 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행할 수 있다. 따라서 이 경우에는 반송체 제어 장치(120)가 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정한다(S420).
반면, 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하고 있는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)가 유휴 상태(idle)인지 여부를 판단한다(S430).
제2 반송체(110b)가 유휴 상태가 아니라면(즉, 제2 반송체(110b)가 소정의 작업을 수행하기 위해 이동하고 있다면), 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하고 있다 하더라도, 제1 반송체(110a)는 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행할 수 있다. 따라서 이 경우에는 반송체 제어 장치(120)가 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정한다(S420).
반면, 제2 반송체(110b)가 유휴 상태라면, 제1 반송체(110a)는 제2 반송체(110b)로 인해 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행할 수 없다. 따라서 이 경우에는 반송체 제어 장치(120)가 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정하지 않는다(S440).
한편, 제2 반송체(110b)가 유휴 상태인 경우, 반송체 제어 장치(120)는 도 7에 도시된 바와 같이 제2 반송체(110b)를 이동시켜 제1 반송체(110a)가 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 도 7은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제4 예시도이다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이 제2 반송체(110b)가 소정의 작업을 수행하기 위해 이동하고 있다 하더라도, 제2 반송체(110b)가 해당 작업을 종료하고 유휴 상태가 되는 지점(350)이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치할 수도 있다. 도 8은 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제5 예시도이다.
상기와 같은 경우, 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)의 작업 종료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하는지 여부를 판단한다.
제2 반송체(110b)의 작업 종료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하지 않는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정한다.
반면 제2 반송체(110b)의 작업 종료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정하지 않는다. 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)를 이동시키고, 제1 반송체(110a)를 제1 작업 및 제2 작업을 할당할 대상으로 결정하는 것도 가능하다.
이상 도 3 및 도 4를 참조하여 연계 반송 가능 여부를 주요 요소로 하여 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정하는 방법에 대하여 설명하였다. 또한 도 5 내지 도 8을 참조하여 연계 반송 가능 여부를 주요 요소로 하고 반송 정체를 부가 요소로 하여 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정하는 방법에 대해서도 설명하였다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 반송체 제어 장치(120)는 반송 정체를 주요 요소로 하여 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정하는 것도 가능하다. 이 경우, 반송체 제어 장치(120)는 반송체(110)의 주행 방향을 고려하여 반송체(110)가 정체 없이 복수개의 작업을 연계하여 수행할 수 있는지 여부를 기초로 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정할 수 있다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.
도 9는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 설명하기 위한 제6 예시도이며, 도 10은 도 9에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 결정 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. 이하 설명은 도 9 및 도 10을 참조한다.
먼저, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행하는 데에 있어서 반송 정체 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S510). 이 경우, 반송체 제어 장치(120)는 다음 순서에 따라 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.
도 11은 도 9에 따른 반송체 제어 장치의 반송 정체 가능성 판단 방법을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. 이하 설명은 도 9 및 도 11을 참조한다.
먼저, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 제1 작업 및 제2 작업을 순차적으로 수행하기 위해 이동하는 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하고 있는지 여부를 판단한다(S511).
제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하고 있는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 있는 것으로 판단한다(S512).
반면, 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 제2 반송체(110b)가 위치하고 있지 않은 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)가 유휴 상태인지 여부를 판단한다(S513).
제2 반송체(110b)가 유휴 상태인 것으로 판단되면, 제2 반송체(110b)가 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 진입할 가능성은 없으므로, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 없는 것으로 판단한다(S514).
반면, 제2 반송체(110b)가 소정의 작업을 수행하고 있는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)의 작업 완료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하는지 여부를 판단한다(S515).
제2 반송체(110b)의 작업 완료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하고 있지 않은 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 없는 것으로 판단한다(S514).
반면, 제2 반송체(110b)의 작업 완료 지점이 제1 반송체(110a)의 이동 경로 상에 위치하고 있는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 있는 것으로 판단한다(S512).
다시 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다.
제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 없는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정한다(S520).
반면, 제1 반송체(110a)의 반송 정체 가능성이 있는 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정하지 않는다(S530). 한편, 반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b)를 이동시키고, 제1 반송체(110a)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정하는 것도 가능하다.
