專利名稱：基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)、基板位置偏離檢測及修正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基板搬運(yùn)用手、基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)、基板位置偏離檢測方法及基板位置修正方法。
背景技術(shù)：
在以往的基板搬運(yùn)用機(jī)器人的手上設(shè)有檢測玻璃基板的光學(xué)式傳感器。通過該光學(xué)式傳感器來判斷支撐在手上的玻璃基板是否位于預(yù)先決定的位置上(例如參照專利文獻(xiàn)1) O在此普遍地如下，在基板搬運(yùn)用機(jī)器人中，使用光學(xué)式傳感器來監(jiān)視搬運(yùn)中的基板位置的偏離。但是，例如由于基板種類的不同而存在光學(xué)式傳感器無法檢測出玻璃基板的情況。專利文獻(xiàn)1 日本國特開2006-318975號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠檢測基板的位置偏離的基板搬運(yùn)用手、基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)、基板位置偏離檢測方法。另外，將提供能夠修正位置偏離的基板位置的基板位置修正方法作為其他的目的。按照所述目的的第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)如下，具備基板搬運(yùn)用機(jī)器人，具有設(shè)有接觸基板下面的接觸部及用于檢測接觸于該接觸部的該基板的重心位置的多個(gè)傳感器的基板搬運(yùn)用手及第1控制裝置，具有差分運(yùn)算部與第1判斷部，所述差分運(yùn)算部分別運(yùn)算所述基板被支撐在所述基板搬運(yùn)用手上的成為基準(zhǔn)的位置時(shí)的所述各傳感器的檢測值即基準(zhǔn)值與現(xiàn)在的所述各傳感器的檢測值的差分，所述第1判斷部根據(jù)該各差分而判斷所述基板的位置偏離方向。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用手中，能夠如下，設(shè)置多個(gè)所述接觸部，所述各傳感器設(shè)置在所述各接觸部的下部，是檢測該接觸部承受的來自所述基板的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)中，能夠如下，所述第1控制裝置具有預(yù)先儲(chǔ)存所述基板在搬運(yùn)方向及實(shí)際地與該搬運(yùn)方向正交的方向上偏離時(shí)的所述各差分的增減模式A的模式儲(chǔ)存部，所述第1判斷部對(duì)所述各差分與儲(chǔ)存在所述模式儲(chǔ)存部中的所述模式A進(jìn)行對(duì)照而判斷所述位置偏離方向。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)中，也能夠如下，所述第1控制裝置還具有根據(jù)所述各差分而判斷所述基板的旋轉(zhuǎn)位置的偏離方向的第2判斷部。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)中，也能夠如下，所述模式儲(chǔ)存部還儲(chǔ)存在所述基板的旋轉(zhuǎn)位置偏離時(shí)的所述各差分的增減模式B，
所述第2判斷部對(duì)所述各差分與儲(chǔ)存在所述模式儲(chǔ)存部中的所述模式B進(jìn)行對(duì)照而判斷所述旋轉(zhuǎn)位置的偏離方向。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)中，也能夠如下，替代所述第1控制裝置而具備第2控制裝置，所述第2控制裝置具有參照表儲(chǔ)存部，儲(chǔ)存在改變所述基板的重心位置時(shí)的使所述各傳感器的檢測值與該重心位置相對(duì)應(yīng)的參照表；重心位置決定部，參照所述參照表，從所述各傳感器的檢測值求出所述基板的重心位置。在第1發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)中，也能夠如下，替代所述第1控制裝置而具備第3控制裝置，所述第3控制裝置具有重心位置運(yùn)算部，根據(jù)所述各傳感器的檢測值而運(yùn)算所述基板的重心位置。按照所述目的的第2發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用手如下，具備接觸基板下面的接觸部；及用于檢測接觸于所述接觸部的所述基板的重心位置的多個(gè)傳感器。