TWI748312B - 機器人之位置修正方法及機器人 - Google Patents
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Abstract
機器人之位置修正方法包括:修正步驟,使上述臂繞上述第1軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第1軸之旋轉角,基於該檢測結果,使上述臂及/或上述手繞上述第1軸、上述第2軸及/或上述第3軸而旋轉,藉此將上述第1軸、上述第3軸及上述目標物定位於同一直線上;以及修正量運算步驟,基於以上述第1姿勢於上述修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角,來求出上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量。
Description
本發明係關於機器人之位置修正方法及機器人。位置修正中可包含歸零修正、或者教示位置修正。
如專利文獻1所揭示,基板搬送用之機器人中有包括設置於手之前端之感測器者。此種機器人中,為提高位置控制精度,可藉由繞某個既定之回旋軸而擺動手,從而對感測器之實際之位置與由機器人所識別之位置之偏移進行修正。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:美國專利第9796086號說明書
[發明所欲解決之課題]
根據該技術,可修正某個單一回旋軸所發生之偏移。另一方面,通常機器人包括複數個旋轉軸。因此,修正偏移之技術中有改善之餘地。
因此,本發明之目的在於改善機器人之位置控制精度。
[解決課題之手段]
本發明之機器人之位置修正方法中,上述機器人包括:基台;臂,藉由將2個以上之連桿連結而構成,且與上述基台連結;手,與上述臂連結,且包括分成兩股之第1前端部及第2前端部;感測器,檢測光以於上述第1前端部與上述第2前端部之間傳播之方式構成,檢測目標物是否遮擋該檢測光;以及控制裝置,控制上述臂及上述手之動作;並且複數個旋轉軸於複數個連結部之各個中設定為相互平行,該複數個連結部中包含上述基台與上述臂之連結部、形成上述臂之連桿中鄰接的2連桿之連結部、以及上述臂與上述手之連結部。於對於上述旋轉軸中之3個,從接近上述基台者起依序設為第1軸、第2軸及第3軸之情形時,上述機器人之位置方法包括:藉由以上述第2軸成為往第1側伸出之第1姿勢之方式來驅動上述臂,且以上述手成為預先既定之初始姿勢之方式使上述手移動,從而使上述手與上述目標物對向;第1修正步驟,使上述手繞上述第3軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第3軸之旋轉角,基於檢測結果來修正上述第3軸之位置;第2修正步驟,使上述臂繞上述第1軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第1軸之旋轉角,基於檢測結果,使上述臂及/或上述手繞上述第1軸、上述第2軸及/或上述第3軸而旋轉,藉此將上述第1軸、上述第3軸及上述目標物定位於同一直線上;以及修正量運算步驟,基於以上述第1姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角,來求出上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量。
根據上述構成,不僅第3軸,第2軸之位置亦能修正,機器人之位置控制精度得到改善。
以下,參照圖式來對實施方式進行說明。於所有圖中對同一或對應之要素標註同一符號,且省略重複說明。
圖1表示機器人1。機器人1於製造半導體元件之半導體處理設備中,可用於搬送基板S。基板S係稱為晶圓之半導體元件之材料,形成為圓盤狀。半導體處理設備中,為了對基板S實施熱處理、雜質導入處理、薄膜形成處理、微影處理、洗滌處理、或者平坦化處理等各種處理,而設置有複數個處理裝置。
機器人1將例如收納於匣盒2中之基板S搬送至處理裝置。匣盒2例如為前開一體式晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod,FOUP)。此外,雖圖示有單一之匣盒2,但半導體處理設備中,集約性地設置有包括複數個(例如2個或3個)匣盒2之設備前端模組(Equipment Front End Modute,EFEM)亦可。於該情形時,較佳為機器人1構成為可於無行走裝置之情況下於各匣盒2內進出。
