JP3202731B2 - 搬送装置 - Google Patents
搬送装置Info
- Publication number
- JP3202731B2 JP3202731B2 JP17461799A JP17461799A JP3202731B2 JP 3202731 B2 JP3202731 B2 JP 3202731B2 JP 17461799 A JP17461799 A JP 17461799A JP 17461799 A JP17461799 A JP 17461799A JP 3202731 B2 JP3202731 B2 JP 3202731B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operable range
- arms
- memory
- axes
- current position
- 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
の動作を制御するための装置に関し、特にその動作範囲
を規制してロボットの周辺に配置された物体と衝突する
などして干渉することを防ぐようにした搬送装置に関す
る。
81に開示される。この先行技術では、ロボットの先端
の動作領域をティーチングによって設定するにあたり、
その設定すべき動作領域の対向する2つの頂点の位置に
ロボットの先端を移動してその位置を記憶し、この記憶
された位置によって形成される直方体の空間をロボット
の動作領域として設定する。ロボットの先端の現在位置
と、直方体の動作領域とを、ロボットの動作中に、サン
プリング時間毎に判断し、ロボットの先端の現在位置
が、動作領域内であれば、そのまま動作を続行させ、動
作領域外であれば、ロボットを停止する。
が許容される直方体の動作領域をティーチングする構成
を有し、このようなティーチング時には、ティーチング
ペンダントを用いて、ロボットの動作を制御する。した
がって設定する複数の動作領域が独立して離れた場所に
存在しても、それらの設定すべき動作領域のすべてを含
むトータルの領域の数だけ、メモリのストア容量を必要
とする。さらに独立して離れた動作領域でロボットの先
端が動作する場合、各動作領域毎のプログラム単位で、
動作を切換えてロボットの先端を、各独立した動作領域
で作業を行わせる必要がある。したがってこのように独
立して離れた動作領域を切換えるために、作業者の操作
を介在する必要があり、自動化ができない。しかも設定
する動作領域の数が増えれば増えるほど、動作領域自体
の管理が繁雑になりやすく、また、ロボットの先端が動
作領域内に存在するかどうかの判断に負荷を伴うことに
なる。さらにこの先行技術では、ロボットの先端が動作
領域内に存在するかどうかの判断は、サンプリング時間
毎に行うので、ロボットの先端の動作中でのみ、周辺に
存在する装置および治具などにロボットの先端およびそ
の他の変位する部分が衝突して干渉するおそれが生じ
る。
軸を有するロボットの各軸が、予め定める複数の各動作
領域内に存在するかどうかの判断を、メモリのストア容
量をできるだけ抑制して、簡単な演算で行うことがで
き、さらに独立して離れた動作領域であっても、作業者
の介在なしに、動作領域内にあるかどうかの判断を行う
ことを可能にし、さらにこの判断を、ロボットの動作中
以外でも、行うことができるようにした搬送装置を提供
することである。
ト1の周辺に、複数の独立領域U1が設定され、 (b)各独立領域U1は、複数の動作領域R11〜R1
3から成り、各動作領域R11〜R13は、部分的に共
通な空間37を有し、これによって動作領域R11〜R
13は、連続しており、 (c)ロボットは、被搬送物を搬送するアームA1,A
2を有し、これらのアームA1,A2を、前後軸xに沿
って伸縮駆動する第1軸JT4,5と、前記アームA
1,A2を上下軸zに沿って昇降変位する第2軸JT3
と、前記アームA1,A2を上下軸zまわりに旋回駆動
する第3軸JT2とを有し、 (d)複数の動作領域R11〜R13毎に、各第1〜第
3軸JT4,5;JT3;JT2の動作可能範囲を予め
設定してストアする動作可能範囲メモリ33と、 (e)アームA1,A2の各第1〜第3軸JT4,5;
JT3,JT2の現在位置を検出する第1,第2および
第3エンコーダ27,28;26;29と、 (f)第1〜第3軸JT4,5;JT3,JT2のティ
ーチングされた動作位置をストアするティーチングメモ
リ32と、 (g)ティーチングメモリ32にストアされた各第1〜
第3軸JT4,5;JT3;JT2毎の隣接する2つの
動作位置の補間演算を行い、補間演算の結果に従う目標
位置を求める補間演算手段と、 (h)判断手段であって、 (h1)第1〜第3エンコーダ27,28;26;29
によって検出される現在位置が、動作可能範囲メモリ3
3にストアされている各第1〜第3軸JT4,5;JT
3;JT2毎の動作可能範囲内にあるかを判断し、現在
位置が、動作可能範囲メモリ33にストアされている動
作可能範囲内であることが判断されると、補間演算手段
による補間演算を行わせ、 (h2)補間演算の結果に従う目標位置が、動作可能範
囲メモリ33にストアされている動作可能範囲内である
ことが判断されると、現在位置が含まれる動作可能範囲
と、次に進むべき目標位置の動作可能範囲との動作領域
R11〜R13が同一であるかを判断し、同一であるも
のと判断されると、第1〜第3軸JT4,5;JT3;
JT2の移動動作を許容し、一致しないものと判断され
ると、現在位置が含まれる動作可能範囲と、次に進むべ
き目標位置の動作可能範囲との動作領域R11〜R13
が連続しているかを判断し、連続していれば、移動動作
を許容し、 (h3)現在位置が動作可能範囲メモリ33にストアさ
