TW201630698A - 產業用機器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種產業用機器人，其係配置於真空中而使用者，且可有效地冷卻配置於手臂內部之大氣中之手或手臂之驅動用馬達。產業用機器人1包含：馬達46，其使第2手臂24相對於第1手臂部23轉動；馬達47，其使手13相對於第2手臂部24轉動；減速機48，其將馬達46之旋轉減速並傳遞至第2手臂部24；及減速機49，其將馬達47之旋轉減速並傳遞至手13，且手13與手臂14配置於真空中。減速機48、49以第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心與減速機48、49之軸中心一致之方式配置於同軸上。形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45成為大氣壓，於該內部空間45配置有馬達46、47與減速機48、49。

Description

產業用機器人及其控制方法

第一發明係關於一種真空中所使用之產業用機器人。

第二發明係關於一種使產業用機器人返回至原點位置之產業用機器人之原點位置返回方法。又，於本發明中，係關於一種具備手與手臂之產業用機器人。

第三發明係關於一種具有包含連結成可相對轉動之複數個手臂部之手臂之產業用機器人。

第四發明係關於一種具有包含連結成可相對轉動之複數個手臂部之手臂之產業用機器人、及該產業用機器人之控制方法。

先前，已知一種於真空中搬送基板之真空機器人(例如參照專利文獻1)。專利文獻1中記載之真空機器人包含：手，其搭載基板；手臂，其於前端側連結手；及本體部，其連結手臂之基端側。手臂包含：手臂基底，其可轉動地連結於本體部；第1手臂，其基端側可轉動地連結於手臂基底；及第2手臂，其基端側可轉動地連結於第1手臂之前端側。手臂基底及第1手臂形成為中空狀。於手臂基底之內部配置有驅動手臂之手臂驅動用馬達、及使手臂驅動用馬達之旋轉減速並傳遞至第1手臂之第1減速機。於第1減速機之輸出軸上固定有第1手臂之基端側。於第1手臂之前端側配置有使手臂驅動用馬達之旋轉減速並傳遞至第2手臂之第2減速機。於第2減速機之輸出軸上固定有第2手臂之基端側。

於專利文獻1中記載之真空機器人中，本體部之一部分固定於真空容器之底面，手臂及手配置於真空中。另一方面，於形成為中空狀 之手臂基底及第1手臂之內部空間中，確保有氣密性，手臂基底及第1手臂之內部空間成為大氣壓。因此，於該真空機器人中，即便將手臂配置於真空中，作為第1減速機及第2減速機之潤滑劑，仍無需使用真空潤滑油等高價之潤滑劑，只要使用大氣壓中所使用之潤滑油等潤滑劑即可。因此，可降低真空機器人之初期成本及運轉成本。又，於該真空機器人中，即便將手臂配置於真空中，亦由於手臂基底及第1手臂之內部空間成為大氣壓，故仍可冷卻配置於手臂基底之內部之手臂驅動用馬達。

其次，先前，已知一種使藉由控制程式進行一系列動作之產業用機器人自緊急停止位置返回至原點位置之原點位置返回方法(例如參照專利文獻2)。於專利文獻2中記載之原點位置返回方法中，基於記錄於機器人控制器之緊急停止時之產業用機器人之當前位置之座標(當前狀態)、及基於編碼器之檢測結果取得之緊急停止時之產業用機器人之實際之當前位置之座標，對產業用機器人進行特定之動作，而使產業用機器人返回至原點位置。

又，先前，已知一種具有包含複數個手臂部之手臂之多關節型之產業用機器人(例如參照專利文獻3)。專利文獻3中記載之產業用機器人包含：手臂，其包含：第1手臂部，其可轉動地安裝於本體部；第2手臂部，其可轉動地安裝於第1手臂部；及第3手臂部，其可轉動地安裝於第2手臂部；及2個手，其等可轉動地安裝於第3手臂部。又，該產業用機器人包含：第1驅動用馬達，其使第1手臂部及第2手臂部轉動；第2驅動用馬達，其使第3手臂部轉動；及2個手驅動用馬達，其等使2個手之各者轉動。該產業用機器人係例如配置於半導體製造系統之入口，自晶匣取出收納於晶匣之半導體晶圓，並將半導體晶圓收納於特定之處理裝置中。

進而，先前，已知一種搬送半導體晶圓之半導體之搬送機器人(例 如參照專利文獻4)。專利文獻4中記載之搬送用機器人係水平多關節型之3軸機器人，包含：升降軸，其設置於基台上；手臂，其基端側可轉動地連結於升降軸；及手，其可轉動地連結於手臂之前端側。手臂包含：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於升降軸；及第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側且於其前端側可轉動地連結手。又，該搬送用機器人包含3個馬達，其等使第1手臂部、第2手臂部及手之各者轉動。

於專利文獻4中記載之搬送機器人中，基於以第1手臂部相對於升降軸之轉動中心為原點之圓筒座標系來控制手之位置。又，於專利文獻1中，揭示有一種自動指示方法，其係自動指示用以使手臂伸縮之手之移動位置，以使手於自上下方向觀察時於通過第1手臂部之轉動中心之直線上移動(即，手向圓筒座標系之徑向移動)之。再者，於專利文獻4中，記載有亦可基於XY座標系控制手之位置之要旨。

又，專利文獻4中記載之搬送機器人使用於用以製造半導體之半導體製造系統中。於半導體製造系統中，先前，於自上下方向觀察時，以第1手臂部之轉動中心為中心，放射狀地配置有半導體晶圓之處理裝置，搬送機器人係使手以第1手臂部之轉動中心為中心，放射狀地移動(即，使手於通過第1手臂部之轉動中心之直線上移動)而搬送半導體晶圓。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2011-101912號公報

專利文獻2：日本專利特開2009-90383號公報

專利文獻3：日本專利特開2011-230256號公報

專利文獻4：日本專利特開2010-284728號公報

近年來，於真空中搬送之基板等搬送對象物正大型化。例如，若以專利文獻1中記載之真空機器人搬送之基板大型化，則由於施加至手臂驅動用馬達之負載變大，故手臂驅動用馬達之發熱量變大。因此，於專利文獻1中記載之真空機器人中，若不有效地冷卻手臂驅動用馬達，則存在因熱之影響而損傷手臂驅動用馬達之虞。

因此，第一發明之課題在於提供一種產業用機器人，其係配置於真空中之手臂之至少一部分之內部成為大氣壓者，且可有效地冷卻配置於手臂內部之大氣中之手或手臂之驅動用馬達。

如上所述，於專利文獻2中記載之原點位置返回方法中，可使掌握自身當前位置之座標(當前狀態)之產業用機器人自緊急停止位置返回至原點位置。然而，於專利文獻2中記載之原點位置返回方法中，無法使由於某種原因於當前位置之座標為未知之狀態下緊急停止之產業用機器人返回至原點位置。

因此，第二發明之課題在於提供一種產業用機器人之原點位置返回方法，其可以簡單之方法使於當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人返回至原點位置。又，本發明之課題在於提供一種產業用機器人，其即便於當前位置之座標為未知之狀態下停止，仍可以簡單之方法返回至原點位置。

接著，於半導體製造系統等使用產業用機器人之系統中，由於某種原因，產生必須使產業用機器人緊急停止，而確保安全之狀況。於該情形時，一般而言係立即切斷產業用機器人之電源，使產業用機器人停止。

然而，如專利文獻3中記載之產業用機器人般，於設置有使第1手臂部及第2手臂部轉動之第1驅動用馬達、使第3手臂部轉動之第2驅動用馬達、及使2個手之各者轉動之2個手驅動用馬達之產業用機器人 中，於第1手臂部及第2手臂部、第3手臂部、及手正在動作時，若切斷對第1驅動用馬達、第2驅動用馬達及手驅動用馬達供給電力之電源而使產業用機器人緊急停止，則存在如下之虞：因正在動作之第1手臂部及第2手臂部之慣性、第3手臂部之慣性、及手之慣性，第1手臂部及第2手臂部、第3手臂部、及手之各者自由轉動，直至第1手臂部及第2手臂部、第3手臂部、及手停止為止。若第1手臂部及第2手臂部、第3手臂部、及手之各者自由轉動，直至第1手臂部及第2手臂部、第3手臂部、及手停止為止，則存在如下之虞：第1手臂部、第2手臂部、第3手臂部或手係例如與收納有半導體晶圓之晶匣或處理半導體晶圓之處理裝置相碰撞，而引起意外事故。

因此，第三發明之課題在於提供一種產業用機器人、及產業用機器人之控制方法，該產業用機器人係具有包含連結成可相對轉動之複數個手臂部之手臂者，且於具備用以使複數個手臂部轉動之複數個馬達之情形時，仍可以使手臂之姿勢成為特定狀態之方式進行緊急停止。

如上所述，於使用專利文獻4中記載之搬送機器人之半導體製造系統中，先前，於自上下方向觀察時，以第1手臂部之轉動中心為中心，放射狀地配置有半導體晶圓之處理裝置。然而，若放射狀地配置半導體晶圓之處理裝置，則由於半導體製造系統之設置面積容易變大，故存在變更處理裝置之佈局而欲減小半導體製造系統之設置面積之需求。另一方面，若處理裝置之佈局經變更，則可能產生如下情形：必須使手於自上下方向觀察時，於不沿著通過第1手臂部之轉動中心之直線之位置直線地移動而搬送半導體晶圓。

專利文獻4中記載之搬送機器人由於具備使第1手臂部、第2手臂部及手之各者轉動之3個馬達，故可使手於自上下方向觀察時，於不沿著通過第1手臂部之轉動中心之直線之位置直線地移動。然而，於使手於自上下方向觀察時，於不沿著通過第1手臂部之轉動中心之直線之位 置直線地移動之情形時，存在手之移動位置之指示變得繁雜之虞。

因此，第四發明之課題在於提供一種產業用機器人，其係包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及本體部，其可轉動地連結手臂之基端側；且於使手臂之前端側於自手臂之轉動之軸向觀察時於不沿著通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示手臂之前端側之移動位置。

又，第四發明之課題在於提供一種產業用機器人之控制方法，其係控制產業用機器人之方法，該產業用機器人包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及本體部，其可轉動地連結手臂之基端側；且於使手臂之前端側於自手臂之轉動之軸向觀察時於不沿著通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示手臂之前端側之移動位置。

為了解決上述問題，已於技術方案1至6中敘述第一發明，第一發明之產業用機器人之特徵在於包含：本體部；手臂，其具有：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部；及第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側；手，其可轉動地連結於第2手臂部之前端側；第1馬達，其用以使第2手臂部相對於第1手臂部轉動；第2馬達，其用以使手相對於第2手臂部轉動；第1減速機，其將第1馬達之旋轉減速並傳遞至第2手臂部；及第2減速機，其將第2馬達之旋轉減速並傳遞至手；且手與手臂配置於真空中，第1減速機與第2減速機係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機，第1減速機與第2減速機以第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心或手相對於第2手臂部之轉動中心與第1減速機之軸中心及第2減速機之軸中心一致而於同軸上重疊之方式配 置，且構成連接第1手臂部與第2手臂部之第1關節部或連接第2手臂部與手之第2關節部之至少一部分，於形成為中空狀之第1手臂部或第2手臂部之內部空間，配置有第1馬達、第2馬達、第1減速機、及第2減速機，內部空間成為大氣壓。

於第一發明之產業用機器人中，形成為中空狀之第1手臂部或第2手臂部之內部空間成為大氣壓，於該內部空間配置有第1馬達、第2馬達、第1減速機、及第2減速機。又，於第一發明中，配置於內部空間之第1減速機與第2減速機以其軸中心一致之方式於同軸上重疊。因此，於第一發明中，可於第1減速機及第2減速機之軸向增大內部空間。即，於第一發明中，可增大成為大氣壓之內部空間之容積，從而增加內部空間內之空氣之量。因此，於第一發明中，可有效地冷卻配置於成為大氣壓之內部空間之第1馬達與第2馬達。又，於第一發明中，由於在第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心上、或手相對於第2手臂部之轉動中心上配置2台減速機，故可提高第1關節部或第2關節部之剛性。

於第一發明中，較佳為第1手臂部及手於自收納搭載於手之搬送對象物之收納部搬出搬送對象物時及向收納部搬入搬送對象物時，以第1手臂部相對於本體部之轉動角度等於手相對於第2手臂部之轉動角度、且第1手臂部相對於本體部之轉動方向與手相對於第2手臂部之轉動方向成為相反方向之方式轉動。若如此構成，則可將搬送對象物之搬出時及搬入時之手之朝向保持為一定。即，可以比較簡單之控制，將搬送對象物之搬出時及搬入時之手之朝向保持為一定。

於第一發明中，例如，第1手臂部以自本體部向水平方向之一側延伸之方式安裝於本體部，於第1手臂部安裝有自本體部向水平方向之另一側延伸之平衡器。於該情形時，可降低作用於可轉動地支撐第1手臂部之軸承之負載。