機器人1包括:基台10、臂12、手14、感測器17及控制裝置20。
基台10固定於半導體處理設備之適當位置(例如水平之地面)(或者經由行走裝置而支持於設備底面亦可)。以下,以基台10適當設置於水平之地面者,對方向進行說明。
臂12透過升降軸11而與基台10連結。升降軸11可相對於基台10而於上下方向(Z方向)動作,藉此使臂12及手14於上下方向移動。臂12係藉由將2個以上之連桿連結而構成。手14係與臂12連結。機器人1或臂12係所謂之水平多關節型。機器人1中,複數個旋轉軸A1、A2……於複數個連結部之各個中設定為相互平行。任一個旋轉軸A1、A2……均朝向上下方向(Z方向)。
於「複數個連結部」中包含:基台10與臂12之連結部、構成臂12之連桿中鄰接的2連桿彼此之連結部、以及臂12與手14之連結部。機器人1中之旋轉軸之個數係與從基台10至手14為止設置之連結部的個數對應。例如,於本實施方式中,臂12包括第1連桿13a及第2連桿13b之2連桿,於機器人1上設定有3個連結部及3個旋轉軸。(若連桿根數為3個以上,則於機器人1上設定4個以上之旋轉軸)
第1連桿13a之基端部係以可繞旋轉軸A1而旋轉之方式與基台10連結。第2連桿13b之基端部係以可繞旋轉軸A2而旋轉之方式與第1連桿13a之前端部連結。手14係以可繞旋轉軸A3而旋轉之方式與第2連桿13b之前端部連結。連桿13a、13b及手14可於水平面(XY平面)內擺動。手14可根據臂12之姿勢(繞各旋轉軸A1~A3之旋轉角)而於水平面內沿著任意之軌跡(包含直線及曲線)移動。
將3個旋轉軸A1~A3從接近基台10者起依序稱為第1軸A1、第2軸A2及第3軸A3。將繞第1軸A1之旋轉角稱為第1旋轉角φ1,將繞第2軸A2之旋轉角稱為第2旋轉角φ2,將繞第3軸A3之旋轉角稱為第3旋轉角φ3。關於設定於中央之第2軸A2之連結部(2連桿式之本實施方式中,為第1連桿13a與第2連桿13b之連結部),為便於說明,有稱為「肘關節」之情形。
圖1中,將從上方看(換言之,於旋轉軸A1~A3之軸方向從上方看時),肘關節Je向第1側(例如左側或負X方向側)伸出之姿勢暫時稱為「第1姿勢」,且將從上方看,肘關節向與第1側相反之側之第2側(例如右側或正X方向側)伸出之姿勢暫時稱為「第2姿勢」。於第1姿勢下,第1旋轉角φ1取正值,於第2姿勢下,第1旋轉角φ1取負值。
圖2表示手14。手14為薄板狀。手14從臂12之前端部起水平延伸。手14可於其上表面保持圓盤狀之基板S,藉此,將基板S保持為大致水平之姿勢。用以保持之構成並無特別限定,可採用邊緣夾持式或吸引式。藉由於手14保持基板S之狀態下,使臂12及手14升降及/或擺動,機器人1可於X、Y及/或Z方向沿著任意之軌跡,將基板S一面保持為水平姿勢一面搬送。
手14從上方看形成為U狀。手14包括單一之基端部15、以及從基端部15分成兩股而延伸之第1前端部16a及第2前端部16b。手14從上方看,相對於基準線C而左右對稱。以旋轉軸A3位於基準線C上之方式,手14之基端部15與臂12連結。
感測器17形成檢測光L,其於手14之第1前端部16a與第2前端部16b之間之空間中傳播。檢測光L為柱狀。感測器17檢測物體是否遮擋檢測光L,換言之,檢測上述空間內是否存在物體。本實施方式中,雖將感測器17構成為穿透型,但構成為反射型亦可。感測器17包括發光元件18a及受光元件18b。發光元件18a被控制裝置20驅動而產生檢測光L,檢測光L經由光纖19a而被引導至第1前端部16a,從第1前端部16a向上述空間中射出。若上述空間中無物體,則檢測光L直線地進入上述空間內而射入第2前端部16b,且經由光纖19b而被引導至受光元件18b。受光元件18b將與受光量相應之訊號輸出至控制裝置20。從感測器17輸出之訊號特性會隨著物體是否遮擋檢測光L而變化。控制裝置20可基於該訊號特性之不同,來判斷檢測光L是否被遮擋。
圖3示出機器人1之控制系統。控制裝置20控制臂12及手14之動作。控制裝置20係例如微控制器等包括電腦之機器人控制器,並不限定為單一之裝置,包括複數個裝置亦可。
