本發(fā)明涉及一種液晶面板制造技術(shù),特別是一種同時控制機(jī)器人雙手臂執(zhí)行相應(yīng)操作的控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
目前機(jī)器人(Robot)控制有機(jī)器人(Robot)廠商自行控制取放片的邏輯,這種控制方式用于邏輯性比較單一的需求,無法滿足客戶靈活性大變化性強(qiáng)的需求。還有一種是通過機(jī)器人服務(wù)器(BC)的指令控制Robot的取放片邏輯?,F(xiàn)有針對雙手臂取放片的解決方案都是在使用單取單放的指令處理的。這種方式使得Robot利用率不高,Robot等待時間長,無法發(fā)揮Robot的最大利用率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng)及其方法,從而提升兩支機(jī)器人手臂的利用率。
本發(fā)明提供了一種機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng),其特征在于:包括工廠機(jī)器人服務(wù)器、與工廠機(jī)器人服務(wù)器連接通信的第一可編程邏輯控制器和第二可編程邏輯控制器、與第二可編程邏輯控制器連接的機(jī)器人,第一可編程邏輯控制器與制程機(jī)臺連接,所述機(jī)器人包括第一支手臂和第二支手臂,其中:
第一可編程邏輯控制器,用于記錄制程機(jī)臺發(fā)送的要片信號;
工廠機(jī)器人服務(wù)器,用于獲取第一可編程邏輯控制器記錄的要片信號,并根據(jù)要片信號在第二可編程邏輯控制器的日志中查找要片信號所對應(yīng)的材料載具的位置,生成工作指令并建立工作清單;以工作清單中處于首位的工作指令為依據(jù),將其作為第一工作指令,在工作清單中查找滿足第一設(shè)定條件的工作指令作為第二工作指令,將第一工作指令和第二工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器;所述執(zhí)行信號為取片信號或放片信號;
第二可編程邏輯控制器,用于將從工廠機(jī)器人服務(wù)器接收的執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人;
機(jī)器人,用于接收第二可編程控制器發(fā)送的執(zhí)行信號,并根據(jù)執(zhí)行信號控制第一支手臂和第二支手臂同時執(zhí)行取片或放片操作。
進(jìn)一步地,所述機(jī)器人,還用于在所述執(zhí)行信號為取片信號時,先控制第一支手臂執(zhí)行取片操作,再控制第二支手臂執(zhí)行取片操作;及用于在所述執(zhí)行信號為放片信號時,先控制第一支手臂執(zhí)行放片操作,再控制第二支手臂執(zhí)行放片操作。
進(jìn)一步地,所述工作指令包含機(jī)器人運(yùn)行路徑和動作,所述動作為在材料載具上取基板放入制程機(jī)臺;所述日志包含各材料載具的庫存情況。
進(jìn)一步地,所述第一設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑相同。
進(jìn)一步地,所述工廠機(jī)器人服務(wù)器,還用于當(dāng)工作清單中沒有滿足第一設(shè)定條件的工作指令時,在工作清單中查找滿足第二設(shè)定條件的工作指令作為第三工作指令,并將第一工作指令和第三工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器。
進(jìn)一步地,所述第二設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于第一工作指令的運(yùn)行路徑沿線。
進(jìn)一步地,所述工廠機(jī)器人服務(wù)器,還用于當(dāng)工作清單中沒有滿足第二設(shè)定條件的第三工作指令時,將第一工作指令作為一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器。
本發(fā)明還提供了一種機(jī)器人雙手臂的控制方法,應(yīng)用于上述的機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng),其特征在于,所述方法包括:
工廠機(jī)器人服務(wù)器獲取第一可編程邏輯控制器記錄的要片信號,并根據(jù)要片信號在第二可編程邏輯控制器的日志中查找要片信號所對應(yīng)的材料載具的位置,生成工作指令并建立工作清單;
工廠機(jī)器人服務(wù)器以工作清單中處于首位的工作指令為依據(jù),將其作為第一工作指令,在工作清單中查找滿足第一設(shè)定條件的工作指令作為第二工作指令,將第一工作指令和第二工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器;
第二可編程邏輯控制器將從工廠機(jī)器人服務(wù)器接收的執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人;
機(jī)器人接收第二可編程控制器發(fā)送的執(zhí)行信號,并根據(jù)執(zhí)行信號分別控制第一支手臂和第二支手臂同時執(zhí)行取片或放片操作;第一設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑相同;
所述工作指令包含機(jī)器人運(yùn)行路徑和動作,所述動作為在材料載具上取基板放入制程機(jī)臺;所述日志包含各材料載具的庫存情況。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
當(dāng)在工作清單中沒有滿足第一設(shè)定條件的第二工作指令時,工廠機(jī)器人服務(wù)器在工作清單中查找滿足第二設(shè)定條件的工作指令作為第三工作指令,并將第一工作指令和第三工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送至第二可編程邏輯控制器,所述第二設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于第一工作指令的運(yùn)行路徑沿線。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
當(dāng)工作清單中沒有滿足第二設(shè)定條件的第三工作指令時,工廠機(jī)器人服務(wù)器將第一工作指令作為一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過機(jī)器人服務(wù)器對機(jī)器人發(fā)送的每一條執(zhí)行信號指令均包含兩條工作指令,使得機(jī)器人的兩支手臂能夠同時分別執(zhí)行相應(yīng)的動作,這樣能夠減少出現(xiàn)單手臂動作而另外一支手臂閑置的狀態(tài),使得兩支機(jī)器人手臂同時動作的利用率達(dá)到96%,提高資源的利用率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng)的系統(tǒng)圖;
圖2是本發(fā)明機(jī)器人雙手臂的控制方法的流程圖;
圖3是本發(fā)明機(jī)器人雙手臂的控制方法的一種實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明的一種機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng),包括工廠機(jī)器人服務(wù)器1、與工廠機(jī)器人服務(wù)器1連接通信的第一可編程邏輯控制器3和第二可編程邏輯控制器2、與第二可編程邏輯控制器2連接的機(jī)器人6,第一可編程邏輯控制器與制程機(jī)臺5連接,材料載具4存放在存放區(qū)域7,機(jī)器人包括第一支手臂和第二支手臂,其中:
工廠機(jī)器人服務(wù)器1用于獲取第一可編程邏輯控制器3記錄的要片信號,并根據(jù)要片信號在第二可編程邏輯控制器2的日志中查找要片信號所對應(yīng)的材料載具4的位置,生成工作指令并建立工作清單;以工作清單中處于首位的工作指令為依據(jù),將其作為第一工作指令,在工作清單中查找滿足第一設(shè)定條件的工作指令作為第二工作指令,將第一工作指令和第二工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器2;所述執(zhí)行信號為取片信號或放片信號;
機(jī)器人,用于接收第二可編程控制器發(fā)送的執(zhí)行信號,并根據(jù)執(zhí)行信號控制第一支手臂和第二支手臂同時執(zhí)行取片或放片操作,并在執(zhí)行完操作后經(jīng)第二可編程邏輯控制器2向工廠機(jī)器人服務(wù)器1發(fā)送完成信息;
第一可編程邏輯控制器3,用于記錄制成機(jī)臺5發(fā)送的要片信號;第二可編程邏輯控制器2,用于將從工廠機(jī)器人服務(wù)器1接收的執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人6,還用于記錄材料載具4的庫存情況。
所述工作指令包含機(jī)器人6運(yùn)行路徑和動作,所述動作為在材料載具4上取基板放入制程機(jī)臺5。
日志包含各材料載具4的庫存情況。
第一設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑相同;
工廠機(jī)器人服務(wù)器1還用于當(dāng)工作清單中沒有滿足第一設(shè)定條件的工作指令時,在工作清單中查找滿足第二設(shè)定條件的工作指令作為第三工作指令,并將第一工作指令和第三工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器2;