又，為了解決上述問題，第一發明之產業用機器人之特徵在於包含：本體部；手臂，其具有：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部；第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側；及第3手臂部，其基端側可轉動地連結於第2手臂部之前端側；手，其可轉動地連結於第3手臂部之前端側；第1馬達，其用以使第2手臂部相對於第1手臂部轉動；第2馬達，其用以使第3手臂部相對於第2手臂部轉動；第3馬達，其用以使手相對於第3手臂部轉動；第1減速機，其將第1馬達之旋轉減速並傳遞至第2手臂部；第2減速機，其將第2馬達之旋轉減速並傳遞至第3手臂部；及第3減速機，其將第3馬達之旋轉減速並傳遞至手；且手與手臂配置於真空中，第1減速機、第2減速機及第3減速機係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機，第1減速機、第2減速機及第3減速機中之至少2個減速機係以其軸中心與第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心、或手相對於第3手臂部之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成連接第1手臂部與第2手臂部之第1關節部、連接第2手臂部與第3手臂部之第2關節部、或連接第3手臂部與手之第3關節部之至少一部分，於形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部或第3手臂部之內部空間，配置有以於同軸上重疊之方式配置之至少2個減速機、及連結於該至少2個減速機之第1馬達、第2馬達及第3馬達中之至少2個馬達，內部空間成為大氣壓。

於第一發明之產業用機器人中，形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部或第3手臂部之內部空間成為大氣壓，於該內部空間配置有第1減速機、第2減速機及第3減速機中之至少2個減速機、及連結於該至少2個減速機之第1馬達、第2馬達及第3馬達中之至少2個馬達。又，於第一發明中，配置於內部空間之至少2個減速機以其軸中心一致之方式於同軸上重疊。因此，於第一發明中，可於減速機之軸向增大內部空間。 即，於本發明中，可增大成為大氣壓之內部空間之容積，從而增加內部空間內之空氣之量。因此，於第一發明中，可有效地冷卻配置於成為大氣壓之內部空間之至少2個馬達。又，於第一發明中，由於在第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心上、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心上、或、手相對於第3手臂部之轉動中心上配置至少2台減速機，故可提高第1關節部、第2關節部或第3關節部之剛性。

進而，為了解決上述問題，第一發明之產業用機器人之特徵在於包含：本體部；手臂，其具有：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部；第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側；及第3手臂部，其基端側可轉動地連結於第2手臂部之前端側；手，其可轉動地連結於第3手臂部之前端側；第1馬達，其用以使手臂伸縮；第2馬達，其用以使手相對於第3手臂部轉動；第1減速機，其將第1馬達之旋轉減速並傳遞至手臂；及第2減速機，其將第2馬達之旋轉減速並傳遞至手；且手與手臂配置於真空中，第1減速機與第2減速機係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機，第1減速機及第2減速機以其軸中心與第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心、或、手相對於第3手臂部之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成連接第1手臂部與第2手臂部之第1關節部、連接第2手臂部與第3手臂部之第2關節部、或、連接第3手臂部與手之第3關節部之至少一部分，於形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部或第3手臂部之內部空間配置有第1馬達、第2馬達、第1減速機、及第2減速機，內部空間成為大氣壓。

於第一發明之產業用機器人中，形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部或第3手臂部之內部空間成為大氣壓，於該內部空間配置有第1馬達、第2馬達、第1減速機、及第2減速機。又，於第一發明中，配置於內部空間之第1減速機與第2減速機以其軸中心一致之方式於同軸上 重疊。因此，於第一發明中，可於第1減速機及第2減速機之軸向增大內部空間。即，於本發明中，可增大成為大氣壓之內部空間之容積，從而增加內部空間內之空氣之量。因此，於第一發明中，可有效地冷卻配置於成為大氣壓之內部空間之第1馬達與第2馬達。又，於第一發明中，由於在第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心上、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心上、或、手相對於第3手臂部之轉動中心上配置2台減速機，故可提高第1關節部、第2關節部或第3關節部之剛性。

此外，為了解決上述問題，第一發明之產業用機器人之特徵在於包含：本體部；手臂，其具有：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部；第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側；第3手臂部，其基端側可轉動地連結於第2手臂部之前端側；及第4手臂部，其基端側可轉動地連結於第3手臂部之前端側；手，其可轉動地連結於第4手臂部之前端側；第1馬達，其用以使第2手臂部相對於第1手臂部轉動；第2馬達，其用以使第3手臂部相對於第2手臂部轉動；第3馬達，其用以使第4手臂部相對於第3手臂部轉動；第4馬達，其用以使手相對於第4手臂部轉動；第1減速機，其將第1馬達之旋轉減速並傳遞至第2手臂部；第2減速機，其將第2馬達之旋轉減速並傳遞至第3手臂部；第3減速機，其將第3馬達之旋轉減速並傳遞至第4手臂部；及第4減速機，其將第4馬達之旋轉減速並傳遞至手；且手與手臂配置於真空中，第1減速機、第2減速機、第3減速機及第4減速機係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機，第1減速機、第2減速機、第3減速機及第4減速機中之至少2個減速機係以其軸中心與第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心、第4手臂部相對於第3手臂部之轉動中心、或手相對於第4手臂部之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成連接第1手臂部與第2手臂部之第1關節部、連接第2手臂部與第3手臂部之第2關節部、連接第3手臂部與 第4手臂部之第3關節部、或、連接第4手臂部與手之第4關節部之至少一部分，於形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部、第3手臂部或第4手臂部之內部空間，配置有以於同軸上重疊之方式配置之至少2個減速機、及連結於該至少2個減速機之第1馬達、第2馬達、第3馬達及第4馬達中之至少2個馬達，內部空間成為大氣壓。

於第一發明之產業用機器人中，形成為中空狀之第1手臂部、第2手臂部、第3手臂部或第4手臂部之內部空間成為大氣壓，於該內部空間配置有第1減速機、第2減速機、第3減速機及第4減速機中之至少2個減速機、及連結於該至少2個減速機之第1馬達、第2馬達、第3馬達及第4馬達中之至少2個馬達。又，於第一發明中，配置於內部空間之至少2個減速機以其軸中心一致之方式於同軸上重疊。因此，於第一發明中，可於減速機之軸向增大內部空間。即，於本發明中，可增大成為大氣壓之內部空間之容積，從而增加內部空間內之空氣之量。因此，於第一發明中，可有效地冷卻配置於成為大氣壓之內部空間之至少2個馬達。又，於第一發明中，由於在第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心上、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心上、第4手臂部相對於第3手臂部之轉動中心上、或、手相對於第4手臂部之轉動中心上配置至少2台減速機，故可提高第1關節部、第2關節部、第3關節部或第4關節部之剛性。

接著，為了解決上述問題，已於技術方案7至13中敘述第二發明，第二發明之產業用機器人之原點位置返回方法之特徵在於：其係使產業用機器人返回至原點位置之方法，且包含：假定當前位置設定步驟，其基於產業用機器人之狀態，設定於當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人之假定之當前位置之座標；動作步驟，其於假定當前位置設定步驟後，使產業用機器人動作至特定位置為止；及返回動作步驟，其於動作步驟後，使產業用機器人自動返回至原點位置。

於第二發明之產業用機器人之原點位置返回方法中，由於在假定當前位置設定步驟中，設定於當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人之假定之當前位置之座標，故基於設定之假定之當前位置之座標，可於動作步驟中，對產業用機器人進行適當之動作。又，於第二發明中，由於在動作步驟中使產業用機器人動作至特定位置為止，故例如藉由在動作步驟中使產業用機器人動作至可安全地進行原點返回之位置為止，可於返回動作步驟中，使產業用機器人安全地自動返回至原點位置。如此，根據第二發明之原點位置返回方法，與以操作員之稱為手動操作之繁雜之方法使在當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人返回至原點位置之情形相比，可簡單且安全地使產業用機器人返回至原點位置。

於第二發明中，例如，產業用機器人包含：手，其搭載搬送對象物；手臂，其具有可轉動地連結之複數個手臂部，且手可轉動地連結於其前端側；複數個手臂用馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及手用馬達，其用以使手轉動；且於假定當前位置設定步驟中，設定手相對於手臂之轉動中心之假定之當前位置之座標，於動作步驟中，使產業用機器人動作至於返回動作步驟中之產業用機器人之返回動作時、收納搬送對象物之收納部與手及搬送對象物不干涉之位置。

於該情形時，由於產業用機器人具備複數個手臂用馬達與手用馬達，故若以操作員之手動操作使在當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人返回至原點位置，則其操作變得非常繁雜，但於第二發明中，可容易地使產業用機器人返回至原點位置。又，於該情形時，由於在假定當前位置設定步驟中設定手之轉動中心之假定之當前位置之座標，故於動作步驟中，可使產業用機器人以手及搬送對象物與收納部不干涉之方式動作。進而，於該情形時，由於在動作步驟中，使產業用機器人動作至於返回動作步驟中之產業用機器人之返回動作 時收納搬送對象物之收納部與手及搬送對象物不干涉之位置為止，故於返回動作步驟中，可使產業用機器人安全地自動返回至原點位置。

於第二發明中，較佳為於產業用機器人上連接用以對產業用機器人指示動作位置之可搬式指示操作終端，且於假定當前位置設定步驟中，將操作員以目測確認而決定之手之轉動中心之假定之當前位置之座標輸入至指示操作終端，而設定手之轉動中心之假定之當前位置之座標。若如此構成，則可容易地設定手之轉動中心之假定之當前位置之座標。

於第二發明中，較佳為手於自成為手之轉動之軸向之上下方向觀察時，直線地移動而進行搬送對象物向收納部之搬入及搬送對象物自收納部之搬出，於動作步驟中，對產業用機器人進行直線內插動作，以使手自上下方向觀察時於搬入及搬出搬送對象物時之手之移動方向移動。若如此構成，則於動作步驟中，可使產業用機器人以手及搬送對象物與收納部不干涉之方式動作。

於第二發明中，較佳為於假定當前位置設定步驟中，在與成為手之轉動之軸向之上下方向正交之平面上所定義之圓筒座標系之座標及正交座標系之座標之任一座標均可設定自上下方向觀察時之手之轉動中心之假定之當前位置之座標，藉由圓筒座標系之座標或正交座標系之座標之任一座標，設定自上下方向觀察時之手之轉動中心之假定當前位置之座標。若如此構成，則可以使產業用機器人於動作步驟中易於動作之座標系之座標來設定自上下方向觀察時之手之轉動中心之假定之當前位置之座標。

於第二發明中，較佳為產業用機器人具備用以使產業用機器人於動作步驟中動作之操作構件，且於動作步驟中，藉由產業用機器人之操作員操作操作構件之期間產業用機器人動作、且當操作員停止操作構件之操作則產業用機器人停止之點動操作，而使產業用機器人動 作。若如此構成，則即使假定當前位置設定步驟中所設定之產業用機器人之假定之當前位置之座標與停止之產業用機器人之實際之當前位置之座標之偏差量較大，若於動作步驟中繼續如此進行產業用機器人之動作，則例如於如收納部與手干涉之情形時，藉由一面進行點動操作，一面再重新設定假定之當前位置之座標，仍可防止動作步驟之收納部與手之干涉。

又，為了解決上述問題，第二發明之產業用機器人包含：手，其搭載搬送對象物；手臂，其具有可轉動地連結之複數個手臂部，且手可轉動地連結於其前端側；複數個手臂用馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及手用馬達，其用以使手轉動；其特徵在於：具備假定當前位置設定器件，其用以設定於手相對於手臂之轉動中心之當前位置為未知之座標之狀態下停止之產業用機器人的手之轉動中心之假定當前位置之座標。

第二發明之產業用機器人具備用以設定於手相對於手臂之轉動中心之當前位置為未知之座標之狀態下停止之產業用機器人之手之轉動中心之假定之當前位置之座標之假定當前位置設定器件。因此，於第二發明中，藉由假定當前位置設定器件來設定手之轉動中心之假定之當前位置之座標，藉此，產業用機器人可掌握手之轉動中心之假定之當前位置之座標。因此，於第二發明中，可使產業用機器人進行適當之動作，使產業用機器人返回至原點位置。其結果，於第二發明中，與以操作員之稱為手動操作之繁雜之方法使在當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人返回至原點位置之情形相比，可以簡單之方法使產業用機器人返回至原點位置。

又，為了解決上述問題，已於技術方案14至18中敘述第三發明，第三發明之產業用機器人係具有包含可相對轉動地連結之複數個手臂部之手臂者，其特徵在於包含：複數個馬達，其等用以使複數個手臂 部轉動；複數個馬達驅動器，其等驅動控制複數個馬達之各者；電源，其對複數個馬達驅動器供給電力；充放電部，其連接於複數個馬達驅動器，且可藉由複數個馬達產生之再生電流進行充電；及控制執行部，其控制複數個馬達驅動器；且於產業用機器人之緊急停止時，切斷電源，且控制執行部使用自充放電部供給之電力，一面控制複數個馬達驅動器一面使複數個馬達停止。

於第三發明之產業用機器人中，於其緊急停止時，切斷對複數個馬達驅動器供給電力之電源。因此，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，可以相對較短之時間使複數個馬達停止，可以相對較短之時間確保安全。又，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，控制執行部使用自可藉由複數個馬達中產生之再生電流進行充電之充放電部所供給之電力，一面控制馬達驅動器一面使複數個馬達停止。即，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，使用自充放電部所供給之電力來一面控制複數個馬達一面使其等停止。因此，於第三發明中，於產業用機器人具備用以使複數個手臂部轉動之複數個馬達之情形時，仍可以使手臂之姿勢成為特定之狀態之方式，使產業用機器人緊急停止。

