KR20240088130A - 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 작업자가 반도체 제조 설비를 정기적으로 점검하는 방법을 이용하지 않고도 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하여 반도체 제조 설비의 점검 시기 및 교체 시기를 알 수 있도록 하는 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법을 제공하는 데 있다.
그에 따른 본 발명의 자동 이송 시스템은 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에서 요구하는 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하는 자율 주행 장치; 및, 상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함한다.
그에 따른 본 발명의 자동 이송 시스템은 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에서 요구하는 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하는 자율 주행 장치; 및, 상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함한다.
Description
본 발명은 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 설비를 모니터링할 수 있는 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 라인에는 반도체 제조를 위한 다양한 반도체 제조 설비들이 설치되어 있으며, 이들 반도체 제조 설비들은 반복적으로 제조 공정을 수행하고 있다.
따라서, 반도체 제조 설비들은 계획된 작업 스케줄에 의해 정기적으로 점검이 수행되고 있다.
특히, 장시간 수행한 설비들은 운행 중에 부품 간의 마모현상에 따른 성능 저하가 발생하거나, 부품이 열화되어 부품이 파손되는 현상이 발생하기 때문에, 지속적인 관리가 필요하다.
이와 같이, 부품이 마모되거나 부품이 열화되는 경우를 점검하기 위해서는 작업자가 점검 장비를 이용하여 지속적으로 점검하여야 한다.
그러나, 종래 반도체 제조 설비는 작업자가 점검을 소홀히 하거나, 육안으로만 점검하거나 또는, 검점 장비 이용 방법을 제대로 숙지하지 못한 경우에 반도체 제조 설비의 부품 마모 현상이나 열화 현상을 찾아내지 못하는 경우가 발생하고, 이로 인해 반도체 제조 설비가 셧다운되어 반도체 제조 공정이 중단되는 사례가 발생하고 있다.
이와 같이 반도체 제조 설비가 셧다운되면, 고장 원인을 분석하기 위하여 정밀 점검을 진행하게 되는데, 정밀 점검이 진행되는 도중에는 반도체 제조 설비의 가동을 중지시킬 수 밖에 없어 그에 따른 비용 손실이 발생하는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 작업자가 반도체 제조 설비를 정기적으로 점검하는 방법을 이용하지 않고도 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하여 반도체 제조 설비의 점검 시기 및 교체 시기를 알 수 있도록 하는 자동 이송 시스템 및 자동 이송 시스템 구동 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 자동 이송 시스템은 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에서 요구하는 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하는 자율 주행 장치; 및, 상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 OHT 및 모바일 로봇 가운데 적어도 어느 하나로 구성된다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보를 상기 상태정보로 생성하는 근접센서; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보를 상기 상태정보로 생성하는 카메라 센서; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보를 상기 상태정보로 생성하는 소음 감지 센서; 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 진동 정보를 상기 상태정보로 생성하는 진동 감지 센서; 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보를 상기 상태정보로 생성하는 온도 감지 센서; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태 모니터링부는 상기 상태정보와 함께 상기 반도체 제조 설비의 설비명과 점검 일시를 일정 주기마다 기록하는 점검정보 저장부; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태 모니터링부는 상기 점검정보 저장부와 연동하여 상기 상태정보가 입력되는 경우, 상기 상태정보가 기저장된 값에서 변화가 있는지를 판단하는 이상 검출부; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태 모니터링부는 상기 이상 검출부와 연동하여 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는지를 모니터링하는 설비 수명 예측부; 를 더 포함한다.
한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 자동 이송 시스템 구동 방법은 자율 주행 장치를 자율 주행시키는 주행단계; 상기 자율 주행 장치가 반도체 제조 설비의 상태정보를 습득하는 정보 습득 단계; 상태 모니터링부가 상기 상태정보를 저장하는 정보 저장 단계; 및, 상태정보의 입력시 기저장된 상태정보와 비교하여 변화가 있는지를 검출하는 정보 비교 단계; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 자동 이송 시스템 구동 방법은 상기 상태정보의 변화가 발생하는 경우에 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율에 따라 등급별로 나누고, 등급별로 알람 정보를 발생시키는 등급 알림 단계; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 알람 정보는 상기 상태정보의 변화율이 하한 기준치 이하인 경우에 정상 등급으로 생성되고, 상기 상태정보의 변화율이 하한 기준치 이상인 임계치를 넘어서지 않는 경우에 점검 등급으로 생성되며, 상기 상태정보의 변화율이 상기 임계치를 넘어서는 경우에 교체 등급으로 생성된다.
일 실시예에 의하면, 상기 자동 이송 시스템 구동 방법은 상기 상태정보의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는 지를 모니터링하여 상기 반도체 제조 설비의 고장 시간을 예측하는 수명 예측단계; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 진동에 대한 설비 진동 정보일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보일 수 있다.
다른 한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 자동 이송 시스템은 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하고, OHT 및 모바일 로봇 가운데 적어도 어느 하나로 구성되는 자율 주행 장치; 및, 상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함하며,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보를 상기 상태정보로 생성하는 근접센서; 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보를 상기 상태정보로 생성하는 카메라 센서; 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보를 상기 상태정보로 생성하는 소음 감지 센서; 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 진동 정보를 상기 상태정보로 생성하는 진동 감지 센서; 및, 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보를 상기 상태정보로 생성하는 온도 감지 센서; 를 더 포함하고,
상기 상태 모니터링부는 상기 상태정보와 함께 상기 반도체 제조 설비의 설비명과 점검 일시를 일정 주기마다 기록하는 점검정보 저장부; 상기 점검정보 저장부와 연동하여 상기 상태정보가 입력되는 경우, 상기 상태정보가 기저장된 값에서 변화가 있는지를 판단하는 이상 검출부; 및, 상기 이상 검출부와 연동하여 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는지를 모니터링하는 설비 수명 예측부; 를 더 포함한다.
본 발명은 작업자가 반도체 제조 설비를 정기적으로 점검하는 방법을 이용하지 않고도 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하여 반도체 제조 설비의 점검 시기 및 교체 시기를 알 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템의 평면 구성도.