按照所述目的的第3發(fā)明涉及的基板位置偏離檢測方法如下，包括將基板放置于設(shè)置在機(jī)器人上的手上的成為基準(zhǔn)的位置上，將設(shè)置在該手上的接觸于該基板的接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷作為基準(zhǔn)值來儲(chǔ)存的步驟；求出在所述機(jī)器人搬運(yùn)所述基板期間所述接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述基準(zhǔn)值的差分的步驟；及根據(jù)所述差分而求出所述基板的位置偏離方向的步驟。按照所述目的的第4發(fā)明涉及的基板位置修正方法如下，包括儲(chǔ)存如下參照表的步驟，設(shè)置在機(jī)器人上的手上的各位置使設(shè)置在該手上且接觸于基板的接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述基板的重心位置相對(duì)應(yīng)；在所述機(jī)器人搬運(yùn)所述基板期間，根據(jù)所述接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述參照表而求出所述基板的重心位置的步驟；及所述機(jī)器人以根據(jù)所述重心位置而修正所述基板的位置偏離的方式移動(dòng)所述手的步驟。在本發(fā)明涉及的基板搬運(yùn)用手、基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)、基板位置偏離檢測方法中，能夠檢測基板的位置偏離。另外，在本發(fā)明涉及的基板位置修正方法中，能夠修正基板的位置。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的示意圖。圖2是該基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的基板搬運(yùn)用機(jī)器人的手的三視圖。圖3是圖2所示的手的A部放大圖。圖4是該基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的機(jī)器人控制裝置的功能框圖。圖5是表示設(shè)置在該基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的基板搬運(yùn)用機(jī)器人的手上的負(fù)荷傳感器的檢測狀態(tài)與玻璃基板的偏離方向的示意圖。
圖6是本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的機(jī)器人控制裝置的功能框圖。圖7是本發(fā)明的第3實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的機(jī)器人控制裝置的功能框圖。圖8是本發(fā)明的第4實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備的機(jī)器人控制裝置的功能框圖。符號(hào)說明10-基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)；20-基板搬運(yùn)用機(jī)器人；30-機(jī)器人控制裝置；42-固定基座；44-下部臂；46-上部臂；48-上部基座；50-臂；50a_左臂；50b_右臂；60-手； 60a-左手；65-箱子；66-左框；66a_下部框；66b_上部框；66c_連結(jié)構(gòu)件；68a_第1支撐構(gòu)件；68b-第2支撐構(gòu)件；70-差分運(yùn)算部；72-第1判斷部；74-基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部；76-模式儲(chǔ)存部；80-機(jī)器人控制裝置；82-第2判斷部；90-機(jī)器人控制裝置；92-參照表儲(chǔ)存部；94-重心位置決定部；100-機(jī)器人控制裝置；102-重心位置運(yùn)算部；Pp PBE, Pfl, Pfe-支撐銷；Sp SBE> SFL, Sfe-負(fù)荷傳感器；W-玻璃基板。
具體實(shí)施例方式接下來，參照

對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體化的實(shí)施方式，供于理解本發(fā)明。并且， 在各圖中，存在省略無關(guān)聯(lián)于說明的部分的圖示的情況。本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10具備搬運(yùn)玻璃基板(基板的一例)w的基板搬運(yùn)用機(jī)器人20 ；及機(jī)器人控制裝置(第1控制裝置的一例)30。例如圖1所示，基板搬運(yùn)用機(jī)器人20具備固定在設(shè)置面上的固定基座42 ；在固定基座42上一端部可圍繞水平軸AXl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的下部臂44 ；在下部臂44的另一端部一端部可圍繞水平軸AX2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的上部臂46 ；及在上部臂46的另一端部可圍繞水平軸AX3及鉛錘軸AX4進(jìn)行旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的上部基座48?；灏徇\(yùn)用機(jī)器20還具有 左臂50a與右臂50b (以下，存在簡單地統(tǒng)稱為“臂50”的情況)，設(shè)置在上部基座48上，2 個(gè)臂體通過分別圍繞旋轉(zhuǎn)軸AX5、AX6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來伸縮；及左手60a與右手(基板搬運(yùn)用手的一例，以下，存在簡單地統(tǒng)稱為“臂60”的情況。參照?qǐng)D5)，分別設(shè)置在左臂50a與右臂 50b的頂端部。并且，在圖1中，省略了右手(右臂50b的頂端部)?；灏徇\(yùn)用機(jī)器人20通過使下部臂44、上部臂46及上部基座48分別圍繞實(shí)際上與設(shè)置面水平的水平軸AXl、水平軸AX2及水平軸AX3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而能夠?qū)⑹?0實(shí)際上水平維持的狀態(tài)下在上下方向上移動(dòng)。另外，基板搬運(yùn)用機(jī)器人20能夠通過伸縮臂50來將手 60向前方aF方向)及向后方αΒ方向)搬運(yùn)。從而，基板搬運(yùn)用機(jī)器人20通過將支撐在手60上的玻璃基板W在上下方向及前后方向(Yf方向及A方向)上移動(dòng)，而能夠?qū)⒉ＡЩ錡收容在箱子65中或者從箱子65 中取出。下面，詳細(xì)說明手60。如圖i、圖2所示，左手60a具備左框66，設(shè)置在左臂50a的頂端部；及第1與第 2支撐構(gòu)件68a、68b，分別從左框66延伸。左框66具有下部框66a，長度方向與左臂50a的伸縮方向交叉；上部框66b，設(shè)置在下部框66a的上側(cè)，長度方向與左臂50a的伸縮方向交叉；及連結(jié)構(gòu)件66c，連結(jié)下部框 66a與上部框66b的端部。第1及第2支撐構(gòu)件68a、68b被配置成如下，從上部框66b隔著間隔分別在左臂 50a的伸縮方向上延伸。在第1及第2支撐構(gòu)件68a、68b上各設(shè)有2個(gè)支撐銷(接觸部的一例)，該支撐銷接觸玻璃基板W的下面而支撐玻璃基板W。在俯視基板搬運(yùn)用機(jī)器人20時(shí)，設(shè)置在第1支撐構(gòu)件68a上的支撐銷IV、Pfl與設(shè)置在第2支撐構(gòu)件68b上的支撐銷1^、Pfe被配置成如下，對(duì)于與水平軸AXl正交且通過鉛錘軸AX4的軸實(shí)際上呈對(duì)稱。如圖3所示，在支撐銷IV、Pfl的下部，設(shè)有能夠檢測來自支撐在支撐銷IV、Pfl上的玻璃基板W的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器(傳感器的一例仏皿、Sf^同樣，在支撐銷PBK、Pfk的下部，設(shè)有能夠檢測來自支撐在支撐銷IV、Pfe上的玻璃基板W的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器&K、Sfro 例如能夠?qū)⑦@些負(fù)荷傳感器Sp Sfl, Sbe, Sfe做成測力傳感器。為了避免與左手60a發(fā)生干涉，右手(未圖示)在高度方向上被配置在左手60a 的上部框66b與下部框66a之間。從而，右手的右框(未圖示)的形狀與左手60a的左框 66的形狀不同，但是其他的結(jié)構(gòu)相同。下面，省略關(guān)聯(lián)于右手的內(nèi)容的說明，只說明關(guān)于左手60a的部分。如圖1所示，機(jī)器人控制裝置30與基板搬運(yùn)用機(jī)器人20連接，能夠控制基板搬運(yùn)用機(jī)器人20的動(dòng)作。如圖4所示，機(jī)器人控制裝置30具有差分運(yùn)算部70及第1判斷部 72。在差分運(yùn)算部70連接有各負(fù)荷傳感器Sp SFL, Sbe, Sfk，輸入各負(fù)荷傳感器S%、SFL, SBK、SFK的輸出。在差分運(yùn)算部70上連接有基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部74。在該基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部74中儲(chǔ)存玻璃基板W位于左手60a上的預(yù)先決定的正常位置(基準(zhǔn)位置)時(shí)的各負(fù)荷傳感器Sp SFL> SBE, Sfe的檢測值(基準(zhǔn)值)。差分運(yùn)算部70能夠運(yùn)算各負(fù)荷傳感器SFL, Sbe, Sfe的現(xiàn)在的檢測值與儲(chǔ)存在基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部74中的各負(fù)荷傳感器Sp Sfl, Sbe, Sfe的基準(zhǔn)值的差分。第1判斷部72對(duì)差分運(yùn)算部70運(yùn)算的差分與儲(chǔ)存在模式儲(chǔ)存部76中的對(duì)于各負(fù)荷傳感器i^、SFL, Sbe, Sfk的差分的增減模式(后述的模式Α)進(jìn)行比較，判斷玻璃基板W 的位置偏離方向。下面，對(duì)基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10的基板位置偏離的檢測方法進(jìn)行說明。玻璃基板W在其位置預(yù)先被決定的位置(Yf方向及A方向的位置以及&方向及 \方向的位置)收容在箱子65(參照?qǐng)D1)中。但是，存在其位置偏離的情況。另夕卜，當(dāng)基板搬運(yùn)用機(jī)器人20使臂50伸縮時(shí)，則由于支撐銷Pp PFL> PBK、Pfe與玻璃基板W的摩擦狀態(tài)而存在支撐在左手60a上的玻璃基板W的位置偏離的情況。例如，當(dāng)臂50伸展時(shí)，存在玻璃基板W在搬運(yùn)方向(Yf方向)上或在搬運(yùn)方向的相反方向( 方向) 上偏離的情況。而且，例如，當(dāng)上部基座48順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(圍繞鉛錘軸ΑΧ4旋轉(zhuǎn))時(shí)，存在玻璃基板W在左方向( 方向)上偏離的情況。在玻璃基板W放置在左手60a上時(shí)，能夠?qū)?shí)際上左右對(duì)稱的玻璃基板W的位置偏離視為玻璃基板W的重心位置(參照?qǐng)D5)的偏離。從而，能夠通過求出玻璃基板W的重心位置而檢測位置偏離。
能夠通過設(shè)置在左手60a上的負(fù)荷傳感器S%、SFL, SBE, Sfe來求出玻璃基板W的重心位置。在此，玻璃基板1在\方向(向前方向)上偏離時(shí)，重心位置在相同方向上偏離。 因此，與玻璃基板W位于預(yù)先決定的正常的位置(基準(zhǔn)位置)時(shí)相比，由負(fù)荷傳感器S%、SFK 檢測的負(fù)荷增加。相反由負(fù)荷傳感器Sp Sbe檢測的負(fù)荷減少。另外，玻璃基板1在\方向(向后方向)上偏離時(shí)，重心位置在相同方向上偏離。 因此，與玻璃基板W位于基準(zhǔn)位置時(shí)相比，由負(fù)荷傳感器、、Sbe檢測的負(fù)荷增加。相反由負(fù)荷傳感器S%、Sfe檢測的負(fù)荷減少。另外，玻璃基板W在實(shí)際上與搬運(yùn)方向正交的&方向(左方向)上偏離時(shí)，重心位置在相同方向上偏離。因此，與玻璃基板W位于基準(zhǔn)位置時(shí)相比，由負(fù)荷傳感器s%、s皿檢測的負(fù)荷增加。相反由負(fù)荷傳感器SFK、Sbe檢測的負(fù)荷減少。另外，玻璃基板W在實(shí)際上與搬運(yùn)方向正交的&方向(右方向)上偏離時(shí)，重心位置在相同方向上偏離。因此，與玻璃基板W位于基準(zhǔn)位置時(shí)相比，由負(fù)荷傳感器SfkAbk檢測的負(fù)荷增加。相反由負(fù)荷傳感器S%、Sbl檢測的負(fù)荷減少。即，通過監(jiān)視(即，監(jiān)視玻璃基板W的重心位置)各負(fù)荷傳感器SBl、SFL, Sbe, Sfe的離基準(zhǔn)值的增減來檢測玻璃基板W的位置偏離方向(Yf方向、A方向、&方向及\方向)。下面，按照具體的順序?qū)灏徇\(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10的基板位置偏離檢測方法進(jìn)行說明。按照以下的順序執(zhí)行基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10的基板位置偏離檢測方法。步驟1在左手60a上的基準(zhǔn)位置上放置玻璃基板W。使用負(fù)荷傳感器SFL, Sbe, Sfe來分別檢測支撐銷IV、PFL> Pbe> PFE承受的來自玻璃基板W的負(fù)荷。將這些負(fù)荷作為基準(zhǔn)值而儲(chǔ)存在設(shè)置于機(jī)器人控制裝置30上的基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部74中。并且，該步驟1作為事先準(zhǔn)備而被執(zhí)行。步驟2使用基板搬運(yùn)用機(jī)器人20來實(shí)際地進(jìn)行玻璃基板W的搬運(yùn)作業(yè)。在玻璃基板W 放置在左手60a上的期間，差分運(yùn)算部70分別求出負(fù)荷傳感器S. SFL, Sbe, Sfe的檢測值與在步驟1中儲(chǔ)存在基準(zhǔn)值儲(chǔ)存部74中的基準(zhǔn)值的差分。步驟3在各差分超過預(yù)先決定的閾值時(shí)，第1判斷部72判斷成玻璃基板W偏離了。此時(shí)， 第1判斷部72參照模式儲(chǔ)存部76，對(duì)各負(fù)荷傳感器^pSflAbioSfk的差分與儲(chǔ)存在模式儲(chǔ)存部76中的模式A (參照?qǐng)D5所示的左表)進(jìn)行對(duì)照，在差分與模式A —致時(shí)，判斷成在對(duì)應(yīng)于該模式A的方向上位置偏離了。S卩，在負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器 Sfl的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為正⑴時(shí)，判斷成玻璃基板W的位置在Yf方向上偏離了。另外，在負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為負(fù)(-)時(shí)，判斷成玻璃基板W的位置在A方向上偏離了。另外，在負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為負(fù)(_)時(shí)，判斷成玻璃基板W的位置在&方向上偏離了。另外，在負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為正(+)時(shí)，判斷成玻璃基板W的位置在\方向上偏離了。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠使用負(fù)荷傳感器Sp SFL, Sbe, Sfe來檢測玻璃基板W的重心位置，能夠檢測玻璃基板W的位置偏離方向。并且，通過進(jìn)一步考慮基板搬運(yùn)用機(jī)器人20的動(dòng)作，從而能夠提高位置偏離方向的檢測可靠性。具體而言，基板搬運(yùn)用機(jī)器人20判斷是否進(jìn)行了施加如使玻璃基板W的位置偏離這樣的力的動(dòng)作，在檢測位置偏離方向時(shí)，考慮該動(dòng)作。例如，只限于實(shí)際上基板搬運(yùn)用機(jī)器人20進(jìn)行了使臂50伸縮的動(dòng)作的情況下，第1判斷部72判斷成玻璃基板W在Yf 方向或A方向上偏離了。從而，例如，基板搬運(yùn)用機(jī)器人20使臂50伸縮時(shí)，不判斷成玻璃基板W在&方向或&方向上偏離了，提高位置偏離方向的檢測可靠性。接著，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行說明。對(duì)于與第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)并省略詳細(xì)說明。在本實(shí)施方式中，基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)還能夠檢測玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置的偏
1 O如圖6所示，本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人控制裝置80還具備第2判斷部82。該第2 判斷部82將差分運(yùn)算部70運(yùn)算的差分與還儲(chǔ)存在模式儲(chǔ)存部76中的對(duì)于各負(fù)荷傳感器 SBL, SFL, SBE, Sfe的差分的增減模式B (關(guān)于玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置的偏離的差分的增減模式 B)進(jìn)行對(duì)照，判斷玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置的偏離方向。下面，對(duì)基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的基板位置偏離檢測方法進(jìn)行說明。在第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的基板位置偏離檢測方法的步驟3 中，在差分超過預(yù)先決定的閾值時(shí)，第2判斷部82判斷成玻璃基板W偏離了。此時(shí)，第2判斷部82參照模式儲(chǔ)存部76，對(duì)各負(fù)荷傳感器&p$p&K、SFK的差分與儲(chǔ)存在模式儲(chǔ)存部76 中的模式B(參照?qǐng)D5所示的右表)進(jìn)行對(duì)照，在差分與模式B —致時(shí)，判斷成在對(duì)應(yīng)于該模式B的方向上旋轉(zhuǎn)位置偏離了。S卩，在負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器 Sfl的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為正(+)時(shí)，判斷成玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置在俯視時(shí)在順時(shí)針方向( 方向)上偏離了。另外，在負(fù)荷傳感器的差分為負(fù)(_)、負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器的差分為正(+)、負(fù)荷傳感器Sfk的差分為負(fù)(-)時(shí)，判斷成玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置在俯視時(shí)在逆時(shí)針方向( 方向)上偏離了。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠使用負(fù)荷傳感器S%、SFL, Sbe, Sfe來檢測玻璃基板W的旋轉(zhuǎn)位置的偏離。接著，對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行說明。對(duì)于與第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)并省略詳細(xì)說明。
在本實(shí)施方式中，玻璃基板W的位置偏離檢測方法不同。 在第1實(shí)施方式中，可檢測的玻璃基板W的位置偏離方向?yàn)?個(gè)方向(Yf方向、A 方向、&方向及\方向)，但是在本實(shí)施方式中，基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)能夠檢測全部方向的位置偏離。如圖7所示，本實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人控制裝置(第2 控制裝置的一例)90具備參照表儲(chǔ)存部92及重心位置決定部94。參照表儲(chǔ)存部92能夠儲(chǔ)存使在左手60a上的各位置檢測出的負(fù)荷與玻璃基板W 的重心位置相對(duì)應(yīng)的參照表。重心位置決定部94參照儲(chǔ)存在參照表儲(chǔ)存部92中的參照表，能夠從各負(fù)荷傳感器 ^、Sfl, Sbe, Sfe的檢測值求出玻璃基板W的重心位置即玻璃基板W的位置偏離的大小與方向。下面，按照順序?qū)Ρ緦?shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的基板位置偏離檢測方法進(jìn)行說明。按照以下的順序執(zhí)行基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的基板位置偏離檢測方法。步驟1在左手60a上放置玻璃基板W。使用各負(fù)荷傳感器SFL, Sbe, Sfe來分別檢測支撐銷Pp PFL> Pbe> Pfk承受的來自玻璃基板W的負(fù)荷。接著，使放置玻璃基板W的位置偏離 (使玻璃基板W的重心位置偏離)，再次使用各負(fù)荷傳感器SpSf^SbioSfk來檢測支撐銷IV、 PFL> PBE> Pfe承受的來自玻璃基板W的負(fù)荷。而且反復(fù)進(jìn)行該作業(yè)。制作使在各位置檢測出的負(fù)荷與玻璃基板W的重心位置相對(duì)應(yīng)的參照表，將該參照表儲(chǔ)存于設(shè)置在機(jī)器人控制裝置90上的參照表儲(chǔ)存部92中。并且，該步驟1作為事先準(zhǔn)備而被執(zhí)行。步驟2使用基板搬運(yùn)用機(jī)器人20來實(shí)際地進(jìn)行玻璃基板W的搬運(yùn)作業(yè)。在玻璃基板W 放置在左手60a上之后，重心位置決定部94從各負(fù)荷傳感器Sp S%、&K、Sfk輸入負(fù)荷，根據(jù)參照表求出對(duì)應(yīng)的玻璃基板W的重心位置。其結(jié)果，與第1實(shí)施方式相比能夠更加詳細(xì)地求出玻璃基板W的位置偏離的大小與方向。并且，由于能夠更加詳細(xì)地求出玻璃基板W的位置偏離的大小與方向，因此也能夠根據(jù)該位置偏離的大小與方向而以修正玻璃基板W的位置的方式使基板搬運(yùn)用機(jī)器人 20動(dòng)作。另外，在本實(shí)施方式中，為了求出重心位置，也能夠?qū)⒇?fù)荷傳感器的數(shù)量作為合計(jì) 3個(gè)(一個(gè)支撐構(gòu)件上2個(gè)、另一個(gè)支撐構(gòu)件上1個(gè))。接著，對(duì)本發(fā)明的第4實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行說明。對(duì)于與第1實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)10相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)并省略詳細(xì)說明。在本實(shí)施方式中，能夠通過運(yùn)算來求出重心位置。即，基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)在放置有玻璃基板W的狀態(tài)下通過負(fù)荷傳感器Sp Sfl, Sbe, Sfe檢測負(fù)荷，根據(jù)各檢測值，能夠通過運(yùn)算來求出玻璃基板W的重心位置(即，玻璃基板W的位置偏離的大小與方向)。如圖8所示，本實(shí)施方式涉及的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人控制裝置(第3 控制裝置的一例)100具備重心位置運(yùn)算部102。
重心位置運(yùn)算部102能夠從各負(fù)荷傳感器Sp SFL, Sbe, Sfe的檢測值通過運(yùn)算來求出玻璃基板W的重心位置。S卩，重心位置運(yùn)算部102能夠通過運(yùn)算來求出玻璃基板W的位置偏離的大小與方向。并且，由于已知各負(fù)荷傳感器SFL, SBE, Sfe的位置，用于求出玻璃基板W的重心位置的具體運(yùn)算比較容易，因此省略其說明。根據(jù)本實(shí)施方式，能夠更加詳細(xì)地求出玻璃基板W的位置偏離的大小與方向。由于能夠更加詳細(xì)地求出玻璃基板W的位置偏離的大小與方向，因此也能夠根據(jù)該位置偏離的大小與方向而以修正玻璃基板W的位置的方式使基板搬運(yùn)用機(jī)器人20動(dòng)作。并且，在本實(shí)施方式中，為了通過運(yùn)算來求出玻璃基板W的重心位置，也能夠?qū)⒇?fù)荷傳感器的數(shù)量作為合計(jì)3個(gè)(一個(gè)支撐構(gòu)件上2個(gè)、另一個(gè)支撐構(gòu)件上1個(gè))。并且，本發(fā)明不局限于前述的實(shí)施方式，在不改變本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行變更。例如，組合前述的實(shí)施方式、變形例的一部分或全部而構(gòu)成發(fā)明的情況也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。基板不局限于玻璃基板W。另外，接觸部也可以是吸附墊。傳感器是能夠檢測基板的重心位置的任意的傳感器。例如，可以是檢測基板接觸的各接觸構(gòu)件的撓曲量的撓曲量傳感器(例如應(yīng)變片)。能夠通過該撓曲量傳感器求出施加到各接觸部的負(fù)荷，能夠求出玻璃基板W的重心位置。另外，傳感器也可以不直接設(shè)置在支撐構(gòu)件上。即，也能夠?qū)鞲衅髟O(shè)置在從支撐構(gòu)件向不同于搬運(yùn)方向的方向突出的托架上?；灏徇\(yùn)用機(jī)器人不局限于前述的實(shí)施方式所示的方式。例如，臂也可以是單臂而不是雙臂。另外，手的方式、接觸部的配置不局限于前述的實(shí)施方式所示的方式。例如， 手也可以具有1個(gè)或3個(gè)以上的支撐構(gòu)件。另外，也可以將接觸部配置成對(duì)于處在基準(zhǔn)位置的基板的中心線呈非對(duì)稱。
權(quán)利要求
1.一種基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為，具備基板搬運(yùn)用機(jī)器人，具有設(shè)有接觸基板下面的接觸部及用于檢測接觸于該接觸部的該基板的重心位置的多個(gè)傳感器的基板搬運(yùn)用手及第1控制裝置，具有差分運(yùn)算部與第1判斷部，所述差分運(yùn)算部分別運(yùn)算所述基板被支撐在所述基板搬運(yùn)用手上的成為基準(zhǔn)的位置時(shí)的所述各傳感器的檢測值即基準(zhǔn)值與現(xiàn)在的所述各傳感器的檢測值的差分，所述第1判斷部根據(jù)該各差分而判斷所述基板的位置偏離方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為， 設(shè)置多個(gè)所述接觸部，所述各傳感器設(shè)置在所述各接觸部的下部，是檢測該接觸部承受的來自所述基板的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為，所述第1控制裝置具有預(yù)先儲(chǔ)存所述基板在搬運(yùn)方向及實(shí)際地與該搬運(yùn)方向正交的方向上偏離時(shí)的所述各差分的增減模式A的模式儲(chǔ)存部，所述第1判斷部對(duì)所述各差分與儲(chǔ)存在所述模式儲(chǔ)存部中的所述模式A進(jìn)行對(duì)照而判斷所述位置偏離方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為，所述第1控制裝置還具有根據(jù)所述各差分而判斷所述基板的旋轉(zhuǎn)位置的偏離方向的第2判斷部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為，所述模式儲(chǔ)存部還儲(chǔ)存在所述基板的旋轉(zhuǎn)位置偏離時(shí)的所述各差分的增減模式B， 所述第2判斷部對(duì)所述各差分與儲(chǔ)存在所述模式儲(chǔ)存部中的所述模式B進(jìn)行對(duì)照而判斷所述旋轉(zhuǎn)位置的偏離方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任意一項(xiàng)所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為， 替代所述第1控制裝置而具備第2控制裝置，所述第2控制裝置具有參照表儲(chǔ)存部，儲(chǔ)存在改變所述基板的重心位置時(shí)的使所述各傳感器的檢測值與該重心位置相對(duì)應(yīng)的參照表；重心位置決定部，參照所述參照表，從所述各傳感器的檢測值求出所述基板的重心位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任意一項(xiàng)所述的基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)，其特征為， 替代所述第1控制裝置而具備第3控制裝置，所述第3控制裝置具有重心位置運(yùn)算部，根據(jù)所述各傳感器的檢測值而運(yùn)算所述基板的重心位置。
8.一種基板搬運(yùn)用手，其特征為，具備 接觸基板下面的接觸部；及用于檢測接觸于所述接觸部的所述基板的重心位置的多個(gè)傳感器。
9.一種基板位置偏離檢測方法，其特征為，包括將基板放置于設(shè)置在機(jī)器人上的手上的成為基準(zhǔn)的位置上，將設(shè)置在該手上的接觸于該基板的接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷作為基準(zhǔn)值來儲(chǔ)存的步驟；求出在所述機(jī)器人搬運(yùn)所述基板期間所述接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述基準(zhǔn)值的差分的步驟；及根據(jù)所述差分而求出所述基板的位置偏離方向的步驟。
10. 一種基板位置修正方法，其特征為，包括儲(chǔ)存如下參照表的步驟，設(shè)置在機(jī)器人上的手上的各位置使設(shè)置在該手上且接觸于基板的接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述基板的重心位置相對(duì)應(yīng)；在所述機(jī)器人搬運(yùn)所述基板期間，根據(jù)所述接觸部承受的來自該基板的負(fù)荷與所述參照表而求出所述基板的重心位置的步驟；及所述機(jī)器人以根據(jù)所述重心位置而修正所述基板的位置偏離的方式移動(dòng)所述手的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠檢測基板的位置偏離的基板搬運(yùn)用手、基板搬運(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)、基板位置偏離檢測方法。另外，提供基板位置修正方法?；灏徇\(yùn)用機(jī)器人系統(tǒng)具備基板搬運(yùn)用機(jī)器人，具有設(shè)有接觸基板下面的接觸部及用于檢測接觸于接觸部的基板的重心位置的多個(gè)傳感器的基板搬運(yùn)用手及第1控制裝置，具有差分運(yùn)算部與第1判斷部，差分運(yùn)算部分別運(yùn)算基板被支撐在基板搬運(yùn)用手上的成為基準(zhǔn)的位置時(shí)的各傳感器的檢測值即基準(zhǔn)值與現(xiàn)在的各傳感器的檢測值的差分，第1判斷部根據(jù)各差分而判斷基板的位置偏離方向。
文檔編號(hào)B25J19/00GK102528803SQ20111040306
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者原田修, 塚本克則, 末吉智 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)