CN105895562B - 机器人手臂及对基板进行对位的方法 - Google Patents

机器人手臂及对基板进行对位的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105895562B
CN105895562B CN201610158135.XA CN201610158135A CN105895562B CN 105895562 B CN105895562 B CN 105895562B CN 201610158135 A CN201610158135 A CN 201610158135A CN 105895562 B CN105895562 B CN 105895562B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
central region
imaging sensor
carrying arm
offset
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610158135.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105895562A (zh
Inventor
陈鑫
高超
姚庆阳
齐江华
程玉江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201610158135.XA priority Critical patent/CN105895562B/zh
Publication of CN105895562A publication Critical patent/CN105895562A/zh
Priority to US15/291,424 priority patent/US10211080B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN105895562B publication Critical patent/CN105895562B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • G06T7/74—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods involving reference images or patches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H01L21/67265—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection of substrates stored in a container, a magazine, a carrier, a boat or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108—Industrial image inspection
    • G06T2207/30121—CRT, LCD or plasma display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30204—Marker
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/24—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image
    • G06V10/245—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image by locating a pattern; Special marks for positioning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)

Abstract

本发明提供一种机器人手臂，包括底座，设置于底座上的、用于承载基板的承载手臂，用于驱动承载手臂运动的驱动***，还包括与承载手臂连接的基板对位装置，基板对位装置包括：第一位置信息采集单元，用于获得承载手臂承载基板后，基板位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；偏移信息获取单元，用于根据第一位置信息与基板位于标准位置时的第二位置信息获得基板的位置偏移信息；调节单元，用于根据位置偏移信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板投放于目标位置。本发明还提供一种对基板进行对位的方法。通过基板对位装置的设置不改变当前机器人手臂与基板的相对位置关系自动修正位置偏差，防止基板发生碰撞。

Description

机器人手臂及对基板进行对位的方法
技术领域
本发明涉及液晶产品制作技术领域，尤其涉及一种机器人手臂及基板对位方法。
背景技术
TFT-LCD(thin film transistor-liquid crystal display，薄膜晶体管液晶显示器)因其体积小，功耗低、无辐射等特点，在当前的平板显示器市场占据了主导地位。在TFT-LCD制造技术中，特别是在封盒之前的全部工艺对生产环境中的尘埃数量有着苛刻的要求。因为尘埃微粒会对产品品质产生严重的影响。为了降低尘埃产生，减少工艺中的人为参与，TFT-LCD生产中大量使用了自动化搬运设备。ROBOT(机器人手臂)成为了设备与设备间衔接的通道。但由于受到上游设备排出位置偏差的影响，在搬运过程中玻璃基板在机器人手臂上的位置不固定。这一情况有可能造成基板传递到下游设备时发生碰撞导致破碎。
为解决这一问题，部分厂家在ROBOT手臂上加装光纤传感器，通过记录传感器感知的玻璃边缘与机器人手臂的位置来判断基板与机器人手臂的相对位置。但这一技术存在以下缺点：
1、为了使基板处于机器人手臂的预定位置，机器人手臂会反复重复取放动作，以达到调整基板与机器人手臂相对位置的作用。过程繁琐，耗时长，增加了运行中ROBOT的动作，降低了生产节拍。
