機器人系統(tǒng)和物品制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機器人系統(tǒng)和物品制造方法。機器人系統(tǒng)(100)包括控制器(14a),該控制器執(zhí)行控制,以使得尺寸與基準(zhǔn)玻璃基板(301)的尺寸不同的玻璃基板(311)的角部(311a,311b,311c,311d)在其玻璃基板(311)由機械臂(12)的末端執(zhí)行器(13)保持并移位的狀態(tài)下由照相機(2)檢測。
【專利說明】機器人系統(tǒng)和物品制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人系統(tǒng)和物品制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如,日本未審專利申請公報N0.2011 - 40474公開了一種包括照相機(檢測器)的玻璃基板位置指定設(shè)備,該照相機被固定地設(shè)置成檢測玻璃基板(工件)的頂點(被檢測部)。在該玻璃基板位置指定設(shè)備中,在放置玻璃基板的工作站中的矩形玻璃基板的四個頂點(角部位置)對應(yīng)的位置處設(shè)置四個照相機?;谟烧障鄼C拍攝的玻璃基板的四個頂點附近的部分的圖像,檢測頂點坐標(biāo),并且根據(jù)所檢測到的頂點坐標(biāo)計算玻璃基板的位置和取向。
[0003]然而,在以上公報中描述的玻璃基板位置指定設(shè)備中四個照相機被固定地設(shè)置。因而,當(dāng)有多種類型的不同尺寸的玻璃基板時,玻璃基板(工件)的頂點根據(jù)玻璃基板的尺寸而有時從照相機的視野偏離。結(jié)果,有時并不能檢測到所有四個頂點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題而形成本公開內(nèi)容,并且本公開內(nèi)容的目的是提供一種機器人系統(tǒng)和物品制造方法,即使在有不同尺寸的多個工件時,該系統(tǒng)和方法也能夠通過固定地設(shè)置的檢測器可靠地檢測工件的被檢測部。
[0005]根據(jù)該公開的第一方面,提供了一種機器人系統(tǒng),該機器人系統(tǒng)包括:檢測器,該檢測器被固定地設(shè)置以檢測工件的被檢測部;機械臂,該機械臂配備有保持所述工件的保持器;以及工件檢測控制單元,該工件檢測控制單元執(zhí)行控制,使得當(dāng)所述工件當(dāng)中的、尺寸與第一工件的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件的被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并移位的狀態(tài)下由所述檢測器檢測。
[0006]如上所述,根據(jù)第一方面的機器人系統(tǒng)包括工件檢測控制單元,該工件檢測控制單元執(zhí)行控制,使得當(dāng)尺寸與第一工件的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件的被檢測部被檢測時,所述第二工件的被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并移位的狀態(tài)下由所述檢測器檢測。因而,即使在難以由固定地設(shè)置的檢測器檢測第二工件的被檢測部時,該被檢測部也能夠由檢測器檢測到,這是因為第二工件被移位。結(jié)果,即使在有不同尺寸的多種工件時,也能夠由固定地設(shè)置的檢測器可靠地檢測工件的被檢測部。
[0007]根據(jù)本公開內(nèi)容的第二方面,提供了一種物品制造方法,該方法包括:輸送工件;以及在被輸送的所述工件當(dāng)中的、尺寸與第一工件的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件由機械臂的保持器保持的狀態(tài)下,由檢測器檢測該第二工件的被檢測部。
[0008]如上所述,根據(jù)第二方面的物品制造方法包括在尺寸與第一工件的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件由機械臂的保持器保持并移位的狀態(tài)下,由檢測器檢測該第二工件的被檢測部。因而,即使在難以由固定地設(shè)置的檢測器檢測第二工件的被檢測部時,該被檢測部也能夠由檢測器檢測到,這是因為第二工件被移位。結(jié)果,即使在有不同尺寸的多種工件時,也能夠由固定地設(shè)置的檢測器可靠地檢測工件的被檢測部。
[0009]上述構(gòu)造允許即使在有不同尺寸的多種工件時也能夠由固定地設(shè)置的檢測器可靠地檢測工件的被檢測部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是根據(jù)第一實施方式的機器人系統(tǒng)的總圖。
[0011]圖2是第一實施方式的機器人系統(tǒng)的俯視圖。
[0012]圖3是具有基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板(基準(zhǔn)基板)的俯視圖。
[0013]圖4是尺寸與基準(zhǔn)尺寸不同的玻璃基板(非基準(zhǔn)基板)的俯視圖。
[0014]圖5是第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的末端執(zhí)行器的立體圖。
[0015]圖6是第一實施方式的機器人系統(tǒng)的框圖。
[0016]圖7是第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的修整裝置的立體圖。
[0017]圖8是示出了修整第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的基準(zhǔn)基板的操作的流程圖。
[0018]圖9是位于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)基板的側(cè)視圖。