於第三發明中，較佳為產業用機器人包含：手，其可轉動地連結於手臂之前端側；手用馬達，其用以使手相對於手臂轉動；及手用馬達驅動器，其驅動控制手用馬達；且，控制執行部於緊急停止時使用自充放電部供給之電力，一面控制手用馬達驅動器一面使手用馬達停止。若如此構成，則於產業用機器人具備用以使手轉動之手用馬達之情形時，仍可以將手相對於手臂之姿勢保持為特定之狀態之狀態下，使產業用機器人緊急停止。

於第三發明中，產業用機器人例如包含手臂之基端側可轉動地與其連結之本體部，且作為手臂部，包含：第1手臂部，其基端側可轉動 地連結於本體部；及第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側，且手連結於其前端側；作為馬達，包含：第1馬達，其用以使第1手臂部相對於本體部轉動；及第2馬達，其用以使第2手臂部相對於第1手臂部轉動；作為馬達驅動器，包含：第1馬達驅動器，其驅動控制第1馬達；及第2馬達驅動器，其驅動控制第2馬達。

於第三發明中，較佳為產業用機器人包含：升降用馬達，其用以使手臂升降；升降用馬達驅動器，其驅動控制升降用馬達；第1制動器，其用以使升降用馬達停止；及第2制動器，其用以以大於第1制動器之制動力使升降用馬達停止；且控制執行部控制升降用馬達驅動器、第1制動器及第2制動器，且於緊急停止時，使第1制動器作動後，使第2制動器作動而使升降用馬達停止。若如此構成，則可藉由第1制動器與第2制動器來使升降用馬達以相對較短之時間停止。因此，例如，於使升降用馬達成為不能控制之產業用機器人緊急停止之情形時，仍可防止手臂之落下。

此處，為了使升降用馬達以更短時間停止，較佳為於緊急停止時使制動力較大之第2制動器立即作動。另一方面，於緊急停止時，若使制動力較大之第2制動器立即作動，則升降用馬達欲超過必要程度地突然停止，反而存在危險之情形。因此，於緊急停止時，於欲使制動力較大之第2制動器立即作動之情形時，為了不使升降用馬達超過必要程度地突然停止，較佳為控制執行部以使升降用馬達向升降用馬達持續旋轉之方向旋轉之方式控制升降用馬達驅動器。然而，於該情形時，於緊急停止時，存在蓄積於充放電部之電力因升降用馬達驅動器而於短時間內被消耗之虞。於緊急停止時，若蓄積於充放電部之電力因升降用馬達驅動器而於短時間內被消耗，則存在如下之虞：控制執行部變得無法使用自充放電部所供給之電力來控制馬達驅動器，複數個手臂部之各者自由轉動，從而引起意外事故。

相對於此，於緊急停止時，控制執行部於使制動力較小之第1制動器作動而降低升降用馬達之旋轉速度後，若使制動力較大之第2制動器作動而使升降用馬達停止，則升降用馬達變得難以突然停止，其結果，可降低於緊急停止時升降用馬達驅動器中所消耗之充放電部之電力。因此，若如此構成，則於緊急停止時，使用自充放電部所供給之電力來控制複數個馬達，可以使手臂之姿勢成為特定之狀態之方式，使產業用機器人緊急停止。

又，為了解決上述問題，第三發明之產業用機器人之控制方法之特徵在於：其係控制產業用機器人之方法，該產業用機器人包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；複數個馬達驅動器，其等驅動控制複數個馬達之各者；電源，其對複數個馬達驅動器供給電力；及充放電部，其連接於複數個馬達驅動器，且可藉由複數個馬達產生之再生電流進行充電；且於產業用機器人之緊急停止時，切斷電源，且使用自充放電部供給之電力，一面控制複數個馬達驅動器一面使複數個馬達停止。

於第三發明之產業用機器人之控制方法中，於產業用機器人之緊急停止時，切斷對複數個馬達驅動器供給電力之電源。因此，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，可使複數個馬達以相對較短之時間停止，可以相對較短之時間確保安全。又，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，使用自可藉由複數個馬達中產生之再生電流進行充電之充放電部所供給之電力，來一面控制馬達驅動器一面使複數個馬達停止。即，於第三發明中，於產業用機器人之緊急停止時，使用自充放電部所供給之電力來一面控制複數個馬達一面使其等停止。因此，根據第三發明之產業用機器人之控制方法，於產業用機器人具備用以使複數個手臂部轉動之複數個馬達之情形時，仍可以使手臂之姿勢成為特定之狀態之方式，使產業用機器人緊急停止。

為了解決上述問題，已於技術方案19至23中敘述第四發明，第四發明之產業用機器人包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及本體部，其手臂之基端側可轉動地與其連結；其特徵在於：控制產業用機器人之控制部基於手臂之姿勢與手臂之動作方向，切換是要使用以手臂相對於本體部之轉動中心為原點之圓筒座標系而控制產業用機器人，或是要使用以手臂之轉動中心為原點之正交座標系控制產業用機器人。

又，為了解決上述問題，第四發明之產業用機器人之控制方法係控制產業用機器人之方法，該產業用機器人包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個手臂部轉動；及本體部，手臂之基端側可轉動地與其連結；其特徵在於：基於手臂之姿勢與手臂之動作方向，切換是要使用以手臂相對於本體部之轉動中心為原點之圓筒座標系控制產業用機器人，或是要使用以手臂之轉動中心為原點之正交座標系控制產業用機器人。

於第四發明之產業用機器人中，控制部基於手臂之姿勢與手臂之動作方向，切換使用以手臂相對於本體部之轉動中心為原點之圓筒座標系控制產業用機器人，或者，使用以手臂之轉動中心為原點之正交座標系控制產業用機器人。又，於第四發明之產業用機器人之控制方法中，基於手臂之姿勢與手臂之動作方向，切換使用以手臂相對於本體部之轉動中心為原點之圓筒座標系控制產業用機器人，或者，使用以手臂之轉動中心為原點之正交座標系控制產業用機器人。因此，於第四發明中，可於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線上直線地移動時，以圓筒座標系控制產業用機器人，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線之位置直線地移動時，以正交座標系控制產業用機器人。

因此，於第四發明中，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於通過手臂之轉動中心之假想線上直線地移動時，可使用圓筒座標系之座標，指示手臂之前端側之移動位置，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂之轉動中心之假想線之位置直線地移動時，可使用正交座標系之座標，指示手臂之前端側之移動位置。即，於第四發明中，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，可不使用圓筒座標系之座標，而使用正交座標系之座標指示手臂之前端側之移動位置。其結果，於第四發明中，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示手臂之前端側之移動位置。

於第四發明中，產業用機器人例如包含：手，其可轉動地連結於手臂之前端側；及手用馬達，其用以使手轉動；且作為手臂部，包含：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部；及第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側，且手可轉動地連結於其前端側；且控制部係於自成為手、第1手臂部及第2手臂部之轉動之軸向之上下方向觀察時、手相對於第2手臂部之轉動中心於通過手臂之轉動中心之假想線上直線地移動時，以圓筒座標系控制產業用機器人，自上下方向觀察時手之轉動中心於不沿著假想線之位置直線地移動時，以正交座標系控制產業用機器人。

於該情形時，於自上下方向觀察時手之轉動中心於通過手臂之轉動中心之假想線上直線地移動時，可使用圓筒座標系之座標，指示手之轉動中心之移動位置，於自上下方向觀察時手之轉動中心於不沿著通過手臂之轉動中心之假想線之位置直線地移動時，可使用正交座標系之座標，指示手之轉動中心之移動位置。因此，於自上下方向觀察時手之轉動中心於不沿著通過手臂之轉動中心之假想線之位置直線地 移動之情形時，仍可容易地指示手之轉動中心之移動位置。

於第四發明中，控制部例如於第1手臂部相對於本體部不轉動，且，第2手臂部相對於第1手臂部不轉動之狀態下，於手相對於第2手臂部轉動時，以圓筒座標系控制產業用機器人。又，於第四發明中，控制部例如於第2手臂部相對於第1手臂部不轉動，且，手相對於第2手臂部不轉動之狀態下，於第1手臂部相對於本體部轉動時，以圓筒座標系控制產業用機器人。

如以上所說明般，於第一發明中，於配置於真空中之手臂之至少一部分之內部成為大氣壓之產業用機器人中，可有效地冷卻配置於手臂內部之大氣中之手或手臂之驅動用馬達。

接著，如以上所說明般，根據第二發明之產業用機器人之原點位置返回方法，可使於當前位置之座標為未知之狀態下停止之產業用機器人以簡單之方法返回至原點位置。又，於第二發明之產業用機器人中，即便產業用機器人於當前位置之座標為未知之狀態下停止，仍可以簡單之方法使產業用機器人返回至原點位置。

又，如以上所說明般，於第三發明中，於產業用機器人具備用以使複數個手臂部轉動之複數個馬達之情形時，仍可以使手臂之姿勢成為特定之狀態之方式，使產業用機器人緊急停止。

進而，如以上所說明般，於第四發明之產業用機器人中，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示手臂之前端側之移動位置。又，根據第四發明之產業用機器人之控制方法，於自手臂之轉動之軸向觀察時手臂之前端側於不沿著通過手臂相對於本體部之轉動中心之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示手臂之前端側之移動位置。

1‧‧‧機器人(產業用機器人)

2‧‧‧基板(玻璃基板、搬送對象物)

3‧‧‧製造系統

4‧‧‧過渡腔室

5~10‧‧‧腔室(製程腔室、收納部)

13‧‧‧手

14‧‧‧手臂

15‧‧‧本體部

16‧‧‧升降機構

17‧‧‧殼體

18‧‧‧凸緣

19‧‧‧指示操作終端(假定當前位置設定器件)

20‧‧‧基部

21‧‧‧叉部

23‧‧‧第1手臂部(手臂部)

24‧‧‧第2手臂部(手臂部)

25‧‧‧關節部

26‧‧‧關節部(第1關節部)

27‧‧‧關節部(第2關節部)

28‧‧‧平衡器

31‧‧‧馬達(手臂用馬達、第1馬達)

32‧‧‧中空旋轉軸

33‧‧‧減速機

34‧‧‧保持構件

35‧‧‧磁流體密封件

36‧‧‧伸縮囊

38‧‧‧螺絲構件

39‧‧‧螺母構件

40‧‧‧馬達(升降用馬達)

41‧‧‧制動器(第1制動器)

42‧‧‧制動器(第2制動器)

45‧‧‧內部空間

46‧‧‧馬達(第1馬達、手臂用馬達、第2馬達)

47‧‧‧馬達(第2馬達、手用馬達)

48‧‧‧減速機(第1減速機)

49‧‧‧減速機(第2減速機)

50‧‧‧中空旋轉軸

51‧‧‧中空旋轉軸

52‧‧‧皮帶輪

53‧‧‧皮帶輪

54‧‧‧皮帶

55‧‧‧保持構件

57‧‧‧皮帶輪

58‧‧‧皮帶輪

59‧‧‧皮帶

60‧‧‧皮帶輪

61‧‧‧皮帶輪

62‧‧‧皮帶

63‧‧‧保持構件

64‧‧‧冷卻用管

65‧‧‧磁流體密封件

66‧‧‧磁流體密封件

70‧‧‧控制部

71‧‧‧馬達驅動器(第1馬達驅動器)

72‧‧‧馬達驅動器(第2馬達驅動器)

73‧‧‧馬達驅動器(手用馬達驅動器)

74‧‧‧馬達驅動器(升降用馬達驅動器)

75‧‧‧第3手臂部

76‧‧‧操作按鈕(操作構件)

77‧‧‧關節部(第2關節部)

78‧‧‧關節部(第3關節部)

79‧‧‧CPU(控制執行部)

80‧‧‧充放電部

81‧‧‧電源

87‧‧‧馬達(第2馬達)

88‧‧‧馬達(第3馬達)

89‧‧‧減速機(第2減速機)

90‧‧‧減速機(第3減速機)

AR‧‧‧大氣區域

C1‧‧‧轉動中心(手臂相對於本體部之轉動中心)

C2‧‧‧轉動中心(手相對於手臂之轉動中心)

C2‧‧‧轉動中心(手相對於第2手臂部之轉動中心)

VR‧‧‧真空區域

X‧‧‧左右方向

X1‧‧‧右

X2‧‧‧左

Y‧‧‧前後方向

Y1‧‧‧前

Y2‧‧‧後(背面)