2、该方式只能检测前后方向和角度偏差，对左右方向的偏差不能判断，不能彻底解决偏移的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种机器人手臂及对基板进行对位的方法，防止基板在放置到下游设备时发生碰撞。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种机器人手臂，包括底座，设置于底座上的、用于承载基板的承载手臂，用于驱动所述承载手臂运动的驱动***，还包括与所述承载手臂连接的基板对位装置，所述基板对位装置包括：
第一位置信息采集单元，用于获得所述承载手臂承载基板后，基板位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
偏移信息获取单元，用于根据所述第一位置信息与基板位于标准位置时的第二位置信息获得基板的位置偏移信息；
调节单元，用于根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得所述驱动***驱动所述承载手臂移动以将基板投放于目标位置。
进一步的，还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述第二位置信息，以及所述目标位置信息。
进一步的，所述第一位置信息采集单元包括设置于所述底座上的图像传感器，所述图像传感器位于所述承载手臂的下方，当所述基板位于标准位置时，所述基板上预设的定位标记与所述图像传感器的视野中心点重合。
进一步的，所述底座上设有第一图像传感器和第二图像传感器，所述第一图像传感器和第二图像传感器的位置分别对应于所述承载手臂的相对的两侧，且基板上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记、与所述第二图像传感器对应的第二定位标记。
进一步的，当所述基板位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板上的视野中心点、所述第二图像传感器在基板上的视野中心点、所述基板的中心点在同一直线上。
进一步的，所述驱动***包括：
第一驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着第一方向运动；
第二驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动；
第三驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂旋转运动。
进一步的，所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ，其中，
Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板上的视野中心点到第二图像传感器在基板上的视野中心点的距离。
本发明还提供一种通过上述的机器人手臂对基板进行对位的方法，包括：
获得所述承载手臂承载基板后，基板位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
根据所述第一位置信息与基板位于标准位置时的第二位置信息获得基板的位置偏移信息；
根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板投放于目标位置。
进一步的，所述第一位置信息通过第一图像传感器和第二图像传感器获得，基板上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记、与所述第二图像传感器对应的第二定位标记；
当基板位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板上的视野中心点、所述第二图像传感器在基板上的视野中心点、所述基板的中心点在同一直线上。
进一步的，所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板位于当前位置时，基板上预设的第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，基板上预设的第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ，其中，
Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板上的视野中心点到第二图像传感器在基板上的视野中心点的距离。
进一步的，对基板进行对位的方法还包括：
根据所述第一偏移量控制所述承载手臂沿着第一方向移动；
根据所述第二偏移量控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动；
根据所述角度偏移量控制所述承载手臂旋转运动。
本发明有益效果是：通过基板对位装置的设置自动获得基板位置偏移信息，且不改变当前机器人手臂与基板的相对位置关系，而是在投放基板时自动修正位置偏差，不增加机器人手臂的动作，防止基板发生碰撞且节省时间。
附图说明
图1表示本发明实施例机器人手臂结构示意图；
图2表示本发明实施例中基板位于标准位置的定位标记位置示意图；
图3表示本发明实施例中基板位于当前位置的第一定位标记位置示意图；
图4表示本发明实施例中基板位于当前位置的第二定位标记位置示意图
具体实施方式
以下结合附图对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。
如图1所示，本实施例提供一种机器人手臂，包括底座4，设置于底座4上的、用于承载基板1的承载手臂3，用于驱动所述承载手臂3运动的驱动***，还包括与所述承载手臂3连接的基板对位装置，所述基板对位装置包括：
第一位置信息采集单元，用于获得所述承载手臂承载基板1后，基板1位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
偏移信息获取单元，用于根据所述第一位置信息与基板1位于标准位置时的第二位置信息获得基板1的位置偏移信息；