도 2은 도 1에 도시된 자동 이송 시스템의 반도체 제조 설비 주변을 확대하여 본 측면 구성도.
도 3은 도 2에 도시된 OHT의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 4는 도 2에 도시된 모바일 로봇의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 5는 도 2에 도시된 상태 모니터링부의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템 구동 방법의 순서도이다.
도 2은 도 1에 도시된 자동 이송 시스템의 반도체 제조 설비 주변을 확대하여 본 측면 구성도.
도 3은 도 2에 도시된 OHT의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 4는 도 2에 도시된 모바일 로봇의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 5는 도 2에 도시된 상태 모니터링부의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템 구동 방법의 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 실시예를 설명하기로 하며, 이 경우, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 전자 하드웨어 또는 전자 소프트웨어에 대한 설명시 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하고, 기계장치에 대한 설명시 하나의 부품, 기능, 용도, 지점 또는 구동요소를 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 이하에서는 동일한 구성 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하여 설명하기로 하며, 동일한 구성 요소의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템의 평면 구성도이다. 도 2은 도 1에 도시된 자동 이송 시스템의 반도체 제조 설비 주변을 확대하여 본 측면 구성도이다. 도 3은 도 2에 도시된 OHT의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도이다. 도 4는 도 2에 도시된 모바일 로봇의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도이다. 도 5는 도 2에 도시된 상태 모니터링부의 전자적인 세부 구성들에 대한 블록도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템은 OHT(10), OCS(20), 모바일 로봇(30), 모바일 로봇 제어 시스템(40) 및, 상태 모니터링부(50)를 포함한다.
OHT(10)는 반도체 제조 설비(1)내의 상부 공간에 설치된 레일(2) 상에서 기입력된 OHT(10)용 맵(미도시)을 기반으로 자율주행하면서, 웨이퍼를 저장 및 운반하기 위한 밀폐형 웨이퍼 컨테이너인 풉(FOUP : Front Open Unified Pod)을 자동으로 이송시키는 자율 주행 장치이다. 이 경우, OHT(10)는 OCS(20)과 연동하여 출발지정보와 목적지정보 및, 적재될 운반물정보등에 관한 물류 스케쥴링정보를 입력받고, 물류 스케줄링 정보에 따라 레일(2) 상에서 물류를 자동으로 이송시키며, 반도체 제조 설비(1) 각각에 대한 상태정보인 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 기록 및 수집하는 장치이다.
이 경우, OHT(10)가 운행하는 경로의 레일(2)은 지면에서 상부로 이격된 상부 공간에 설치된다. 따라서, OHT(10)는 모바일 로봇(30)과 주행 경로가 겹치지 않은 상태로 자율주행하게 된다.
본 실시예의 경우, OHT(10)는 OHT 본체부(11), OHT 구동부(12), OHT 제어부(13), OHT 통신부(14), OHT용 근접센서(15), OHT용 카메라 센서(16), OHT용 소음 감지 센서(17), OHT용 진동 감지 센서(18), OHT용 온도 감지 센서(19), OHT용 정보관리 모듈부(19a) 및, OHT용 점검 실행부(19b)를 포함한다.
OHT 본체부(11)는 OHT 구동부(12), OHT 제어부(13), OHT 통신부(14), OHT용 근접센서(15), OHT용 카메라 센서(16), OHT용 소음 감지 센서(17), OHT용 진동 감지 센서(18), OHT용 온도 감지 센서(19), OHT용 정보관리 모듈부(19a) 및, OHT용 점검 실행부(19b)가 결합되는 영역을 제공하고, 반도체 제조 설비(1)내의 물류를 풉에 이송 및 적재시키는 다양한 형태의 구조물로 형성된다. 또한, OHT 본체부(11)는 상부에 주행롤러(11a)가 형성된다. 이 경우, 주행롤러(11a)는 반도체 제조 설비(1) 공장 내에 설치된 레일(2)에 설치되며, OHT 본체부(11)에 결합된 OHT 구동부(12)의 모터축과 결합되며, 구동모터(미도시)의 이동시에 레일(2)의 경로 상에서 OHT 본체부(11)를 이동시키게 된다.
OHT 구동부(12)는 모터(미도시)와 모터구동회로(미도시)를 포함하여 형성되며, OHT 제어부(13)의 자율주행 명령에 따른 제어 명령을 입력받아 모터와 연동하는 주행롤러(11a)를 구동시킴으로써 OHT 본체부(11)를 자율주행경로상에 주행시키게 된다.
OHT 제어부(13)는 기설정된 프로그램의 명령에 따라 OHT 구동부(12)를 제어하는 제어장치로써, 기저장된 OHT(10)용 맵의 주행 경로에서 충돌 회피 구동을 하면서 자율주행 알고리즘에 의해 자율 주행하도록 OHT 구동부(12)를 제어하게 된다. 또한, OHT 제어부(13)는 OCS(20)과 통신을 수행하여 출발지정보와 목적지정보 및 물류정보를 입력받고, 입력된 출발지정보와 목적지정보 및 물류정보를 기반으로 자율 주행 하면서 물류를 운반시키는 명령을 OHT 구동부(12)에 전달시키게 된다. 이 경우, OHT(10)용 맵은 픽셀마다 그리드 좌표값을 가지는 이미지 정보로 형성되며, 주행 경로인 레일(2)의 정보가 레일 형태의 그리드 좌표값을 가지는 이미지 형태로 구성되어 위치정보를 포함하게 된다.
OHT 통신부(14)는 OCS(20)과 통신을 수행하는 장치로써, 무선 랜(Wifi), 근거리 메쉬 네트웍크(N:N, Ad-hoc), 블루투스, Zigbee 및, IrDA와 같은 근거리 통신을 이용하거나 필요에 따라 원거리 통신을 이용하게 된다. 이와 같은 OHT 통신부(14)는 OCS(20)로부터 출발지정보, 목적지정보 및 물류정보를 송수신하여 OHT 제어부(13)로 전송하고, OHT 제어부(13)의 위치정보나 각종 상태정보를 OCS(20)에 전송하게 된다. 또한, OHT 통신부(14)는 OHT용 정보관리 모듈부(19a)와 연동하여 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 상태정보인 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 OCS(20)에 전송하게 된다.