Z‧‧‧上下方向

圖1係表示將本發明之實施形態之產業用機器人組入至有機EL顯示器之製造系統之狀態之俯視圖。

圖2係圖1所示之產業用機器人之圖，(A)為俯視圖，(B)為側視圖。

圖3係用以自側面說明圖2所示之產業用機器人之內部構造之剖面圖。

圖4係圖3所示之第1手臂部及關節部之放大圖。

圖5(A)~(C)係用以說明自圖1所示之製程腔室搬出基板而搬入至其他製程腔室時之產業用機器人之動作之圖。

圖6(A)~(C)係用以說明將基板搬入至圖1所示之製程腔室時之產業用機器人之動作之圖。

圖7(A)~(C)係用以說明將基板搬入至圖1所示之製程腔室時之產業用機器人之動作之圖。

圖8(A)~(C)係用以說明將基板搬入至圖1所示之製程腔室時之產業用機器人之動作之圖。

圖9(A)~(C)係用以說明將基板搬入至圖1所示之製程腔室時之產業用機器人之動作之圖。

圖10係用以自側面說明本發明之其他實施形態之產業用機器人之概略構成之圖。

圖11係本發明之其他實施形態之產業用機器人之俯視圖。

圖12係本發明之其他實施形態之產業用機器人之俯視圖。

圖13(A)、(B)係用以自側面說明本發明之其他實施形態之產業用機器人之概略構成之圖。

圖14係圖2所示之產業用機器人之指示操作終端之前視圖。

圖15(A)、(B)係用以說明圖2所示之產業用機器人於當前位置之座標為未知之狀態下緊急停止時之向原點位置之返回過程之圖。

圖16係用以說明與圖2所示之產業用機器人之馬達控制相關聯之控制部之構成之方塊圖。

圖17係用以說明與圖2所示之產業用機器人之馬達控制相關聯之控制部之構成之方塊圖。

以下，一面參照圖式，一面說明本發明之實施形態。

(產業用機器人之概略構成)

此處，作為第一發明至第四發明之本形態進行說明。

圖1係表示將本發明之實施形態之產業用機器人1組入至有機EL顯示器之製造系統3之狀態之俯視圖。圖2係圖1所示之產業用機器人1之圖，(A)為俯視圖，(B)為側視圖。圖3係用以自側面說明圖2所示之產業用機器人1之內部構造之剖面圖。圖14係第二發明之實施形態，係圖2所示之產業用機器人1之指示操作終端19之前視圖。圖16係第三發明之實施形態，係用以說明與圖2所示之產業用機器人1之馬達控制相關聯之控制部之構成之方塊圖。圖17係第四發明之實施形態，係用以說明與圖2所示之產業用機器人1之馬達控制相關聯之控制部70之構成之方塊圖。

本形態之產業用機器人1(以下稱為「機器人1」。)係用以搬送作為搬送對象物之有機EL(有機電致發光(Electroluminescence))顯示器用之玻璃基板2(以下稱為「基板2」。)之機器人(水平多關節機器人)。該機器人1係適於比較大型之基板2之搬送之機器人。如圖1所示，機器人1係組入至有機EL顯示器之製造系統3而使用。

製造系統3包含：過渡腔室4(以下稱為「腔室4」。)，其配置於中心；及複數個製程腔室5~10(以下稱為「腔室5~10」。)，其等以包圍腔室4之方式配置。腔室4及腔室5~10之內部成為真空。於腔室4之內部配置有機器人1之一部分。藉由構成機器人1之下述之叉部21進入腔 室5~10內，機器人1於腔室5~10間搬送基板2。即，機器人1於真空中搬送基板2。於腔室5~10中配置有各種裝置等，收納以機器人1搬送來之基板2。又，於腔室5~10中，對基板2進行各種處理。本形態之腔室5~10係收納作為搬送對象物之基板2之收納部。關於製造系統3之更具體之構成將於下述。

如圖2、圖3所示，機器人1包含：手13，其搭載基板2；手臂14，於其前端側可轉動地連結手13；本體部15，其可轉動地連結手臂14之基端側；及升降機構16，其使本體部15升降。本體部15及升降機構16收納於大致有底圓筒狀之殼體17中。於殼體17之上端固定有形成為圓板狀之凸緣18。於凸緣18上形成有配置本體部15之上端側部分之貫通孔。又，於機器人1中，經由省略圖示之機器人控制器，連接有用以對機器人指示動作位置之可搬式指示操作終端(教學掛件(Teaching pendant))19(參照圖14)。再者，於圖1、圖2(A)等中，省略本體部15、升降機構16及殼體17等圖示。

手13及手臂14配置於本體部15之上側。又，手13及手臂14配置於凸緣18之上側。如上所述，機器人1之一部分配置於腔室4之內部。具體而言，機器人1之較凸緣18之下端面為上側之部分配置於腔室4之內部。即，機器人1之較凸緣18之下端面為上側之部分配置於真空區域VR中，手13及手臂14配置於真空中。另一方面，機器人1之較凸緣18之下端面為下側之部分配置於大氣區域AR中(大氣中)。

手13包含：基部20，其連結於手臂14；及4條叉部21，其等搭載基板2。叉部21形成為直線狀。4條叉部21中之2條叉部21以相互空出特定間隔之狀態平行地配置。該2條叉部21係以自基部20向水平方向之一側突出之方式固定於基部20。剩餘2條叉部21係以自基部20朝向與自基部20向水平方向之一側突出之2條叉部21為相反側突出之方式固定於基部20。

手臂14藉由第1手臂部23與第2手臂部24之2個手臂部構成。第1手臂部23及第2手臂部24形成為中空狀。第1手臂部23之基端側可轉動地連結於本體部15。於第1手臂部23之前端側可轉動地連結有第2手臂部24之基端側。於第2手臂部24之前端側可轉動地連結有手13。手臂14與本體部15之連結部(即，第1手臂部23與本體部15之連結部)成為關節部25。第1手臂部23與第2手臂部24之連結部成為關節部26。手臂14與手13之連結部(即，第2手臂部24與手13之連結部)成為關節部27。第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心與第1手臂部23相對於本體部15之轉動中心之距離等於第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心與手13相對於第2手臂部24之轉動中心之距離。於本形態中，關節部26係連接第1手臂部23與第2手臂部24之第1關節部，關節部27係連接第2手臂部24與手13之第2關節部。

第1手臂部23係以自本體部15向水平方向之一側延伸之方式安裝於本體部15。於第1手臂部23上安裝有自本體部15向與第1手臂部23延伸之方向為相反側(即，水平方向之另一側)延伸之平衡器28。第2手臂部24相較於第1手臂部23配置於更上側。又，手13相較於第2手臂部24配置於更上側。

於本體部15中安裝有用以使第1手臂部23相對於本體部15轉動之馬達31。又，本體部15包含：中空旋轉軸32，其固定第1手臂部23之基端側；減速機33，其使馬達31之旋轉減速並傳遞至第1手臂部23；及大致圓筒狀之保持構件34，其保持減速機33之殼體且可轉動地保持中空旋轉軸32。

再者，於第二發明之本形態中，於本體部15中安裝有用以使第1手臂部23相對於本體部15轉動之作為手臂用馬達之馬達31。

又，於第三發明之本形態中，於本體部15中安裝有用以使第1手臂部23相對於本體部15轉動之作為第1馬達之馬達31。

減速機33係於其徑向之中心形成有貫通孔之中空減速機。該減速機33以其貫通孔之軸中心與中空旋轉軸32之軸中心一致之方式配置。於減速機33之輸入側經由皮帶輪及皮帶而連結有馬達31。於減速機33之輸出側固定有中空旋轉軸32之下端。於中空旋轉軸32之上端固定有第1手臂部23之基端側之下表面。中空旋轉軸32配置於保持構件34之內周側，於中空旋轉軸32之外周面與保持構件34之內周面之間配置有軸承。若馬達31旋轉，則馬達31之動力傳遞至第1手臂部23之基端側，從而第1手臂部23轉動。

於關節部25中配置有防止空氣流入至真空區域VR之磁流體密封件35。磁流體密封件35配置於中空旋轉軸32之外周面與保持構件34之內周面之間。又，關節部25配置有用以防止空氣流入至真空區域VR之伸縮囊36。具體而言，伸縮囊36係配置於磁流體密封件35之外周側，且保持構件34之外周側。伸縮囊36之下端固定於保持構件34，伸縮囊36之上端固定於凸緣18。若構成升降機構16之下述之馬達40旋轉而本體部15升降，則伸縮囊36伸縮。

升降機構16包含：螺絲構件38，其將上下方向作為軸向而配置；螺母構件39，其扣合於螺絲構件38；及馬達40，其使螺絲構件38旋轉。螺絲構件38可旋轉地安裝於殼體17之底面側。馬達40安裝於殼體17之底面側。螺絲構件38經由皮帶輪及皮帶而連結於馬達40。螺母構件39經由特定之托架而安裝於本體部15。於本形態中，若馬達40旋轉，則螺絲構件38旋轉，本體部15與螺母構件39一起升降。再者，升降機構16包含：導引軸，其用以於上下方向引導本體部15；及導引塊，其扣合於該導引軸而於上下方向滑動。

此處，作為第三發明之本形態進行說明。

升降機構16包含：螺絲構件38，其將上下方向作為軸向而配置；螺母構件39，其扣合於螺絲構件38；馬達40，其使螺絲構件38旋轉； 制動器41，其作為用以使馬達40停止之第1制動器；及制動器42，其作為用以使馬達40停止之第2制動器(參照圖16)。

螺絲構件38可旋轉地安裝於殼體17之底面側。馬達40安裝於殼體17之底面側。螺絲構件38經由皮帶輪及皮帶而連結於馬達40。螺母構件39經由特定之托架而安裝於本體部15。於本形態中，若馬達40旋轉，則螺絲構件38旋轉，本體部15與螺母構件39一起升降。即，若馬達40旋轉，則手13及手臂14與本體部15一起升降。本形態之馬達40係用以使手臂14升降之升降用馬達。再者，升降機構16包含：導引軸，其用以於上下方向引導本體部15；及導引塊，其扣合於該導引軸而於上下方向滑動。

制動器41安裝於螺絲構件38之下端側。制動器42內置於馬達40中。制動器41、42係所謂之無勵磁作動型制動器，包含：殼體，其收納線圈；側板，其固定於殼體；電樞，其配置為可相對於殼體軸向移動；制動盤，其配置於側板與電樞之間；及壓縮線圈彈簧，其將電樞向制動盤賦能。於制動器41中，將制動盤安裝於螺絲構件38，於制動器42中，將制動盤安裝於馬達40之旋轉軸。

於制動器41、42中，若線圈成為通電狀態，則電樞被吸引至殼體，制動盤被解放。又，於制動器41、42中，若停止對線圈之通電，則因壓縮線圈彈簧之賦能力，制動盤被夾在電樞與側板之間，制動器施加在馬達40上。於本形態中，制動器42之制動力大於制動器41之制動力。

如圖16所示，機器人1之控制部包含：馬達驅動器71，其作為驅動控制馬達31之第1馬達驅動器；馬達驅動器72，其作為驅動控制馬達46之第2馬達驅動器；馬達驅動器73，其作為驅動控制馬達47之手用馬達驅動器；及馬達驅動器74，其作為驅動控制馬達40之升降用馬達驅動器。又，機器人1之控制部包含：延遲電路75，其用以調整制動器41之動作時序；及延遲電路76，其用以調整制動器42之動作時序。

進而，機器人1之控制部包含：電源81，其對馬達驅動器71~74供給電力；CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)79，其作為控制馬達驅動器71~74之控制執行部；及充放電部80，其連接於馬達31、40、46、47。CPU79經由延遲電路75、76亦控制制動器41、42。充放電部80包含省略圖示之繼電器、二極體及電容器。該充放電部80可藉由馬達31、40、46、47中產生之再生電流進行充電。具體而言，藉由馬達31、40、46、47中產生之再生電流流動至充放電部80之電容器，可對該電容器進行充電。

再者，於第二發明之本形態中，指示操作終端19包含：顯示器70，其顯示各種資訊等；及操作按鈕76，其用以進行各種操作。於本形態之指示操作終端19中，可進行如下點動操作：操作員按下操作按鈕76期間機器人1動作，且若操作員停止按下操作按鈕71(即，若停止操作按鈕76之操作)則機器人1停止。

再者，於第四發明之本形態中，如圖17所示，控制機器人1之控制部70包含：馬達驅動器71，其驅動控制馬達31；馬達驅動器72，其驅動控制馬達46；馬達驅動器73，其驅動控制馬達47；及馬達驅動器74，其驅動控制馬達40。又，控制部70包含：電源81，其對馬達驅動器71~74供給電力；及CPU(Central Processing Unit)79，其控制馬達驅動器71~74。

(第1手臂部之內部構成及關節部之構成)

此處，作為第一發明至第四發明之本形態進行說明。

圖4係圖3所示之第1手臂部23及關節部26之放大圖。

如上所述，第1手臂部23及第2手臂部24形成為中空狀。於形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45中配置有：作為第1馬達之馬達46，其用以使第2手臂部24相對於第1手臂部23轉動；及作為第2馬達之馬達47，其用以使手13相對於第2手臂部24轉動。關節部26包含：作為 第1減速機之減速機48，其使馬達46之旋轉減速並傳遞至第2手臂部24；及作為第2減速機之減速機49，其使馬達47之旋轉減速並傳遞至手13。減速機48、49係於其徑向之中心形成有貫通孔之中空減速機。又，關節部26包含：中空旋轉軸50；及中空旋轉軸51，其配置於中空旋轉軸50之外周側，且與中空旋轉軸50配置於同軸上。