[0019]圖10不出了正由第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的機械臂輸送基板的狀態(tài)。
[0020]圖11示出了從第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的側(cè)部朝向角部修整基板的操作。
[0021]圖12示出了從第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的角部朝向側(cè)部修整基板的操作。
[0022]圖13是示出了修整第一實施方式的機器人系統(tǒng)中的非基準(zhǔn)基板的操作的流程圖。
[0023]圖14是示出了其中非基準(zhǔn)基板被放置在傳送器上的狀態(tài)的俯視圖。
[0024]圖15是位于基準(zhǔn)位置的非基準(zhǔn)基板的側(cè)視圖。
[0025]圖16是從基準(zhǔn)位置移位的非基準(zhǔn)基板的俯視圖。
[0026]圖17是從基準(zhǔn)位置移位的非基準(zhǔn)基板的側(cè)視圖。
[0027]圖18是示出了在第二實施方式中非基準(zhǔn)基板被放置在傳送器上的狀態(tài)的俯視圖。
[0028]圖19是第二實施方式中從基準(zhǔn)位置移位的非基準(zhǔn)基板的俯視圖。
[0029]圖20是示出了在第三實施方式中基準(zhǔn)基板和非基準(zhǔn)基板被放置在傳送器上的狀態(tài)的俯視圖。
[0030]圖21是從圖20的狀態(tài)移動的基準(zhǔn)基板和非基準(zhǔn)基板的俯視圖。
[0031]圖22是示出了在第三實施方式的變型例中基準(zhǔn)基板被放置在傳送器上的狀態(tài)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0032]下面將參照附圖描述本公開的實施方式。
[0033]第一實施方式
[0034]首先,將參照圖1至圖7描述根據(jù)第一實施方式的機器人系統(tǒng)100的構(gòu)造。
[0035]如圖1和圖2所示,機器人系統(tǒng)100包括機器人I和附裝到傳送器200的照相機
2。機器人I包括:基座11 ;安裝在基座11上的機械臂12 ;附裝至機械臂12的末端的末端執(zhí)行器13 ;以及控制機器人I的總體操作的機器人控制器14。傳送器200與機器人I相鄰地設(shè)置以輸送基板300。如圖2所示,修整裝置400與機器人I相鄰地設(shè)置以修整稍后描述的基板300的突出部303。照相機2用作“檢測器”的示例,而末端執(zhí)行器13用作“保持器”的示例。
[0036]傳送器200包括支柱201和設(shè)置在支柱201上以移動基板300的輥單元202。如圖2所示,傳送器200還包括對基板300進行粗定位的止動器203。一個止動器203設(shè)置在基板300的輸送方向側(cè)(箭頭X2側(cè)),并且兩個止動器203設(shè)置在與基板300的輸送方向側(cè)正交的兩側(cè)(箭頭Yl和Y2側(cè))。
[0037]如圖3所示,基板300 (基準(zhǔn)基板)包括玻璃基板301和片狀構(gòu)件302,所述片狀構(gòu)件302通過層壓形成以覆蓋玻璃基板301。片狀構(gòu)件302形成為包括從玻璃基板301的四側(cè)突出的突出部303。玻璃基板301可以為大致矩形的,并且可以具有四個角部301a、301b、301c和301d。玻璃基板301具有用作基準(zhǔn)尺寸的尺寸,并且具有沿著縱向方向的長度LI和沿著橫向方向的長度L2。
[0038]如圖4所示,基板310 (非基準(zhǔn)基板)包括玻璃基板311和片狀構(gòu)件312,所述片狀構(gòu)件312通過層壓形成以覆蓋玻璃基板311。片狀構(gòu)件312形成為具有從玻璃基板311的四側(cè)突出的突出部313。玻璃基板311可以為大致矩形的,并且可以具有四個角部311a、311b、311c和311d。玻璃基板311具有與玻璃基板301的基準(zhǔn)尺寸不同的尺寸。具體地說,玻璃基板311的沿著縱向方向的長度L3小于玻璃基板301的沿著縱向方向的長度LI(L3〈L1),而玻璃基板311的沿著橫向方向的長度L2等于玻璃基板301的沿著橫向方向的長度L2。玻璃基板301用作“工件”和“第一工件”的示例。角部311a和311b用作“被檢測部”和“第一被檢測部”的示例,而角部311c和311d用作“被檢測部”和“第二被檢測部”的示例。
[0039]如圖1所示,基座11固定至安裝表面F,諸如地板、墻壁或天花板。在第一實施方式中,機械臂12具有六個自由度,并且包括多個臂結(jié)構(gòu)。臂結(jié)構(gòu)12a連接至基座11,從而可圍繞垂直于安裝表面F的旋轉(zhuǎn)軸Al旋轉(zhuǎn)。臂結(jié)構(gòu)12b連接至臂結(jié)構(gòu)12a,從而可圍繞垂直于旋轉(zhuǎn)軸Al的旋轉(zhuǎn)軸A2旋轉(zhuǎn)。臂結(jié)構(gòu)12c連接至臂結(jié)構(gòu)12b,從而可圍繞平行于旋轉(zhuǎn)軸A2的旋轉(zhuǎn)軸A3旋轉(zhuǎn)。臂結(jié)構(gòu)12d連接至臂結(jié)構(gòu)12c,從而可圍繞垂直于旋轉(zhuǎn)軸A3的旋轉(zhuǎn)軸A4旋轉(zhuǎn)。臂結(jié)構(gòu)12e連接至臂結(jié)構(gòu)12d,從而可圍繞垂直于旋轉(zhuǎn)軸A4的旋轉(zhuǎn)軸A5旋轉(zhuǎn)。臂結(jié)構(gòu)12f連接至臂結(jié)構(gòu)12e,從而可圍繞垂直于旋轉(zhuǎn)軸A5的旋轉(zhuǎn)軸A6旋轉(zhuǎn)。這里,術(shù)語“平行”和“垂直”并不被嚴(yán)格地定義,它們可以分別包括“基本平行”和“基本垂直”。旋轉(zhuǎn)軸Al至A6具有各自的伺服馬達(dá)(接頭15),并且這些伺服馬達(dá)包括用于檢測其旋轉(zhuǎn)位置的編碼器。這些伺服馬達(dá)連接至機器人控制器14,并且根據(jù)來自機器人控制器14的指令來操作。
[0040]如圖5所示,末端執(zhí)行器13包括用于吸附并保持基板300的六個吸附部16以及供附裝這六個吸附部16的附裝部17。吸附部16布置成二 (沿著A方向)乘三(沿著B方向)的矩陣(總共六個(=2X3))。
[0041]如圖2所示,設(shè)置了四個照相機2 (照相機2a至2d)。在第一實施方式中,在平面圖中,照相機2a和2b定位在與位于具有基準(zhǔn)尺寸的、大致矩形的玻璃基板301的一側(cè)的角部301a和301b對應(yīng)的位置,而照相機2c和2d定位在與位于該玻璃基板301的另一側(cè)的角部301c和301d對應(yīng)的位置。具體地說,這四個照相機2a至2d被設(shè)置成使得具有基準(zhǔn)尺寸的大致矩形的玻璃基板301的角部301a至301d位于這四個照相機2a至2d的視野(例如,具有大約200mm乘以大約300m的區(qū)域的范圍,參見圖2中的單點劃線)內(nèi)。此外,這四個照相機2a至2d可以被固定地設(shè)置在傳送器200上的、供放置基板300的位置下方預(yù)定距離L4 (例如大約280mm,參見圖1)的位置處。照相機2a和2b用作“檢測器”和“第一檢測器部分”的示例,而照相機2c和2d用作“檢測器”和“第二檢測器部分”的示例。
[0042]如圖6所示,機器人控制器14包括控制器14a和存儲器14b。存儲器14b連接至控制器14a。此外,四個照相機2連接至控制器14a。在第一實施方式中,控制器14a可以被構(gòu)造成使得:具有基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板301的四個角部301a至301d在玻璃基板301位于基準(zhǔn)位置(參見圖9)的狀態(tài)下分別由照相機2a和2d進行拍攝(檢測)。基準(zhǔn)位置是指玻璃基板301的使得該玻璃基板301的角部301a和301b (角部301a和301b之間的一邊301e,參見圖2)位于照相機2a和2b的上方(位于箭頭Zl側(cè))位置。控制器14a可以被構(gòu)造成使得當(dāng)具有與玻璃基板301的尺寸不同的尺寸的玻璃基板311的角部311a至311d被拍攝時,角部311a和311b在玻璃基板311位于基準(zhǔn)位置(參見圖15)的狀態(tài)分別由照相機2a和2b拍攝,并且玻璃基板311的角部311c和31 Id在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下(參見圖17)分別由照相機2c和2d拍攝。玻璃基板311用作“工件”和“第二工件”的示例,控制器14a用作“工件檢測控制單元”和“工件輸送指令單元”的示例,而存儲器14b用作“存儲單元”的示例。
[0043]在第一實施方式中,存儲器14b可以預(yù)先存儲玻璃基板301和玻璃基板311的尺寸。具體地說,存儲器14b存儲玻璃基板301的沿著縱向方向的長度LI和沿著橫向方向的長度L2以及玻璃基板311的沿著縱向方向的長度L3和沿著橫向方向的長度L2。
[0044]如圖7所示,修整裝置400包括用于對片狀構(gòu)件302(312)的從玻璃基板301(311)的四側(cè)突出的突出部303(313)進行修整的切割刀片401和切割刀片402。在切割刀片402周圍設(shè)置輥403來引導(dǎo)基板300 (310)。
[0045]接下來,將參照圖2和圖8至圖12,對于用于修整包括具有基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板301的基板(基準(zhǔn)基板)的機器人系統(tǒng)100的操作進行描述。
[0046]首先,如圖8所示,在步驟SI中,基板300由傳送器200從箭頭Xl側(cè)向箭頭X2側(cè)輸送,如圖2所示?;?00由傳送器200輸送,使得玻璃基板301的角部301a至301d分別位于四個照相機2a至2d的視野內(nèi)。
[0047]接下來,如圖9所示,在步驟S2中,基板300被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持(吸附)并沿著箭頭Zl的方向提升(移動),并且被放置在基準(zhǔn)位置。之后,在步驟S3中,玻璃基板301的角部301a至301d分別由照相機2a至2d拍攝。
[0048]接下來,在第一實施方式中,在步驟S4中,基于由照相機2a至2d拍攝的玻璃基板301的角部301a至301d的圖像,可以獲得(計算出)玻璃基板301的中心位置Cl (參見圖9和圖10)。另外,獲得(計算出)在所獲得的玻璃基板301的中心位置Cl與玻璃基板301上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2之間的位移量d。即使當(dāng)玻璃基板301相對于輸送方向(箭頭X的方向,參見圖2)傾斜時,也能夠基于四個角部301a至301d的圖像獲得玻璃基板301的中心位置Cl。
[0049]接下來,如圖10所示,在步驟S5中,根據(jù)在玻璃基板301的中心位置Cl與玻璃基板301上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2之間的位移量d,可將玻璃基板301輸送到修整裝置400的修整位置。更具體地說,當(dāng)機械臂12保持玻璃基板301而使得機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置C2與玻璃基板301的中心位置Cl基本一致時,指示機械臂12正確地將玻璃基板301輸送到修整裝置400。當(dāng)玻璃基板301的中心位置Cl與玻璃基板301上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2不一致時,基于位移量d校正機械臂12的運動軌跡,然后將玻璃基板301輸送到修整裝置400。
[0050]接下來,在步驟S6中,如圖11所示,從玻璃基板301的側(cè)邊301e朝向角部301a(301b至301d)修整片狀構(gòu)件302的從玻璃基板301突出的突出部303。然后,從玻璃基板301的角部301a (301b至301d)向側(cè)邊301e修整片狀構(gòu)件302的突出部303。當(dāng)修整了從玻璃基板301的四個邊突出的所有突出部303后,修整操作完成。
[0051]接下來,將參照圖10至17對于用于修整基板310(非基準(zhǔn)基板)的機器人系統(tǒng)100的操作進行描述,該基板310包括具有與玻璃基板301的尺寸不同的尺寸的玻璃基板311。
[0052]首先,如圖13所示,在步驟Sll中,由傳送器200從箭頭Xl側(cè)向箭頭X2側(cè)輸送基板310,如圖14所示?;?10由傳送器200輸送,使得玻璃基板311的角部311a和311b分別位于設(shè)置在箭頭X2側(cè)的照相機2a和2b的視野內(nèi)。
[0053]接下來,如圖15所示,在步驟S12中,基板310被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持(吸附)并沿著箭頭Zl的方向提升(移動),并且被放置在基準(zhǔn)位置。之后,在步驟S13中,位于玻璃基板311 —側(cè)(箭頭X2側(cè))的角部311a和311b分別由照相機2a和2b拍攝。
[0054]接下來,在第一實施方式中,如圖16和圖17所示,在步驟S14中,在玻璃基板311(基板310)在由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持的同時沿著箭頭Xl的方向從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下,位于玻璃基板311的另一側(cè)(箭頭Xl側(cè))的角部311c和311d分別由照相機2c和2d拍攝。更具體地說,玻璃基板311從基準(zhǔn)位置移位而定位在照相機2c和2d的上方(照相機2c和2d的視野內(nèi))。玻璃基板311可以在被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持的同時沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位。
[0055]在第一實施方式中,玻璃基板311可以在被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持的同時基于存儲在存儲器14b中的玻璃基板311的尺寸沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位預(yù)定水平距離。更具體地說,玻璃基板311沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位,所移位的距離為玻璃基板301的沿縱向方向的長度LI與玻璃基板311的沿縱向方向的長度L2之差L5 (L5 = LI —L2,參見圖15)。
[0056]接下來,在步驟S15中,類似于基板300的上述修整操作中的步驟S4,獲得(計算出)玻璃基板311的中心位置Cl,并且獲得(計算出)在玻璃基板311的中心位置Cl與玻璃基板311上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2之間的位移量d。然后,在步驟S16中,如圖10所示,類似于基板300的修整操作中的步驟S5,根據(jù)玻璃基板311的中心位置Cl與玻璃基板311上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2之間的位移量d,可將玻璃基板311輸送到修整裝置400。
[0057]接下來,在步驟S17中,如圖11和圖12所示,類似于基板300的修整操作中的步驟S6,修整片狀構(gòu)件312的從玻璃基板311突出的突出部313,從而完成修整操作。如上所述,在第一實施方式中,在基板310 (玻璃基板311)由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持之后,維持基板310的保持狀態(tài)。在該狀態(tài)下,將基板310移動到基準(zhǔn)位置,檢測玻璃基板311的角部311a至311d,并且基于由照相機2拍攝的玻璃基板311的角部31 Ia至31 Id的圖像將基板310輸送到修整裝置400。
[0058]如上所述,第一實施方式采用控制器14a來執(zhí)行控制,使得具有與玻璃基板301的基準(zhǔn)尺寸不同的尺寸的玻璃基板311的角部311c和311d在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下分別由照相機2c和2d拍攝。因而,即使當(dāng)位于基準(zhǔn)位置的玻璃基板311的角部311c和311d未被固定的照相機2c和2d拍攝時,它們也能夠分別由固定的照相機2c和2d拍攝,這是因為玻璃基板311從基準(zhǔn)位置移位。結(jié)果,即使當(dāng)有多種尺寸的玻璃基板311時,也能夠由固定的照相機2c和2d可靠地拍攝到玻璃基板311的角部311c和311d。
[0059]在第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成使得在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下玻璃基板311的角部311c和311d由照相機2c和2d拍攝。因而,與其中玻璃基板311沿著豎直方向或傾斜方向從基準(zhǔn)位置移動的情況不同,玻璃基板311在保持豎直距離(對象距離)的同時移動。結(jié)果,無需在運動之后調(diào)節(jié)照相機2c和2d與玻璃基板311之間的豎直距離就能夠拍攝玻璃基板311的角部311c和311d。
[0060]在該第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成:使得在玻璃基板311位于基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由照相機2a和2b拍攝玻璃基板311的角部31 Ia和311b ;并使得在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由照相機2c和2d拍攝玻璃基板311的角部311c和31 Id。因而,無需移動照相機2a至2d就能夠拍攝玻璃基板311的所有角部311a至311d。結(jié)果,與移動照相機2a至2d的情況不同,無需對照相機2a至2d執(zhí)行校準(zhǔn)(無需重新調(diào)節(jié)拍攝條件)就能夠拍攝玻璃基板311的所有角部311a至311d。
[0061]在第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成使得:在玻璃基板301被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并移動到基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由照相機2a至2d拍攝具有基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板301的角部301a至301d。因而,無需由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持玻璃基板301并沿著水平方向移動該玻璃基板301,就能夠拍攝玻璃基板301的所有角部301a至301d。因而,與在玻璃基板301被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并沿著水平方向移動的同時拍攝所有角部301a至301d時的情況相比,能夠縮短拍攝玻璃基板301的角部301a至301d的操作的間歇時間。
[0062]在第一實施方式中,如上所述,照相機2a至2d固定地設(shè)置在傳送器200上的玻璃基板301 (玻璃基板311)的位置下方預(yù)定距離L4的位置處。這允許容易對位于照相機2a至2d上方的玻璃基板301 (玻璃基板311)的角部301a至301d (角部311a至311d)進行拍攝。
[0063]在第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成:使得基于由照相機2a至2d獲取的玻璃基板301 (玻璃基板311)的角部301a至301d的拍攝結(jié)果來獲得玻璃基板301的中心位置Cl ;并且使得基于所獲得的玻璃基板301的中心位置Cl與玻璃基板301上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2之間的位移量d將玻璃基板301輸送到修整位置(修整裝置400)。因而,即使當(dāng)玻璃基板301的中心位置Cl與玻璃基板301上的與機械臂12的末端執(zhí)行器13的中心位置對應(yīng)的位置C2不一致時,也能夠容易且精確地將玻璃基板301輸送到修整裝置400的修整位置。[0064]在第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成使得在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持之后,在玻璃基板311的保持狀態(tài)得以維持的狀態(tài)下,將玻璃基板311移動到基準(zhǔn)位置,并對玻璃基板311的角部311a至311d進行拍攝,并且基于由照相機2a至2d拍攝的玻璃基板311的角部311a至31 Id的拍攝結(jié)果將玻璃基板311輸送到修整位置。因而,與每當(dāng)移動和拍攝玻璃基板311時都取消玻璃基板311的保持狀態(tài)(例如將玻璃基板311放置在傳送器200上)的情況不同,能夠抑制玻璃基板311的保持位置的移位。結(jié)果,能夠更精確地將玻璃基板311輸送到修整位置。
[0065]在第一實施方式中,如上所述,控制器14a被構(gòu)造成使得,基于存儲在存儲器14b中的玻璃基板311的尺寸,在玻璃基板311被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移動預(yù)定水平距離的狀態(tài)下,由照相機2a至2d對玻璃基板311的角部311a至311d進行拍攝。因而,與測量由傳送器200輸送的玻璃基板311的尺寸并確定該玻璃基板311是否要被保持并從基準(zhǔn)位置移位預(yù)定水平距離時的情況相比,能夠縮短拍攝和輸送玻璃基板311的操作的間歇時間。
[0066]第二實施方式
[0067]接下來,將參照圖18描述根據(jù)第二實施方式的機器人系統(tǒng)100。在第二實施方式中,由傳送器200輸送沿著橫向方向的長度L6與具有基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板301不同的玻璃基板321。
[0068]如圖18所示,基板320包括玻璃基板321和片狀構(gòu)件322,所述片狀構(gòu)件322通過層壓形成以覆蓋玻璃基板321。玻璃基板321大致為矩形的,并且包括四個角部321a、321b、321c和321d。另外,玻璃基板321具有與玻璃基板301的基準(zhǔn)尺寸不同的尺寸。更具體地說,玻璃基板321的沿著縱向方向的長度LI等于玻璃基板301的沿著縱向方向的長度LI,而玻璃基板321的沿著橫向方向的長度L6小于玻璃基板301的沿著橫向方向的長度L2 (L6〈L2)。玻璃基板321用作“工件”和“第二工件”的示例。角部321b和321c用作“被檢測部”和“第一被檢測部”的示例,角部321a和321d用作“被檢測部”和“第二被檢測部”的示例。另外,照相機2b和2c用作“檢測器”和“第一檢測器部分”的示例,而照相機2a和2d用作“檢測器”和“第二檢測器部分”的示例。
[0069]接下來,將參照圖13、圖18和圖19描述用于修整基板320的機器人系統(tǒng)100的操作。
[0070]首先,如圖13所示,在步驟Sll中,由傳送器200將基板320從箭頭Xl側(cè)向箭頭X2側(cè)輸送。接下來,在步驟S12中,如圖18所示,基板320被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并沿著箭頭Zl方向向上提升(移動),并被放置在基準(zhǔn)位置。之后,在步驟S13中,由照相機2b和2c分別對玻璃基板321的位于箭頭Y2側(cè)的角部321b和321c進行拍攝。
[0071]接下來,在步驟S14中,如圖19所示,玻璃基板321 (基板320)在被機械臂12的末端執(zhí)行器13保持的同時從基準(zhǔn)位置朝向箭頭Yl側(cè)移位。在該狀態(tài)下,玻璃基板321的位于箭頭Yl側(cè)的角部321a和32Id分別由照相機2a和2d拍攝。更具體地說,基板310沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位與玻璃基板301的沿著橫向方向的長度L2與玻璃基板321的沿著橫向方向的長度L6之差L7對應(yīng)的量(=L2 - L6)。隨后的操作(步驟S15至S17)與在上述第一實施方式中采用的類似。
[0072]第三實施方式[0073]接下來,將參照圖20描述根據(jù)第三實施方式的機器人系統(tǒng)100。在第三實施方式中,與上述第一和第二實施方式中在傳送器200上設(shè)置四個照相機2不同,在傳送器200上可以設(shè)置一個照相機2b。
[0074]如圖20所示,在第三實施方式中,一個照相機2b設(shè)置在與大致矩形的玻璃基板301的位于箭頭X2側(cè)又位于箭頭Y2側(cè)的角部301b對應(yīng)的位置。第三實施方式中的其他結(jié)構(gòu)與上述第一和第二實施方式中采用的結(jié)構(gòu)類似。
[0075]將參照圖8和20描述第三實施方式的機器人系統(tǒng)100的修整操作。
[0076]在步驟SI中輸送基板300的操作和在步驟S2中將基板300移動到基準(zhǔn)位置的操作類似于在第一實施方式中執(zhí)行的操作。在第三實施方式中,在步驟S3中,大致矩形的玻璃基板301的四個角部中的一個角部301b在該玻璃基板301 (基板300)位于基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下,由照相機2b拍攝。另外,基板300 (玻璃基板301)可以由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持,并且可以順序地移動到其中角部301a、301c和301d能夠被照相機2b檢測到的位置,從而玻璃基板301的其余角部301a、301c和301d由照相機2b拍攝。例如,在基板300(玻璃基板301)由機械臂12的末端執(zhí)行器13從圖20的狀態(tài)向箭頭Y2側(cè)移動之后,如圖21所示,角部301a由照相機2b拍攝。另外,在基板300 (玻璃基板301)由機械臂12的末端執(zhí)行器13向箭頭X2側(cè)移動之后,角部301d由照相機2b拍攝。隨后,基板300 (玻璃基板301)向箭頭Yl側(cè)移動,并且由照相機2b拍攝角部301c。之后,執(zhí)行步驟S4至S6。
[0077]在用于尺寸與基準(zhǔn)尺寸不同的基板(例如玻璃基板311,參見圖4)的修整操作中,大致矩形的玻璃基板的四個角部中的一個(例如角部311b)在玻璃基板位于基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由照相機2b拍攝。之后,基板(玻璃基板)由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持并移位與用于基準(zhǔn)尺寸的玻璃基板301的角部301a、301c和301d的距離不同的距離。在該狀態(tài)下,對玻璃基板301的其余角部(例如角部311a、311c和311d)進行拍攝。第三實施方式中的其他操作類似于第一實施方式中采用的操作。
[0078]在第三實施方式中,如上所述,在與大致矩形的玻璃基板301的位于一側(cè)(箭頭X2偵D的角部301b對應(yīng)的位置處設(shè)置單個照相機2b,并且控制器14a被構(gòu)造成使得大致矩形的玻璃基板301的四個角部301a至30Id中的角部301b在該玻璃基板301位于基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由照相機2b拍攝,并且使得該玻璃基板301的其余角部301a、301c和301d在由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持玻璃基板301并順序地將該玻璃基板301移動到角部301a、301c和301d能夠由照相機2b拍攝的位置的同時,由照相機2b拍攝。由于這能夠減少照相機2的數(shù)量,因此能夠簡化機器人系統(tǒng)100的構(gòu)造。
[0079]應(yīng)該注意的是,這里公開的實施方式在所有方面都僅僅是示例性而非限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,可以根據(jù)設(shè)計要求和其他因素而可以進行各種變型、組合、子組合和改變,只要它們都在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)即可。
[0080]盡管在上述第一至第三實施方式中對片狀構(gòu)件的從大致矩形的玻璃基板突出的部分進行了修整,但是例如可以對片狀構(gòu)件的從不同于該玻璃基板的半導(dǎo)體基板突出的部分進行修整。
[0081]盡管在第一至第三示例性實施方式中由多個照相機或一個照相機拍攝(檢測)大致矩形的玻璃基板的角部,但是例如可以對不是大致矩形的玻璃基板的部分進行拍攝(檢測)。[0082]盡管在第一至第三實施方式中由多個照相機或一個照相機拍攝(檢測)玻璃基板的角部,但是它們例如可以通過不同于照相機的紅外傳感器來檢測。
[0083]盡管在第一至第三實施方式中多個照相機或一個照相機固定至傳送器,但是例如其可以固定至不同于傳送器的部件。
[0084]盡管在上述第一和第二實施方式中四個照相機固定地安裝在傳送器上,但是例如可以固定地安裝三個照相機。另外,盡管在第一和第二實施方式中基于由四個照相機拍攝的四個角部的圖像來獲得玻璃基板的中心位置,但是也可以基于由三個照相機拍攝的三個角部的圖像來獲得。
[0085]盡管在上述第一至第三實施方式中對片狀構(gòu)件的從玻璃基板突出的部分進行了修整,但是可以對玻璃基板的待被檢測的部分進行拍攝(檢測)以用于不同于修整的處理。
[0086]盡管在第一至第三實施方式中通過吸附來保持玻璃基板(基板),但是其也可以通過其他方法來保持。
[0087]盡管在第三實施方式中在傳送器上設(shè)置了一個照相機,但是例如可以在傳送器的箭頭X2側(cè)設(shè)置兩個照相機,如在圖22中所示的變型中一樣。在這種情況下,大致矩形的玻璃基板301的四個角部中的兩個角部301a和301b在玻璃基板301位于基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由照相機2a和2b拍攝。另外,在由機械臂12的末端執(zhí)行器13保持基板300 (玻璃基板301)的同時通過使玻璃基板301旋轉(zhuǎn)180度來借助照相機2a和2b對待檢測的角部301c和301d進行拍攝。
【權(quán)利要求】
1.一種機器人系統(tǒng)(100),該機器人系統(tǒng)包括: 檢測器(2),該檢測器被固定地設(shè)置以檢測工件的被檢測部; 機械臂(12),該機械臂配備有保持所述工件的保持器(13);以及 工件檢測控制單元(14a),該工件檢測控制單元執(zhí)行控制,使得當(dāng)在所述工件當(dāng)中的、尺寸與第一工件(300)的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件(310)的被檢測部被檢測時,所述第二工件(310)的所述被檢測部在所述第二工件(310)由所述機械臂(12)的所述保持器(13)保持并移位的狀態(tài)下由所述檢測器(2)檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:所述第二工件的所述被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述檢測器檢測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述檢測器包括第一檢測器部分和第二檢測器部分, 其中所述工件的所述被檢測部包括第一被檢測部和第二被檢測部,并且 其中所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:當(dāng)所述第二工件的所述被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述第一被檢測部在所述第二工件位于所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分檢測,并且所述第二工件的所述第二被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并從所述基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述第二檢測器部分檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述檢測器包括第一檢測器部分和第二檢測器部分, 其中所述工件的所述被檢測部包括第一被檢測部和第二被檢測部,并且 其中所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:當(dāng)所述第二工件的所述被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述第一被檢測部在所述第二工件位于所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分檢測,并且所述第二工件的所述第二被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并從所述基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述第二檢測器部分檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:當(dāng)所述第一工件的所述被檢測部被檢測時,所述第一工件的所述第一被檢測部和所述第二被檢測部在所述第一工件由所述機械臂的所述保持器保持并移動到所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分和所述第二檢測器部分檢測;并且當(dāng)所述第二工件的所述被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述第一被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并移動到所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分檢測,并且所述第二工件的所述第二被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持的同時所述第二工件從所述基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述第二檢測器部分檢測。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:當(dāng)所述第一工件的所述被檢測部被檢測時,所述第一工件的所述第一被檢測部和所述第二被檢測部在所述第一工件由所述機械臂的所述保持器保持并移動到所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分和所述第二檢測器部分檢測;并且當(dāng)所述第二工件的所述被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述第一被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并移動到所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分檢測,并且所述第二工件的所述第二被檢測部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持的同時所述第二工件從所述基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述第二檢測器部分檢測。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述檢測器固定地設(shè)置在傳送器上的供放置所述工件的位置下方的預(yù)定距離的位置處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件檢測控制單元基于由所述檢測器檢測的所述工件的所述被檢測部的檢測結(jié)果來獲得所述工件的中心位置;并且 其中所述機器人系統(tǒng)進一步包括: 工件輸送指令單元,該工件輸送指令單元執(zhí)行控制,以使得基于所獲得的所述工件的中心位置與所述工件上的與所述機械臂的所述保持器的中心位置對應(yīng)的部分之間的位移量,將所述工件輸送到工件處理位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件檢測控制單元基于由所述檢測器檢測的所述工件的所述被檢測部的檢測結(jié)果來獲得所述工件的中心位置;并且 其中所述機器人系統(tǒng)進一步包括: 工件輸送指令單元,該工件輸送指令單元執(zhí)行控制,以使得基于所獲得的所述工件的中心位置與所述工件上的與所述機械臂的所述保持器的中心位置對應(yīng)的部分之間的位移量,將所述工件輸送到工件處理位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件覆蓋有片狀構(gòu)件,并且 其中所述工件輸送指令單元基于所獲得的所述工件的中心位置與該工件上的與所述機械臂的所述保持器的中心位置對應(yīng)的位置之間的位移量執(zhí)行控制,使得所述工件被輸送到對所述片狀構(gòu)件的從所述工件突出的部分進行修整的修整位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件覆蓋有片狀構(gòu)件,并且 其中所述工件輸送指令單元基于所獲得的所述工件的中心位置與該工件上的與所述機械臂的所述保持器的中心位置對應(yīng)的位置之間的位移量執(zhí)行控制,使得所述工件被輸送到對所述片狀構(gòu)件的從所述工件突出的部分進行修整的修整位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機器人系統(tǒng), 其中,在所述工件由所述機械臂的所述保持器保持之后,在所述工件保持被保持的狀態(tài)下,由所述工件檢測控制單元執(zhí)行所述工件向所述基準(zhǔn)位置的運動以及所述工件的所述被檢測部的檢測,并且由所述工件輸送指令單元執(zhí)行基于由所述檢測器檢測的所述工件的所述被檢測部的檢測結(jié)果的所述工件向所述工件處理位置的輸送。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的機器人系統(tǒng),該機器人系統(tǒng)進一步包括: 存儲單元,該存儲單元預(yù)先存儲有所述第一工件和所述第二工件的尺寸, 其中,所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得,基于在所述存儲單元中預(yù)先存儲的所述第二工件的尺寸,在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并沿著水平方向從基準(zhǔn)位置移位預(yù)定水平距離的狀態(tài)下,由所述檢測器檢測所述第二工件的所述被檢測部。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述第一工件和所述第二工件均具有矩形形狀,從而具有四個角部; 其中所述檢測器包括位于與矩形的所述工件的一側(cè)的角部對應(yīng)的位置的第一檢測器部分和位于與另一側(cè)的角部對應(yīng)的位置的第二檢測器部分,并且 其中所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成使得:當(dāng)所述第一工件的所述被檢測部被檢測時,所述第一工件的所述四個角部在所述第一工件被放置在基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分和所述第二檢測器部分檢測;并且當(dāng)所述第二工件的所述被檢測部被檢測時,所述第二工件的所述四個角部中的兩個角部在所述第二工件被放置在所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述第一檢測器部分檢測,并且所述第二工件的其余兩個角部在所述第二工件由所述機械臂的所述保持器保持并從所述基準(zhǔn)位置移位的狀態(tài)下由所述第二檢測器部分檢測。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機器人系統(tǒng), 其中,所述工件具有矩形形狀,從而具有四個角部; 其中至少一個檢測器設(shè)置在與矩形的所述工件的一側(cè)的角部對應(yīng)的位置處,并且 其中所述工件檢測控制單元被構(gòu)造成:使得矩形的所述工件的所述四個角部中的任一個角部在該工件被放置在基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下由所述檢測器檢測;并且使得所述工件的其余角部通過由所述機械臂的所述保持器保持所述工件并將所述工件順序地移動到由所述檢測器檢測這些其余角部所在的位置而由所述檢測器檢測。
16.一種物品制造方法,該物品制造方法包括: 輸送工件;以及 在被輸送的所述工件當(dāng)中的、尺寸與第一工件(300)的基準(zhǔn)尺寸不同的第二工件(310)由機械臂(12)的保持器(13)保持并移位的狀態(tài)下,由檢測器(2)檢測該第二工件(310)的被檢測部。
【文檔編號】B25J13/08GK103659812SQ201310431886
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月20日
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