调节单元，用于根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得所述驱动***驱动所述承载手臂移动以将基板1投放于目标位置。
通过基板对位装置的设置自动获得基板1位置偏移信息，此处基板1的位置偏移信息是基板1与承载基板1的承载手臂之间的相对位置发生偏差时的位置偏移信息，修正基板1的位置偏差不改变当前机器人手臂与基板1的相对位置关系，而是在投放基板1时自动修正位置偏差，即，修正基板1投放时使得基板1位于目标位置的目标位置信息，这样机器人手臂仅需要从上游设备取下基板1，并根据目标位置信息将基板1放置到下游设备(目标位置)，获得基板1位置偏移信息和修正基板1位置偏差均是在机器人手臂取下基板1后向着下游设备移动的过程中进行的，不增加机器人手臂的动作，节省了校对基板1位置的时间，且防止基板1由于位置偏差而发生碰撞。
进一步的，机器人手臂还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述第二位置信息，以及所述目标位置信息。
当偏移信息获取单元将基板1的第一位置信息与基板1位于标准位置时的第二位置信息进行比较，获取的基板1的位置偏移信息为零，即基板1位于标准位置，则调节单元不会生成控制信息，承载手臂会按照预设的目标位置信息将基板1运送至目标位置。
当偏移信息获取单元将基板1的第一位置信息与基板1位于标准位置时的第二位置信息进行比较，获取的基板1的位置偏移信息显示基板1发生偏差，则调节单元会根据偏移信息获取单元发送的位置偏移信息生成控制驱动***的控制信息，使得所述驱动***驱动所述承载手臂移动以调整使得基板1被投放于目标位置的目标位置信息。
具体的，所述第一位置信息采集单元包括设置于所述底座4上的图像传感器，所述图像传感器位于所述承载手臂的下方，当所述基板1位于标准位置时，所述基板1上预设的定位标记与所述图像传感器的视野中心点重合。
当图像传感器采集的图像信息中，基板1上的预设的定位标记与图像传感器的视野中心点重合，则基板1位于承载手臂上的标准位置，没有发生偏移；当基板1上预设的定位标记偏离图像传感器的视野中心点，则基板1的位置发生偏移(即基板1与承载手臂的相对位置发生偏移)。
但是，如有图像传感器只有一个，相应的基板1上的定位标记也只有一个时，当基板1发生旋转，基板1的位置已经偏离标准位置，但是图像传感器采集的图像信息中，基板1的对位标记与图像传感器的视野中心点是重合的，则此时会发生误判，为了解决这一问题，本实施例机器人手臂的所述底座4上设有第一图像传感器和第二图像传感器2，所述第一图像传感器和第二图像传感器2的位置分别对应于所述承载手臂的相对的两侧，且基板1上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记10、与所述第二图像传感器2对应的第二定位标记20，如图1和图2所示。
需要说明的是，基板1上的定位标记可以与其他工艺的定位标记共用，不需单独增加，且图像传感器的位置可根据需要设置，只要在采集数据时图像传感器的视野中心点位置相对于定位标记静止即可。
所述第一图像传感器和所述第二图像传感器均采用CCD(Charge-coupledDevice)。
本实施例中优选的，当所述基板1位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点、所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点、所述基板1的中心点50在同一直线上。
如图2所示，基板1位于承载手臂上的标准位置时，基板1上的第一定位标记10与第一图像传感器视野中心点重合，与中心十字线重合，基板1上的第二定位标记20与第二图像传感器2视野中心点重合，与中心十字线重合。通过机械安装位置的调整可以保证第一图像传感器的视野中心点、第二图像传感器2视野中心点与基板1中心点50，3点处于同一直线，且基板1中心点50是第一图像传感器的视野中心点、第二图像传感器2视野中心点的中点。
进一步的，所述驱动***包括：
第一驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着第一方向运动，如图2所示，所述第一方向为X方向；
第二驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动，如图2所示，所述第二方向为Y方向；
第三驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂旋转运动。
进一步的，所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板1位于当前位置时，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板1位于当前位置时，所述第二定位标记20的位置与所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板1位于当前位置时，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记20的位置与所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ：其中，
Y1k为基板1位于当前位置时，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板1位于当前位置(当前位置，即承载手臂承载基板1后，基板1位于承载手臂的第一位置)时，所述第二定位标记20的位置与第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板1上的视野中心点到第二图像传感器2在基板1上的视野中心点的距离。
以下具体介绍位置偏移信息获得的过程。
如图3和图4所示，基板1位于第一位置时，第一定位标记10在第一方向的偏移量为X1，第一定位标记10在第二方向上的偏移量为Y1；第二定位标记20在第一方向的偏移量为X2，第一定位标记10在第二方向上的偏移量为Y2；其中，X1、Y1、X2、Y2的单位为像素，第一图像传感器视野中心点和第二图像传感器2视野中心点的距离为L。