OHT용 근접센서(15)는 거리 감지를 통해 레일(2)상의 자율주행경로에 존재하는 장애물을 검출하는 센서로서, 라이다 센서와 같은 레이저 거리 검출 센서로 구성되며, 필요에 따라, 초음파 변위센서나 광 변위센서로 구성될 수 있다. 여기서, 이와 같은 OHT용 근접센서(15)는 장애물을 감지하는 경우 충돌경보정보를 OHT 제어부(13)로 전송하고, 출동경보정보를 입력받은 OHT 제어부(13)는 장애물을 회피하도록 설정된 목적지까지의 주행경로를 수정하여 자율주행하게 된다.
또한, OHT용 근접센서(15)는 반도체 제조 설비(1)를 측정하여 반도체 제조 설비(1)의 외곽 형상이 스캔된 설비 스캔 정보를 생성하고, 생성된 설비 스캔 정보를 OHT용 정보관리 모듈부(19a)로 전송하게 된다. 여기서, 설비 스캔 정보는 OHT용 근접센서(15)의 영역별 거리 값을 통해 반도체 제조 설비(1)를 3차원 좌표상에 형상화한 정보이다. 이 경우, 설비 스캔 정보는 픽셀마다 그리드좌표값을 가지는 이미지정보로 형성될 수 있으며, 센싱된 2차원 영역의 거리값에 따라 픽셀의 화소정보가 다르게 설정되어 3차원 형상 정보를 구현할 수 있다.
OHT용 카메라 센서(16)는 2D카메라나 3D센싱 카메라로 구성되고, OHT 본체부(11)에 설치된다. 이와 같은 OHT용 카메라 센서(16)는 OHT(10)의 이동시 반도체 제조 설비(1)를 촬영하여 설비 영상 정보를 획득하고, 획득한 설비 영상 정보를 OHT용 정보관리 모듈부(19a)로 전송하게 된다.
OHT용 소음 감지 센서(17)는 마이크와 같이 아날로그 음향을 전자 음향신호로 변환하는 센서로 구성되며, OHT 본체부(11)에 설치된다. OHT용 소음 감지 센서(17)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시에 발생하는 설비 음향 정보를 입력받아 OHT용 정보관리 모듈부(19a)로 전송하게 된다.
OHT용 진동 감지 센서(18)는 가속도센서와 같이 진동을 감지할 수 있는 센서로 구성되며, OHT 본체부(11)에 설치된다. OHT용 진동 감지 센서(18)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시에 발생하는 설비 진동 정보를 입력받아 OHT용 정보관리 모듈부(19a)로 전송하게 된다.
OHT용 온도 감지 센서(19)는 열전대 센서나 적외선 센서와 같이 온도를 감지할 수 있는 센서로 구성되며, OHT 본체부(11)에 설치된다. OHT용 온도 감지 센서(19)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시 설비 온도 정보를 측정하고, 측정된 온도 정보를 OHT용 정보관리 모듈부(19a)로 전송하게 된다.
여기서, 상기한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보는 OHT(10)내에 기저장된 OHT(10)용 맵의 특정 위치 가운데 반도체 제조 설비(1)에 진입하여 정지한 상태로 획득될 수 있다.
OHT용 정보관리 모듈부(19a)는 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 상태정보인 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 기록 및 관리하는 구성이다. 이와 같은 OHT용 정보관리 모듈부(19a)는 OHT용 근접센서(15), OHT용 카메라 센서(16), OHT용 소음 감지 센서(17), OHT용 진동 감지 센서(18) 및, OHT용 온도 감지 센서(19) 각각과 연동하여 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 입력받아 저장하고, 저장된 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 OCS(20)로 전송하게 된다. 이 경우, OHT용 정보관리 모듈부(19a)는 반도체 제조 라인에 설치된 설비 각각에 대해 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 저장하여 OCS(20)로 전송하게 된다.
OHT용 점검 실행부(19b)는 물류를 반도체 제조 설비(1)측으로 운반하고자 OHT(10)가 반도체 제조 설비(1)의 물류 투입구에 정차하게 되는 경우, OHT용 근접센서(15), OHT용 카메라 센서(16), OHT용 소음 감지 센서(17), OHT용 진동 감지 센서(18) 및, OHT용 온도 감지 센서(19)를 구동시켜 반도체 제조 설비(1)에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보가 OHT용 정보관리 모듈부(19a)에 전송되도록 제어하게 된다.
OCS(20)는 반도체 제조 설비(1) 내에서 운용되는 OHT(10)들과 통신을 수행하여 OHT(10)들의 출발지정보, 목적지정보 및, 위치정보등을 설정하거나 모니터링하여 OHT(10)의 주행 스케줄을 관리하게 된다.
또한, OCS(20)는 OHT(10)들이 반도체 제조 설비(1)내의 물류를 운반시에 물류 내용 및 물류의 상하차 정보를 수신받아, 물류 내용 및 물류 이동 내역을 모니터링 하게 된다. 또한, OCS(20)는 OHT(10)들과 연동하여 OHT(10)들의 모든 주행 상황을 감시하고 OHT(10)들의 배터리 상태, 전력 상태 및, 과부하 상태등에 관한 상태정보를 입력받아 모니터링하게 된다.
또한, OCS(20)는 OHT 통신부(14)를 통해 OHT용 정보관리 모듈부(19a)에서 출력되는 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 입력받아 상태 모니터링부(50)로 전송하게 된다.
모바일 로봇(30)은 자율 주행 이송 로봇(AMR: Autonomous Mobile Robot) 또는, 자율 주행 운반차(AGV: Automated Guided Vechicle)와 같은 자율 주행 장치로써, 반도체 제조 설비(1)내의 물류를 자동으로 이송시키고, 반도체 제조 설비(1) 각각에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 기록 및 관리하는 장치이다.