再者，於第二發明之本形態中，於形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45中配置有：作為手臂用馬達之馬達46，其用以使第2手臂部24相對於第1手臂部23轉動；及作為手用馬達之馬達47，其用以使手13相對於第2手臂部24轉動。

再者，於第三發明之本形態中，於形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45中配置有：作為第2馬達之馬達46，其用以使第2手臂部24相對於第1手臂部23轉動；及作為手用馬達之馬達47，其用以使手13相對於第2手臂部24轉動。

再者，於第四發明之本形態中，於形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45中配置有：馬達46，其用以使第2手臂部24相對於第1手臂部23轉動；及作為手用馬達之馬達47，其用以使手13相對於第2手臂部24轉動。

於減速機48之輸入側經由皮帶輪52、53及皮帶54而連結有馬達46。於減速機48之輸出側固定有中空旋轉軸51之下端。中空旋轉軸51之上端固定於第2手臂部24之基端側之下表面。減速機48之殼體固定於形成為大致圓筒狀之保持構件55。保持構件55固定於第1手臂部23。又，保持構件55配置於中空旋轉軸51之外周側。若馬達46旋轉，則經由皮帶輪52、53、皮帶54及減速機48等，馬達46之動力被傳遞至第2手臂部24之基端側，從而第2手臂部24轉動。

於減速機49之輸入側經由皮帶輪57、58及皮帶59而連結有馬達47。於減速機49之輸出側固定有中空旋轉軸50之下端。於中空旋轉軸 50之上端固定有皮帶輪60。皮帶輪60配置於形成為中空狀之第2手臂部24之基端側之內部。如圖3所示，於第2手臂部24之前端側之內部配置有皮帶輪61。皮帶輪61可轉動地保持於第2手臂部24之前端側。於皮帶輪61之上端面固定有手13之基部20之下表面。於皮帶輪60與皮帶輪61上橋接有皮帶62。減速機49之殼體固定於形成為大致圓筒狀之保持構件63。保持構件63固定於第1手臂部23。若馬達47旋轉，則經由皮帶輪57、58、皮帶59、減速機49、皮帶輪60、61及皮帶62等，馬達47之動力被傳遞至手13之基部20，從而手13轉動。

減速機48與減速機49係以使其貫通孔之軸中心與中空旋轉軸51之軸中心一致而於同軸上重疊之方式配置。即，減速機48與減速機49係以使其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置。於本形態中，減速機48配置於減速機49之上側。

第1手臂部23之內部空間45經密閉，內部空間45之壓力成為大氣壓。如上所述，馬達46、47配置於內部空間45。又，減速機48、49係於第1手臂部23之前端側，配置於內部空間45。即，馬達46、47及減速機48、49配置於大氣中。於馬達46捲繞有用以冷卻馬達46之冷卻用管64。於該冷卻用管64中，可供給有壓縮空氣，藉由通過冷卻用管64之內部之壓縮空氣，馬達46被冷卻。再者，於本形態中，由於馬達47之發熱量小於馬達46之發熱量，故於馬達47未捲繞冷卻用管。

於關節部26中配置有用以確保內部空間45之密閉狀態之磁流體密封件65、66。即，於關節部26中配置有防止空氣自內部空間45流入至真空區域VR之磁流體密封件65、66。磁流體密封件65配置於中空旋轉軸50之外周面與中空旋轉軸51之內周面之間，磁流體密封件66配置於中空旋轉軸51之外周面與保持構件55之內周面之間。再者，於中空旋轉軸50之外周面與中空旋轉軸51之內周面之間配置有軸承。又，於 本形態中，第2手臂部24之內部空間成為真空。

(製造系統之構成)

此處，作為第一發明至第四發明之本形態進行說明。

如上所述，製造系統3包含以包圍腔室4之方式配置之複數個腔室5~10。於本形態之製造系統3中，以包圍腔室4之方式配置有6個腔室5~10。以下，於圖1中，將相互正交之3個方向之各者設為X方向、Y方向及Z方向。機器人1以其上下方向與Z方向一致之方式配置。因此，以下，將Z方向設為上下方向。又，以下，將X1方向側設為「右」側，X2方向側設為「左」側，Y1方向側設為「前」側、Y2方向側設為「後(後面)」側。

腔室4以自上下方向觀察時之形狀成為大致八角形狀之方式形成。腔室5~10以自上下方向觀察時之形狀成為大致長方形狀之方式形成，其側面以與由Y方向及Z方向構成之YZ平面或由Z方向及X方向構成之ZX平面成為平行之方式配置。腔室5以連接於腔室4之左端之方式配置，腔室6以連接於腔室4之右端之方式配置。又，腔室7及腔室8以連接於腔室4之後端之方式配置。腔室7與腔室8於左右方向鄰接。於本形態中，腔室7配置於左側，腔室8配置於右側。進而，腔室9及腔室10以連接於腔室4之前端之方式配置。腔室9與腔室10於左右方向鄰接。於本形態中，腔室9配置於左側，腔室10配置於右側。

腔室5、6係以自上下方向觀察時，通過第1手臂部23相對於本體部15之轉動中心C1之與左右方向平行之假想線通過腔室5、6之前後方向之中心位置之方式配置。腔室7、8係以通過轉動中心C1之與前後方向平行之假想線通過腔室7、8間之左右方向之中心位置之方式配置。即，左右方向之腔室7、8之中心位置相對於轉動中心C1偏移。同樣地，腔室9、10係以通過轉動中心C1之與前後方向平行之假想線通過腔室9、10間之左右方向之中心位置之方式配置。即，左右方向之腔室9、 10之中心位置相對於轉動中心C1偏移。又，於左右方向上，腔室7與腔室9配置於相同位置，腔室8與腔室10配置於相同位置。

(產業用機器人之概略動作)

此處，作為第一發明至第四發明之本形態進行說明。

圖5係用以說明自圖1所示之製程腔室5搬出基板2並將基板2搬入至製程腔室6時之產業用機器人1之動作之圖。圖6係用以說明將基板2搬入至圖1所示之製程腔室7時之產業用機器人1之動作之圖。圖7係用以說明將基板2搬入至圖1所示之製程腔室9時之產業用機器人1之動作之圖。圖8係用以說明將基板2搬入至圖1所示之製程腔室8時之產業用機器人1之動作之圖。圖9係用以說明將基板2搬入至圖1所示之製程腔室10時之產業用機器人1之動作之圖。

機器人1驅動馬達31、40、46、47，並於腔室5~10間搬送基板2。例如，如圖5所示，機器人1自腔室5搬出基板2並將基板2搬入至腔室6。即，機器人1係如圖5(A)所示，於叉部21成為與左右方向平行之狀態下，伸展手臂14而於腔室5內搭載基板2後，如圖5(B)所示，縮回手臂14直至第1手臂部23與第2手臂部24於上下方向重疊為止，自腔室5搬出基板2。其後，機器人1使手13轉動180°後，伸展手臂14，從而如圖5(C)所示般，將基板2搬入至腔室6。於自腔室5搬出基板2並將基板2搬入至腔室6時，若自上下方向觀察，則手13相對於第2手臂部24之轉動中心C2於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上直線地移動。即，於自腔室5搬出基板2時、及將基板2搬入至腔室6時，若自上下方向觀察，手13向右方向直線地移動。

又，例如，機器人1將自腔室5搬出之基板2搬入至腔室7(參照圖6)。於該情形時，機器人1首先如圖6(A)所示，自縮回手臂14之狀態驅動馬達31、46、47，如圖6(B)所示，使手13、第1手臂部23及第2手臂部24轉動，以使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之後端 側，且於左右方向上，使手13相對於第2手臂部24之轉動中心C2與左右方向之腔室7之中心大致一致。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上直線地移動。其後，機器人1伸展手臂14，從而如圖6(C)所示般，將基板2搬入至腔室7。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過左右方向之腔室7之中心之與前後方向平行之假想線上直線地移動。即，此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置(偏離通過轉動中心C1之假想線之位置)直線地移動。

同樣地，機器人1例如將自腔室5搬出之基板2搬入至腔室9(參照圖7)。於該情形時，機器人1首先如圖7(A)所示，自縮回手臂14之狀態驅動馬達31、46、47，如圖7(B)所示，使手13、第1手臂部23及第2手臂部24轉動，以使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之前端側，且於左右方向上，使轉動中心C2與左右方向之腔室9之中心大致一致。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上直線地移動。其後，機器人1伸展手臂14，從而如圖7(C)所示般，將基板2搬入至腔室9。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過左右方向之腔室9之中心之與前後方向平行之假想線上直線地移動。即，此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動。

又，機器人1例如將自腔室5搬出之基板2搬入至腔室8(參照圖8)。於該情形時，機器人1首先如圖8(A)所示，自縮回手臂14之狀態驅動馬達31、46、47，如圖8(B)所示，使手13、第1手臂部23及第2手臂部24轉動，以使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之後端側，且於左右方向上，使轉動中心C2與左右方向之腔室8之中心大致一致。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上直線地移動。其後，機器人1伸展手臂14，從 而如圖8(C)所示般，將基板2搬入至腔室8。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過左右方向之腔室8之中心之與前後方向平行之假想線上直線地移動。即，此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動。

進而，機器人1例如將自腔室5搬出之基板2搬入至腔室10(參照圖9)。於該情形時，機器人1首先如圖9(A)所示，自縮回手臂14之狀態驅動馬達31、46、47，如圖9(B)所示，使手13、第1手臂部23及第2手臂部24轉動，以使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之前端側，且於左右方向上，使轉動中心C2與左右方向之腔室10之中心大致一致。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上直線地移動。其後，機器人1伸展手臂14，從而如圖9(C)所示般，將基板2搬入至腔室10。此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於通過左右方向之腔室10之中心之與前後方向平行之假想線上直線地移動。即，此時，若自上下方向觀察，則轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動。

於基板2之搬出時及搬入時，手13及第1手臂部23係以第1手臂部23相對於本體部15之轉動角度等於手13相對於第2手臂部24之轉動角度，且，第1手臂部23相對於本體部15之轉動方向與手13相對於第2手臂部24之轉動方向成為相反方向之方式轉動。即，馬達31、47係以第1手臂部23相對於本體部15之轉動角度等於手13相對於第2手臂部24之轉動角度，且，第1手臂部23相對於本體部15之轉動方向與手13相對於第2手臂部24之轉動方向成為相反方向之方式轉動。因此，基板2之搬出時及搬入時之手13之朝向保持為一定。即，於基板2相對於腔室5、6之搬出時及搬入時，保持手13之朝向以使叉部21成為與左右方向平行，於基板2相對於腔室7~10之搬出時及搬入時，保持手13之朝向以使叉部21成為與前後方向平行。

此處，作為第二發明之本形態進行說明。

(緊急停止時之產業用機器人之原點位置返回方法)

圖15係用以說明圖2所示之產業用機器人1於當前位置之座標為未知之狀態下緊急停止時之向原點位置之返回過程之圖。

於由於某種原因，機器人1緊急停止之情形時，即於機器人1自身當前位置之座標(當前狀態)為未知之狀態下停止之情形時，如以下般，使機器人1返回至原點位置(基準狀態)。再者，於本形態中，於機器人1於基板2相對於腔室5、6之搬出時或者搬入時緊急停止時，控制馬達31、46、47，以使機器人1於叉部21成為與左右方向平行之狀態下，且於自上下方向觀察時，轉動中心C2配置於通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線上之狀態下停止。又，於機器人1於基板2相對於腔室7、9之搬入時或者搬出時緊急停止時，控制馬達31、46、47，以使機器人1於叉部21成為與前後方向平行之狀態下，且於自上下方向觀察時，轉動中心C2配置於通過左右方向之腔室7、9之中心之與前後方向平行之假想線上之狀態下停止。進而，於機器人1於基板2相對於腔室8、10之搬入時或者搬出時緊急停止時，控制馬達31、46、47，以使機器人1於叉部21成為與前後方向平行之狀態下，且於自上下方向觀察時，轉動中心C2配置於通過左右方向之腔室8、10之中心之與前後方向平行之假想線上之狀態下停止。

於機器人1自身當前位置之座標為未知之狀態下緊急停止之情形時，使機器人1返回至原點位置時，首先，基於機器人1之狀態設定機器人1之假定之當前位置之座標(假定當前位置設定步驟)。於假定當前位置設定步驟中，設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。具體而言，將使機器人1返回至原點位置之操作員以目測確認而決定之轉動中心C2之假定之當前位置之座標輸入至指示操作終端19，從而設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。即，於假定當前位置設定步驟中， 使用指示操作終端19而設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。本形態之指示操作終端19係用以設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標之假定當前位置設定器件。

又，於假定當前位置設定步驟中，藉由與上下方向正交之平面中定義之圓筒座標系之座標、或者、與上下方向正交之平面中定義之正交座標系之座標之任一座標皆可設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定之當前位置之座標，藉由任一座標設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定之當前位置之座標。例如，以轉動中心C1為原點而定義圓筒座標系，並基於轉動中心C1至轉動中心C2之距離、連結轉動中心C1與轉動中心C2之線與通過轉動中心C1之特定之基準線所成之角度，設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定之當前位置之座標。又，例如，以轉動中心C1為原點，且構成正交座標系之一座標軸成為與左右方向平行，另一座標軸成為與前後方向平行之方式定義正交座標系，並基於左右方向之轉動中心C1與轉動中心C2之距離、前後方向之轉動中心C1與轉動中心C2之距離，設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定之當前位置之座標。

於本形態中，於機器人1於基板2相對於以通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線通過其前後方向之中心位置之方式配置之腔室5、6之搬出時或者搬入時緊急停止之情形時，以圓筒座標系之座標設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定當前位置之座標。另一方面，於左右方向上，機器人1於基板2相對於相對於轉動中心C1偏移之腔室7~10之搬出時或者搬入時緊急停止之情形時，以正交座標系之座標設定自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定當前位置之座標。

再者，於假定當前位置設定步驟中，除了自上下方向觀察時之轉動中心C2之假定之當前位置之座標，亦可設定手13相對於第2手臂部24之轉動角度之假定之當前位置之座標、轉動中心C2之高度之假定之 當前位置之座標。該等設定亦藉由將操作員以目測確認而決定之假定之當前位置之座標輸入至指示操作終端19而進行。又，於本形態中，例如，於手13與腔室5~10設置有特定之標記，且預先定義自上下方向觀察時，手13之標記與腔室5~10之標記一致時之轉動中心C2之座標，從而於操作員以目測決定轉動中心C2之假定之當前位置之座標時，根據手13之標記與腔室5~10之標記之位置關係來決定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。或者，例如，預先定義於前後左右之轉動中心C2之可動範圍端存在轉動中心C2時之轉動中心C2之座標，從而於操作員以目測決定轉動中心C2之假定之當前位置之座標時，以轉動中心C2之可動範圍端為基準而決定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。

若於假定當前位置設定步驟中設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標，則使機器人1動作至特定位置為止(動作步驟)。於動作步驟中，使機器人1動作至於下述之返回動作步驟中之機器人1之返回動作時手13或基板2與腔室5~10不干涉之位置為止。例如，如圖10(A)所示，於手13之左端側進入腔室5之內部之狀態下，機器人1緊急停止之情形時，於動作步驟中，如圖10(B)所示，縮回手臂14，以使手13之整體移動至腔室5之外側為止。又，例如，如圖6(C)、圖7(C)、圖8(C)、圖9(C)所示，於手13之後端側或前端側進入腔室7~10之內部之狀態下，機器人1緊急停止之情形時，於動作步驟中，如圖6(B)、圖7(B)、圖8(B)、圖9(B)所示，縮回手臂14，以使手13之整體移動至腔室7~10之外側為止。

此時，對機器人1進行直線內插動作，以使手13於基板2相對於腔室5~10之搬入時及搬出時之手13之移動方向上移動。即，此時，對機器人1進行直線內插動作，以使轉動中心C2於基板2相對於腔室5~10之搬入時及搬出時之轉動中心C2之移動方向上移動。又，於動作步驟 中，藉由使用指示操作終端19之操作按鈕71之點動操作使機器人1動作。本形態之操作按鈕71係用以使機器人1於動作步驟中動作之操作構件。

於使機器人1於動作步驟中動作後，使機器人1自動返回至原點位置(返回動作步驟)。於該返回動作步驟中，以周知之方法使機器人1自動返回至原點位置。

(緊急停止時之產業用機器人之動作)

此處，作為第三發明之本形態進行說明。

於手13、第1手臂部23及第2手臂部24轉動且本體部15升降時，於由於某種原因，使機器人1緊急停止之情形時，機器人1首先切斷電源81。另一方面，於使機器人1緊急停止之情形時，機器人1仍延長切斷驅動CPU79之控制電源(省略圖示)之時間，藉由CPU79，一面控制制動器41、42及馬達驅動器71~74，一面使馬達31、40、46、47停止。例如，於其緊急停止時，機器人1延長切斷控制電源之時間數秒左右。

CPU79係於機器人1之緊急停止時，首先，使制動器41作動(即，停止對制動器41之線圈通電)，於使制動器41作動起經過特定時間後，使制動力較大之制動器42作動(即，停止對制動器42之線圈之通電)，而使馬達40停止。即，CPU79係於機器人1之緊急停止時，使制動器41作動後，使制動器42作動而使馬達40停止。例如，CPU79係於使制動器41作動起經過數百毫秒後，使制動器42作動，以避免本體部15落下。

又，CPU79係於機器人1之緊急停止時，使用自充放電部80所供給之電力，一面控制馬達驅動器71~73，一面使馬達31、46、47停止。即，CPU79係使用預先蓄積於充放電部80之電力、及藉由馬達31、46、47產生之再生電流而蓄積於充放電部80之電力，一面管理馬達31、46、47之轉動位置，一面使馬達31、46、47停止。具體而言，CPU79係一面控制馬達驅動器71~73，一面使馬達31、46、47停止，以一面保持 施行緊急停止時之手13之朝向，一面使手13向施行緊急停止時之手13之移動方向直線地移動(更具體而言，使轉動中心C2直線地移動)。

再者，於本形態中，使制動器41、42於機器人1之緊急停止時作動時，CPU79控制馬達驅動器74，以防止馬達40超過必要程度地突然停止。具體而言，於制動器41、42之作動時馬達40似乎超過必要程度地突然停止之情形時，CPU79控制馬達驅動器74，使馬達40向緊急停止時之馬達40之轉動方向進一步轉動。此時，自充放電部80向馬達驅動器74供給電力。

(產業用機器人之控制方法)

此處，作為第四發明之本形態進行說明。

本形態之控制部70係基於手臂14之姿勢與手臂14之動作方向，切換使用以第1手臂部23相對於本體部15之轉動中心(即，手臂14相對於本體部15之轉動中心)C1為原點之圓筒座標系控制機器人1，或者，使用以轉動中心C1為原點之正交座標系控制機器人1。即，控制部70係基於手臂14之姿勢與手臂14之動作方向，切換以圓筒座標系控制馬達驅動器71~74，或者，以正交座標系控制馬達驅動器71~74。

具體而言，控制部70係於自上下方向觀察時手13之轉動中心C2於通過轉動中心C1之假想線上直線地移動時，以圓筒座標系控制機器人1。即，於自上下方向觀察時手13之轉動中心C2於通過轉動中心C1之假想線上直線地移動時，控制部70以基於自轉動中心C1至轉動中心C2為止之距離、連結轉動中心C1與轉動中心C2之線與通過轉動中心C1之特定之基準線所成之角度之圓筒座標系控制機器人1。

例如，為了進行基板2相對於腔室5、6之搬出或搬入，於轉動中心C2於手臂14伸展直至叉部21進入腔室5、6中為止之位置(參照圖5(A)、(C))，與手臂14縮回直至第1手臂部23與第2手臂部24於上下方向重疊為止之位置(參照圖5(B))之間直線地移動時，控制部70以圓筒座標 系控制機器人1。

又，為了進行基板2相對於腔室7~10之搬出或搬入，於轉動中心C2於手臂14縮回直至第1手臂部23與第2手臂部24於上下方向重疊為止之位置(參照圖6(A)、圖7(A)、圖8(A)、圖9(A))，與使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之前端側或後端側，且，於左右方向上，轉動中心C2與左右方向之腔室7~10之中心大致一致之位置(參照圖6(B)、圖7(B)、圖8(B)、圖9(B))之間直線地移動時，控制部70以圓筒座標系控制機器人1。

另一方面，控制部70係於自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時，以正交座標系控制機器人1。於本形態中，以構成正交座標系之一座標軸成為與左右方向平行，另一座標軸成為與前後方向平行之方式定義正交座標系，於自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時，控制部70以基於左右方向之轉動中心C1與轉動中心C2之距離、前後方向之轉動中心C1與轉動中心C2之距離之正交座標系控制機器人1。

即，為了進行基板2相對於腔室7~10之搬出或搬入，於轉動中心C2於使叉部21成為與前後方向平行且基板2配置於手13之前端側或後端側，且於左右方向上，轉動中心C2與左右方向之腔室7~10之中心大致一致之位置(參照圖6(B)、圖7(B)、圖8(B)、圖9(B))、與手臂14伸展直至叉部21進入腔室7~10中為止之位置(參照圖6(C)、圖7(C)、圖8(C)、圖9(C))之間直線地移動時，控制部70以正交座標系控制機器人1。

又，控制部70係於第1手臂部23相對於本體部15未轉動，且，第2手臂部24相對於第1手臂部23未轉動之狀態下，而手13相對於第2手臂部24轉動時，以圓筒座標系控制機器人。又，控制部70係於第2手臂部24相對於第1手臂部23未轉動，且，手13相對於第2手臂部24未轉動之 狀態下，而第1手臂部23相對於本體部15轉動時，亦以圓筒座標系控制機器人。

於本形態中，以圓筒座標系控制之情形時之轉動中心C2之移動位置等係使用圓筒座標系之座標進行指示。又，以正交座標系控制之情形時之轉動中心C2之移動位置係使用正交座標系之座標進行指示。再者，於以圓筒座標系控制機器人1之情形、及、以正交座標系控制機器人1之情形之任一情形時，仍控制自上下方向觀察時之轉動中心C2之位置、手13之高度、及手13相對於第2手臂部24之轉動角度。

(第一發明之本形態之主要效果)

如以上所說明般，於本形態中，形成為中空狀之第1手臂部23之內部空間45成為大氣壓，於該內部空間45中，配置有馬達46、47及減速機48、49。又，於本形態中，配置於內部空間45之減速機48與減速機49係以其軸中心一致之方式於同軸上重疊。因此，於本形態中，於減速機48、49之軸向即上下方向上，可將第1手臂部23之厚度設定為較厚。即，於本形態中，於上下方向上，可增大內部空間45，可增大內部之壓力成為大氣壓之內部空間45之容積，從而增加內部空間45內之空氣之量。因此，於本形態中，可有效地冷卻配置於內部空間45之馬達46、47。其結果，於本形態中，可防止由熱造成之馬達46、47之損傷。

尤其於第一發明之本形態中，第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心與第1手臂部23相對於本體部15之轉動中心之距離等於第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心與手13相對於第2手臂部24之轉動中心之距離，且第1手臂部23之長度相對較長。因此，於本形態中，可進一步增大內部空間45之容積，從而進一步增加內部空間45內之空氣之量，其結果，可更有效地冷卻配置於內部空間45之馬達46、47。又，於本形態中，由於馬達46捲繞有冷卻用管64，故可更有效地冷卻 馬達46。

又，於第一發明之本形態中，由於將馬達46、47及減速機48、49配置於內部之壓力成為大氣壓之內部空間45中，故即便將手13與手臂14配置於真空中，作為馬達46、47或減速機48、49之潤滑劑，仍無需使用真空潤滑油等高價之潤滑劑，只要使用大氣壓中所使用之潤滑油等潤滑劑即可。因此，於本形態中，可降低機器人1之初期成本及運轉成本。

於第一發明之本形態中，藉由減速機48、49而構成關節部26之一部分。因此，於本形態中，可提高關節部26之剛性。尤其於本形態中，減速機48、49係中空減速機，以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心一致之方式配置於同軸上。即，於本形態中，於第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心上配置有2台減速機48、49。因此，於本形態中，可進一步提高關節部26之剛性。因此，於本形態中，即便以機器人1搬送相對較大之基板2，仍可防止關節部26之損傷。

再者，如第一發明之本形態所示，於將基板2之搬出時及搬入時之手13之朝向保持為一定之狀態下，於腔室5~10間搬送基板2之情形時，若搬送相對較大之基板2，則對關節部26施加有較大負載，但不會對關節部27施加有較大負載。因此，於本形態中，即便關節部27藉由皮帶輪61等構成，仍難以產生關節部27之損傷。

於第一發明之本形態中，於基板2之搬出時及搬入時，手13及第1手臂部23係以第1手臂部23相對於本體部15之轉動角度等於手13相對於第2手臂部24之轉動角度，且，第1手臂部23相對於本體部15之轉動方向與手13相對於第2手臂部24之轉動方向成為相反方向之方式轉動。因此，於本形態中，如上所述，基板2之搬出時及搬入時之手13之朝向保持為一定。即，於本形態中，可以比較簡單之控制，將基板2之搬出時及搬入時之手13之朝向保持為一定。

於第一發明之本形態中，於自本體部15向水平方向之一側延伸之第1手臂部23中安裝有自本體部15向與第1手臂部23延伸之方向為相反側延伸之平衡器28。因此，於本形態中，可降低作用於配置於固定第1手臂部23之中空旋轉軸32之外周面與保持構件34之內周面之間之軸承之負載。

(第二發明之本形態之主要效果)

如以上所說明般，於本形態中，於假定當前位置設定步驟中，設定於當前位置之座標為未知之狀態下緊急停止之機器人1之轉動中心C2之假定之當前位置之座標，機器人1可掌握轉動中心C2之假定之當前位置之座標。因此，於本形態中，基於設定之轉動中心C2之假定之當前位置之座標，於動作步驟中，可一面使第1手臂部23、第2手臂部24及手13連動一面對機器人1進行適當之動作。即，於動作步驟中，可對機器人1進行直線內插動作，以使手13於基板2相對於腔室5~10之搬入時及搬出時之手13之移動方向上移動，可防止動作步驟中之手13及基板2與腔室5~10之干涉。又，於本形態中，由於在動作步驟中，使機器人1動作至於機器人1之返回動作時手13或基板2與腔室5~10不干涉之位置為止，故於返回動作步驟中，可使機器人1安全地返回至原點位置。

如此，於第二發明之本形態中，與以操作員之稱為手動操作之繁雜之方法使在當前位置之座標為未知之狀態下停止之機器人1返回至原點位置之情形相比，可簡單且安全地使機器人1返回至原點位置。尤其於本形態中，由於馬達31使第1手臂部23轉動，馬達46使第2手臂部24轉動，馬達47使手13轉動，故於以操作員之手動操作使在當前位置之座標為未知之狀態下停止之機器人1返回至原點位置之情形時，其操作變得非常繁雜，但於本形態中，可容易地使機器人1返回至原點位置。再者，即便不設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標，仍可使 用指示操作終端19，一面使第1手臂部23、第2手臂部24及手13個別地各轉動少許，一面使機器人1返回至原點位置，但於該情形時，其操作仍變得繁雜。

於第二發明之本形態中，於假定當前位置設定步驟中，將操作員以目測確認而決定之轉動中心C2之假定之當前位置之座標輸入至指示操作終端19，從而設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。因此，於本形態中，可容易地設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。

於第二發明之本形態中，於假定當前位置設定步驟中，藉由圓筒座標系之座標或者正交座標系之座標之任一座標均可設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標，故藉由任一座標設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。因此，於本形態中，可以使機器人1於動作步驟中易於動作之座標系之座標來設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。即，如上所述，於機器人1於基板2相對於以通過轉動中心C1之與左右方向平行之假想線通過其前後方向之中心位置之方式配置之腔室5、6之搬出時或者搬入時緊急停止之情形時，可以圓筒座標系之座標設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標，於左右方向上，機器人1於基板2相對於相對於轉動中心C1偏移之腔室7~10之搬出時或者搬入時緊急停止之情形時，可以正交座標系之座標設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。

於第二發明之本形態中，於動作步驟中，藉由使用指示操作終端19之操作按鈕71之點動操作而使機器人1動作。因此，於本形態中，即使假定當前位置設定步驟中所設定之轉動中心C2之假定之當前位置之座標與停止之機器人1之轉動中心C2之實際之當前位置之座標之偏差量較大，若於動作步驟中繼續如此進行機器人1之動作，則於如手13或基板2與腔室5~10干涉之情形時，藉由一面進行點動操作，一面再重新設定假定之當前位置之座標，仍可防止動作步驟中之手13或基板2 與腔室5~10之干涉。

(第三發明之本形態之主要效果)

如以上所說明般，於本形態中，於機器人1之緊急停止時，切斷電源81。因此，於本形態中，於機器人1之緊急停止時，可以相對較短之時間使馬達31、40、46、47停止，其結果，可以相對較短之時間確保安全。

於第三發明之本形態中，於機器人1之緊急停止時，CPU79使用自充放電部80所供給之電力，來一面控制馬達驅動器71~73一面使馬達31、46、47停止。即，於本形態中，於機器人1之緊急停止時，使用自充放電部80所供給之電力來一面控制馬達31、46、47一面使其等停止。因此，於本形態中，於個別地設置使第1手臂部23轉動之馬達46、使第2手臂部24轉動之馬達47、使手13轉動之馬達31之情形時，如上所述，CPU79仍可一面控制馬達驅動器71~73一面使馬達31、46、47停止，以一面保持緊急停止時之手13之朝向，一面使手13向緊急停止時之手13之移動方向直線地移動。因此，於本形態中，於緊急停止時，可防止手13與腔室5~10之接觸、及手臂14與腔室5~10之接觸，其結果，可防止意外事故之發生。

於第三發明之本形態中，於機器人1之緊急停止時，CPU79係於使制動器41作動後，使制動力大於制動器41之制動器42作動，而使馬達40停止。因此，於本形態中，可藉由制動器41、42而使馬達40以相對較短之時間停止。因此，於本形態中，於使馬達40成為不能控制之機器人1緊急停止之情形時，仍可防止本體部15之落下。

此處，為了使馬達40以更短之時間停止，較佳為於緊急停止時，使制動力較大之制動器42立即作動。另一方面，於本形態中，使制動器41、42於緊急停止時作動時，為不使馬達40超過必要程度地突然停止，CPU79以使馬達40向緊急停止時之馬達40之轉動方向進一步轉動 之方式控制馬達驅動器74，並自充放電部80對馬達驅動器74供給電力。於緊急停止時，由於若使制動力較大之制動器42立即作動，則馬達40變得易於超過必要程度地突然停止，故應使馬達40向緊急停止時之馬達40之轉動方向轉動，而存在如下之虞：自充放電部80供給至馬達驅動器74之電力變大，對充放電部80所充入之電力因馬達驅動器74而於短時間內被消耗。又，於緊急停止時，若對充放電部80所充入之電力因馬達驅動器74而於短時間內被消耗，則存在如下之虞：CPU79變得無法使用自充放電部80所供給之電力來控制馬達驅動器71~73，第1手臂部23、第2手臂部24及手13之各者自由轉動，從而引起意外事故。

相對於此，於第三發明之本形態中，於機器人1之緊急停止時，由於CPU79於使制動器41作動而降低馬達40之旋轉速度後，使制動力大於制動器41之制動器42作動，而使馬達40停止，故馬達40變得難以突然停止，其結果，可降低於緊急停止時馬達驅動器74中所消耗之充放電部80之電力。因此，於本形態中，於CPU79控制馬達驅動器74以防止馬達40於機器人1之緊急停止時超過必要程度地突然停止之情形時，CPU79仍可於緊急停止時，使用自充放電部80所供給之電力而控制馬達31、46、47，一面保持緊急停止時之手13之朝向，一面使手13向緊急停止時之手13之移動方向直線地移動，一面使馬達31、46、47停止。

(第四發明之本形態之主要效果)

如以上所說明般，於本形態中，於自上下方向觀察時手13之轉動中心C2於通過轉動中心C1之假想線上直線地移動時，以圓筒座標系控制機器人1，於自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時，以正交座標系控制機器人1。因此，於本形態中，如上所述，可使用圓筒座標系之座標指示以圓筒座標系 控制之情形時之轉動中心C2之移動位置，使用正交座標系之座標指示以正交座標系控制之情形時之轉動中心C2之移動位置。即，於本形態中，於自上下方向觀察時，轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動之情形時，可不使用圓筒座標系之座標，而使用正交座標系之座標指示轉動中心C2之移動位置。因此，於本形態中，於自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動之情形時，仍可容易地指示轉動中心C2之移動位置。

尤其於第四發明之本形態中，於以構成正交座標系之一座標軸成為與左右方向平行，另一座標軸成為與前後方向平行之方式定義正交座標系，且自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時，轉動中心C2於通過左右方向之腔室7~10之中心之與前後方向平行之假想線上直線地移動。因此，於本形態中，可使用正交座標系之座標，更容易地進行自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時之轉動中心C2之移動位置之指示。

又，於第四發明之本形態中，由於在自上下方向觀察時轉動中心C2於通過轉動中心C1之假想線上直線地移動時，以圓筒座標系控制機器人1，於自上下方向觀察時轉動中心C2於不沿著通過轉動中心C1之假想線之位置直線地移動時，以正交座標系控制機器人1，故機器人1之控制變得容易。

(產業用機器人之變化例1)

圖10係用以自側面說明第一發明之其他實施形態之產業用機器人1之概略構成之圖。

於上述第一發明之形態中，於第1手臂部23之內部空間45配置有馬達46、47及減速機48、49。具體而言，於第1手臂部23之前端側之內 部空間45配置有馬達46、47及減速機48、49，減速機48、49構成關節部26之一部分。除此之外，例如，亦可於內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間配置馬達46、47及減速機48、49。例如，亦可於第2手臂部24之基端側之內部空間配置馬達46、47及減速機48、49。於該情形時，減速機48、49係以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部26之一部分。再者，於該情形時，第1手臂部23之內部空間45亦可成為真空。

又，如圖10所示，亦可於第2手臂部24之前端側之內部空間配置馬達46、47及減速機48、49。於該情形時，減速機48與減速機49係以其軸中心與手13相對於第2手臂部24之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部27之一部分。於該情形時，由於仍可於減速機48、49之軸向即上下方向上，增大第2手臂部24之內部空間，故可增大內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間之容積，從而增加第2手臂部24之內部空間內之空氣之量。因此，可有效地冷卻配置於第2手臂部24之內部空間之馬達46、47。又，於該情形時，由於在手13相對於第2手臂部24之轉動中心上配置2台減速機48、49，故可提高關節部27之剛性。

(產業用機器人之變化例2)

圖11係第一發明之其他實施形態之產業用機器人1之俯視圖。

於上述第一發明之形態中，手臂14藉由1個第1手臂部23與1個第2手臂部24構成。除此之外，例如，如圖11所示，手臂14亦可藉由1個第1手臂部23與2個第2手臂部24構成。於該情形時，第1手臂部23形成為大致V形狀或者直線狀，其中心部成為可轉動地連結於本體部15之基端部。又，如圖11所示，於第1手臂部23之2個前端側之各者可轉動地連結有第2手臂部24，於第1手臂部23之2個前端側之各者形成有關節部26。

於該情形時，仍與上述形態同樣地，藉由減速機48、49而構成關節部26之一部分，於第1手臂部23之2個前端側之各者，於第1手臂部23之內部空間45配置有馬達46、47及減速機48、49。又，內部空間45成為大氣壓。再者，於該情形時，於手13之基部20僅安裝有向水平方向之一側突出之2條叉部21。又，於圖11中，針對與上述形態之構成相同之構成、或與上述形態之構成相對應之構成，標註相同符號。

(產業用機器人之變化例3)

圖12係第一發明之其他實施形態之產業用機器人1之俯視圖。

於上述第一發明之形態中，機器人1具備1條手臂14。除此之外，例如，如圖12所示，機器人1亦可具備其基端側可轉動地連結於本體部15之2條手臂14。於該情形時，仍與上述形態同樣地，藉由減速機48、49而構成關節部26之一部分，於第1手臂部23之前端側，於第1手臂部23之內部空間45配置有馬達46、47及減速機48、49。又，內部空間45成為大氣壓。再者，於該情形時，於手13之基部20僅安裝有向水平方向之一側突出之2條叉部21。又，於圖12中，針對與上述形態之構成相同之構成、或與上述形態之構成相對應之構成，標註相同符號。

(產業用機器人之變化例4)

圖13係用以自側面說明第一發明之其他實施形態之產業用機器人1之概略構成之圖。

於上述第一發明之形態中，手臂14藉由第1手臂部23與第2手臂部24之2個手臂部構成。除此之外，例如，如圖13所示，手臂14亦可藉由第1手臂部23、第2手臂部24及第3手臂部75之3個手臂部構成。於該情形時，與上述形態同樣地，於本體部15可轉動地連結有第1手臂部23之基端側，於第1手臂部23之前端側可轉動地連結有第2手臂部24之基端側。又，於第2手臂部24之前端側可轉動地連結有第3手臂部75之基端側，於第3手臂部75之前端側可轉動地連結有手13。

又，與上述第一發明之形態同樣地，第1手臂部23與第2手臂部24之連結部成為關節部26，機器人1包含：作為第1馬達之馬達46，其用以使第2手臂部24相對於第1手臂部23轉動；及作為第1減速機之減速機48，其使馬達46之旋轉減速並傳遞至第2手臂部24。又，第2手臂部24與第3手臂部75之連結部成為關節部77，第3手臂部75與手13之連結部成為關節部78。機器人1包含：作為第2馬達之馬達87，其用以使第3手臂部75相對於第2手臂部24轉動；作為第3馬達之馬達88，其用以使手13相對於第3手臂部75轉動；作為第2減速機之減速機89，其使馬達87之旋轉減速並傳遞至第3手臂部75；及作為第3減速機之減速機90，其使馬達88之旋轉減速並傳遞至手13。減速機89、90與減速機48同樣地，係於其徑向之中心形成有貫通孔之中空減速機。再者，於該情形時，關節部26係第1關節部，關節部77係第2關節部，關節部78係第3關節部。

減速機48、89、90係例如如圖13(A)所示，以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部26之一部分。又，馬達46、87、88及減速機48、89、90配置於第1手臂部23之內部空間45。內部空間45成為大氣壓。再者，於該情形時，馬達46、87、88及減速機48、89、90亦可配置於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間。

又，減速機48、89、90亦可例如以其軸中心與第3手臂部75相對於第2手臂部24之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部77之一部分。於該情形時，馬達46、87、88及減速機48、89、90配置於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間或者第3手臂部75之內部空間。又，減速機48、89、90亦可例如以其軸中心與手13相對於第3手臂部75之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部78之一部分。於該情形時，馬達46、87、 88及減速機48、89、90配置於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第3手臂部75之內部空間。

又，例如，如圖13(B)所示，亦可為減速機48以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心一致之方式配置且構成關節部26之一部分，且，減速機89、90以其軸中心與第3手臂部75相對於第2手臂部24之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部77之一部分。於該情形時，馬達46及減速機48配置於內部之壓力成為大氣壓之內部空間45，馬達87、88及減速機89、90配置於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間。再者，於該情形時，馬達46及減速機48亦可配置於內部之壓力成為大氣壓之第2手臂部24之內部空間(具體而言，第2手臂部24之基端側之內部空間)。又，於該情形時，馬達87、88及減速機89、90亦可配置於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第3手臂部75之內部空間。

同樣地，自減速機48、89、90中選擇之任意2個減速機亦可以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心、第3手臂部75相對於第2手臂部24之轉動中心、或、手13相對於第3手臂部75之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部26、關節部77或關節部78之一部分。於該情形時，於內部之壓力成為大氣壓之第1手臂部23、第2手臂部24或第3手臂部75之內部空間配置以於同軸上重疊之方式配置之2個減速機、及連結於2個減速機之馬達46、87、88中之2個馬達。又，於內部之壓力成為大氣壓之第1手臂部23、第2手臂部24或第3手臂部75之內部空間配置剩餘之1個減速機、及連結於該減速機之馬達。

於如此構成之情形時，仍可獲得與上述形態相同之效果。

又，於手臂14藉由3個手臂部構成之情形時，機器人1亦可包含：第1馬達(即，用以使第2手臂部24與第3手臂部75連動轉動之第1馬 達)，其用以使手臂14收縮；第2馬達，其用以使手13相對於第3手臂部75轉動；第1減速機，其使第1馬達之旋轉減速並傳遞至手臂14；及第2減速機，其使第2馬達之旋轉減速並傳遞至手13。

於該情形時，第1減速機及第2減速機係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機，第1減速機及第2減速機係以其軸中心與第2手臂部24相對於第1手臂部23之轉動中心、第3手臂部75相對於第2手臂部24之轉動中心、或、手13相對於第3手臂部75之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成關節部26、關節部77或關節部78之一部分。又，於該情形時，於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第1手臂部23、第2手臂部24或第3手臂部75之內部空間配置有第1馬達、第2馬達、第1減速機、及第2減速機。於該情形時，仍可獲得與上述形態相同之效果。

(產業用機器人之變化例5)

於上述第一發明之形態中，手臂14雖藉由第1手臂部23與第2手臂部24之2個手臂部構成，但手臂亦可藉由4個手臂部構成。該情形時之手臂包含：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於本體部15；第2手臂部，其基端側可轉動地連結於第1手臂部之前端側；第3手臂部，其基端側可轉動地連結於第2手臂部之前端側；及第4手臂部，其基端側可轉動地連結於第3手臂部之前端側。手13可轉動地連結於第4手臂部之前端側。機器人1包含：第1馬達，其用以使第2手臂部相對於第1手臂部轉動；第2馬達，其用以使第3手臂部相對於第2手臂部轉動；第3馬達，其用以使第4手臂部相對於第3手臂部轉動；第4馬達，其用以使手相對於第4手臂部轉動；第1減速機，其使第1馬達之旋轉減速並傳遞至第2手臂部；第2減速機，其使第2馬達之旋轉減速並傳遞至第3手臂部；第3減速機，其使第3馬達之旋轉減速並傳遞至第4手臂部；及第4減速機，其使第4馬達之旋轉減速並傳遞至手。

又，於該情形時，第1減速機、第2減速機、第3減速機及第4減速機與減速機48同樣地，係於其徑向之中心形成貫通孔之中空減速機。第1減速機、第2減速機、第3減速機及第4減速機中之至少2個減速機係以其軸中心與第2手臂部相對於第1手臂部之轉動中心、第3手臂部相對於第2手臂部之轉動中心、第4手臂部相對於第3手臂部之轉動中心、或、手相對於第4手臂部之轉動中心一致而於同軸上重疊之方式配置，且構成連接第1手臂部與第2手臂部之第1關節部、連接第2手臂部與第3手臂部之第2關節部、連接第3手臂部與第4手臂部之第3關節部、或、連接第4手臂部與手之第4關節部之至少一部分。又，於形成為中空狀且內部之壓力成為大氣壓之第1手臂部、第2手臂部、第3手臂部或第4手臂部之內部空間配置有以於同軸上重疊之方式配置之至少2個減速機、及連結於該至少2個減速機之第1馬達、第2馬達、第3馬達及第4馬達中之至少2個馬達。

於該情形時，仍可獲得與上述形態相同之效果。再者，亦可藉由5個以上之手臂部構成手臂。

(其他實施形態)

上述形態係本發明(第一發明至第四發明)之較佳之形態之一例，但並非限定於此，於不變更本發明之主旨之範圍內可進行各種變形實施。

於上述第一發明之形態中，藉由機器人1搬送之搬送對象物係有機EL顯示器用之基板2，但藉由機器人1搬送之搬送對象物亦可為液晶顯示器用之玻璃基板，亦可為半導體晶圓等。又，於上述形態中，機器人1係用以搬送搬送對象物之機器人，但機器人1亦可為焊接機器人等其他用途中所使用之機器人。

於上述第二發明之形態中，於假定當前位置設定步驟中，將轉動中心C2之假定之當前位置之座標輸入至指示操作終端19，從而設定轉 動中心C2之假定之當前位置之座標。除此之外，例如，亦可對用以操作機器人1之操作盤輸入轉動中心C2之假定之當前位置之座標，從而設定轉動中心C2之假定之當前位置之座標。該情形時之操作盤係例如設置於配置操作員之機器人1之操作室內。

於上述第二發明之形態中，於動作步驟中，藉由使用指示操作終端19之操作按鈕71之點動操作來使機器人1動作。除此之外，例如，於動作步驟中，亦可藉由使用設置於機器人1之操作盤之操作按鈕等之點動操作來使機器人1動作。又，於上述形態中，於動作步驟中，雖藉由點動操作來使機器人1動作，但於動作步驟中，亦可藉由使機器人1連續動作之自動操作來使機器人1動作。

於上述第二發明之形態中，指示操作終端19具備操作按鈕71。除此之外，例如，指示操作終端19亦可具備操作桿來代替操作按鈕71。於該情形時，例如，於動作步驟中，藉由使用指示操作終端19之操作桿之點動操作來使機器人1動作。該情形時之操作桿係用以使機器人1於動作步驟中動作之操作構件。

於上述第二發明之形態中，手臂14藉由第1手臂部23與第2手臂部24之2個手臂部構成。除此之外，例如，手臂14亦可藉由3個以上之手臂部構成。於該情形時，例如，設置與用以使3個以上手臂部之各者轉動之手臂部數量相同之馬達。又，於該情形時，用以使複數個手臂部轉動之馬達之數量亦可少於手臂部之數量。

於上述形態(第一至第四發明之形態)中，於手臂14之前端側連結有1個手13。除此之外，例如，亦可於手臂14之前端側連結有2個手。於該情形時，可設置用以使2個手之各者轉動之2個馬達，亦可設置使2個手一起轉動之1個馬達。又，亦可於手臂14之前端側連結有3個以上之手。

於上述形態(第一至第四發明之形態)中，機器人1之一部分配置於 真空中。除此之外，例如，亦可將機器人1之整體配置於真空中，亦可將機器人1之整體配置於大氣中。又，於上述形態中，藉由機器人1搬送之搬送對象物係有機EL顯示器用之基板2，但藉由機器人1搬送之搬送對象物亦可為液晶顯示器用之玻璃基板，亦可為半導體晶圓等。又，於上述形態中，機器人1係水平多關節機器人，但適用本發明之構成之產業用機器人亦可為具有包含複數個手臂部之手臂之焊接機器人等垂直多關節機器人。又，於上述形態中，於手臂14之前端側可轉動地連結有手13，但亦可於手臂14之前端側連結末端操縱裝置等手13以外之構成。

於上述第三發明之形態中，升降機構16具備制動器41、42之2個制動器，於機器人之緊急停止時，使制動器41作動後，使制動器42作動而使馬達40停止。除此之外，例如，於蓄積於充放電部80之電荷量較多之情形時，升降機構16亦可僅具備制動力較大之制動器42。於該情形時，於機器人1之緊急停止時，亦可使制動器42立即作動而使馬達40停止。

於上述第三發明之形態(第四發明之形態亦相同)中，手臂14藉由第1手臂部23與第2手臂部24之2個手臂部構成。除此之外，例如，手臂14亦可藉由3個以上之手臂部構成。於該情形時，例如，用以使3個以上之手臂部轉動之馬達之數量與手臂部之數量相同。即，於該情形時，例如，設置與用以使3個以上之手臂部之各者轉動之手臂部數量相同之馬達。又，於該情形時，若設置2個以上之用以使3個以上之手臂部轉動之馬達，則馬達之數量亦可少於手臂部之數量。即，若設置2個以上之用以使3個以上之手臂部轉動之馬達，則亦可設置用以使2個或3個手臂部一起轉動之馬達。

於上述第三發明之形態中，機器人1具備升降機構16，但機器人1亦可不具備升降機構16。於該情形時，於機器人1之緊急停止時，CPU79 仍一面使用自充放電部80所供給之電力來控制馬達驅動器71~73，一面使馬達31、46、47停止。

1‧‧‧機器人(產業用機器人)

13‧‧‧手

14‧‧‧手臂

15‧‧‧本體部

16‧‧‧升降機構

17‧‧‧殼體

18‧‧‧凸緣

20‧‧‧基部

21‧‧‧叉部

23‧‧‧第1手臂部(手臂部)

24‧‧‧第2手臂部(手臂部)

25‧‧‧關節部

26‧‧‧關節部(第1關節部)

27‧‧‧關節部(第2關節部)

28‧‧‧平衡器

31‧‧‧馬達(手臂用馬達、第1馬達)

32‧‧‧中空旋轉軸

33‧‧‧減速機

34‧‧‧保持構件

35‧‧‧磁流體密封件

36‧‧‧伸縮囊

38‧‧‧螺絲構件

39‧‧‧螺母構件

40‧‧‧馬達(升降用馬達)

41‧‧‧制動器(第1制動器)

45‧‧‧內部空間

46‧‧‧馬達(第1馬達、手臂用馬達、第2馬達)

47‧‧‧馬達(第2馬達、手用馬達)

48‧‧‧減速機(第1減速機)

49‧‧‧減速機(第2減速機)

60‧‧‧皮帶輪

61‧‧‧皮帶輪

62‧‧‧皮帶

64‧‧‧冷卻用管

AR‧‧‧大氣區域

VR‧‧‧真空區域

Claims (5)

1. 一種產業用機器人，其係具有包含可相對轉動地連結之複數個手臂部之手臂者，其特徵在於包含：複數個馬達，其等用以使複數個上述手臂部轉動；複數個馬達驅動器，其等驅動控制複數個上述馬達之各者；電源，其對複數個上述馬達驅動器供給電力；充放電部，其連接於複數個上述馬達驅動器，且可藉由複數個上述馬達產生之再生電流進行充電；及控制執行部，其控制複數個上述馬達驅動器；且於上述產業用機器人之緊急停止時，切斷上述電源，且上述控制執行部使用自上述充放電部供給之電力，一面控制複數個上述馬達驅動器一面使複數個上述馬達停止。
2. 如請求項1之產業用機器人，其包含：手，其可轉動地連結於上述手臂之前端側；手用馬達，其用以使上述手相對於上述手臂轉動；及手用馬達驅動器，其驅動控制上述手用馬達；且上述控制執行部於上述緊急停止時使用自上述充放電部供給之電力，一面控制上述手用馬達驅動器一面使上述手用馬達停止。
3. 如請求項1之產業用機器人，其包含上述手臂之基端側可轉動地與其連結之本體部，且作為上述手臂部，包含：第1手臂部，其基端側可轉動地連結於上述本體部；及第2手臂部，其基端側可轉動地連結於上述第1手臂部之前端側，且上述手連結於其前端側；作為上述馬達，包含：第1馬達，其用以使上述第1手臂部相對 於上述本體部轉動；及第2馬達，其用以使上述第2手臂部相對於上述第1手臂部轉動；作為上述馬達驅動器，包含：第1馬達驅動器，其驅動控制上述第1馬達；及第2馬達驅動器，其驅動控制上述第2馬達。
4. 如請求項1至3中任一項之產業用機器人，其包含：升降用馬達，其用以使上述手臂升降；升降用馬達驅動器，其驅動控制上述升降用馬達；第1制動器，其用以使上述升降用馬達停止；及第2制動器，其用以以大於上述第1制動器之制動力使上述升降用馬達停止；且上述控制執行部控制上述升降用馬達驅動器、上述第1制動器及上述第2制動器，且於上述緊急停止時，使上述第1制動器作動後，使上述第2制動器作動而使上述升降用馬達停止。
5. 一種產業用機器人之控制方法，其特徵在於：其係控制產業用機器人之方法，該產業用機器人包含：手臂，其包含可相對轉動地連結之複數個手臂部；複數個馬達，其等用以使複數個上述手臂部轉動；複數個馬達驅動器，其等驅動控制複數個上述馬達之各者；電源，其對複數個上述馬達驅動器供給電力；及充放電部，其連接於複數個上述馬達驅動器，且可藉由複數個上述馬達產生之再生電流進行充電；且於上述產業用機器人之緊急停止時，切斷上述電源，且使用自上述充放電部供給之電力，一面控制複數個上述馬達驅動器一面使複數個上述馬達停止。