控制裝置20包括運算部21、儲存部22及伺服控制部23。儲存部22係儲存控制裝置20之基本程式、機器人1之動作程式等資訊。該動作程式中,不僅包括用以使機器人1於半導體處理設備中實際使用而自動進行基板S之搬送作業的作業程式,亦包括於作業前對因機器人1之加工誤差、組裝誤差及/或裝配誤差等誤差所引起之位置偏移進行修正之程式。該所謂「位置偏移」,係指控制裝置20所識別之臂12或手14之位置、姿勢或座標(以下,有時稱為軟體值)與因誤差而產生之實際之臂12或手14之位置、姿勢或座標(以下,有時稱為實際值)之差。藉由執行用以進行該修正之程式,來執行實施方式之位置修正方法。儲存部22除儲存動作程式以外,將於程式執行中取得之資料暫時儲存亦可。
運算部21執行用以進行機器人控制之運算處理,並生成機器人1之控制指令。伺服控制部23係構成為:基於由運算部21所生成之控制指令,來控制機器人1之驅動裝置26。該驅動裝置26中,例如包含:使升降軸11升降之升降致動器27a(例如滾珠螺桿),以及與旋轉軸A1~A3分別對應之複數個旋轉致動器28a、28b、28c(例如電動馬達)。驅動裝置26依據來自控制裝置20之控制指令而使手14移動。以下之說明中,臂12及手14之姿勢或位置之變化係通過由控制裝置20來執行之控制而實現。
以下,對藉由利用控制裝置20之程式之執行、與其伴隨之機器人1之動作來實現之位置修正方法進行說明。作為實施位置修正方法之前提,目標物40設置於機器人1之可動範圍內(手14可進出之位置)。目標物40可設置為可由作業者利用半導體處理設備來拆除,預先設置於匣盒2之內部或外表面亦可。
此外,目標物40之形狀及設置時姿勢為任意。作為一例。目標物40形成為圓柱狀,稱為「銷」者亦可。於該情形時,目標物40之水平剖面成為圓。作為其他例,目標物40僅將其水平剖面之一部分設為圓弧亦可。作為一例,目標物40係以於上下方向延伸之姿勢來設置。
以下之說明中,手14之中心線C(或者僅稱為中心線C)係設為通過第3軸A3且與檢測光L垂直之線。又,以下之說明中,所謂目標物40之中心,係設為目標物40之水平剖面之圓或者圓弧之中心。位置修正方法中,首先,以臂12成為第1初始姿勢之狀態,使手14與目標物40對向(S1)。例如,於假設不存在誤差之情形時,將臂12及手14之姿勢設為從上方看,目標物40之中心與第1軸A1位於中心線C上之姿勢。具體而言,控制裝置20係以臂12及手14之姿勢成為圖5A所示之第1初始姿勢之方式來控制驅動裝置。圖5A係表示藉由該步驟之執行,控制裝置20所欲實現之理想位置關係。但是,實際上由於誤差之累積,即便將臂12及手14設為第1初始姿勢,亦如圖5B所示,目標物40之中心從中心線C偏移。
因此,首先,為矯正該偏移而進行將目標物40之中心定位於中心線C上之所需修正(S2)。該修正中,可適當應用上述專利文獻1中所教示之技術,將該文獻中所教示之技術援用於本文中。若闡述概要,則於使第1軸A1及第2軸A2之旋轉軸不動作之狀態下,使手14繞第3軸A3而擺動。取得從第1初始姿勢順時針旋轉而於目標物40遮擋檢測光L時之第3軸A3之旋轉角、以及從第1初始姿勢逆時針旋轉而於目標物40遮擋檢測光L時之第3軸A3之旋轉角。若目標物40之從中心線C起之偏移為大時,則旋轉角之差亦增大,因此可根據旋轉角之差來判斷偏移之程度。控制裝置20基於被判斷之偏移之程度,來移動手14,藉此從上方看使目標物40之中心位於中心線C上。(參照圖5D)。
即便執行上述第1修正步驟,亦有從上方看,第1軸A1並不位於中心線C上之可能性。因此,接著執行第2修正步驟S3。
第2修正步驟S3中,首先,於使第2軸A2及第3軸A3之旋轉軸不動作之狀態下,繞第1軸A1而擺動臂12及手14。而且,取得順時針旋轉而於目標物40遮擋檢測光L時之第1軸A1之旋轉角、以及逆時針旋轉而於目標物40遮擋檢測光L時之第1軸A1之旋轉角。基於所取得之旋轉角,以繞目標物40之中心而使手14旋轉之方式,使第1軸、第2軸及第3軸旋轉。繞目標物40之中心之旋轉移動量係根據所取得之第1軸A1之旋轉角來決定者,係為了從上方看,使手14之中心線C與將第1軸A1與目標物40之中心連結之直線重疊而必需之旋轉移動量。若該旋轉移動結束,則使手14沿著中心線C,朝向目標物40而直線移動。以直線移動來進行至目標物40遮擋檢測光L為止,並自此使手14以直線移動而返回既定距離Ld。Ld亦可設為0。而且,將從使手14與目標物40對向之處理至使手14直線移動既定距離Ld之處理為止之一系列處理,反覆進行至從上方看,目標物40之中心及第1軸A1位於中心線C上為止。而且,將當從上方看,目標物40之中心及第1軸A1位於中心線C上,且目標物40與檢測光L之距離成為既定距離Ld時之第2軸A2之旋轉角及第3軸A3之旋轉角加以儲存。藉此,第1姿勢下之第2修正步驟結束。於第2修正步驟中,從上方看,目標物40之中心及第1軸A1位於中心線C上,包括:目標物40之中心與中心線C之距離以及第1軸A1與中心線C之距離成為0以外之既定之容許值以下。既定之容許值係設為小至可利用機器人1來進行基板S之搬送之程度的值。