본 실시예의 경우, 모바일 로봇(30)은 모바일 로봇 본체부(31), 바퀴(32), 모바일 로봇 구동부(33), 모바일 로봇 제어부(34), 모바일 로봇 통신부(35), 모바일 로봇용 근접센서(36), 모바일 로봇용 카메라 센서(37), 모바일 로봇용 소음 감지 센서(38), 모바일 로봇용 진동 감지 센서(39), 모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a), 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b) 및, 모바일 로봇용 점검 실행부(39c)를 포함한다.
모바일 로봇 본체부(31)는 바퀴(32), 모바일 로봇 구동부(33), 모바일 로봇 제어부(34), 모바일 로봇 통신부(35), 모바일 로봇용 근접센서(36), 모바일 로봇용 카메라 센서(37), 모바일 로봇용 소음 감지 센서(38), 모바일 로봇용 진동 감지 센서(39), 모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a), 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b) 및, 모바일 로봇용 점검 실행부(39c)가 결합되는 영역을 제공하고 반도체 제조 설비(1)내의 물류를 이송 및 적재시키는 다양한 형태로 구조물로 형성된다.
바퀴(32)는 모바일 로봇 본체부(31)에 결합된 모바일 로봇 구동부(33)의 모터축과 결합되며, 반도체 제조 설비(1) 공장 내의 지면과 맞닿은 상태에서 구동모터(미도시)의 이동시에 모바일 로봇 본체부(31)를 이동시키게 된다.
모바일 로봇 구동부(33)는 모터(미도시)와 모터구동회로(미도시)를 포함하여 형성되며, 모바일 로봇 제어부(34)의 자율주행 명령에 따른 제어 명령을 입력받아 모터와 연동하는 바퀴(32)를 구동시킴으로써 모바일 로봇 본체부(31)를 자율주행경로로 주행시키게 된다.
모바일 로봇 제어부(34)는 기설정된 프로그램의 명령에 따라 모바일 로봇 구동부(33)를 제어하는 제어장치로써, 모바일 로봇용 근접센서(36)에 의해 사전에 답사되어 생성되는 모바일 로봇용 맵(미도시)이 저장되고, 저장된 모바일 로봇용 맵의 사전답사 장애물정보를 회피하되 설정된 목적지까지의 자율주행 알고리즘으로 자율주행하도록 모바일 로봇 구동부(33)를 제어하게 된다. 또한, 모바일 로봇 제어부(34)는 모바일 로봇 제어 시스템(40)과 통신을 수행하여 출발지정보와 목적지정보 및 물류정보를 입력받고, 입력된 출발지정보와 목적지정보 및 물류정보를 기반으로 자율 주행 하면서 물류를 운반시키는 명령을 모바일 로봇 구동부(33)에 전달시키게 된다. 또한, 모바일 로봇용 맵은 픽셀마다 그리드 좌표값을 가지는 이미지 정보로 형성되며, 모바일 로봇용 맵에는 사전 답사된 주행 가능 경로와 벽면이나 설비와 같이 주행이 불가능한 주행 불가능 영역이 표시된다.
모바일 로봇 통신부(35)는 모바일 로봇 제어 시스템(40)과 통신을 수행하는 장치로써, 무선 랜(Wifi), 근거리 메쉬 네트웍크(N:N, Ad-hoc), 블루투스, Zigbee 및, IrDA와 같은 근거리 통신을 이용하거나 필요에 따라 원거리 통신을 이용하게 된다. 이와 같은 모바일 로봇 통신부(35)는 모바일 로봇 제어 시스템(40)으로부터 출발지정보, 목적지정보 및 물류정보를 송수신하여 모바일 로봇 제어부(34)로 전송하고, 모바일 로봇 제어부(34)의 위치정보나 각종 상태정보를 모바일 로봇 제어 시스템(40)에 전송하게 된다. 또한, 모바일 로봇 통신부(35)는 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)와 연동하여 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)에서 습득된 정보들을 모바일 로봇 제어 시스템(40)에 전송하게 된다. 또한, 모바일 로봇 통신부(35)는 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)와 연동하여 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 모바일 로봇 제어 시스템(40)에 전송하게 된다.
모바일 로봇용 근접센서(36)는 거리 감지를 통해 자율주행경로에 존재하는 장애물을 검출하는 센서로서, 라이다 센서와 같은 레이저 거리 검출 센서로 구성되며, 필요에 따라, 초음파 변위센서나 광 변위센서로 구성될 수 있으며, 모바일 로봇 본체부(31)에 설치된다. 여기서, 이와 같은 모바일 로봇용 근접센서(36)는 장애물을 감지하는 경우 충돌경보정보를 모바일 로봇 제어부(34)로 전송하고, 출동경보정보를 입력받은 모바일 로봇 제어부(34)는 장애물을 회피하도록 설정된 목적지까지의 주행경로를 수정하여 자율주행하게 된다. 이 경우, 모바일 로봇용 근접센서(36)는 장애물 정보가 생성되는 경우에 장애물에 대한 위치정보를 모바일 로봇 제어 시스템(40)에 전송하게 된다.
또한, 모바일 로봇용 근접센서(36)는 모바일 로봇 본체부(31)에 설치되며, 반도체 제조 설비(1)를 측정하여 반도체 제조 설비(1)의 외곽 형상이 스캔된 설비 스캔 정보를 생성하고, 생성된 설비 스캔 정보를 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)로 전송하게 된다. 여기서, 설비 스캔 정보는 범위별 거리 값을 통해 반도체 제조 설비(1)를 3차원 좌표상에 형상화한 정보이다. 이 경우, 설비 스캔 정보는 픽셀마다 그리드좌표값을 가지는 이미지정보로 형성될 수 있으며, 센싱된 2차원 영역의 깊이값에 따라 픽셀의 화소정보가 다르게 설정되어 3차원 형상 정보를 구현할 수 있다.
모바일 로봇용 카메라 센서(37)는 2D카메라나 3D센싱 카메라로 구성되고, 모바일 로봇 본체부(31)에 설치된다. 이와 같은 모바일 로봇용 카메라 센서(37)는 모바일 로봇(30)의 이동시 반도체 제조 설비(1)를 촬영하여 설비 영상 정보를 획득하고, 획득한 설비 영상 정보를 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)로 전송하게 된다.
모바일 로봇용 소음 감지 센서(38)는 마이크와 같이 아날로그 음향을 전자 음향신호로 변환하는 센서로 구성되며, 모바일 로봇 본체부(31)에 설치된다. 모바일 로봇용 소음 감지 센서(38)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시에 발생하는 설비 음향 정보를 입력받아 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)로 전송하게 된다.
모바일 로봇용 진동 감지 센서(39)는 가속도센서와 같이 진동을 감지할 수 있는 센서로 구성되며, 모바일 로봇 본체부(31)에 설치된다. 모바일 로봇용 진동 감지 센서(39)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시에 발생하는 설비 진동 정보를 입력받아 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)로 전송하게 된다.
모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a)는 열전대 센서나 적외선 센서와 같이 온도를 감지할 수 있는 센서로 구성되며, 모바일 로봇 본체부(31)에 설치된다. 모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a)는 반도체 제조 설비(1)의 구동시 설비 온도 정보를 측정하고, 측정된 온도 정보를 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)로 전송하게 된다.
여기서, 상기한 상태정보인 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보는 모바일 로봇(30)내에 기저장된 모바일 로봇용 맵의 특정 위치에서 정지한 상태로 획득될 수 있다. 예를 들면, 모바일 로봇(30)은 반도체 제조 설비(1)에 진입시 정지한 상태에서 상태정보를 획득할 수 있다.
모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)는 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 상태정보인 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 기록 및 관리하는 구성이다. 이와 같은 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)는 모바일 로봇용 근접센서(36), 모바일 로봇용 카메라 센서(37), 모바일 로봇용 소음 감지 센서(38), 모바일 로봇용 진동 감지 센서(39) 및, 모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a) 각각과 연동하여 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 입력받아 저장하고, 저장된 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 모바일 로봇 제어 시스템(40)으로 전송하게 된다. 이 경우, 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)는 반도체 제조 라인에 설치된 설비 각각마다 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 저장하여 모바일 로봇 제어 시스템(40)으로 전송하게 된다.
모바일 로봇용 점검 실행부(39c)는 물류를 반도체 제조 설비(1)측으로 운반하고자 모바일 로봇(30)가 반도체 제조 설비(1)의 물류 투입구에 정차하게 되는 경우, 모바일 로봇(30) 로봇용 근접센서, 모바일 로봇용 카메라 센서(37), 모바일 로봇용 소음 감지 센서(38), 모바일 로봇용 진동 감지 센서(39) 및, 모바일 로봇용 온도 감지 센서(39a)를 구동시켜 반도체 제조 설비(1)에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보가 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)에 전송되도록 제어하게 된다.
모바일 로봇 제어 시스템(40)은 반도체 제조 설비(1) 내에서 운용되는 모바일 로봇(30)들과 통신을 수행하여 모바일 로봇(30)들의 출발지정보, 목적지정보 및, 위치정보등을 설정하거나 모니터링하여 모바일 로봇(30)의 주행 스케줄을 관리하게 된다.
또한, 모바일 로봇 제어 시스템(40)은 모바일 로봇(30)들이 반도체 제조 설비(1)내의 물류를 운반시에 물류 내용 및 물류의 상하차 정보를 수신받아, 물류 내용 및 물류 이동 내역을 모니터링 하게 된다. 또한, 모바일 로봇 제어 시스템(40)은 모바일 로봇(30)들과 연동하여 모바일 로봇(30)들의 모든 주행 상황을 감시하고 모바일 로봇(30)들의 배터리 상태, 전력 상태 및, 과부하 상태등에 관한 상태정보를 입력받아 모니터링하게 된다.
또한, 모바일 로봇 제어 시스템(40)은 각각의 모바일 로봇(30)에서 장애물 정보에 대한 위치정보를 입력받는 경우, 장애물에 대한 위치정보로 이루어지는 장애물 맵(미도시)을 생성하고, 생성된 장애물 맵을 모바일 로봇(30)에 전송하게 된다. 여기서, 장애물 맵은 픽셀마다 그리드 좌표를 포함하는 이미지 형태로 구성되며, 장애물 맵을 입력받은 모바일 로봇(30)은 자율 주행시 사전 답사된 경로상에 장애물 맵의 장애물이 존재하는 경우 장애물 맵내의 장애물들을 회피한 상태로 자율 주행하게 된다. 이와 같이 하여, 모바일 로봇(30)은 장애물 맵 내의 장애물들을 회피하여 구동하기 때문에, 비정상 정체 구간에 모바일 로봇(30)들 간의 병목 현상이 일어나지 않도록 할 수 있다. 또한, 장애물 맵은 신규 반도체 제조 설비(1)의 설치시에 참고적으로 활용하여 최적의 배치 위치를 선정할 수 있게 된다.
또한, 모바일 로봇 제어 시스템(40)은 모바일 로봇 통신부(35)를 통해 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)에서 출력되는 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 입력받아 상태 모니터링부(50)로 전송하게 된다.
상태 모니터링부(50)는 점검정보 저장부(51), 이상 검출부(52), 등급 알람부(53) 및, 수명 예측부(54)를 포함한다.
점검정보 저장부(51)는 피씨(PC)나 서버와 같은 통신 단말 장치로써, OCS(20) 및 모바일 로봇 제어 시스템(40)과 반도체 제조 설비(1)들 각각에 대한 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 지속적으로 입력받아 저장하게 된다. 이 경우, 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보의 저장시 각각의 설비 이름에 대한 설비명과 점검 일시를 저장하게 된다. 이와 같은 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보는 일별, 월별 및, 년별과 같이 주기적으로 기록되어 저장된다.
이상 검출부(52)는 점검정보 저장부(51)와 연동하여 점검정보 저장부(51)에 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보가 입력되는 경우, 입력된 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보 각각이 기저장된 값에서 변화가 있는 경우를 검출하는 구성이다.
보다 상세하게, 이상 검출부(52)가 설비 스캔 정보의 변화를 검출하는 것에 대해 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)를 스캔한 설비 스캔 정보가 입력되는 경우, 반도제 제조 설비의 최외곽 형상에 대한 그리드 좌표값들이 기저정된 설비 스캔 정보의 그리드 좌표값에서 변화한 경우 반도체 제조 설비(1)의 위치가 변동되었다는 것을 검출하게 된다.
또한, 이상 검출부(52)가 설비 영상 정보의 변화를 검출하는 것에 대해 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)를 촬영한 설비 영상 정보가 입력되는 경우, 기저장된 반도체 제조 설비(1)의 설비 영상 정보의 픽셀값들과 입력된 설비 영상 정보의 픽셀값들이 차이가 있는 경우 반도체 제조 설비(1)의 형태가 변동되었다는 것을 검출하게 된다.
또한, 이상 검출부(52)가 설비 음향 정보의 변화를 검출하는 것에 대해 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 발생하는 설비 음향 정보가 입력되는 경우, 기저장된 설비 음향 정보의 주파수 대역과 입력된 설비 음향 정보의 주파수 대역을 비교하여 차이가 발생하는 경우를 검출하게 된다.
또한, 이상 검출부(52)가 설비 진동 정보의 변화를 검출하는 것에 대해 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 발생하는 설비 진동 정보가 입력되는 경우, 기저장된 설비 진동 정보의 주파수 대역과 입력된 설비 진동 정보의 주파수 대역을 비교하여 차이가 발생하는 경우를 검출하게 된다.
또한, 이상 검출부(52)가 설비 온도 정보의 변화를 검출하는 것에 대해 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 내부에서 발생하는 설비 온도 정보가 입력되는 경우, 기저장된 설비 온도 정보가 차이가 있는 경우를 검출하게 된다.
한편, 상기한 바와 같은 OHT(10)의 OHT용 점검 실행부(19b)와 모바일 로봇(30)의 모바일 로봇용 점검 실행부(39c)는 반도체 제조 설비(1)에 물류를 상하차 시키는 동안에 구동되어 반도체 제조 설비(1)의 이상을 검출할 수 있으며, 물류를 상하차 시키지 않은 상태에서 반도체 제조 설비(1)의 점검 만을 위하여 구동될 수 도 있다.
등급 알람부(53)는 이상 검출부(52)와 연동하여 이상 검출부(52)에서 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보 각각의 변화를 검출하게 되는 경우, 세기나 범위의 변화율에 따라 등급별로 나누어 판정하고 그에 따른 알람 정보를 생성하게 된다. 예를 들면, 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보 각각에 대한 변화값이 기준 오차 범위 내에 있는 경우에 정상등급으로 판정하고, 변화값이 기준 오차를 넘어서되 기설정된 임계치를 넘지 않는 경우에 점검등급으로 판정하고, 변화값이 기준 오차를 넘어 기설정된 임계치까지도 넘은 경우 교체등급으로 판정할 수 있다. 이 경우, 알람 정보는 상태 모니터링부(50)를 모니터링하는 관리자에게 육안으로 보여지도록 디스플레이 패널부에 디스플레이된다. 따라서, 관리자는 알람 정보를 통해 반도체 제조 설비(1)에 대한 정상등급, 점검등급 및, 교체등급을 확인하고, 점검등급 및 교체등급의 생성시 그에 맞은 점검 작업과 교체 작업을 진행할 수 있게 된다.
이 경우, 점검등급 및 교체등급에 대한 알람 정보는 설비 스캔 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 위치가 변화되었다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 위치 점검 알람, 설비 영상 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 형상이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 형상 점검 알람, 설비 음향 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 구동음이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 구동음 점검 알람, 설비 진동 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 진동이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 진동 점검 알람 및, 설비 온도 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 온도가 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 온도 점검 알람으로 구분되어 생성될 수 있다.
설비 수명 예측부(54)는 이상 검출부(52)와 연동하여 반도체 제조 설비(1)의 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보들 각각의 세기나 범위의 변화율을 일별, 월별 및 년별과 같이 일정 기간동안 지속적으로 증가하는지를 모니터링하고, 반도체 제조 설비(1)의 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보들 각각의 변화값이 지속적으로 증가하게 되는 경우에 증가되는 기울기값이 임계치까지 도달하는 시간을 예측하여 계산하고, 예측되어 계산된 시간을 반도체 제조 설비(1)의 고장이 발생하는 시간으로 디스플레이하게 된다. 따라서, 관리자는 반도체 제조 설비(1)의 예측된 고장 시간을 통해 유지 보수 작업의 시기 및 잔존 수명에 따른 교체 시기를 사전에 결정할 수 있으므로 반도체 제조 설비(1)가 노후화에 따른 가동 중단이 발생하기 전에 고장에 예상에 따른 대책을 수립할 수 있게 된다.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템 구동 방법에 대해 설명하기로 한다
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템 구동 방법의 순서도이다.
도 6를 더 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 이송 시스템 구동 방법은 주행단계(S10), 정보 습득 단계(S20), 정보 저장 단계(S30), 정보 비교 단계(S40), 등급 알림 단계(S50) 및, 수명 예측단계(S60)를 포함한다.
주행단계(S10)에서는 자율 주행 장치인 OHT(10)를 레일(2) 상에서 자율 주행 시키고, 사전 답사된 경로상에 모바일 로봇(30)을 자율 주행 시키게 된다.
정보 습득 단계(S20)에서는 자율 주행하던 OHT(10)가 물류를 상하차시키기 위하여 반도체 제조 설비(1)에 정차하는 경우, OHT용 점검 실행부(19b)가 OHT용 정보관리 모듈부(19a)를 실행시켜 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보가 모바일 로봇 제어 시스템(40)에 전송하게 된다. 또한, 정보 습득 단계(S20)에서는 자율 주행하던 모바일 로봇(30)이 물류를 상하차시키기 위하여 반도체 제조 설비(1)에 정차하는 경우, 모바일 로봇용 점검 실행부(39c)가 모바일 로봇용 정보관리 모듈부(39b)를 실행시켜 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보가 OCS(20)에 전송하게 된다.
정보 저장 단계(S30)에서는 상태 모니터링부(50)가 모바일 로봇 제어 시스템(40) 및 OCS(20)와 연동하여 반도체 제조 설비(1) 각각 마다 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 입력받아 저장하게 된다. 이 경우, 정보 저장 단계(S30)는 OHT(10)와 모바일 로봇(30)이 반도체 제조 설비(1)에 진입시마다 진행되며, 반도체 제조 설비(1)의 특성이나 공정 요구 조건에 따라 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보들을 선택적으로 저장할 수 있다.
정보 비교 단계(S40)에서는 상태 모니터링부(50)의 이상 검출부(52)가 기저장된 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보와 신규로 입력된 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보를 비교하여 기저장된 값에서 변화가 발생되었는지를 비교 판단하게 된다.
보다 상세하게, 정보 비교 단계(S40)에서 설비 스캔 정보의 변화 유무에 대한 판단 과정을 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)를 스캔한 설비 스캔 정보가 입력되는 경우, 이상 검출부(52)는 반도제 제조 설비의 최외곽 형상에 대한 그리드 좌표값들이 기저정된 설비 스캔 정보의 그리드 좌표값에서 변화가 있는지를 판단하게 된다.
또한, 정보 비교 단계(S40)에서 설비 영상 정보의 변화 유무에 대한 판단 과정을 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)를 촬영한 설비 영상 정보가 입력되는 경우, 이상 검출부(52)가 기저장된 반도체 제조 설비(1)의 설비 영상 정보의 픽셀값들과 입력된 설비 영상 정보의 픽셀값들이 차이가 있는지를 비교 판단하여 반도체 제조 설비(1)의 형상 변화를 검출하게 된다.
또한, 정보 비교 단계(S40)에서 설비 음향 정보의 변화 유무에 대한 판단 과정을 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 발생하는 설비 음향 정보가 입력되는 경우, 이상 검출부(52)가 기저장된 설비 음향 정보의 주파수 대역과 입력된 설비 음향 정보의 주파수 대역을 비교하여 차이가 있는지를 비교 판단하여 반도체 제조 설비(1)의 구동음 변화를 검출하게 된다.
또한, 정보 비교 단계(S40)에서 설비 진동 정보의 변화 유무에 대한 판단 과정을 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 발생하는 설비 진동 정보가 입력되는 경우, 이상 검출부(52)가 기저장된 설비 진동 정보의 주파수 대역과 입력된 설비 진동 정보의 주파수 대역을 비교하여 차이가 발생하는지를 비교 판단하여 반도체 제조 설비(1)의 진동 변화를 검출하게 된다.
또한, 정보 비교 단계(S40)에서 설비 온도 정보의 변화 유뮤에 대한 판단 과정을 살펴보면, 반도체 제조 설비(1)의 구동시 내부에서 발생하는 설비 온도 정보가 입력되는 경우, 이상 검출부(52)가 기저장된 설비 온도 정보가 차이가 있는지를 비교 판단하여 반도체 제조 설비(1)의 온도 변화를 검출하게 된다.
등급 알림 단계(S50)에서는 이상 검출부(52)에서 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보 각각의 변화를 검출하게 되는 경우, 등급알람부(53)가 세기나 범위의 변화율에 따라 정상등급, 점검등급 및, 교체등급으로 나누어 판정하고 그에 따른 알람 정보를 생성하게 된다. 이 경우, 알람 정보는 전술한 바와 같이, 디스플레이 패널부에 디스플레이되기 때문에, 관리자는 반도체 제조 설비(1)에 대한 정상등급, 점검등급 및, 교체등급을 확인할 수 있게 된다.
또한, 등급 알림 단계(S50)에서 등급알람부(53)가 생성하는 알람 정보는 점검등급 및 교체등급에 대한 알람과 함께 설비 스캔 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 위치가 변화되었다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 위치 점검 알람, 설비 영상 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 형상이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 형상 점검 알람, 설비 음향 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 구동음이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 구동음 점검 알람, 설비 진동 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 진동이 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 진동 점검 알람 및, 설비 온도 정보의 변화에 의해 반도체 제조 설비(1)의 온도가 변화하였다는 것을 알 수 있도록 하는 설비 온도 점검 알람을 더 생성하게 된다.
수명 예측단계(S60)에서는 설비 수명 예측부(54)가 이상 검출부(52)와 연동하여 반도체 제조 설비(1)의 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보들 각각의 세기나 범위의 변화율이 일별, 월별 및 년별과 같이 일정 기간동안 지속적으로 증가하는지를 모니터링하고, 반도체 제조 설비(1)의 설비 스캔 정보, 설비 영상 정보, 설비 음향 정보, 설비 진동 정보 및, 설비 온도 정보들 각각의 변화값이 지속적으로 증가하게 되는 경우에 증가되는 기울기값이 임계치까지 도달하는 시간을 계산하여 반도체 제조 설비(1)의 고장이 발생하는 시간을 예측하여 디스플레이하게 된다. 따라서, 관리자는 반도체 제조 설비(1)의 예측된 고장 시간을 통해 유지 보수 작업의 시기 및 잔존 수명에 따른 교체 시기를 사전에 결정할 수 있으므로, 반도체 제조 설비(1)가 노후화에 따른 가동 중단이 발생하지 않도록 계획을 수립할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : OHT
11 : OHT 본체부
12 : OHT 구동부 13 : OHT 제어부
14 : OHT 통신부 15 : OHT용 근접센서
16 : OHT용 카메라 센서 17 : OHT용 소음 감지 센서
18 : OHT용 진동 감지 센서 19 : OHT용 온도 감지 센서
19a : OHT용 정보관리 모듈부 19b : OHT용 점검 실행부
20 : OCS 30 : 모바일 로봇
31 : 모바일 로봇 본체부 32 : 바퀴
33 : 모바일 로봇 구동부 34 : 모바일 로봇 제어부
35 :모바일 로봇 통신부 36 : 모바일 로봇용 근접센서
37 : 모바일 로봇용 카메라 센서
38 : 모바일 로봇용 소음 감지 센서
39 : 모바일 로봇용 진동 감지 센서
39a : 모바일 로봇용 온도 감지 센서
39b : 모바일 로봇용 정보관리 모듈부
39c : 모바일 로봇용 점검 실행부
40 : 모바일 로봇 제어 시스템 50 : 상태 모니터링부
51 : 점검정보 저장부 52 : 이상 검출부
53 : 등급 알람부 54 : 수명 예측부
12 : OHT 구동부 13 : OHT 제어부
14 : OHT 통신부 15 : OHT용 근접센서
16 : OHT용 카메라 센서 17 : OHT용 소음 감지 센서
18 : OHT용 진동 감지 센서 19 : OHT용 온도 감지 센서
19a : OHT용 정보관리 모듈부 19b : OHT용 점검 실행부
20 : OCS 30 : 모바일 로봇
31 : 모바일 로봇 본체부 32 : 바퀴
33 : 모바일 로봇 구동부 34 : 모바일 로봇 제어부
35 :모바일 로봇 통신부 36 : 모바일 로봇용 근접센서
37 : 모바일 로봇용 카메라 센서
38 : 모바일 로봇용 소음 감지 센서
39 : 모바일 로봇용 진동 감지 센서
39a : 모바일 로봇용 온도 감지 센서
39b : 모바일 로봇용 정보관리 모듈부
39c : 모바일 로봇용 점검 실행부
40 : 모바일 로봇 제어 시스템 50 : 상태 모니터링부
51 : 점검정보 저장부 52 : 이상 검출부
53 : 등급 알람부 54 : 수명 예측부
Claims (20)
- 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에서 요구하는 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하는 자율 주행 장치; 및,
상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 OHT 및 모바일 로봇 가운데 적어도 어느 하나로 구성되는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보를 상기 상태정보로 생성하는 근접센서; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보를 상기 상태정보로 생성하는 카메라 센서; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보를 상기 상태정보로 생성하는 소음 감지 센서; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 진동 정보를 상기 상태정보로 생성하는 진동 감지 센서; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보를 상기 상태정보로 생성하는 온도 감지 센서; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 상태 모니터링부는 상기 상태정보와 함께 상기 반도체 제조 설비의 설비명과 점검 일시를 일정 주기마다 기록하는 점검정보 저장부; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 상태 모니터링부는 상기 점검정보 저장부와 연동하여 상기 상태정보가 입력되는 경우, 상기 상태정보가 기저장된 값에서 변화가 있는지를 판단하는 이상 검출부; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 제9항에 있어서,
상기 상태 모니터링부는 상기 이상 검출부와 연동하여 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는지를 모니터링하는 설비 수명 예측부; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
- 자율 주행 장치를 자율 주행시키는 주행단계;
상기 자율 주행 장치가 반도체 제조 설비의 상태정보를 습득하는 정보 습득 단계;
상태 모니터링부가 상기 상태정보를 저장하는 정보 저장 단계; 및,
상태정보의 입력시 기저장된 상태정보와 비교하여 변화가 있는지를 검출하는 정보 비교 단계; 를 포함하는, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보의 변화가 발생하는 경우에 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율에 따라 등급별로 나누고, 등급별로 알람 정보를 발생시키는 등급 알림 단계; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제12항에 있어서,
상기 알람 정보는 상기 상태정보의 변화율이 하한 기준치 이하인 경우에 정상 등급으로 생성되고, 상기 상태정보의 변화율이 하한 기준치 이상인 임계치를 넘어서지 않는 경우에 점검 등급으로 생성되며, 상기 상태정보의 변화율이 상기 임계치를 넘어서는 경우에 교체 등급으로 생성되는, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는 지를 모니터링하여 상기 반도체 제조 설비의 고장 시간을 예측하는 수명 예측단계; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보인, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보인, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보인, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제11항에 있어서,
상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 진동에 대한 설비 진동 정보인, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 상태정보는 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보인, 자동 이송 시스템 구동 방법.
- 반도체 제조 설비들이 설치되는 공간 내에서 자율 주행하여 상기 반도체 제조 설비들에 물류를 이송시키고, 상기 반도체 제조 설비의 상태정보를 수집하고, OHT 및 모바일 로봇 가운데 적어도 어느 하나로 구성되는 자율 주행 장치; 및,
상기 자율 주행 장치와 연동하여 상기 반도체 제조 설비들의 상태정보를 지속적으로 입력받고, 상기 상태정보의 변화값을 모니터링하는 상태 모니터링부; 를 포함하며,
상기 자율 주행 장치는 상기 반도체 제조 설비의 형상에 대한 설비 스캔 정보를 상기 상태정보로 생성하는 근접센서; 상기 반도체 제조 설비의 영상에 대한 설비 영상 정보를 상기 상태정보로 생성하는 카메라 센서; 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 음향 정보를 상기 상태정보로 생성하는 소음 감지 센서; 상기 반도체 제조 설비의 음향에 대한 설비 진동 정보를 상기 상태정보로 생성하는 진동 감지 센서; 및, 상기 반도체 제조 설비의 온도에 대한 설비 온도 정보를 상기 상태정보로 생성하는 온도 감지 센서; 를 더 포함하며,
상기 상태 모니터링부는 상기 상태정보와 함께 상기 반도체 제조 설비의 설비명과 점검 일시를 일정 주기마다 기록하는 점검정보 저장부; 상기 점검정보 저장부와 연동하여 상기 상태정보가 입력되는 경우, 상기 상태정보가 기저장된 값에서 변화가 있는지를 판단하는 이상 검출부; 및, 상기 이상 검출부와 연동하여 상기 상태정보의 세기나 범위의 변화율이 일정 기간 동안 얼마만큼 증가하는지를 모니터링하는 설비 수명 예측부; 를 더 포함하는, 자동 이송 시스템.
Priority Applications (2)
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