第二設(shè)定條件為在與第一工作指令的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于第一工作指令的運(yùn)行路徑沿線,實(shí)現(xiàn)跨材料載具取片。
可選的,所述機(jī)器人,還用于在所述執(zhí)行信號為取片信號時,先控制第一支手臂執(zhí)行取片操作,再控制第二支手臂執(zhí)行取片操作;及用于在所述執(zhí)行信號為放片信號時,先控制第一支手臂執(zhí)行放片操作,再控制第二支手臂執(zhí)行放片操作,其中兩支手臂的運(yùn)行路徑相同,同時到達(dá)目的地并依次執(zhí)行取片或放片操作,這樣能夠保證兩支手臂都利用起來;如果兩支手臂的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于目的地的運(yùn)行路徑沿線時,則也同時控制兩支手臂到達(dá)不同的地方進(jìn)行取片或放片操作,從而提高利用率。
具體地說,在運(yùn)行路徑中機(jī)器人6會經(jīng)過若干站點(diǎn)最終到達(dá)目標(biāo)站點(diǎn),其中站點(diǎn)可以是材料載具4或者是制程機(jī)臺5,機(jī)器人6的第一支手臂的運(yùn)行路徑中一些目標(biāo)站點(diǎn)為機(jī)器人6的第二支手臂的運(yùn)行路徑沿線上的站點(diǎn),通過將其合理優(yōu)化,從而避免機(jī)器人6的兩支手臂出現(xiàn)單支空閑的情況。
所述工廠機(jī)器人服務(wù)器1還用于當(dāng)工作清單中沒有滿足第二設(shè)定條件的第三工作指令時,將第一工作指令作為一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器2,第二可編程邏輯控制器2將接收到執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人6,機(jī)器人6控制第一支手臂或第二支手臂進(jìn)行取片或放片的操作。
如圖2所示,本發(fā)明的一種機(jī)器人雙手臂的控制方法,應(yīng)用于上述機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng),所述方法包括:
S01、工廠機(jī)器人服務(wù)器獲取第一可編程邏輯控制器3記錄的要片信號,并根據(jù)要片信號在第二可編程邏輯控制器2的日志中查找要片信號所對應(yīng)的材料載具4的位置,生成工作指令并建立工作清單;
S02、工廠機(jī)器人服務(wù)器1以工作清單中處于首位的工作指令為依據(jù),將其作為第一工作指令,在工作清單中查找滿足第一設(shè)定條件的工作指令作為第二工作指令,將第一工作指令和第二工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送至第二可編程邏輯控制器2;
S03、第二課編程邏輯控制器2將從工廠機(jī)器人服務(wù)器接收的執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人6;
S04、機(jī)器人6接收到第二可編程控制器發(fā)送的執(zhí)行信號,并根據(jù)執(zhí)行信號分別控制第一支手臂和第二支手臂同時執(zhí)行取片或放片操作。
所述工作指令包含機(jī)器人6運(yùn)行路徑和動作,所述動作為在材料載具上取基板放入制程機(jī)臺5。
所述日志包含各材料載具4的庫存情況。
當(dāng)工作清單中沒有滿足第一設(shè)定條件的第二工作指令時,工廠機(jī)器人服務(wù)器1在工作清單中查找滿足第二設(shè)定條件的工作指令作為第三工作指令,并將第一工作指令和第三工作指令組成一條執(zhí)行信號發(fā)送至第二可編程邏輯控制器2。
當(dāng)工作清單中沒有滿足地二設(shè)定條件的第三工作指令時,工廠機(jī)器人服務(wù)器1將第一工作指令作為一條執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器2,由機(jī)器人6控制第一支手臂或第二支手臂執(zhí)行取片或放片操作。
第一設(shè)定條件為與第一工作指令的運(yùn)行路徑相同并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)相同;
第二設(shè)定條件與第一工作指令的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于第一工作指令的運(yùn)行路徑沿線。
如圖3所示,本發(fā)明的一種機(jī)器人雙手臂的控制方法,應(yīng)用于上述實(shí)施例的機(jī)器人雙手臂的控制系統(tǒng),作為其中一種實(shí)施例,該方法包括如下步驟:
步驟S101、工廠機(jī)器人服務(wù)器1獲取第一可編程邏輯控制器3的要片信號,根據(jù)要片信號在第二可編程邏輯控制器2的日志中查找要片信號所對應(yīng)的材料載具的位置,將查找結(jié)果生成工作指令并建立工作清單,以工作清單中處于首位的工作指令為依據(jù),將其作為第一工作指令;所述工作指令包含機(jī)器人運(yùn)行路徑和動作,所述動作為在材料載具4上取基板放入制程機(jī)臺5和/或在機(jī)臺上取基板放到載具上;所述日志包含各材料載具的庫存情況;
步驟S102、工廠機(jī)器人服務(wù)器1判斷是否還有其它制程機(jī)臺5可以接收基板;是則進(jìn)入步驟S103;否則進(jìn)入步驟S109;
步驟S103、工廠機(jī)器人服務(wù)器1在工作清單中查找工作指令是否存在還有其它制程機(jī)臺5可以接收基板的第二工作指令,是則進(jìn)入步驟S104;否則進(jìn)入步驟S107;
步驟S104、工廠機(jī)器人服務(wù)器1判斷第一工作指令與步驟S103中所述的工作指令的取基板以及放入制程機(jī)臺的運(yùn)行路徑是否一樣,是則將步驟S103中所述的工作指令作為第二工作指令并進(jìn)入步驟S105;否則進(jìn)入步驟S109;所述第二條指令為取基板并將其放入制程機(jī)臺5的指令;
步驟S105、工廠機(jī)器人服務(wù)器1將第一工作指令和第二工作指令組成一個執(zhí)行信號,并將該執(zhí)行信號發(fā)送給第二可編程邏輯控制器2;
步驟S106、第二可編程邏輯控制器2接收到執(zhí)行信號后,將接收到的執(zhí)行信號發(fā)送給機(jī)器人,供機(jī)器人6控制其中第一支手臂取第1片基板,第二支手臂取第2片基板并依次放入同一個制程機(jī)臺5中;
步驟S107、工廠機(jī)器人服務(wù)器1判斷在工作清單中的工作指令是否存在與第一工作指令的運(yùn)行路徑部分重疊并且運(yùn)行路徑的終點(diǎn)位于第一工作指令的運(yùn)行路徑沿線的第三工作指令,所述站點(diǎn)為材料載具;是則進(jìn)入步驟S108,否則進(jìn)入步驟S109;
步驟S108、工廠機(jī)器人服務(wù)器1進(jìn)一步判斷該材料載具4是否還有基板可以取(是否還有庫存);是則進(jìn)入步驟S110,否則進(jìn)入步驟S109;
步驟S109、工廠機(jī)器人服務(wù)器1向第二可編程邏輯控制器2發(fā)送執(zhí)行信號,機(jī)器人6中的其中一支手臂取基板和放片;
步驟S110、工廠機(jī)器人服務(wù)器1在該材料載具4找到還有可以取出的基板,則將步驟S107中所述的第三工作指令和第一工作指令組成一個執(zhí)行信號,向第二可編程邏輯控制器2發(fā)送執(zhí)行信號并執(zhí)行步驟S106。
上述步驟中在載具上取片放入機(jī)臺與在機(jī)臺中取片放入載具僅為運(yùn)行路徑相反,而具體的步驟并沒有改變,因此不再贅述。
本發(fā)明的機(jī)器人更具體的執(zhí)行步驟如下:
一、制程機(jī)臺5要片,制程機(jī)臺5向第一可編程邏輯控制器3發(fā)送要片信號;
二、工廠機(jī)器人服務(wù)器1掃到第一可編程邏輯控制器3的要片信號,檢查可以出片的基板;
三、工廠機(jī)器人服務(wù)器1一次性下兩個從材料載具4取片指令給機(jī)器人6(Robot);
四、機(jī)器人6回復(fù)指令接收成功;
五、機(jī)器人6位置轉(zhuǎn)向材料載具方向,第一支手臂伸出,傳感器感應(yīng)到基板;
六、第一支手臂取到基板;
七、第一支手臂取完上報(bào)處理過程事件(Event)給工廠機(jī)器人服務(wù)器1;
八、第一支手臂收回來;
九、第二支手臂伸出,感應(yīng)到基板;
十、第二支手臂取到基板;
十一、第二支手臂取完上報(bào)處理過程事件(Event)給工廠機(jī)器人服務(wù)器1;
十二、第二支手臂收回來;
十三、工廠機(jī)器人服務(wù)器1下一個指令兩個動作給機(jī)器人6放片;
十四、機(jī)器人6回復(fù)指令接收成功;
十五、機(jī)器人6位置轉(zhuǎn)動;
十六、第一支手臂放完基板;
十七、第一支手臂放完片后上報(bào)處理過程事件(Event)給工廠機(jī)器人服務(wù)器1;
十八、第二支手臂放完基板;
十九、第二支手臂放完片后上報(bào)處理過程事件(Event)給工廠機(jī)器人服務(wù)器1;
二十、取放指令執(zhí)行完成。
本發(fā)明具有通過合理優(yōu)化,使每次機(jī)器人能夠同時雙手臂進(jìn)行操作,節(jié)省等待時間,并且提高使用率。
雖然已經(jīng)參照特定實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解:在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可在此進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。