接著,於臂12成為第2初始姿勢之狀態下使手14與目標物40對向(S4)。而且,以相同方式來執行設為上述第1初始姿勢後所進行之一系列處理(S5、S6)。於第2姿勢下,亦於第2修正步驟中,儲存第2軸A2之旋轉角及第3軸A3之旋轉角。
假設軟體值與實際值一致,則以第1姿勢取得之第2旋轉角與以第2姿勢取得之第2旋轉角之絕對值相互相等,且以第1姿勢取得之第3旋轉角與以第2姿勢取得之第3旋轉角之絕對值亦相互相等。如上所述,若各絕對值不相等,則意指控制裝置20所識別之位置與實際之位置存在偏移。因此,運算出為了使該等絕對值相等而必需之角度值(S7)。該角度值係對繞第2軸A2之旋轉角之偏移進行修正之修正量,且為對繞第3軸A3之旋轉角之偏移進行修正之修正量。藉由對最初設定之軟體值添加該修正量,可矯正初始位置(歸零修正)。又,可對由作業程式所指定之教示位置進行修正(教示位置修正)。例如,藉由對最初決定第1初始姿勢之軟體值添加該修正量,以臂成為第1初始姿勢之方式將驅動裝置26驅動,可使從上方看,目標物40之中心與第1軸A1位於中心線C上,並且將手14定位於從目標物離開所設想之距離之位置。
依據本實施方式,並非僅著眼於第3軸,亦包括與第1軸之位置關係來進行矯正,因此位置修正之精度提高,施加修正之位置控制之精度亦提高。
又,如圖8所示,於有2個目標物之情形時,對於第1軸之旋轉角亦可進行修正。此處,將2個目標物稱為第1目標物40a、第2目標物40b。於理想之配置中,以從第1軸A1至第1目標物40a為止之距離、與從第1軸A1至第2目標物40b為止之距離成為相等之方式,來設置2個目標物40a、40b。於包括2個以上之匣盒2之EFEM中,容易配置此種目標物40a、40b。第1目標物40a設置於某一個匣盒2,第2目標物40b設置於另一個匣盒2。但是,由於機器人1之誤差,2個距離未必相等。關於第2軸A2及第3軸A3之矯正係通過上述第1修正步驟、第2修正步驟以及修正量運算步驟而進行,因此,此處對關於第1軸A1之軟體值加以修正,藉此進行最終之位置修正。
具體而言,使用第1目標物40a來執行上述第1姿勢下之對向步驟至第2修正步驟,且使用目標物40b來執行第2姿勢下之對向步驟至第2修正步驟。之後,於第1姿勢中取得從第1軸至第1目標物為止之距離B、以及第1軸之旋轉角φ1。又,於第2姿勢中取得從第1軸至第2目標物為止之距離B'、以及第1軸之旋轉角φ1'。
假設現實中從第1軸至第1目標物為止之距離、與從第1軸至第2目標物為止之距離相等,則所取得之2個距離相互相等,又,以第1姿勢取得之第1旋轉角、與以第2姿勢取得之第2旋轉角成為相等。於不同之情形時,意指2個距離及/或繞第1旋轉軸之致動器28a之安裝等存在誤差。因此,於距離不同之情形時,運算出用以修正距離之修正量。若第1旋轉角之絕對值存在差異,則運算出用以消除該差異之修正量。
如上所述,依據本實施方式,不僅第2軸A2及第3軸A3,亦可修正第1軸A1之旋轉角以及至2個目標物40a、40b為止之距離,可進一步提高位置控制之精度。
其次對第3實施方式進行說明。第3實施方式中,與第1實施方式不同,進行第1姿勢下之對向步驟、第1修正步驟及第2修正步驟後,進行修正量運算步驟而運算出關於第2旋轉角及第3旋轉角之修正量。省略第2姿勢下之對向步驟至第2修正步驟為止之一系列步驟。因此,於修正量運算步驟中,基於與第1實施方式不同之參數,具體而言為臂及感測器17之設計參數,而運算出修正量。由於為設計參數,故而預先儲存於儲存部,且於運算時參照儲存部內之資料。作為設計參數,具體而言為:從第1軸至目標物40之檢測光遮光部為止之距離、從第1軸至第2軸為止之距離(第1連桿之長度)、從第2軸至第3軸為止之距離(第2連桿之長度)、從第3軸至檢測光L為止之最短距離。藉由考慮該等設計參數,可省略第2姿勢下之重複步驟,來求出關於第2旋轉角及第3旋轉角之修正量。
至此已對實施方式進行說明,但上述構成及方法可於本發明之主旨之範圍內進行追加、變更及/或刪除。