れている動作可能範囲外であるとき、補間演算の結果に
従う目標位置が、移動可能範囲メモリ33にストアされ
ている動作可能範囲外であるとき、または現在位置と目
標位置との各動作領域R11〜R13が連続していない
とき、移動動作を停止する判断手段とを含むことを特徴
とする搬送装置である。 また本発明は、(a)ロボット1の周辺に、独立領域U
1が設定され、 (b)この独立領域U1は、複数の動作領域R11〜R
13から成り、各動作領域R11〜R13は、部分的に
共通な空間38で接しており、これによって動作領域R
11〜R13は、連続しており、 (c)ロボットは、被搬送物を搬送するアームA1,A
2を有し、これらのアームA1,A2を、前後軸xに沿
って伸縮駆動する第1軸JT4,5と、前記アームA
1,A2を上下軸zに沿って昇降変位する第2軸JT3
と、前記アームA1,A2を上下軸zまわりに旋回駆動
する第3軸JT2とを有し、 (d)複数の動作領域R11〜R13毎に、各第1〜第
3軸JT4,5;JT3;JT2の動作可能範囲を予め
設定してストアする動作可能範囲メモリ33と、 (e)アームA1,A2の各第1〜第3軸JT4,5;
JT3,JT2の現在位置を検出する第1,第2および
第3エンコーダ27,28;26;29と、 (f)第1〜第3軸JT4,5;JT3,JT2のティ
ーチングされた動作位置をストアするティーチングメモ
リ32と、 (g)ティーチングメモリ32にストアされた各第1〜
第3軸JT4,5;JT3;JT2毎の隣接する2つの
動作位置の補間演算を行い、補間演算の結果に従う目標
位置を求める補間演算手段と、 (h)判断手段であって、 (h1)第1〜第3エンコーダ27,28;26;29
によって検出される現在位置が、動作可能範囲メモリ3
3にストアされている各第1〜第3軸JT4,5;JT
3;JT2毎の動作可能範囲内にあるかを判断し、現在
位置が、動作可能範囲メモリ33にストアされている動
作可能範囲内であることが判断されると、補間演算手段
による補間演算を行わせ、 (h2)補間演算の結果に従う目標位置が、動作可能範
囲メモリ33にストアされている動作可能範囲内である
ことが判断されると、現在位置が含まれる動作可能範囲
と、次に進むべき目標位置の動作可能範囲との動作領域
R11〜R13が同一であるかを判断し、同一であるも
のと判断されると、第1〜第3軸JT4,5;JT3;
JT2の移動動作を許容し、一致しないものと判断され
ると、現在位置が含まれる動作可能範囲と、次に進むべ
き目標位置の動作可能範囲との動作領域R11〜R13
が連続しているかを判断し、連続していれば、移動動作
を許容し、 (h3)現在位置が動作可能範囲メモリ33にストアさ
れている動作可能範囲外であるとき、補間演算の結果に
従う目標位置が、移動可能範囲メモリ33にストアされ
ている動作可能範囲外であるとき、または現在位置と目
標位置との各動作領域R11〜R13が連続していない
とき、移動動作を停止する判断手段とを含むことを特徴
とする搬送装置である。また本発明は、判断手段は、ア
ームA1,A2が、或る動作領域R12の動作位置Aか
ら、前記或る動作領域R12に空間38によって連続す
る他の動作領域R13の動作位置Cに、変位するにあた
り、アームA1,A2の直線移動によれば、動作領域R
11〜R13外を通過すると判断したとき、前記空間3
8に、目標となるもう1つの動作位置Bを設定し、これ
によってアームA1,A2を、前記或る動作領域R12
の動作位置Aと、前記空間38の動作位置Bと、前記他
の動作領域R13の動作位置Cとを経て、連続した動作
領域R12,R13内で移動させることを特徴とする。
JT5を有するロボットが、被搬送物をアームA1,A
2で搬送する場合、ロボットの先端のたとえば手首また
は作業端などが予め定める複数の各動作領域R11〜R
32内で動作を行うかどうかを判断するにあたり、各動
作領域R11〜R32毎に、ロボットの複数の各軸JT
2〜JT5の動作可能範囲を動作可能範囲メモリ33に
予め設定してストアしておき、位置信号出力手段からの
各軸の動作位置をそれぞれ表わす位置信号を出力し、各
軸の動作位置が、動作可能範囲内にあるかを判断手段に
よって判断する。したがって本発明では、ロボットの先
端の位置に基づいて動作領域R1〜R3を設定する構成
部がなく、各軸JT2〜JT5の動作可能範囲を、各軸
JT2〜JT5の最大動作許容範囲以下に狭めて設定す
るので、ロボットの基台からロボットの先端までの各軸
のアームなどが動作領域R11〜R32内に確実に存在
するように設定することができるようになり、干渉の防
止を確実に行うことができる。
量を低減することができ、また動作領域R11〜R32
の数が増えても、動作領域R11〜R32自体の管理が
繁雑になることがなく、各動作領域R11〜R32内で
あるか否かの判断に負荷を伴うことが防がれる。さらに
動作領域R11〜R32が独立して離れた場所に存在し
ている場合であっても、各動作領域R11〜R32に、
作業者の介在を必要とすることなく、先端の移動を、行
わせることが容易に可能である。また、ロボットのリピ
ート時、すなわち再生時、ティーチングメモリ32にス
トアされているロボットの各軸のティーチング動作位置
を読出して位置信号として導出し、補間演算手段に与え
る。補間演算手段は、各軸の隣接する2つの動作位置間
の時間経過に伴う各軸の動作位置を補間演算する。判断
手段は、ティーチングメモリから読出した動作位置と、
補間演算によって得た補間演算位置とが、動作可能範囲
メモリ33にストアされて設定されている動作可能範囲
内にあるか否かを判断する。こうしてロボットの先端の
希望する移動経路の全長にわたる判断を行うことができ