이상 도 3 내지 도 11을 참조하여 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 주요 요소로 하여 복수개의 작업을 할당할 반송체(110)를 결정하는 방법에 대하여 설명하였다.
본 실시예에서 반송체 제어 장치(120)는 복수개의 반송체(110) 중 어느 하나의 반송체(110)를 선택하여, 이 반송체(110)를 복수개의 작업을 할당할 대상으로 결정할 것인지 아니면 복수개의 작업을 할당할 대상에서 제외할 것인지를 결정할 수 있다.
복수개의 반송체(110) 중 어느 하나의 반송체(110)를 선택할 때에는, 복수개의 반송체(110)를 제1 작업의 시작 지점(즉, 제1 지점(310))에 가까운 순서로 정렬한 후, 정렬된 순서에 따라 어느 하나의 반송체(110)를 선택할 수 있다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.
한편, 반송체 제어 장치(120)는 복수개의 반송체(110) 중 어느 하나의 반송체(110)를 랜덤으로 선택하는 것도 가능하다.
도 12는 도 1의 반송체 제어 시스템을 구성하는 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이며, 도 13은 도 12에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 개략적으로 보여주는 제1 흐름도이다.
이하 설명에서는 도 12 및 도 13을 참조하여 제1 반송체(110a), 제2 반송체(110b), 제3 반송체(110c) 등 반송체 제어 시스템(100)에 세 개의 반송체(110a, 110b, 110c)가 구비되는 경우를 예로 들어 설명할 것이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예에서는 반송체 제어 시스템(100)에 두 개의 반송체가 구비될 수 있으며, 네 개 이상의 반송체가 구비되는 것도 가능하다.
반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 유휴 상태인지 여부를 판단한다(S610).
제1 반송체(110a)가 유휴 상태인 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 현재 위치로부터 제1 작업의 시작 지점(즉, 제1 지점(310))까지의 거리(cost)를 계산한다(S620).
이후, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 현재 위치와 제1 지점(310) 사이의 거리를 제1 반송체(110a)의 이동 거리로 산출한다(S630).
반면, 제1 반송체(110a)가 유휴 상태가 아닌 것으로 판단되면(즉, 제1 반송체(110a)가 소정의 작업을 수행하고 있는 것으로 판단되면), 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 작업 완료 지점으로부터 제1 지점(310)까지의 거리를 계산한다(S620').
이후, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 작업 완료 지점과 제1 지점(310) 사이의 거리를 제1 반송체(110a)의 이동 거리로 산출한다(S630).
이후, 반송체 제어 장치(120)는 이동 거리 산출 대상을 제2 반송체(110b), 제3 반송체(110c) 등으로 순차적으로 변경하고(S640, S650), 제1 반송체(110a)의 경우와 동일한 방법으로 제2 반송체(110b)의 이동 거리, 제3 반송체(110c)의 이동 거리 등을 차례대로 산출한다(S610 ~ S650).
제1 반송체(110a)의 이동 거리, 제2 반송체(110b)의 이동 거리, 제3 반송체(110c)의 이동 거리 등이 모두 산출되면, 반송체 제어 장치(120)는 이동 거리가 짧은 순서에 따라 각각의 반송체(110a, 110b, 110c)에 가중치를 부여한다(S660).
예를 들어, 제1 반송체(110a), 제2 반송체(110b), 제3 반송체(110c) 등의 순서로 이동 거리가 짧다면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)에 가장 높은 가중치를 부여하며, 제2 반송체(110b)에 그 다음으로 높은 가중치를 부여하고, 제3 반송체(110c)에 가장 낮은 가중치를 부여할 수 있다.
이후, 반송체 제어 장치(120)는 가장 높은 가중치가 부여된 제1 반송체(110a)를 선택하여, 제1 반송체(110a)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정한다(S670).
제1 반송체(110a)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합하지 않은 것으로 결정되면, 반송체 제어 장치(120)는 부여된 가중치에 따라 그 다음 순위에 해당하는 제2 반송체(110b)를 선택하여, 제2 반송체(110b)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정할 수 있다.
제2 반송체(110b)도 복수개의 작업을 할당하기에 적합하지 않은 것으로 결정되면, 반송체 제어 장치(120)는 부여된 가중치에 따라 그 다음 순위에 해당하는 제3 반송체(110c)를 선택하여, 제3 반송체(110c)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정할 수 있다.
한편, 제1 반송체(110a), 제2 반송체(110b), 제3 반송체(110c) 등이 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정할 때에는 연계 반송 가능 여부, 반송 정체 등을 요소로 이용하여 결정할 수 있다. 이에 대해서는 도 3 내지 도 11을 참조하여 전술하였으므로, 여기서는 그 자세한 설명을 생략한다.
한편, 앞서 설명하였듯이, 도 12 및 도 13에서는 반송체 제어 시스템(100)에 세 개의 반송체(110a, 110b, 110c)가 구비되는 경우를 예로 들어 설명하였다. 본 실시예에서는 반송체 제어 시스템(100)에 N 개의 반송체가 구비될 수 있는데, 이 경우 N 개의 반송체 중에 어느 하나의 반송체를 선택하는 방법은 도 12 및 도 13으로부터 유추될 수 있음은 물론이다(상기에서 N은 2 이상의 자연수임).
한편, 복수개의 반송체(110) 중에서 어느 하나의 반송체를 선택할 때에는, 반송체가 유휴 상태인지 유무에 우선순위를 두고 어느 하나의 반송체를 선택하는 것도 가능하다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.
도 14는 도 12에 따른 반송체 제어 장치의 반송체 선택 방법을 개략적으로 보여주는 제2 흐름도이다. 이하 설명은 도 12 및 도 14를 참조한다.
먼저, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)가 유휴 상태인지 여부를 판단한다(S710).
제1 반송체(110a)가 유휴 상태인 것으로 판단되면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 검출 대상에 포함시킨다(S720).
반면, 제1 반송체(110a)가 유휴 상태가 아닌 것으로 판단되면(즉, 제1 반송체(110a)가 소정의 작업을 수행하고 있는 것으로 판단되면), 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)를 검출 대상에서 제외한다(S730).
반송체 제어 장치(120)는 제2 반송체(110b), 제3 반송체(110c) 등에 대해서도 동일한 판단 과정(S710 ~ S730)을 수행하여, 유휴 상태인 것으로 판단된 반송체를 검출한다(S740 ~ S750).
이하에서는 제1 반송체(110a) 및 제2 반송체(110b)가 유휴 상태인 것으로 판단된 반송체로 검출된 것으로 가정하여 설명하기로 한다.
반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 현재 위치로부터 제1 지점(310)까지의 거리를 계산하여, 제1 반송체(110a)의 이동 거리를 산출한다(S760).
반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)의 경우와 동일한 방법으로 제2 반송체(110b)에 대해서도 이동 거리를 산출한다(S760).
이후, 반송체 제어 장치(120)는 이동 거리가 짧은 순서에 따라 각각의 반송체(110a, 110b)에 가중치를 부여한다(S770).
예를 들어, 제1 반송체(110a), 제2 반송체(110b) 등의 순서로 이동 거리가 짧다면, 반송체 제어 장치(120)는 제1 반송체(110a)에 상대적으로 높은 가중치를 부여하며, 제2 반송체(110b)에 상대적으로 낮은 가중치를 부여할 수 있다.
이후, 반송체 제어 장치(120)는 가장 높은 가중치가 부여된 제1 반송체(110a)를 선택하여, 제1 반송체(110a)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정한다(S780).
제1 반송체(110a)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합하지 않은 것으로 결정되면, 반송체 제어 장치(120)는 부여된 가중치에 따라 그 다음 순위에 해당하는 제2 반송체(110b)를 선택하여, 제2 반송체(110b)가 복수개의 작업을 할당하기에 적합한 것인지 여부를 결정할 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
데이터베이스(130)는 반송체 제어 장치(120)와 유무선으로 연결되어 반송체 제어 장치(120)가 복수개의 반송체(110)를 제어하는 데에 필요한 정보를 제공하는 것이다.
데이터베이스(130)는 반송체 제어 장치(120)의 내부에 메모리부 형태로 구현될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 데이터베이스(130)는 반송체 제어 장치(120)와 별개로 반송체 제어 시스템(100) 내에 구비되는 것도 가능하다.
데이터베이스(130)는 각각의 반송체(110)에 대해 유휴 상태 유무에 대한 정보, 유휴 상태인 반송체의 현재 위치에 대한 정보, 소정의 작업을 수행하고 있는 반송체의 작업 완료 지점에 대한 정보 등을 저장할 수 있다. 그러나 본 실시예에서 데이터베이스(130)에 저장되는 정보가 이에 한정되는 것은 아니다.
이상 도 1 내지 도 14를 참조하여 반송체 제어 시스템(100)에 대하여 설명하였다. 본 실시예에 따른 반송체 제어 시스템(100)은 물류 자동화 서비스에 적용될 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 반송체 제어 시스템 110: 반송체
110a: 제1 반송체 110b: 제2 반송체
110c: 제3 반송체 120: 반송체 제어 장치
130: 데이터베이스 210: 몸체부
211: 파지부 212: 승강부
220: 구동 제어부 230: 구동 휠
240: 가이드 휠 250: 캐리어
260: 레일 270: 레일 지지부
310: 제1 지점 320: 제2 지점
330: 제3 지점 340: 제4 지점

Claims (10)

  1. 웨이퍼가 수납된 캐리어(carrier)를 반송하는 복수개의 반송체; 및
    상기 복수개의 반송체를 제어하며, 상기 복수개의 반송체 중에서 복수개의 작업(job)을 수행할 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 장치를 포함하며,
    상기 반송체 제어 장치는 연계 반송이 가능한지 여부를 나타내는 제1 요소 및 반송 중에 반송 정체가 있는지 여부를 나타내는 제2 요소 중 적어도 하나의 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 제1 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 경우, 상기 복수개의 작업이 단일 경로 상에 연속으로 배치되어 있는지 여부를 기초로 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체 중 어느 하나인 제1 반송체가 상기 복수개의 작업을 수행하기 위해 이동하는 제1 이동 경로 상에 상기 복수개의 반송체 중 다른 하나인 제2 반송체가 위치하고 있는지 여부를 추가로 고려하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 제1 이동 경로 상에 위치하고 있는 상기 제2 반송체를 이동시킬 수 있는지 여부를 추가로 고려하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 제2 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 경우, 상기 복수개의 반송체 중 어느 하나인 제1 반송체가 상기 복수개의 작업을 수행하기 위해 이동하는 제1 이동 경로 상에 상기 복수개의 반송체 중 다른 하나인 제2 반송체가 위치하고 있는지 여부를 기초로 반송 정체 가능성을 판단하며, 상기 반송 정체 가능성을 판단하여 얻은 결과를 기초로 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 제2 반송체가 유휴 상태인지 여부, 및 상기 제2 반송체의 작업 완료 지점이 상기 제1 이동 경로 상에 위치하는지 여부 중 적어도 하나를 추가로 고려하여 상기 반송 정체 가능성을 판단하는 반송체 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체에 대하여 이동 정지된 지점으로부터 상기 복수개의 작업을 수행하기 위한 출발 지점까지의 거리를 산출하여 가중치를 부여하며, 상기 가중치에 따라 선택되는 반송체부터 상기 어느 하나의 반송체로 적합한지 여부를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체에 대하여 유휴 상태인지 여부를 기초로 가중치를 부여하며, 상기 가중치에 따라 선택되는 반송체부터 상기 어느 하나의 반송체로 적합한지 여부를 결정하는 반송체 제어 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 반송체 제어 장치는 상기 복수개의 반송체 중에서 유휴 상태인 반송체가 적어도 두 개인 경우, 이동 정지된 지점으로부터 상기 복수개의 작업을 수행하기 위한 출발 지점까지의 거리를 산출하여 가중치를 추가로 부여하는 반송체 제어 시스템.
  10. 웨이퍼가 수납된 캐리어를 반송하는 복수개의 반송체를 제어하는 것으로서,
    상기 복수개의 반송체 중에서 복수개의 작업을 수행할 어느 하나의 반송체를 결정하며, 연계 반송이 가능한지 여부를 나타내는 제1 요소 및 반송 중에 반송 정체가 있는지 여부를 나타내는 제2 요소 중 적어도 하나의 요소를 이용하여 상기 어느 하나의 반송체를 결정하는 반송체 제어 장치.
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