X1、Y1、X2、Y2的单位为像素，需将其转换为距离单位，通过观察第一图像传感器和第二图像传感器2中实际图像大小与显示像素数的关系不难看出实际图像大小与显示像素数的比例关系。设比例常数为K，则
第一定位标记10在第一方向上偏离第一图像传感器视野中心点的偏移量：
X1k＝X1*K
第一定位标记10在第二方向上偏离第一图像传感器视野中心点的偏移量：
Y1k＝Y1*K
第二定位标记20在第一方向上偏离第二图像传感器2视野中心点的偏移
量：：X2k＝X2*K
第二定位标记20在第一方向上偏离第二图像传感器2视野中心点的偏移
量：Y2k＝Y2*K
X1k、Y1k、X2k、Y2k的单位为毫米。
由于基板1中心点位于第一图像传感器视野中心点和第二图像传感器2视野中心点连线的中点，所以，第一偏移量Y为：
Y＝(Y2k-Y1k)/2
由于每张基板1上第一定位标记10和第二定位标记20间的距离没有变化，所以第二偏移量X为：
X1k＝X2k＝X
依据三角公式，角度偏移量θ：
在将基板1放置于目标位置时，调节单元根据上述位置偏移信息和预设的目标位置信息生成新的目标位置信息(只需在原有的目标位置信息的基础上减去偏移量即可获得新的目标位置信息)，然后根据新的目标位置信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板1投放于目标位置，且基板1不会发生碰撞。
通过基板对位装置自动获得基板1位置偏移信息，然后根据位置偏移信息对预设的目标位置信息进行修正以获得新的目标位置信息，然后根据新的目标位置信息生成控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板1投放于正确的目标位置，不需要改变基板1与承载手臂的相对位置，也不会增加承载手臂的动作，即可将基板1运送至目标位置且不会发生碰撞。
本发明还提供一种通过上述的机器人手臂对基板1进行对位的方法，包括：
获得所述承载手臂承载基板1后，基板1位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
根据所述第一位置信息与基板1位于标准位置时的第二位置信息获得基板1的位置偏移信息；
根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板1投放于目标位置。
进一步的，所述第一位置信息通过第一图像传感器和第二图像传感器2获得，基板1上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记10、与所述第二图像传感器2对应的第二定位标记20；
当基板1位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点、所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点、所述基板1的中心点在同一直线上。
进一步的，所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板1位于当前位置时，基板1上预设的第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板1位于当前位置时，基板1上预设的第二定位标记20的位置与所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板1位于当前位置时，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记20的位置与所述第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ，其中，
Y1k为基板1位于当前位置时，所述第一定位标记10的位置与所述第一图像传感器在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板1位于当前位置时，所述第二定位标记20的位置与第二图像传感器2在基板1上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板1上的视野中心点到第二图像传感器2在基板1上的视野中心点的距离。
进一步的，对基板1进行对位的方法还包括：
根据所述第一偏移量控制所述承载手臂沿着第一方向移动；
根据所述第二偏移量控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动；
根据所述角度偏移量控制所述承载手臂旋转运动。
以上所述为本发明较佳实施例，需要说明的是，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围。

Claims (8)

1.一种机器人手臂，包括底座，设置于底座上的、用于承载基板的承载手臂，用于驱动所述承载手臂运动的驱动***，其特征在于，还包括与所述承载手臂连接的基板对位装置，所述基板对位装置包括：
第一位置信息采集单元，用于获得所述承载手臂承载基板后，基板位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
偏移信息获取单元，用于根据所述第一位置信息与基板位于标准位置时的第二位置信息获得基板的位置偏移信息；
调节单元，用于根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板投放于目标位置；
所述底座上设有第一图像传感器和第二图像传感器，所述第一图像传感器和第二图像传感器的位置分别对应于所述承载手臂的相对的两侧，且基板上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记、与所述第二图像传感器对应的第二定位标记；
所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ，其中，
Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板上的视野中心点到第二图像传感器在基板上的视野中心点的距离；
其中，所述第一方向与所述第二方向相垂直。
2.根据权利要求1所述的机器人手臂，其特征在于，还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述第二位置信息，以及所述目标位置信息。