る。
R3は、部分的に共通であり、すなわち各動作領域R1
1〜R32の一部分が同一であり、またはこれらの各動
作領域R11〜R32が接触し、こうして連続してい
る。これによって複雑な2次元または3次元の動作領域
R11〜R32であっても、そのような動作領域R11
〜R32を容易に形成することが容易に可能である。
示装置のガラス基板および半導体製造装置における半導
体ウエハなどの被搬送物を、そのロボットの先端である
1または複数のアームA1,A2で搬送し、この被搬送
物の搬送時におけるロボットの干渉の判断を上述のよう
にして行い、その干渉を回避することができる。
段2,3によって個別的に前後軸xに沿って伸縮駆動さ
れ、この前後駆動手段2,3は、共通の単一の上下駆動
手段4に設けられて上下軸zに沿って昇降駆動され、さ
らにアームA1,A2は、上下軸zのまわりに旋回駆動
手段によって回転駆動される。こうして被搬送物の搬送
時におけるロボットの干渉を回避することができる。複
数のアームA1,A2毎に個別的な前後駆動手段2,3
は、共通の上下駆動手段4に設けられ、構成の簡略化を
図ることができる。したがって複数のアームA1,A2
が前後駆動手段2,3によって個別的に伸縮駆動され、
これらの前後駆動手段2,3に共通な上下駆動手段4に
よって上下軸zに沿ってアームA1,A2が昇降され、
さらに上下軸zのまわりに旋回駆動手段によって前後駆
動手段2,3、したがってアームA1,A2が旋回さ
れ、こうして構成をできるだけ簡略化し、設置スペース
が小さくてすむようにし、被搬送物を複数のアームA
1,A2で搬送することができるようになり、このよう
な比較的複雑な被搬送物の搬送動作中、干渉を確実に回
避することができる。本発明に従えば、空間38によっ
て連続する動作領域R12,R13の動作位置A,C間
を直線移動すれば、これらの動作領域R11〜R13外
を通過すると判断したとき、前記空間38に、目標とな
るもう1つの動作位置Bを設定し、これによってアーム
A1,A2を、動作位置A,B,Cを経て移動させて、
連続した動作領域R12,R13内でアームA1,A2
を移動することが可能になり、干渉を確実に回避するこ
とができる。
独立領域U1における動作領域R11〜R13を示す図
である。図1(1)は独立領域U1の側面図であり、図
1(2)は独立領域U1の斜視図である。独立領域U1
は、複数(この実施の形態では、たとえば3)の直方体
状である動作領域R11〜R13から成る。動作領域R
11,R12は、部分的に共通な空間37をそれぞれ有
する。動作領域R12,R13は、部分的に共通な空間
38で接している。したがって動作領域R11〜R13
は、連続している。このようにして3つの動作領域R1
1〜R13は連なって、1つの独立領域U1を形成し、
したがって独立して離れた構成とはなっていない。
む本発明の実施の一形態のロボット1を含む作業空間を
示す平面図である。ロボット1の周辺には、独立領域U
1の他に、独立領域U2,U3が設定される。独立領域
U2は、4つの連続した動作領域R21〜R24から成
る。独立領域U3は2つの連続した動作領域R31,R
32から成る。
1の側面図である。このロボット1は、その先端である
前後軸xに伸縮可能な複数(この実施の形態ではたとえ
ば2)のアームA1,A2を有する。これらのアームA
1,A2は、個別的な前後駆動手段2,3によって前後
軸xに沿って伸縮駆動される。これらのアームA1,A
2を個別的に駆動する前後駆動手段2,3は、上下駆動
手段4に設けられ、アームA1,A2に共通に、これら
のアームA1,A2を上下軸zに沿って昇降変位する。
上下駆動手段4は、望遠鏡式に上下に伸縮する複数の同
軸の筒体5〜8を備え、モータを含む駆動源10によっ
て最上部の筒体5の上下軸zに沿う位置が希望する指令
値にもたらされる。最上部の筒体5には、前述の前後駆
動手段2,3によってアームA1,A2が伸縮変位可能
に設けられる。
示すロボット1の側面図である。上下駆動手段4は、前
述のように望遠鏡式であり、このように上下に伸縮可能
である。こうしてアームA1,A2は、上下の位置が調
整され、たわみ量の補正を行うことができる。図3
(1)では、2つのアームA1,A2が前後軸xの後退
位置にある状態が示される。図3(2)では、2つのア
ームA1,A2が前後軸xに沿って伸長して前進位置に
ある状態が示される。
ある。一方のアームA1は、前後駆動手段2によって図
5の右方に縮小して後退位置にある状態が示される。他
方のアームA2は、図5の左方に伸長した前進位置に、
前後駆動手段3によってもたらされた状態が示される。
前後駆動手段2は、駆動源11によって鉛直軸線まわり
に角変位されるリンク12と、そのリンク12にピン結
合されたリンク13と、このリンク13に連結される取
付け部14とを含み、この取付け部14に、水平に延び
るアームA1の基端部が固定される。前後駆動手段3で
は、前述の駆動源11と隣接して設けられる駆動源16
によってリンク17と、そのリンク17にピン結合され
たリンク18とが角変位され、リンク18には取付け部
19がピン結合され、この取付け部19には、アームA
2の基端部が固定される。こうして各アームA1,A2
の前後軸xに沿う伸縮駆動のための構成は、類似し、こ
れらのアームA1,A2は、各駆動源11,16によっ
て個別的に駆動される。アームA1,A2には、液晶表
示装置のガラス基板24が乗載されて搬送される。アー
ムA1,A2は、それらの遊端部21,22(図5の左
方の端部)の下方のたわみ量が、補正されて、その遊端
部21,22の上下軸zに沿う位置が、指令値にもたら
されるように、たわみ補正される。
の電気的構成を示すブロック図である。駆動源10によ
る上下駆動手段4の最上部の筒体5の上下軸zに沿う上
下の位置は、エンコーダ26によって検出される。駆動
源11,16によるアームA1,A2の前後軸xに沿う
位置をそれぞれ検出する検出手段であるエンコーダ2
7,28が設けられる。
上下軸zまわりに角変位して旋回可能であり、この旋回
の現在位置は、エンコーダ29によって検出される。上
下駆動手段4が旋回されることによって、アームA1,
A2もまた、旋回される。この駆動源30によるアーム
A1,A2の上下軸zまわりの旋回は、軸JT2で示さ
れ、上下駆動手段4による上下軸zの昇降は、軸JT3
で示され、さらにアームA1,A2の個別的な前後駆動
手段2,3による前後軸xに沿う伸縮駆動は、軸JT
4,JT5でそれぞれ示される。
は、マイクロコンピュータなどによって実現される処理
回路31に与えられる。処理回路31には、メモリ3
2,33が接続され、この処理回路31の演算処理によ
って、駆動源11,16によるアームA1,A2の遊端
部21,22が、指令値にもたらされるように、これら
のアームA1,A2に共通の上下駆動手段4が、駆動源
10によって昇降駆動され、その上下軸zに沿う位置が
エンコーダ26によって検出される。
ガラス基板23,24を交互に搬送する。アームA1
は、図3(1)、図4および図5に示される後退位置か
ら、前後軸xに沿って予め定める一定速度で、図3
(2)に示される前進位置にまで伸長する。このとき同
時に、アームA2は、図3(2)および図5に示される
前後軸xに沿う前進位置から、図3(1)、図4に示さ
れる後退位置にまで、アームA1とは逆方向に同一速度
で後退する。こうしてアームA1によってガラス基板2
3を前進位置に搬送し、またガラス基板24をアームA
2によって後退位置に搬送することが、同時に行われ、
作業効率を向上することができる。
れて配置される。ロボット1のアームA1,A2は、こ
れらの独立領域U1,U2,U3の各動作領域R11〜
R32内で被搬送物を搬送することができるように、規
制される。
2,33のうち、ティーチングメモリ32には、各軸J
T2〜JT5のティーチングされた動作位置がストアさ
れ、リピート時には、このティーチングメモリ32にス
トアされた動作位置が読出され、位置信号として導出さ
れて処理回路31に与えられる。動作可能範囲メモリ3
3には、複数の各動作領域R11〜R32毎に、各軸J
T2〜JT5の動作可能範囲が、予め設定されてストア
される。
各軸JT2〜JT5の動作可能な許容範囲の上限値と下
限値は、表1に示されるとおりである。
されたデータを示す図である。複数の独立領域U1〜U
3をそれぞれ構成する個別領域R11〜R13;R21
〜R24;R31,R32毎に、各軸JT2〜JT5の
エンコーダ26〜29によって検出される予め設定して
規制された上限値と下限値とがストアされ、各軸JT2
〜JT5の動作可能範囲が設定される。
4,JT5では、エンコーダ27,28の正の絶対値が
大きくなるほど、アームA1,A2が伸長し、負の絶対
値が大きくなるほどアームA1,A2が縮小している状
態を示す。
続される。入力手段41は、たとえばキーボード、マウ
ス、ティーチングペンダントなどによって実現すること
ができ、ロボット1の各軸JT2〜JT5の動作を行わ
せ、また各軸JT2〜JT5の動作位置のデータをメモ
リ32,33に処理回路31の働きによってストアする
ための操作を行うことができる。入力手段41はまた、
ロボット1の動作の干渉チェックを行う干渉チェックモ
ードと、そのような干渉チェックを行わないチェックな
しモードとを切換えて設定するためにも、用いられる。
領域R11〜R32のメモリ33への設定は、操作者が
各軸JT2〜JT5の座標値を入力手段41によって入
力することによって設定することができる。入力手段4
1を用いる代りに、動作プログラム内で座標値を直接指
定することによって設定することができる。
びオフライン動作時における処理回路31の動作を説明
するためのフローチャートである。ステップa1からス
テップa2に移り、入力手段41によって干渉チェック
モードが設定されたことが判断されると、ステップa3
では、ティーチング時においてティーチング位置すなわ
ち教示位置を設定する。これによってステップa4で
は、ティーチング位置の設定された各軸JT2〜JT5
毎のエンコーダ26〜29による動作位置を検出する。
ステップa5では、各軸JT2〜JT5毎の検出された
動作位置が、図7に関連して前述したメモリ33にスト
アされた動作可能範囲内であるかが判断され、そうであ
れば、ステップa6においてティーチング動作を終了す
る。ステップa5において、各軸JT2〜JT5のうち
の少なくとも1つの動作位置が、メモリ33で設定され
てストアされている動作可能範囲内にはないことが判断
されると、ステップa7において、ロボット1の動作を
停止し、このことを表す目視表示または音響出力などを
行うことによって報知をする。
ムA1,A2の目標位置をメモリ32にストアして設定
してティーチングする際には、ステップa3では、入力
手段41によって入力された目標位置が、メモリ32に
一旦ストアされて、そのストアされた目標位置が読出さ
れる。ステップa4では、目標位置に対応する各軸JT
2〜JT5の位置が演算される。こうして演算して得ら
れた各軸JT2〜JT5の位置が、ステップa5で動作
可能範囲内にあるかが判断される。オフライン時におけ
るその他の動作は前述と同様である。
が設定されていることが判断されると、次のステップa
10では、各軸JT2〜JT5の動作可能範囲外の移動
を駆動源10,11,16,30によって駆動して変位
することを可能にする。
を入力手段41の操作によってティーチングするとき、
および各軸JT2〜JT5の座標値を入力するオフライ
ン時においても、各軸JT2〜JT5の動作位置が予め
設定した動作可能範囲内に存在するかどうかの干渉チェ
ックを行うことができる。独立して離れた独立領域U
1,U2間、U2,U3間、およびU1,U3間に、ロ
ボット1の先端であるアームA1,A2を移動すると
き、チェックなしモードに設定することによって、移動
を行うことができる。
を説明するためのフローチャートである。ステップb1
からステップb2に移り、各軸JT2〜JT5のエンコ
ーダ26〜29によって検出されている現在位置を検出
して読取り、ステップb3では、動作可能範囲メモリ3
3にストアされた各軸JT2〜JT5の動作可能範囲内
にあるかどうかを判断する。現在位置が動作可能範囲内
であることがステップb3で判断されると、次のステッ
プb4では、ティーチングメモリ32にストアして設定
されている目標位置を読出し、次のステップb5では、
補間演算を行う。この補間演算は、メモリ32にストア
されている各軸JT2〜JT5毎の隣接する2つの動作
位置の補間演算を行う。こうして得られた補間演算の結
果に従い、次に進むべき目標位置が、ステップb6にお
いて、動作可能範囲内であるかが判断される。ステップ
b6において目標位置が動作可能範囲内であることが判
断されると、次のステップb7では、ステップb2にお
いて現在位置が含まれる動作可能範囲と、次に進むべき
目標位置の動作可能範囲とが、動作領域R11〜R13
に関して、同一であるかが判断される。現在位置と目標
位置との動作可能範囲が同一であるものと判断される
と、次のステップb8では、各軸JT2〜JT5の駆動
源30,10,11,16による移動動作が許容され、
こうしてステップb9では一連の動作を終了する。ステ
ップb7において、現在位置が含まれる動作可能範囲
と、目標位置の動作可能範囲とが、動作領域R11〜R
13に関して、一致しないとき、ステップb10では、
その動作領域R11〜R13が連続しているかどうかが
判断される。たとえば独立領域U1における動作領域R
11,R12が部分的に共通であって連続しており、ま
たは動作領域R12,R13が接しており、連続してい
れば、ステップb8に移り、動作が許容される。ステッ
プb7において、現在位置が含まれる動作可能範囲と、
次に進むべき目標位置の動作可能範囲とが、動作領域R
11〜R13に関して一致せず、したがってその動作領
域R11〜R13が連続していなければ、ステップb1
1では、ロボット1の動作を停止し、このことをステッ
プb12において報知する。
範囲外であり、ステップb6において目標位置が動作可
能範囲外であり、またはステップb10において現在位
置の動作可能範囲と目標位置の動作可能範囲との各動作
領域R11〜R13が連続していないとそれぞれ判断さ
れたとき、ステップb11では、ロボット1の動作を停
止し、このことをステップb12において報知する。
域R12の動作位置Aから、動作領域R13の動作位置
Cに直線移動して直接に変位しようとするとき、アーム
A1,A2は、動作領域R11〜R13の外を通過しな
ければならず、したがってこのような目標とする動作位
置A,Cの移動時に、1つの独立領域U1における動作
領域R11〜R13外になるとき、前述の図8および図
9では、ステップa7,b11においてロボット1の動
作を停止し、エラーである報知をステップa8,b12
で行う。このような動作位置A,Cの移動を可能にする
には、処理回路31の演算によって、連続した動作領域
R12,R13を判断し、連続していることが判断され
たとき、その連続した部分38に、もう1つの目標位置
Bを設定する。これによってアームA1,A2が、動作
位置A,B,Cを経て、連続した動作領域R12,R1
3内で移動することが可能になる。
ボットの動作領域R11〜R32を、各軸JT2〜JT
5の動作可能な最大範囲を狭めることで規制し、障害物
などの物体とアームA1,A2との干渉を回避すること
ができるようになる。動作領域R11〜R32は、複
数、指定することができ、各独立領域U1〜U3毎に含
まれる動作領域R11〜R13,R21〜R24および
R31,R32は、連続しているように、設定される。
独立領域U1〜U3間で、アームA1,A2を移動させ
るには、入力手段41の操作によって干渉チェックモー
ドを解除し、チェックなしモードに切換えて設定すれば
よい。新たな独立領域U1〜U3にアームA1,A2を
移動した後、再び干渉チェックモードに設定することに
よって、干渉が生じるかどうかの判断を行うことができ
る。
渉チェックモードおよびチェックなしモードの切換え設
定は、ロボット1の処理回路31におけるアプリケーシ
ョンプログラムで設定することが可能である。したがっ
て独立領域U1〜U3間の移動は、作業者の手によって
入力手段41を操作する必要なしに、動作プログラム内
で演算処理することができる。
ット1を動作させる場合、プログラム内で動作前に動作
領域R11〜R32を設定することによって対応可能と
なる。つまり、以前の動作領域、たとえばR11〜R1
3のデータを全て無効にし、新しい動作領域、たとえば
R21〜R24のデータをメモリ33にストアすること
になるので、結局、独立領域のストア容量は、各独立領
域U1〜U3内で連続する動作領域R11〜R32の最
大個数、すなわち図2に示されるようにたとえばこの実
施の形態では最大個数は4個となる。さらに独立して離
れた独立領域U1〜U3毎に、領域データをまとめるこ
とができるので、動作領域の管理が容易になる。
1,A2が、動作領域R11〜R32内にあるか否かの
判断は、独立領域U1〜U3毎に行うことができるの
で、その判断の負荷を軽減することができる。さらにリ
ピート時、または動作停止時に、干渉チェックを行い、
各軸JT2〜JT5毎の現在位置と目標位置とが同一の
動作領域R11〜R32内に存在しなければ、エラーと
して報知し、ロボット1を動作させないようにして、ロ
ボット1が動作する前に、動作停止を行う。これによっ
て干渉を確実に回避することができる。前述の先行技術
では、ロボットの動作中にのみ干渉チェックを行ってい
るので、干渉の回避が確実とは言えない。本発明は、こ
の問題を解決する。
トの複数の各第1〜第3軸JT2〜JT5の動作可能範
囲を、動作可能範囲メモリ33に予め設定してストアし
ておき、第1〜第3エンコーダからの出力が表わす各第
1〜第3軸の現在位置を、判断手段においてメモリ33
に設定されている動作可能範囲内にあるかを判断し、こ
のようにしてロボットの先端の動作領域R11〜R32
を、各軸JT2〜JT5の最大許容範囲内で、範囲を狭
めて規制し、こうして障害物などの物体である周辺装置
および治具などとの干渉を回避することができるように
なる。またこのような動作可能範囲メモリ33にストア
される各第1〜第3軸JT2〜JT5の動作可能範囲
は、連続していてもよいけれども、独立して離れた領域
であってもよく、その動作可能範囲メモリのストア容量
を大きくする必要なしに、またそれらの動作領域R11
〜R32の数が増えても、それらの動作領域R11〜R
32自体の管理が繁雑になることはなく、また動作領域
R11〜R32内であるか否かの判断に負荷を伴うこと
はない。
作領域R11〜R32でロボットを動作させる場合、動
作可能範囲メモリ33のストア容量は、各独立した領域
U1〜U3の動作領域R11〜R32内で連続する領域
の最大個数となり、たとえば前述の実施の形態では4個
である。また独立して離れた領域U1〜U3の動作領域
R11〜R32毎に、動作可能範囲の各第1〜第3軸J
T2〜JT5のデータをまとめることができるので、各
動作領域R11〜R32の管理が容易になるとともに、
各動作領域R11〜R32内であるかどうかの判断は、
独立して離れた領域U1〜U3の動作領域R11〜R1
3;R21〜R24;R31,R32毎に行うことがで
きるので、判断の負荷が軽減される。また、ティーチン
グメモリにストアされたロボットの各第1〜第3軸JT
2〜JT5の動作位置と、補間演算手段によって演算さ
れた補間演算結果の動作位置とが、動作可能範囲内にあ
るか否かの判断を行う。こうしてロボットを実際に動作
させる必要なしに、干渉の判断を行うことができる。
共有して部分的に共通であり、または各動作領域R11
〜R32は空間38で接しており、したがって連続す
る。こうして複数の各動作領域R11〜R32にわたっ
てロボットの干渉の判断を行うことができる。
板または半導体製造装置において製造された半導体ウエ
ハなどの被搬送物を、複数のアームA1,A2によって
搬送するロボットを含む搬送装置が実現される。請求項
3の本発明によれば、或る動作領域R12と、その或る
動作領域R12に連続する空間38を介して他の動作領
域R13に、動作位置A,C間で直線移動すれば、これ
らの動作領域R11〜R13外を通過すると判断したと
き、前記空間38に、目標となるもう1つの動作領域B
を設定し、これらの動作領域A,B,Cを辿ることによ
って、干渉を回避して被搬送物の搬送を行うことができ
るようになる。
動作領域R11〜R13を示す図である。
施の一形態のロボット1を含む作業空間を示す平面図で
ある。
ある。
1の側面図である。
を示すブロック図である。
を示す図である。
動作時における処理回路31の動作を説明するためのフ
ローチャートである。
めのフローチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 (a)ロボット1の周辺に、複数の独立
領域U1が設定され、 (b)各独立領域U1は、複数の動作領域R11〜R1
3から成り、 各動作領域R11〜R13は、部分的に共通な空間37
を有し、これによって動作領域R11〜R13は、連続
しており、 (c)ロボットは、 被搬送物を搬送するアームA1,A2を有し、 これらのアームA1,A2を、 前後軸xに沿って伸縮駆動する第1軸JT4,5と、 前記アームA1,A2を上下軸zに沿って昇降変位する
第2軸JT3と、 前記アームA1,A2を上下軸zまわりに旋回駆動する
第3軸JT2とを有し、 (d)複数の動作領域R11〜R13毎に、各第1〜第
3軸JT4,5;JT3;JT2の動作可能範囲を予め
設定してストアする動作可能範囲メモリ33と、 (e)アームA1,A2の各第1〜第3軸JT4,5;
JT3,JT2の現在位置を検出する第1,第2および
第3エンコーダ27,28;26;29と、 (f)第1〜第3軸JT4,5;JT3,JT2のティ
ーチングされた動作位置をストアするティーチングメモ
リ32と、 (g)ティーチングメモリ32にストアされた各第1〜
第3軸JT4,5;JT3;JT2毎の隣接する2つの
動作位置の補間演算を行い、補間演算の結果に従う目標
位置を求める補間演算手段と、 (h)判断手段であって、 (h1)第1〜第3エンコーダ27,28;26;29
によって検出される現在位置が、動作可能範囲メモリ3
3にストアされている各第1〜第3軸JT4,5;JT
3;JT2毎の動作可能範囲内にあるかを判断し、 現在位置が、動作可能範囲メモリ33にストアされてい
る動作可能範囲内であることが判断されると、補間演算
手段による補間演算を行わせ、 (h2)補間演算の結果に従う目標位置が、動作可能範
囲メモリ33にストアされている動作可能範囲内である
ことが判断されると、 現在位置が含まれる動作可能範囲と、次に進むべき目標
位置の動作可能範囲との動作領域R11〜R13が同一
であるかを判断し、 同一であるものと判断されると、第1〜第3軸JT4,
5;JT3;JT2の移動動作を許容し、 一致しないものと判断されると、現在位置が含まれる動
作可能範囲と、次に進むべき目標位置の動作可能範囲と
の動作領域R11〜R13が連続しているかを判断し、 連続していれば、移動動作を許容し、 (h3)現在位置が動作可能範囲メモリ33にストアさ
れている動作可能範囲外であるとき、 補間演算の結果に従う目標位置が、移動可能範囲メモリ
33にストアされている動作可能範囲外であるとき、ま
たは現在位置と目標位置との各動作領域R11〜R13
が連続していないとき、 移動動作を停止する判断手段とを含むことを特徴とする
搬送装置。 - 【請求項2】 (a)ロボット1の周辺に、独立領域U
1が設定され、 (b)この独立領域U1は、複数の動作領域R11〜R
13から成り、 各動作領域R11〜R13は、部分的に共通な空間38
で接しており、これによって動作領域R11〜R13
は、連続しており、 (c)ロボットは、 被搬送物を搬送するアームA1,A2を有し、 これらのアームA1,A2を、 前後軸xに沿って伸縮駆動する第1軸JT4,5と、 前記アームA1,A2を上下軸zに沿って昇降変位する
第2軸JT3と、 前記アームA1,A2を上下軸zまわりに旋回駆動する
第3軸JT2とを有し、 (d)複数の動作領域R11〜R13毎に、各第1〜第
3軸JT4,5;JT3;JT2の動作可能範囲を予め
設定してストアする動作可能範囲メモリ33と、(e)
アームA1,A2の各第1〜第3軸JT4,5;JT
3,JT2の現在位置を検出する第1,第2および第3
エンコーダ27,28;26;29と、 (f)第1〜第3軸JT4,5;JT3,JT2のティ
ーチングされた動作位置をストアするティーチングメモ
リ32と、 (g)ティーチングメモリ32にストアされた各第1〜
第3軸JT4,5;JT3;JT2毎の隣接する2つの
動作位置の補間演算を行い、補間演算の結果に従う目標
位置を求める補間演算手段と、 (h)判断手段であって、 (h1)第1〜第3エンコーダ27,28;26;29
によって検出される現在位置が、動作可能範囲メモリ3
3にストアされている各第1〜第3軸JT4,5;JT
3;JT2毎の動作可能範囲内にあるかを判断し、 現在位置が、動作可能範囲メモリ33にストアされてい
る動作可能範囲内であることが判断されると、補間演算
手段による補間演算を行わせ、 (h2)補間演算の結果に従う目標位置が、動作可能範
囲メモリ33にストアされている動作可能範囲内である
ことが判断されると、 現在位置が含まれる動作可能範囲と、次に進むべき目標
位置の動作可能範囲との動作領域R11〜R13が同一
であるかを判断し、 同一であるものと判断されると、第1〜第3軸JT4,
5;JT3;JT2の移動動作を許容し、 一致しないものと判断されると、現在位置が含まれる動
作可能範囲と、次に進むべき目標位置の動作可能範囲と
の動作領域R11〜R13が連続しているかを判断し、 連続していれば、移動動作を許容し、 (h3)現在位置が動作可能範囲メモリ33にストアさ
れている動作可能範囲外であるとき、 補間演算の結果に従う目標位置が、移動可能範囲メモリ
33にストアされている動作可能範囲外であるとき、ま
たは現在位置と目標位置との各動作領域R11〜R13
が連続していないとき、 移動動作を停止する判断手段とを含むことを特徴とする
搬送装置。 - 【請求項3】 判断手段は、 アームA1,A2が、或る動作領域R12の動作位置A
から、前記或る動作領域R12に空間38によって連続
する他の動作領域R13の動作位置Cに、変位するにあ
たり、アームA1,A2の直線移動によれば、動作領域
R11〜R13外を通過すると判断したとき、 前記空間38に、目標となるもう1つの動作位置Bを設
定し、 これによってアームA1,A2を、前記或る動作領域R
12の動作位置Aと、前記空間38の動作位置Bと、前
記他の動作領域R13の動作位置Cとを経て、連続した
動作領域R12,R13内で移動させることを特徴とす
る請求項1または2記載の搬送装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17461799A JP3202731B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17461799A JP3202731B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 搬送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001001291A JP2001001291A (ja) | 2001-01-09 |
JP3202731B2 true JP3202731B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=15981731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17461799A Expired - Lifetime JP3202731B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 搬送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3202731B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3928527B2 (ja) * | 2002-09-13 | 2007-06-13 | 東京エレクトロン株式会社 | ティーチング方法及び基板処理システム |
JP3975959B2 (ja) | 2003-04-23 | 2007-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | ロボット動作規制方法とその装置およびそれを備えたロボット |
JP5872894B2 (ja) * | 2011-12-28 | 2016-03-01 | 川崎重工業株式会社 | ロボット動作教示支援装置及び方法 |
JP6638519B2 (ja) * | 2016-03-30 | 2020-01-29 | 三菱自動車エンジニアリング株式会社 | 生産ラインの開発支援装置、開発支援方法および開発支援プログラム |
JP7269071B2 (ja) * | 2019-04-01 | 2023-05-08 | 株式会社ダイヘン | 搬送ロボット |
-
1999
- 1999-06-21 JP JP17461799A patent/JP3202731B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001001291A (ja) | 2001-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1644782B1 (en) | Multiple robot arm tracking and mirror jog | |
CN107848112B (zh) | 机器人*** | |
JP6856607B2 (ja) | 撮影装置及び工作機械 | |
KR950000814B1 (ko) | 로보트의 동작지시 방법 및 제어장치 | |
CN109465817B (zh) | 机器人***、机器人控制装置和被加工物的制造方法 | |
JP6892018B2 (ja) | ロボット装置 | |
US11833687B2 (en) | Robot apparatus, control method for the robot apparatus, assembly method using the robot apparatus, and recording medium | |
CN111975250A (zh) | 工件旋转装置和机器人*** | |
CN111055264A (zh) | 机器人和第一臂构件 | |
JP5011507B2 (ja) | ロボット教示システム及びロボット教示方法 | |
JP3202731B2 (ja) | 搬送装置 | |
EP2644334B1 (en) | Robot control device and control method | |
US5008832A (en) | Industrial robot able to set motion conditions depending on posture of installation thereof | |
JP2012051043A (ja) | ロボットシステムまたはロボット制御装置 | |
JP2012152898A (ja) | ロボットのターゲット位置検出装置、半導体装置およびターゲット位置検出方法 | |
CN111052337B (zh) | 机器人的诊断方法 | |
JP4682907B2 (ja) | モータ制御装置 | |
CN111093912A (zh) | 采用平行连杆机构的作业装置 | |
JP7169370B2 (ja) | ロボット制御装置、ロボットシステム及びロボット制御方法 | |
CN113492400B (zh) | 机器人的控制方法及机器人*** | |
JP2016087704A (ja) | 加工装置及びワークの生産方法 | |
JP2021131337A (ja) | ツール位置検出装置及び該装置を備えたロボット | |
CN115769161A (zh) | 机器人控制装置 | |
JP2024092449A (ja) | ロボットシステム、ロボット制御方法、およびプログラム | |
CN116728422A (zh) | 机器人示教控制方法、机器人示教装置以及机器人*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3202731 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080622 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090622 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100622 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110622 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110622 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120622 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120622 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130622 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130622 Year of fee payment: 12 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |