CN113727813B - 基板搬运机器人及基板搬运机器人的控制方法 - Google Patents

基板搬运机器人及基板搬运机器人的控制方法 Download PDF

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Abstract

基板搬运机器人的机器人控制部(41)在基板载置部(12a)载置有基板时进行动作限制控制，动作限制控制是按照如下所述的动作计划使手移动的控制：在以具有超过规定的第一阈值(L1)的铅垂方向的加速度分量的方式使手(12)移动的限制对象区间(A)限制包含超过规定的第二阈值(L2)的水平方向的速度分量以及超过规定的第三阈值的加速度分量中的至少任一个的手的移动。

Description

基板搬运机器人及基板搬运机器人的控制方法
技术领域
本发明涉及基板搬运机器人及基板搬运机器人的控制方法。
背景技术
已知能够抑制由机器人臂搬运的晶片的位置偏移的装置(例如参照专利文献1)。
该装置在判定为晶片的位置偏移超过了规定大小的情况下，降低臂的加速度。
专利文献1：日本特开2012-49357号公报
但是，专利文献1中记载的装置存在难以将晶片的位置偏移的发生防患于未然的问题。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的一个方式所涉及的基板搬运机器人具备：机器人主体，具有机器人臂，该机器人臂由关节连结1个以上的连杆而成，并在末端部设置有具有载置基板的基板载置部的手；和机器人控制部，控制上述机器人臂以使上述手从规定的起点移动到规定的终点，上述机器人控制部在上述基板载置部载置有上述基板时，进行按照如下所述的动作计划使上述手移动的动作限制控制：在以具有超过规定的第一阈值的铅垂方向的加速度分量的方式使上述手移动的限制对象区间限制包含超过规定的第二阈值或者加速度分量的水平方向的速度分量的上述手的移动。
由此，能够将载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生抑制于未然。
本发明起到能够将载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生抑制于未然的效果。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的基板处理***的构成例的俯视图。
图2是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的构成例的主视图。
图3是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的动作例1的流程图。
图4A是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的动作例1中的基板搬运机器人的手的移动路径的图。
图4B是表示在图4A的移动路径上移动的基板搬运机器人的手的铅垂方向的速度分量及加速度分量的经时变化、以及水平方向的速度分量及加速度分量的经时变化的图。
图5A是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的动作例2中的基板搬运机器人的手的移动路径的图。
图5B是表示在图5A的移动路径上移动的基板搬运机器人的手的铅垂方向的速度分量及加速度分量的经时变化、以及水平方向的速度分量及加速度分量的经时变化的图。
图6是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的动作例3中的基板搬运机器人的手的移动路径的图。
图7是表示图1的基板处理***的基板搬运机器人的动作例5的流程图。
具体实施方式
一个方式所涉及的基板搬运机器人具备：机器人主体，具有机器人臂，该机器人臂由关节连结1个以上的连杆而成，并在末端部设置有具有载置基板的基板载置部的手；和机器人控制部，控制上述机器人臂以使上述手从规定的起点移动到规定的终点，上述机器人控制部在上述基板载置部载置有上述基板时进行动作限制控制，该动作限制控制是按照如下所述的动作计划使上述手移动的控制：在以具有超过规定的第一阈值的铅垂方向的加速度分量的方式使上述手移动的限制对象区间限制包含超过规定的第二阈值的水平方向的速度分量以及超过规定的第三阈值的加速度分量中的至少任一个的上述手的移动。