3.根据权利要求1所述的机器人手臂，其特征在于，所述第一位置信息采集单元包括设置于所述底座上的图像传感器，所述图像传感器位于所述承载手臂的下方，当所述基板位于标准位置时，所述基板上预设的定位标记与所述图像传感器的视野中心点重合。
4.根据权利要求1所述的机器人手臂，其特征在于，当所述基板位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板上的视野中心点、所述第二图像传感器在基板上的视野中心点、所述基板的中心点在同一直线上。
5.根据权利要求1所述的机器人手臂，其特征在于，所述驱动***包括：
第一驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着第一方向运动；
第二驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动；
第三驱动结构，用于根据所述调节单元的控制信息控制所述承载手臂旋转运动。
6.一种通过权利要求1-5任一项所述的机器人手臂对基板进行对位的方法，其特征在于，包括：
获得所述承载手臂承载基板后，基板位于承载手臂上的第一位置时的第一位置信息；
根据所述第一位置信息与基板位于标准位置时的第二位置信息获得基板的位置偏移信息；
根据所述位置偏移信息生成一控制信息，使得驱动***驱动承载手臂移动以将基板投放于目标位置；
所述位置偏移信息包括：
第一偏移量，所述第一偏移量Y＝(Y2k-Y1k)/2，其中，Y1k为基板位于当前位置时，基板上预设的第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，基板上预设的第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离；
第二偏移量，所述第二偏移量为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在第二方向的距离，
其中，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离和所述第二定位标记的位置与所述第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第二方向的距离相等；
角度偏移量θ，其中，
Y1k为基板位于当前位置时，所述第一定位标记的位置与所述第一图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，Y2k为基板位于当前位置时，所述第二定位标记的位置与第二图像传感器在基板上的视野中心点在所述第一方向的距离，L为第一图像传感器在基板上的视野中心点到第二图像传感器在基板上的视野中心点的距离；
其中，所述第一方向与所述第二方向相垂直。
7.根据权利要求6所述对基板进行对位的方法，其特征在于，所述第一位置信息通过第一图像传感器和第二图像传感器获得，基板上设置有与所述第一图像传感器对应的第一定位标记、与所述第二图像传感器对应的第二定位标记；
当基板位于所述标准位置时，所述第一图像传感器在基板上的视野中心点、所述第二图像传感器在基板上的视野中心点、所述基板的中心点在同一直线上。
8.根据权利要求6所述对基板进行对位的方法，其特征在于，还包括：
根据所述第一偏移量控制所述承载手臂沿着第一方向移动；
根据所述第二偏移量控制所述承载手臂沿着与所述第一方向垂直的第二方向移动；
根据所述角度偏移量控制所述承载手臂旋转运动。
CN201610158135.XA 2016-03-18 2016-03-18 机器人手臂及对基板进行对位的方法 Expired - Fee Related CN105895562B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610158135.XA CN105895562B (zh) 2016-03-18 2016-03-18 机器人手臂及对基板进行对位的方法
US15/291,424 US10211080B2 (en) 2016-03-18 2016-10-12 Robot arms and method for aligning substrate with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610158135.XA CN105895562B (zh) 2016-03-18 2016-03-18 机器人手臂及对基板进行对位的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105895562A CN105895562A (zh) 2016-08-24
CN105895562B true CN105895562B (zh) 2018-09-14

Family

ID=57013752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610158135.XA Expired - Fee Related CN105895562B (zh) 2016-03-18 2016-03-18 机器人手臂及对基板进行对位的方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10211080B2 (zh)
CN (1) CN105895562B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108364313B (zh) * 2018-01-16 2021-08-27 深圳市科视创科技有限公司 一种自动对位的方法、***及终端设备
CN110788852B (zh) * 2018-08-01 2021-08-13 北京北方华创微电子装备有限公司 机械手的校准方法、校准装置和半导体处理设备
CN109590893B (zh) * 2019-01-04 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 利用研磨***的研磨方法、研磨***