例如,如上所述,包括3個以上之連桿之臂中亦同樣地可適用。於3連桿式之情形時,旋轉軸成為4個。於該情形時,當應用上述方法時,例如,首先,從手14側依序將3個旋轉軸設為第3軸、第2軸及第1軸,且使基台10與臂12之連結部中之旋轉軸不動作。藉此,可對此處所定義之第1~第3軸之旋轉角進行修正。其次,從基台10側依序將3個旋轉軸設為第1軸、第2軸及第3軸,且使手14與臂12之連結部中之旋轉軸不動作。藉此,於存在4個以上旋轉軸之機器人中,亦可提高修正精度,且提高位置控制精度。
1:機器人
2:匣盒
10:基台
11:升降軸
12:臂
13a:第1連桿
13b:第2連桿
14:手
15:基端部
16a:第1前端部
16b:第2前端部
17:感測器
18a:發光元件
18b:受光元件
19a、19b:光纖
20:控制裝置
21:運算部
22:儲存部
23:伺服控制部
26:驅動裝置
27a:升降致動器
28a、28b、28c:旋轉致動器
40:目標物
40a:第1目標物
40b:第2目標物
A1:旋轉軸(第1軸)
A2:旋轉軸(第2軸)
A3:旋轉軸(第3軸)
B、B':距離
C:中心線(基準線)
L:檢測光
Ld:既定距離
S:基板
S1~S7:步驟
φ1:第1旋轉角
φ2:第2旋轉角
φ3:第3旋轉角
φ1':第1軸之旋轉角
[圖1]圖1係表示實施方式之機器人之概念圖。
[圖2]圖2係表示實施方式之手之俯視圖。
[圖3]圖3係表示實施方式之機器人之控制系統之方塊圖。
[圖4]圖4係表示第1實施方式之機器人之位置修正方法之流程圖。
[圖5]圖5A係表示理想狀態下之手與目標物之位置關係之圖,圖5B係表示第1姿勢下之對向步驟之圖,圖5C及5D係表示第1姿勢下之第1修正步驟之圖。
[圖6]圖6A~D係表示第1姿勢下之第2修正步驟之圖。
[圖7]圖7A及7B係表示第2姿勢下之對向步驟至第2修正步驟之圖。
[圖8]圖8係表示第2實施方式之位置修正方法之圖。
14:手
40:目標物
A1:旋轉軸(第1軸)
A2:旋轉軸(第2軸)
A3:旋轉軸(第3軸)
Ld:既定距離
φ2:第2旋轉角
φ3:第3旋轉角
Claims (5)
- 一種機器人之位置修正方法,上述機器人包括:基台;臂,藉由將2個以上之連桿連結而構成,且與上述基台連結;手,與上述臂連結,且包括分成兩股之第1前端部及第2前端部;感測器,以檢測光於上述第1前端部與上述第2前端部之間傳播之方式構成,並檢測目標物是否遮擋上述檢測光;以及控制裝置,其經組態以控制上述臂及上述手之動作;並且複數個旋轉軸於複數個連結部之各個中設定為相互平行,且上述複數個連結部中包含:上述基台與上述臂之連結部、形成上述臂之連桿中鄰接的2連桿之連結部、及上述臂與上述手之連結部;於對於上述旋轉軸中之3個,從接近上述基台者起依序設為第1軸、第2軸及第3軸之情形時,上述機器人之位置修正方法包括:藉由以上述第2軸成為往第1側伸出之第1姿勢之方式來驅動上述臂,且以上述手成為預先決定之初始姿勢之方式使上述手移動,從而使上述手與上述目標物對向之步驟;第1修正步驟,使上述手繞上述第3軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第3軸之旋轉角,基於其檢測結果來修正上述第3軸之位置;第2修正步驟,使上述臂繞上述第1軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第1軸之旋轉角,基於其檢測結果,使上述臂及/或上述手繞上述第1軸、上述第2軸及/或上述第3軸而旋轉,藉此將上述第1軸、上述第3軸及上述目標物定位於同一直線上;以及 修正量運算步驟,基於以上述第1姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角,來求出上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量。
- 如請求項1之機器人之位置修正方法,其中更包括重複步驟,即,於上述修正量運算步驟之前,以上述第2軸成為往與上述第1側相反之側伸出之第2姿勢之方式來驅動上述臂,執行上述第1及第2修正步驟;並且於上述修正量運算步驟中,上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量係基於以上述第1姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角、以及以上述第2姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角而求出。
- 如請求項2之機器人之位置修正方法,其中上述目標物包含第1目標物及第2目標物,上述第1姿勢下之上述第1及第2修正步驟係使用上述第1目標物來執行,上述第2姿勢下之上述第1及第2修正步驟係使用上述第2目標物來執行,並且於上述修正量運算步驟中,求出上述第1軸之旋轉角修正量。
- 如請求項1之機器人之位置修正方法,其中於上述修正量運算步驟中,上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量,係基於以上述第1姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角,並基於上述臂及上述感測器之設計參數來求出。
- 一種機器人,其包括:基台;臂,藉由將2個以上之連桿連結而構成,且與上述基台連結;手,與上述臂連結,且包括分成兩股之第1前端部及第2前端部;感測器,以檢測光於上述第1前端部與上述第2前端部之間傳播之方式來構成,並檢測目標物是否遮擋上述檢測光;以及控制裝置,其經組態以控制上述臂及上述手之動作;並且 複數個旋轉軸於複數個連結部之各個中設定為相互平行,上述複數個連結部中包含:上述基台與上述臂之連結部、形成上述臂之連桿中鄰接的2連桿之連結部、及上述臂與上述手之連結部;於對於上述旋轉軸中之3個,從接近上述基台者起依序設為第1軸、第2軸及第3軸之情形時,上述控制裝置構成為實施以下步驟:藉由以上述第2軸成為往第1側伸出之第1姿勢之方式來驅動上述臂,且以上述手成為預先決定之初始姿勢之方式使其移動,從而使上述手與上述目標物對向之步驟,使上述手繞上述第3軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第3軸之旋轉角,基於其檢測結果來修正上述第3軸之位置之第1修正步驟,使上述臂繞上述第1軸而旋轉,檢測當上述目標物遮擋上述檢測光時之繞上述第1軸之旋轉角,基於其檢測結果,使上述臂及/或上述手繞上述第1軸、上述第2軸及/或上述第3軸而旋轉,藉此將上述第1軸、上述第3軸及上述目標物定位於同一直線上之第2修正步驟,且基於以上述第1姿勢於上述第2修正步驟後取得之上述各旋轉軸之旋轉角,來求出上述第2軸及上述第3軸之旋轉角修正量之修正量計算步驟。
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---|---|---|---|---|
JP6924112B2 (ja) * | 2017-09-29 | 2021-08-25 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送装置及び基板搬送ロボットと基板載置部との位置関係を求める方法 |
WO2020163657A1 (en) | 2019-02-08 | 2020-08-13 | Yaskawa America, Inc. | Through-beam auto teaching |
JP7433180B2 (ja) * | 2020-09-23 | 2024-02-19 | 東京エレクトロン株式会社 | 搬送装置およびロボットアームのティーチング方法 |
JP2024055616A (ja) * | 2022-10-07 | 2024-04-18 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送用ロボットシステム、および、基板搬送用ロボットによる基板の置き位置および取り位置の少なくともいずれかの補正方法 |
JP2024131896A (ja) * | 2023-03-16 | 2024-09-30 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送用ロボットシステム、および、基板搬送方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011183492A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Rorze Corp | 自動位置ずれ補正方法、及び自動位置教示方法。 |
JP2013168579A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Yaskawa Electric Corp | 搬送システム |
TW201718204A (zh) * | 2015-10-14 | 2017-06-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 機器人教示方法及機器臂控制裝置 |
WO2017126339A1 (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社ニコン | エンコーダ装置、駆動装置、ステージ装置、及びロボット装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0774964B2 (ja) * | 1987-06-25 | 1995-08-09 | 日本鋼管株式会社 | ロボットの位置決め誤差補正方法 |
JP2000024969A (ja) | 1998-07-13 | 2000-01-25 | Komatsu Ltd | ワーク搬送ロボットの教示装置 |
JP4501103B2 (ja) * | 2003-10-17 | 2010-07-14 | 株式会社安川電機 | 半導体ウェハ搬送ロボットのキャリブレーション方法およびそれを備えた半導体ウェハ搬送ロボット、ウェハ搬送装置 |
WO2006055770A2 (en) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Dynalog, Inc. | Robot cell calibration |
TWI447061B (zh) * | 2005-07-11 | 2014-08-01 | Brooks Automation Inc | 備有自動化對準功能的基板移送裝置 |
KR101660992B1 (ko) * | 2008-05-27 | 2016-09-28 | 로제 가부시키가이샤 | 반송 장치, 위치 교시 방법 및 센서 지그 |
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JP5728204B2 (ja) * | 2010-11-17 | 2015-06-03 | 株式会社アルバック | 基板位置検出方法 |
US10279485B2 (en) * | 2014-12-22 | 2019-05-07 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Robot system and method of detecting deformation of end effector |
US20160243703A1 (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-25 | Isios Gmbh | Arrangement and method for the model-based calibration of a robot in a working space |
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-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011183492A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Rorze Corp | 自動位置ずれ補正方法、及び自動位置教示方法。 |
JP2013168579A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Yaskawa Electric Corp | 搬送システム |
TW201718204A (zh) * | 2015-10-14 | 2017-06-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 機器人教示方法及機器臂控制裝置 |
WO2017126339A1 (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社ニコン | エンコーダ装置、駆動装置、ステージ装置、及びロボット装置 |
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