由此，能够将载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生抑制于未然。
也可以构成为，上述机器人控制部在上述基板载置部未载置有上述基板时进行通常控制，该通常控制是按照如下所述的动作计划使上述手移动的控制：在上述限制对象区间内允许包含超过上述第二阈值的水平方向的速度分量以及超过上述第三阈值的加速度分量中的至少任一个的上述手的移动。
由此，能够使在基板载置部未载置有基板时的手迅速地朝向终点移动。
也可以构成为，将上述起点和上述终点连结成直线的路径具有水平方向以及上下方向的移动分量。
由此，能够适当地抑制载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生。
也可以构成为，上述机器人控制部在能够设定使上述手从上述起点移动到上述终点时的该手不与周围环境干涉的路径、且在该手的动作中包含具有水平方向以及上下方向的速度分量的动作的路径时，进行上述动作限制控制。
由此，能够适当地抑制载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生。
也可以构成为，上述手通过摩擦力保持上述基板。
由此，能够抑制载置于被动手等容易显著产生基板的位置偏移的手的基板载置部的基板产生位置偏移。
也可以构成为，上述动作限制控制是按照如下所述的动作计划使上述手移动的控制：在以具有上述第一阈值以下的铅垂方向的加速度分量的方式使上述手移动的限制对象外区间允许包含超过上述第二阈值的水平方向的速度分量以及超过上述第三阈值的加速度分量中的至少任一个的上述手的移动。
由此，能够使手迅速地移动至终点。
也可以构成为，上述起点是在上述基板载置部载置上述基板的位置，上述终点是将载置于上述基板载置部的上述基板卸下的位置。
由此，能够迅速地进行手的移送。
也可以构成为，上述机器人主体是水平多关节机器人。
由此，能够使用水平多关节机器人来抑制载置于基板载置部的基板的位置偏移。
也可以构成为，在上述动作限制控制中，使上述手从上述起点移动到上述终点的路径包含：使上述手在水平方向上移动的区间和使上述手在上下方向上移动的区间交替地连续3个以上而成的路径。
由此，能够有效地抑制载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生。
一个方式所涉及的基板搬运机器人的控制方法是使基板搬运机器人的手从规定的起点移动到规定的终点的基板搬运机器人的控制方法，其中，在能够设定使上述手不与周围环境干涉地从上述起点沿着直线移动到上述终点的直线路径的情况下，使上述手沿着与上述直线路径不同的包含使上述手在水平方向上移动的区间和使上述手在上下方向上移动的区间的路径移动。
由此，能够将载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生抑制于未然。
另一方式所涉及的基板搬运机器人的控制方法是使基板搬运机器人的手从规定的起点移动到规定的终点的基板搬运机器人的控制方法，其中，在能够设定使上述手不与周围环境干涉地从上述起点沿着直线移动到上述终点的直线路径的情况下，使上述手沿着与上述直线路径不同的实际移动路径移动，使上述手沿着上述实际移动路径移动的期间的用以下的式表示的偏移阻力系数的最小值，大于使上述手沿着从上述起点到达上述终点的直线的路径移动的期间的上述偏移阻力系数的最小值。
偏移阻力系数＝载置于上述手的基板与上述手之间的静止摩擦系数×上述基板的上下方向加速度－上述基板的水平方向加速度
由此，能够将载置于基板载置部的基板的位置偏移的产生抑制于未然。
以下，参照附图对实施方式进行说明。此外，本发明并不由本实施方式限定。另外，以下，在全部附图中，对相同或者相当的要素标注相同的附图标记，省略其重复的说明。
图1是表示实施方式所涉及的基板处理***100的构成例的俯视图。
如图1所示，基板处理***100具备基板处理设备1和基板移载设备2，利用基板移载设备2将以在被称为FOUP(Front Opening Unified Pod)的托架110收容有多个的状态被搬运至基板处理***100的晶片W从托架110取出，移送至基板处理设备1的工作台3。然后，在基板处理设备1对晶片W实施预先决定的处理。然后，对晶片W实施预先决定的处理后，基板移载设备2将晶片W从工作台3移送至托架110，再次收容于托架110。为了防止在这些过程中微粒向晶片W附着等，基板处理***100包括用于将基板处理设备1的处理空间1a以及基板移载设备2的准备空间2a的清洁度保持得高的未图示的装置。其中，基板处理***100所处理的基板并不限于晶片，也可以是玻璃基板。
图2是表示基板移载设备2的基板搬运机器人5的构成例的主视图。
基板移载设备2是在托架110与工作台3之间移送晶片W的设备，包括基板搬运机器人5。
基板搬运机器人5是配置于基板移载设备2的准备空间2a的机器人，例如是选择顺应(SCARA)型的水平多关节机器人。如图2所示，基板搬运机器人5包括机器人主体10和机器人控制部41。
机器人主体10包括机器人臂11、手12、机器人臂驱动机构20和基台31。
基台31固定于基板移载设备2的准备空间2a。
机器人臂11构成为1个以上的连杆被关节连结，并在末端部设置有手12。如图2所示，机器人臂11具备在从基端部朝向末端部的方向上经由关节依次连结的多个连杆(第一连杆11a、第二连杆11b、第三连杆11c)。各连杆形成为在水平方向上延伸的中空的厚板状。
第一连杆11a的基端部经由第一关节61相对于后述的上下驱动机构26的可动部27的上端部能够转动地连接。另外，第二连杆11b的基端部经由第二关节62能够转动地连结于第一连杆11a的末端部。并且，第三连杆11c的基端部经由第三关节63能够转动地连结于第二连杆11b的末端部。而且，在第三连杆11c的末端部固定有手12。各关节的转动轴相互平行地在上下方向上延伸，通过这些关节61、62、63的转动，手12在水平方向上移动。关节61、62、63的转动轴例如固定于由关节连结的一对连杆(包括上下驱动机构26的可动部27)中的一方连杆，另一方连杆经由轴承将该转动轴支承为能够转动。
手(托板)12是通过摩擦力保持载置在其上的晶片W的被动手，形成为在水平方向上延伸的薄板状，具有在上表面载置晶片W的基板载置部12a。通过摩擦力保持晶片W的被动手，由于例如与加速度成正比的惯性力、以及与速度的平方成正比的离心力及风压的影响，容易产生基板的位置偏移。此外，取而代之，手12也可以是对晶片W进行吸引保持的伯努利手等吸引保持工件的吸附手、或者把持晶片W的边缘的边缘夹持手。
机器人臂驱动机构20是使手12在水平方向上移动，并且使机器人臂11整体在上下方向上移动的机构。机器人臂驱动机构20包括水平驱动机构21和上下驱动机构26。
水平驱动机构21是驱动机器人臂11的各关节的机构，例如包括：伺服马达，与各关节对应地设置于机器人臂11的内部空间；和多个齿轮，将马达的旋转角传递至关节。上下驱动机构26是支承机器人臂11，使机器人臂11整体升降的机构。上下驱动机构26包括：未图示的固定部，固定于基台31；可动部27，相对于固定部能够在铅垂方向以及与铅垂方向相反的方向(以下，简称为上下方向)上升降地连结；伺服马达；以及滚珠丝杠机构，将马达的驱动力变换为可动部27相对于固定部的直行力，传递至可动部27，使可动部27升降。
机器人控制部41根据规定的动作程序或者由用户输入的移动指令，控制机器人臂驱动机构20。由此，机器人控制部41控制机器人臂11以使手12从规定的起点Ps移动到规定的终点Pe(参照图4A)。机器人控制部41例如具备：控制部，具有CPU等运算器；和存储部，具有ROM以及RAM等存储器。控制器既可以由进行集中控制的单独的控制器构成，也可以由相互配合进行分散控制的多个控制器构成。在存储部，存储有与后述的通常控制对应的移动路径Rt以及与动作限制控制对应的移动路径R。这些移动路径R、Rt是在起点Ps以及终点Pe被决定时预先示教的动作计划。
[动作例1]
接下来，对基板处理***100的基板搬运机器人5的动作例1进行说明。在动作例1中，机器人控制部41使手12在终点Pe设定于比起点Ps靠上方的位置的移动路径R上移动。
图3是表示基板搬运机器人5的动作例1的流程图。图4A是表示动作例1中的基板搬运机器人5的手12的移动路径R的图。图4B是表示在图4A所示的移动路径R上移动的手12的铅垂方向的速度分量vv及加速度分量av的经时变化、以及水平方向的速度分量vh及加速度分量ah的经时变化的图。其中，图4B的上层的图表以随着朝向纵轴的上侧，铅垂方向即朝向下方的速度分量vv以及加速度分量av的值变大的方式表示。另外，图4B的下层的图表以随着朝向纵轴的上侧，向靠近终点Pe的方向的速度分量vh以及加速度分量ah的值变大的方式表示。
首先，机器人控制部41在使基板载置部12a位于收容于托架110的移送对象即晶片W的正下方后使手12上升，取出晶片W。由此，在基板载置部12a载置晶片W，晶片W被手12保持。此时，晶片W向水平方向的移动因摩擦力而被限制。在该基板载置部12a载置晶片W的位置为移动路径R的起点Ps。
接下来，机器人控制部41朝向移动路径R的终点Pe使手12移动。该终点Pe设定在工作台3上，是将载置于基板载置部12a的晶片W卸下(交接至基板处理设备1)的位置。
此时，机器人控制部41首先判定在基板载置部12a是否载置有晶片W(步骤S10)。
然后，机器人控制部41若判定为在基板载置部12a未载置有晶片W(步骤S10中为否)，则执行通常控制(步骤S20)。在该通常控制中，机器人控制部41使手12在与通常控制对应的移动路径Rt上移动。该移动路径Rt是将起点Ps和终点Pe连结成直线的最短路径，机器人控制部41在通常控制中使手12朝向斜上方向移动。即，机器人控制部41允许限制对象区间A中的包含水平方向的速度分量vh的手12的移动(详细后述)来使手12移动。由此，在基板载置部12a未载置有晶片W时，能够使手12迅速地移动至终点Pe。
另一方面，机器人控制部41若判定为在基板载置部12a载置有晶片W(步骤S10中为是)，则执行动作限制控制(步骤S30)。在该动作限制控制中，机器人控制部41使手12在与动作限制控制对应的移动路径R上移动。
与动作限制控制对应的移动路径R例如是图4A所示的路径。在使手12在该图4A所示的移动路径R上移动的情况下，首先，机器人控制部41控制上下驱动机构26使可动部27上升，同时控制水平驱动机构21使手12朝向终点Pe在水平方向上移动，机器人控制部41使手12朝向设定于终点Pe的下方的经由点Pv移动。此时，如图4B的上层的图表所示，机器人控制部41控制上下驱动机构26，将可动部27朝向终点Pe向上方向(与铅垂方向相反的方向，图4B的上层的图表的朝向纵轴的下方的方向)加速，之后若速度达到目标速度，则停止可动部27的加速。即，手12的铅垂方向的加速度分量av的值在从移动开始时起的一定时间内具有负值，之后变化为0。另外，与此同时，如图4B的下层的图表所示，机器人控制部41控制水平驱动机构21，将手12向朝向终点Pe的方向加速，之后若速度达到目标速度，则停止手12的加速。即，手12的朝向终点Pe的水平方向的加速度分量ah的值在从移动开始起的一定时间内具有正值，之后变为0。
接下来，若靠近经由点Pv，则如图4B的下层的图表所示，机器人控制部41控制水平驱动机构21，对手12的水平方向的移动速度进行减速，在手12到达经由点Pv的时间点tv停止手12的水平方向的移动。即，手12的朝向终点Pe的水平方向的加速度分量ah的值，在开始减速的时间点从0变化为负值，之后在手12到达经由点Pv的时间点tv变化为0。之后，手12在超过经由点Pv，而在经由点Pv与终点Pe之间的区间移动时，不具有水平方向的速度分量vh，而是具有上方向(与铅垂方向相反的方向)的速度分量vv。
接下来，若手12靠近终点Pe，则如图4B的上层的图表所示，机器人控制部41控制上下驱动机构26，对可动部27的移动速度(手12的上下方向的移动速度)进行减速，使手12在到达终点Pe的时间点te停止。即，手12的铅垂方向的加速度分量av的值在开始减速的时间点从0变化为正值，之后在手12到达终点Pe的时间点te变化为0。
在开始可动部27的减速时手12所处的减速开起点Pw与终点Pe之间的区间为以具有超过0(第一阈值L1)的铅垂方向的加速度分量av的方式使手12移动的限制对象区间A。另外，除此以外的区间，即起点Ps与减速开起点Pw之间的区间为以具有0以下(包含负数)的铅垂方向的加速度分量av的方式使手12移动的限制对象外区间B。
在限制对象区间A，与重力方向相反朝向的惯性力作用于晶片W，使作用于晶片W与基板载置部12a的接触面的摩擦力减少。在该状态下，由于风压施加于晶片W，或者离心力、惯性力作用于晶片W，所以容易产生晶片W的位置偏移。但是，如上所述，在限制对象区间A，机器人控制部41限制包含超过0(第二阈值L2)的水平方向的速度分量vh的手12的移动而使手12移动。因此，在该区间能够抑制作用于晶片W的作为位置偏移的重要因素的力，能够将载置于基板载置部12a的基板的位置偏移的产生抑制于未然。在本实施方式中，第一阈值L1以及第二阈值L2为0，但并不限于此。
另外，如上所述，在限制对象外区间B，机器人控制部41允许包含超过0(第二阈值L2)的水平方向的速度分量vh的手12的移动，而使手12移动。因此，在惯性力不作用于晶片W的区间、与重力方向相同方向的惯性力作用于晶片W的区间，能够使手12迅速朝向终点Pe移动。
这样，机器人控制部41在能够设定使手12不与周围的环境干涉地从起点Ps移动到终点Pe的直线路径Rt的情况下，沿着与路径Rt不同的路径R使手12移动。如上所述，该路径(实际移动路径)R包含在水平方向上使手12移动的限制对象外区间B、和在上下方向上使手12移动的限制对象区间A。然后，以使手12沿着路径R移动的期间的偏移阻力系数的最小值大于使手12沿着路径Rt移动的期间的偏移阻力系数的最小值的方式，示教路径R。该偏移阻力系数用以下的式(1)表示。
偏移阻力系数＝晶片W与基板载置部12a之间的静止摩擦系数×晶片W的上下方向加速度－晶片W的水平方向加速度···(1)
由此，能够将载置于基板载置部12a的晶片W的位置偏移的产生抑制于未然。
[动作例2]
接下来，对基板处理***100的基板搬运机器人5的动作例2进行说明。在动作例2中，机器人控制部41使手12在终点Pe设定于比起点Ps靠下方的位置的移动路径R上移动。在本动作例中，起点Ps设定于工作台3，终点Pe设定于托架110。
图5A是表示动作例2中的基板搬运机器人5的手12的移动路径R的图。图5B是表示在图5A所示的移动路径R上移动的手12的铅垂方向的速度分量vv及加速度分量av的经时变化、以及水平方向的速度分量vh及加速度分量ah的经时变化的图。
对动作例1和动作例2而言，步骤S10～步骤S30的动作流程是相同的，限制包含超过第二阈值L2的水平方向的速度分量vh的手12的移动来使手12移动的动作时刻不同。
在动作例2的动作限制控制中，例如，在使手12在该图5A所示的移动路径R上移动的情况下，首先，机器人控制部41控制上下驱动机构26使可动部27下降，机器人控制部41使手12朝向设定于起点Ps的下方的经由点Pv移动。此时，如图5B的上层的图表所示，机器人控制部41控制上下驱动机构26，将可动部27朝向终点Pe在铅垂方向上加速，之后若速度到达目标速度，则停止可动部27的加速。即，手12的铅垂方向的加速度分量av的值在从移动开始时起的一定时间内具有正值，之后变化为0。这样，手12在起点Ps与经由点Pv之间的区间移动时，不具有水平方向的速度分量vh，而是具有铅垂方向的速度分量vv。
然后，若手12到达位于起点Ps的下方的经由点Pv，则如图5B的下层的图表所示，机器人控制部41控制水平驱动机构21，将手12向朝向终点Pe的方向在水平方向上加速。然后，之后若速度达到目标速度，则机器人控制部41停止手12的加速。即，手12的朝向终点Pe的水平方向的加速度分量ah在从到达经由点Pv的时间点起的一定时间内具有正值，之后变化为0。
然后，若手12靠近终点Pe，则如图4B的下层的图表所示，机器人控制部41控制上下驱动机构26将可动部27(手12)减速，并且，控制水平驱动机构21，将手12减速。然后，在手12到达终点Pe的时间点te使其停止。即，手12的铅垂方向的加速度分量av的值在开始减速的时间点从0变化为负值，之后在手12到达终点Pe的时间点te变化为0。另外，手12的朝向终点Pe的水平方向的加速度分量ah的值在开始减速的时间点从0变化为负值，之后在手12到达终点Pe的时间点te变化为0。
起点Ps与在停止可动部27的加速的时间点手12所处的加速停止点Px之间的区间为限制对象区间A，除此以外的区间为限制对象外区间B。
[动作例3]
接下来，对基板处理***100的基板搬运机器人5的动作例3进行说明。在动作例3中，机器人控制部41使手12在沿水平方向使手12移动的区间和沿铅垂方向或者与铅垂方向相反的方向使手12移动的区间交替地连续3个以上的移动路径R上移动。
图6是表示动作例3中的基板搬运机器人5的手12的移动路径R的图。
对动作例1和动作例3而言，步骤S10～步骤S30的动作流程是相同的，限制包含超过第二阈值L2的水平方向的速度分量vh的手12的移动来使手12移动的时刻不同。
在动作例3的动作限制控制中，例如，在使手12从图5A所示的起点Ps移动至终点Pe的情况下，首先，机器人控制部41控制水平驱动机构21，使手12朝向最初的经由点Pv1在水平方向上移动。然后，机器人控制部41使手12在经由点Pv1上暂时停止。
接下来，机器人控制部41控制上下驱动机构26，使手12朝向位于Pv1的下方的下一个经由点Pv2在铅垂方向上移动。然后，机器人控制部41使手12在经由点Pv1上暂时停止。
进一步，机器人控制部41使该水平方向的移动和朝向铅垂方向的移动交替重复，而使手12位于终点Pe。
由此，在以具有铅垂方向的加速度分量av的方式使手12移动的限制对象区间A，能够限制包含水平方向的速度分量vh的手12的移动来使手12移动。
[动作例4]
在上述动作例1～3中，在限制对象区间A中，机器人控制部41限制包含超过0(第二阈值L2)的水平方向的速度分量vh的手12的移动来使手12移动。但是，代替此或者在此基础上，机器人控制部41也可以限制包含超过0(第三阈值)的水平方向的加速度分量ah的手12的移动来使手12移动。由此，在成为容易产生晶片W的位置偏移的状态的限制对象区间A，能够将由于惯性力作用于载置于基板载置部12a的晶片W而导致的晶片W的位置偏移的产生抑制于未然。其中，第三阈值并不限定于0。
[动作例5]
图7是表示基板搬运机器人5的动作例5的流程图。
在上述动作例1～4中，移动路径R、Rt是在起点Ps以及终点Pe被决定时预先示教的路径，但代替于此，机器人控制部41也可以根据决定的起点Ps以及终点Pe来生成。而且，如图7所示，在本动作例中，机器人控制部41若判定为在基板载置部12a载置有晶片W(步骤S10中为是)，则进一步，判定通过通常控制使手12从起点Ps动作至终点Pe时的手12的动作是否包含限制对象动作(步骤S25)。此时，机器人控制部41在路径Rt具有水平方向的移动分量Lh以及上下方向的移动分量Lv(参照图4A以及图5A)时判定为包含限制对象动作。另外，机器人控制部41也可以在能够设定使手12从起点Ps移动至终点Pe时的手12不与周围环境干涉的路径、且在手12的动作包含具有水平方向的速度分量vh以及上下方向的速度分量vv的动作的路径时，判定为包含限制对象动作。该具有水平方向以及上下方向的速度分量vh、vv的动作是指，在作为垂直多关节机器人的基板搬运机器人5中，例如水平驱动机构21使可动部27上下移动的同时，上下驱动机构26使手12在水平方向移动的动作。
然后，机器人控制部41若判定为路径Rt仅具有水平方向的移动分量Lh或者仅具有上下方向的移动分量Lv(步骤S25中为否)，则执行通常动作(步骤S20)。由此，能够在难以产生载置于基板载置部12a的晶片W的位置偏移的状况下，将晶片W迅速地移送至终点Pe。
另一方面，机器人控制部41若判定为通常控制中的手12的动作包含限制对象动作(步骤S25中为是)，则执行动作限制控制。在该动作限制控制中，机器人控制部41生成包含限制对象区间A以及限制对象外区间B的移动路径R。然后，机器人控制部41进行控制以使手12在移动路径R上移动。
根据上述说明，对于本领域技术人员而言，可明确本发明的许多改进、其他的实施方式。因此，上述说明仅作为例示而进行解释，将执行本发明的最好的方式以向本领域技术人员示教的目的提供。能够在不脱离本发明的精神的范围内，实质性地变更其构造以及/或者功能的详情。
附图标记说明
5…基板搬运机器人；10…机器人主体；11…机器人臂；12…手；12a…基板载置部；41…机器人控制部。

Claims (10)

1.一种基板搬运机器人，其特征在于，
具备：
机器人主体，具有机器人臂，该机器人臂由关节连结1个以上的连杆而成，并在末端部设置有具有载置基板的基板载置部的手；和
机器人控制部，控制所述机器人臂以使所述手从规定的起点移动到规定的终点，
所述手通过摩擦力保持所述基板，
所述机器人控制部在能够设定使所述手从所述起点移动到所述终点时的该手不与周围环境干涉的路径、且是在该手的动作中包含具有水平方向以及上下方向的速度分量的动作的路径，且所述基板载置部载置有所述基板时，进行动作限制控制，该动作限制控制是按照如下的动作计划使所述手移动的控制：在以具有超过规定的第一阈值的铅垂方向的加速度分量的方式使所述手移动的限制对象区间，限制包含超过规定的第二阈值的水平方向的速度分量，以及超过规定的第三阈值的水平方向的加速度分量中的至少任一个的所述手的移动。
2.根据权利要求1所述的基板搬运机器人，其特征在于，
所述机器人控制部在所述基板载置部未载置有所述基板时进行通常控制，该通常控制是按照如下所述的动作计划使所述手移动的控制：在所述限制对象区间允许包含超过所述第二阈值的水平方向的速度分量以及超过所述第三阈值的水平方向的加速度分量中的至少任一个的所述手的移动。
3.根据权利要求1或2所述的基板搬运机器人，其特征在于，
将所述起点和所述终点连接成直线的路径具有水平方向以及上下方向的移动分量。
4.根据权利要求1或2所述的基板搬运机器人，其特征在于，
所述动作限制控制是按照如下所述的动作计划使所述手移动的控制：在以具有所述第一阈值以下的铅垂方向的加速度分量的方式使所述手移动的限制对象外区间，允许包含超过所述第二阈值的水平方向的速度分量，以及超过所述第三阈值的水平方向的加速度分量中的至少任一个的所述手的移动。
5.根据权利要求1或2所述的基板搬运机器人，其特征在于，
所述起点是在所述基板载置部载置所述基板的位置，
所述终点是将载置于所述基板载置部的所述基板卸下的位置。
6.根据权利要求1或2所述的基板搬运机器人，其特征在于，
所述机器人主体是水平多关节机器人。
7.根据权利要求1或2所述的基板搬运机器人，其特征在于，
在所述动作限制控制中，使所述手从所述起点移动到所述终点的路径包括：使所述手在水平方向上移动的区间和使所述手在上下方向上移动的区间交替地连续3个以上区间而成的路径。
8.一种基板搬运机器人的控制方法，使基板搬运机器人的手从规定的起点移动到设定于对基板实施预先决定的处理的基板处理设备的工作台上的终点，其特征在于，
所述手通过摩擦力保持基板，
在能够设定使所述手不与周围环境干涉地从所述起点沿着直线移动到所述终点的直线路径的情况下，在从所述起点到所述终点的上方的经由点为止的区间使所述手沿着与所述直线路径不同的包含使所述手在水平方向上移动的区间和使所述手在上下方向上移动的区间的路径移动，在从所述经由点到所述终点为止的区间则使所述手向下方向移动。
9.一种基板搬运机器人的控制方法，使基板搬运机器人的保持基板的手从规定的起点移动到规定的终点，其特征在于，
在能够设定使所述手不与周围环境干涉地从所述起点沿着直线移动到所述终点的直线路径的情况下，使所述手沿着与所述直线路径不同的实际移动路径移动，
使所述手沿着所述实际移动路径移动的期间的用以下的式表示的偏移阻力系数的最小值，大于使所述手沿着从所述起点到达所述终点的直线的路径移动的期间的所述偏移阻力系数的最小值：
偏移阻力系数＝载置于所述手的基板与所述手之间的静止摩擦系数×所述基板的上下方向加速度－所述基板的水平方向加速度。
10.一种基板搬运机器人的控制方法，该基板搬运机器人具备机器人主体，该机器人主体具有机器人臂，该机器人臂由关节连结1个以上的连杆而成，并在末端部设置有具有载置基板的基板载置部的手，所述基板搬运机器人使所述手从规定的起点移动到规定的终点，
其特征在于，
所述手通过摩擦力保持所述基板，
在能够设定使所述手从所述起点移动到所述终点时的该手不与周围环境干涉的路径、且是在该手的动作中包含具有水平方向以及上下方向的速度分量的动作的路径，且所述基板载置部载置有所述基板时，生成如下的动作计划：在以具有超过规定的第一阈值的铅垂方向的加速度分量的方式使所述手移动的限制对象区间，限制包含超过规定的第二阈值的水平方向的速度分量，和超过规定的第三阈值的水平方向的加速度分量中的至少任一个的所述手的移动，
按照所述动作计划使所述手移动。
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