CN114505858B (zh) * 2022-02-17 2023-08-18 北京极智嘉科技股份有限公司 一种悬臂轴对接控制方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6188467B1 (en) * 1997-06-13 2001-02-13 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for fabricating semiconductor devices
CN103313525A (zh) * 2012-03-14 2013-09-18 技嘉科技股份有限公司 电路板定位校正***及方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW469483B (en) * 1999-04-19 2001-12-21 Applied Materials Inc Method and apparatus for aligning a cassette
US6409463B1 (en) * 2000-02-08 2002-06-25 Seh America, Inc. Apparatuses and methods for adjusting a substrate centering system
JP2002176092A (ja) * 2000-09-21 2002-06-21 Nikon Corp ウエハ調整方法及びウエハ調整装置
KR100716301B1 (ko) * 2006-02-06 2007-05-09 삼성전자주식회사 패널반송로봇
US9111979B2 (en) * 2013-05-16 2015-08-18 Kevin P Fairbairn System and method for real time positioning of a substrate in a vacuum processing system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6188467B1 (en) * 1997-06-13 2001-02-13 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for fabricating semiconductor devices
CN103313525A (zh) * 2012-03-14 2013-09-18 技嘉科技股份有限公司 电路板定位校正***及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10211080B2 (en) 2019-02-19
US20170271189A1 (en) 2017-09-21
CN105895562A (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105895562B (zh) 机器人手臂及对基板进行对位的方法
WO2017152465A1 (zh) 曲面液晶面板的Mura现象补偿方法
CN103395301B (zh) 一种激光打标机三维校正方法和装置
US7471380B2 (en) Rubbing angle-measuring equipment, and manufacturing methods of liquid crystal display device and optical film
CN102037719A (zh) 摄影设备,便携式信息处理终端,摄影设备的监视器显示方法,以及程序
US20140146299A1 (en) Alignment correction method for substrate to be exposed, and exposure apparatus
CN104931421B (zh) 液晶面板视觉检测***的定位对焦方法
CN102393568B (zh) 用于立体显示装置的对位***及对位方法
TW528855B (en) Method of alignment between sheet materials, method of alignment, substrate assembling method and aligning apparatus
CN107065244B (zh) 一种偏光片贴附方法及设备
CN102506827A (zh) 多载荷光电跟踪测量设备高帧频图像配准与融合的方法
TW202011125A (zh) 層壓設備以及層壓方法
CN105334021A (zh) 显示屏检查***及方法
KR102237669B1 (ko) 기판의 베젤 영역에 패턴을 프린팅하기 위한 잉크젯 프린팅 시스템 및 이를 이용한 잉크젯 프린팅 방법
US20140098336A1 (en) Optical detection method of lcd panel by photo-alignment and detection device thereof
JP2008064686A (ja) 検査画像取得方法
JP2007212939A (ja) 位置ずれ検査方法、プログラム及び位置ずれ検査装置
CN104463824B (zh) 一种薄膜晶体管型基板检测设备的图像校正方法及装置
CN201881628U (zh) 用于印刷导光板上光学图像的印版
JP2005274272A (ja) ラインセンサカメラのキャリブレーション方法および外観検査装置
JP2010127703A (ja) 撮像手段の垂直度判定方法
JP2004281983A (ja) 位置決め装置および位置決め方法並びに塗布装置および塗布方法
JP2008012736A (ja) 多色印刷の見当調整情報提示装置、および、その方法
CN109633949B (zh) 偏光片贴附机及其对位方法
CN102509487A (zh) 一种线扫描相机机器装置及其视觉教学创新实验方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180914

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee