TWI776556B - 機器人的示教裝置以及機器人的示教程序 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種機器人的示教裝置,該機器人的示教裝置能夠導出最佳的機器人的動作軌跡。示教裝置(30)是機器人(10)的示教裝置,機器人(10)具有基座(11)、臂(12)和手(13),該臂(12)具有相互連接的多個連桿(12a)、(12b)且連接在基座(11),該手(13)連接在臂(12)。示教裝置(30)包括設定部(351)和導出部(352),該設定部(351)對包含臂(12)的規定動作中的手(13)的始點以及終點的規定條件進行設定,該導出部(352)根據規定條件,在使基座(11)的位置改變的同時,導出從始點到終點的手(13)的動作軌跡以及響應於手(13)的動作軌跡的臂(12)的動作軌跡。
Description
本發明關於機器人的示教裝置以及機器人的示教程序。
至今為止,用於向機器人示教(教學)規定動作的示教裝置被眾所周知。例如,專利文獻1中公開的示教裝置(操作裝置)藉由根據從所設定的始點和終點求出的動作軌跡,在觸摸屏上再現機器人模型的動作,來確認機器人模型的動作。
現有技術
專利文獻
專利文獻1:日本專利第6526098號公報
但是,在上述示教裝置中,由於機器人的動作軌跡是根據機器人的位置由用戶等預先決定來生成的,因此從最優性的觀點來看還不充分。
鑒於上述內容,本申請所公開的技術的目的在於,提供一種能夠導出更佳的動作軌跡的示教裝置。
本申請所公開的技術是具有基座、臂和末端執行器的機器人的示教裝置,該臂具有相互連接的多個連桿且連接在所述基座,該末端執行器連接
在所述臂。所述機器人的示教裝置包括設定部和導出部。所述設定部對包含所述臂的規定動作中的所述末端執行器的始點以及終點的規定條件進行設定。所述導出部根據所述規定條件,在使所述基座的位置改變的同時,導出從所述始點到所述終點的所述末端執行器的動作軌跡以及伴隨著所述動作軌跡的所述臂的動作軌跡。
本申請所公開的其它技術是具有基座、臂和末端執行器的機器人的示教程序,該臂具有相互連接的多個連桿且連接在所述基座,該末端執行器連接在所述臂。所述機器人的示教程序使計算機實現如下功能,即,對包含所述臂的規定動作中的所述末端執行器的始點以及終點的規定條件進行設定的功能和根據所述規定條件,在使所述基座的位置改變的同時,導出從所述始點到所述終點的所述末端執行器的動作軌跡以及響應於所述末端執行器的動作軌跡的所述臂的動作軌跡的功能。
藉由所述機器人的示教裝置,能夠導出更佳的機器人(臂以及末端執行器)的動作軌跡。
藉由所述機器人的示教程序,能夠導出更佳的機器人(臂以及末端執行器)的動作軌跡。
1:基板運送系統
2:框體
3:運送空間
4:前開式晶圓傳送盒
5:處理裝置
10:機器人
11:基座
12:臂
12a:第一連桿(連桿)
12b:第二連桿(連桿)
13:手(末端執行器)
13a:上手
13b:下手
20:機器人控制裝置
30:示教裝置
31:輸入部
32:通信部
33:顯示部
34:儲存部
341:軌跡導出程序
35:處理部
351:設定部
352:導出部
353:再現部
354:修正部
355:動作程序製作部
L1:第一軸心
L2:第二軸心
L3:第三軸心
P1:示教點
P2:示教點
P3:示教點
P4:示教點
Q:指針
S:基板
S1-S9:步驟
T:動作軌跡
Ta:動作軌跡
X:經過點
Xa:經過點
圖1是簡要地表示示教裝置以及機器人的圖。
圖2是表示示教裝置的結構的方塊圖。
圖3是表示示教裝置的動作軌跡的導出動作的流程圖。
圖4是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖5是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖6是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖7是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖8是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖9是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
圖10是表示顯示在顯示部的圖像的一個例子的圖。
以下,參照附圖,對舉出的實施方式進行詳細說明。
如圖1所示,本實施方式的示教裝置30可通信地連接在機器人控制裝置20,機器人控制裝置20可通信地連接在機器人10。示教裝置30是用於向機器人10示教(教學)規定動作的裝置。
圖1所示的機器人10是示教裝置30設為對象的機器人的一個例子。機器人10是水平多關節機器人(標量型機器人)。機器人10具有基座11、臂12和手13,該臂12具有相互連接的多個連桿12a、12b且連接在基座11,該手13連接在臂12。臂12在水平方向可旋轉地連接在基座11。手13是末端執行器的一個例子。
本實施方式的臂12由兩個連桿12a、12b構成。兩個連桿12a、12b彼此在水平方向可旋轉地連接著。兩個連桿12a、12b從基座11側開始依次為第一連桿12a、第二連桿12b。第一連桿12a以在垂直方向延伸的第一軸心L1為中心可旋轉地連接在基座11。第二連桿12b以在垂直方向延伸的第二軸心L2為中心可旋轉地連接在第一連桿12a。
機器人10具有兩個手13,即,上手13a以及下手13b。上手13a以及下手13b的每一個的基本結構彼此相同。手13形成為在水平方向延伸的板狀,前端側形成為分叉狀。也就是說,手13在朝向其厚度方向觀看時,形成為大致Y字狀。上手13a以及下手13b以在垂直方向延伸的第三軸心L3為中心在水平方向可旋轉地連接在第二連桿12b。第一軸心L1、第二軸心L2以及第三軸心L3彼此平行延伸。
第一連桿12a、第二連桿12b、下手13b以及上手13a以該順序從下向上堆疊著。機器人10具有多個馬達,該多個馬達旋轉驅動兩個連桿12a、12b以及兩個手13,無圖示。本實施方式的機器人10將對象(基板S)放置在手13的上表面而不固定來進行運送。也就是說,對象僅被放置在手13的上表面,而沒有被保持。
本實施方式的機器人10例如被用於運送基板S的基板運送系統1。關於基板運送系統1的簡要結構,參照示意表示的圖6來對基板運送系統1進行說明。
基板運送系統1包括框體2,在框體2內配置有機器人10。基板運送系統1例如是EFEM(Equipment Front End Module)。框體2形成為大致長方體形狀。框體2的內部作為被淨化的運送空間3形成。也就是說,機器人10被配置在運送空間3,運送基板S。例如,基板S是圓盤狀半導體晶圓。
在基板運送系統1中,設置有多個(在本實施方式中為兩個)前開式晶圓傳送盒(FOUP:Front Opening Unified Pod)4和多個(在本實施方式中為兩個)處理裝置5。多個前開式晶圓傳送盒4與框體2的一側壁鄰接設置著。多個處理裝置5在框體2中與前開式晶圓傳送盒4鄰接的側壁對著的側壁鄰接設置著。前開式晶圓傳送盒4以及處理裝置5設置在框體2的外側,各自的內部與框體2的內部(運
送空間3)可連通。前開式晶圓傳送盒4將多個基板S以水平狀態在垂直方向上等間隔收納。處理裝置5是例如對基板S進行熱處理、雜質導入處理、薄膜形成處理等各種處理的處理裝置。
在如這樣構成的基板運送系統1中,機器人10在前開式晶圓傳送盒4與處理裝置5之間運送基板S,該前開式晶圓傳送盒4收納基板S,該處理裝置5對基板S進行處理。也就是說,臂12以及手13在前開式晶圓傳送盒4與處理裝置5之間運送基板S。
〈示教裝置的結構〉
如圖2所示,示教裝置30包括輸入部31、通信部32、顯示部33、儲存部34和處理部35。
輸入部31受理來自用戶的輸入操作。輸入部31向處理部35輸出響應輸入操作的輸入信號。例如,輸入部31是鍵盤或者滑鼠。
通信部32是與機器人控制裝置20進行通信的接口。例如,通信部32由電纜調製解調器、軟調製解調器或無線調製解調器形成。
顯示部33對後面將要說明的由處理部35(導出部352)所導出的臂12的動作軌跡以及手13的動作軌跡的至少之一進行顯示。並且,顯示部33還顯示使機器人10模型化後的機器人模型。顯示部33例如是液晶顯示器或有機EL顯示器。
儲存部34是對各種程序以及各種數據進行儲存的計算機可讀儲存介質。儲存部34藉由硬盤等磁盤、CD-ROM以及DVD等光盤或半導體儲存器形成。
儲存部34儲存有軌跡導出程序341等。軌跡導出程序341是用於讓計算機即處理部35實現各種功能的示教程序,該各種功能是根據所給出的規定條件,來導出手13的最佳動作軌跡以及響應於該手13的動作軌跡的臂12(即,連桿12a、12b)的動作軌跡的各種功能。軌跡導出程序341藉由處理部35讀出且執行。軌跡導出程序341例如基於遺傳算法而構建。
處理部35具有CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)以及/或者DSP(Digital Signal Processor)等各種處理器和RAM(Random Access Memory)以及/或者ROM(Read Only Memory)等各種半導體儲存器。處理部35從儲存部34讀出軌跡導出程序341等,實現用於導出臂12以及手13的最佳動作軌跡的各種功能。處理部35具有設定部351、導出部352、再現部353、修正部354以及動作程序製作部355作為功能塊。
設定部351對包含臂12的規定動作中的手13的始點以及終點的規定條件(以下,也稱為動作條件)進行設定。具體而言,設定部351從輸入部31接收與響應於用戶的輸入操作的動作條件有關的輸入信號,設定動作條件。
導出部352根據規定條件(動作條件),導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於該手13的動作軌跡的臂12的動作軌跡。更詳細而言,導出部352根據設定部351的動作條件,在使基座11的位置改變的同時,導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於該動作軌跡的臂12的動作軌跡。也就是說,導出部352將基座11的位置作為參數之一,導出與動作條件相匹配的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡。導出部352從儲存部34中讀出軌跡導出程序341,導出手13等的動作軌跡。
再現部353根據由導出部352所導出的動作軌跡,來在顯示部33中使機器人模型動作。具體而言,再現部353根據顯示在顯示部33的手13的動作軌跡或者臂12的動作軌跡,來使機器人模型的臂以及手動作。也就是說,再現部353既能夠根據由導出部352所導出的動作軌跡使顯示部33中的機器人模型動作,也能夠根據由後面所要說明的修正部354修正後的動作軌跡使顯示部33中的機器人模型動作。
修正部354響應於用戶的輸入操作,來修正顯示在顯示部33的動作軌跡。更詳細而言,修正部354響應於使顯示在顯示部33的動作軌跡中的點或者基座11移動的用戶的輸入操作(修正指示),來修正動作軌跡。也就是說,藉由用戶移動顯示在顯示部33的動作軌跡中的點或者基座11,修正部354來修正動作軌跡。作為一個例子,輸入操作(修正指示)是用戶藉由拖放來移動顯示在顯示部33的動作軌跡中的點或者基座11的操作(指示)。
在由導出部352所導出的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡被決定後,動作程序製作部355根據該被決定的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡,來製作用於使機器人10動作的動作程序。所製作的動作程序被發送到機器人控制裝置20。機器人控制裝置20根據從示教裝置30接收到的動作程序,來進行機器人10的動作控制。
〈動作軌跡的導出動作〉
參照圖3的流程圖對示教裝置30(處理部35)中的動作軌跡的導出動作進行說明。
首先,在步驟S1中,設定部351設定機器人10的可動作區域。具體而言,設定部351藉由輸入部31中的用戶的輸入操作,來設定臂12以及手13的可
動作區域。在本實施方式中,配置有機器人10的框體2(即,運送空間3)被設定為可動作區域。
如圖4所示,用戶藉由操作滑鼠,在顯示部33中使滑鼠的指針Q例如從左上向右下移動,來生成使框體2模型化後的四邊形框(以下,稱為框體2)。因此,設定部351將顯示在顯示部33的框體2設定為可動作區域。
需要說明的是,也可以代替上述滑鼠的操作,例如,用戶藉由用鍵盤等來輸入座標值,來在顯示部33中生成使框體2模型化後的四邊形框。此時,例如,座標輸入窗口顯示在顯示部33,用戶將座標值輸入到該座標輸入窗口。
接著,在步驟S2中,設定部351設定手13的始點以及終點。具體而言,設定部351藉由輸入部31中的用戶的輸入操作,來將多個(在本實施方式中,為4個)示教點P1~P4設定為手13的始點以及終點。
如圖5以及圖6所示,用戶操作滑鼠,在顯示部33中指定4個示教點P1~P4。在顯示部33準備好了表示各個示教點P1~P4的圖標,無圖示。用戶藉由用指針Q在顯示部33中使表示示教點P1~P4的圖標移動到規定位置,來指定示教點P1~P4。在本實施方式中,例如,示教點P1被指定為始點,示教點P4被指定為終點。藉由這樣的用戶的輸入操作,設定部351來設定手13的始點以及終點。
並且,在顯示部33中,藉由如上所述那樣用戶指定示教點P1~P4,來自動生成將前開式晶圓傳送盒4以及處理裝置5模型化後的圖。在本實施方式中,在示教點P1、P2的位置生成前開式晶圓傳送盒4,在示教點P3、P4的位置生成處理裝置5。需要說明的是,在該步驟S2中,用戶也能夠藉由代替滑鼠的操作,用鍵盤輸入座標值,來在顯示部33指定示教點P1~P4。此時,在指定示教點P1~P4後,也在顯示部33自動生成使前開式晶圓傳送盒4等模型化後的圖。
接著,在步驟S3中,設定部351設定所述可動作區域、手13的始點以及終點之外的規定條件(動作條件)。設定部351藉由輸入部31中的用戶的輸入操作,來設定規定條件。規定條件(動作條件)例如是手13的動作加減速度(移動時的加速度以及減速度)的上限值、臂12以及手13的速度的上限值、從始點到終點的經過點的個數的上限值、連桿12a、12b以及手13的可旋轉角度等。
並且,也可以將手13的動作加減速度的上限值在基板S放置在手13時和基板S沒有放置在手13時設定為不同的數值。也就是說,在基板S放置在手13時,將動作加減速度的上限值限定得低於基板S沒有放置在手13時。並且,在規定條件中還包含臂12以及手13不干涉到框體2的壁等。用戶能夠適當選擇所述規定條件進行輸入。
接著,在步驟S4中,在顯示部33中暫時配置使機器人10模型化後的機器人模型。如圖6所示,用戶操作滑鼠,使機器人模型顯示在顯示部33。需要說明的是,對於圖6~圖10所示的機器人模型,標註有與圖1所示的機器人10一樣的符號。然後,用戶操作滑鼠,來在顯示部33中用指針Q將機器人10的基座11暫時配置在任意位置。需要說明的是,該機器人10的暫時配置也能夠藉由輸入座標值來進行。
接著,在步驟S5中,導出部352根據設定部351的規定條件,來導出從始點(示教點P1)到終點(示教點P4)的手13的動作軌跡以及響應於該動作軌跡的臂12的動作軌跡。具體而言,導出部352例如藉由用戶用滑鼠操作按下顯示在顯示部33的“優化按鈕”(省略圖示),來開始動作軌跡的導出動作。導出部352在改變基座11的位置的同時,導出與規定條件相匹配的手13的動作軌跡以及響應於該動作軌跡的臂12的動作軌跡。由於像這樣,在改變基座11的位置的同時,導出手
13的動作軌跡等,因此與在使基座的位置固定不變的狀態下導出手的動作軌跡時相比,能夠導出更佳的動作軌跡。
並且,在由導出部352導出手13的動作軌跡等後,顯示部33對由導出部352所導出的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡的至少之一進行顯示。在本實施方式中,作為一個例子,如圖7所示,顯示部33對從始點(示教點P1)到終點(示教點P4)的手13的動作軌跡T進行顯示。此時,在顯示部33中,機器人10(基座11)被配置在在導出手13的動作軌跡T時作為參數採用的位置。像這樣,藉由將由導出部352所導出的動作軌跡顯示在顯示部33,用戶能夠目視確認動作軌跡。
接著,在步驟S6中,再現部353根據顯示在顯示部33的動作軌跡T,使機器人10在顯示部33中動作。具體而言,再現部353例如藉由用戶用滑鼠操作按下顯示在顯示部33的“再現按鈕”(省略圖示),來使機器人10在顯示部33中動作。如圖7所示,再現部353在顯示部33中以手13從始點到終點沿著動作軌跡T移動的方式使臂12以及手13動作。也就是說,再現部353根據由導出部352所導出的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡,來使臂12以及手13在顯示部33中動作。像這樣,藉由在顯示部33中臂12以及手13根據動作軌跡T動作,用戶能夠目視確認根據動作軌跡T的臂12以及手13的動作。
接著,在步驟S7中,修正部354判斷是否有用戶的修正指示。用戶觀察顯示部33中的臂12以及手13的動作,感到該動作不合適,或者對該動作感到違和感時等,進行動作軌跡T的的修正指示,以消除那樣的動作。例如,用戶在臂12以及手13非常接近框體2的壁,或者看到臂12以及手13在做徒勞的動作時等,感到該動作不合適。也就是說,用戶用視覺判斷臂12以及手13的動作,決定是否進行修正指示。
在步驟S7中,當沒有用戶的修正指示時,即,當用戶判斷為顯示部33中的臂12以及手13的動作合適(對於臂12以及手13的動作沒有感到違和感)時,修正部354將顯示在顯示部33的動作軌跡T決定為最佳動作軌跡(步驟S8)。此時,修正部354也將由導出部352所導出的臂12的動作軌跡,即,響應於手13的動作軌跡T的臂12的動作軌跡決定為最佳動作軌跡。
在本實施方式中,當用戶感到顯示部33中的臂12以及手13的動作不合適(對於臂12以及手13的動作感到違和感)時,進行使顯示在顯示部33的動作軌跡T中的點移動的輸入操作(修正指示)。具體而言,如圖8所示,用戶操作滑鼠,藉由拖放使顯示在顯示部33的動作軌跡T中的點移動到所期望的位置。
在步驟S7中,當有上述用戶的修正指示時,轉移到步驟S9。在步驟S9中,修正部354修正顯示在顯示部33的動作軌跡T。具體而言,修正部354根據基於用戶的修正指示的動作軌跡T的移動信息來修正動作軌跡T,並將修正後的新的動作軌跡Ta顯示在顯示部33。此時,修正後的動作軌跡Ta既可能是修正前的動作軌跡T的一部分被修正而成,也可能是修正前的動作軌跡T的全部被修正而成。
並且,修正部354在修正顯示在顯示部33的手13的動作軌跡T的同時,還修正臂12的動作軌跡。也就是說,修正部354從藉由導出部352所導出的臂12的動作軌跡(即,響應於修正前的手13的動作軌跡T的臂12的動作軌跡)修正為響應於修正後的手13的動作軌跡Ta的臂12的動作軌跡。
像這樣,由於用戶能夠在觀察顯示在顯示部33的動作軌跡T的同時,進行修正指示,因此能夠更加按照用戶的意願,對動作軌跡T進行細微修正。
並且,用戶能夠藉由使顯示在顯示部33的動作軌跡T中的點移動這樣的簡單方法,來修正動作軌跡T。
在步驟S9中,修正部354修正了動作軌跡T之後,再次返回到步驟S6,再現部353根據顯示在顯示部33的修正後的動作軌跡Ta,使機器人10在顯示部33中動作。也就是說,再現部353以在顯示部33中手13從始點到終點沿著修正後的動作軌跡Ta移動的方式,使臂12以及手13動作。進一步換言之,再現部353根據由修正部354所修正的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡,來使臂12以及手13在顯示部33中動作。像這樣,藉由臂12以及手13在顯示部33中根據修正後的動作軌跡Ta動作,用戶能夠目視確認基於修正後的動作軌跡Ta的臂12以及手13的動作。
再次在步驟S7中有用戶的修正指示時,即,用戶進行了使顯示在顯示部33的修正後的動作軌跡Ta中的點移動的輸入操作(修正指示)時,再次轉移到步驟S9。也就是說,基本上,只要用戶沒有判斷為由再現部353所再現的臂12和手13的動作是合適的,就重複從步驟S9到步驟S6的流程。進一步換言之,用戶能夠不斷修正手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡,直到感到由再現部353所再現的臂12以及手13的動作是合適的。
當在步驟S7中沒有用戶的修正指示時,即,當用戶判斷為基於修正後的動作軌跡Ta的臂12以及手13的動作是合適的(對臂12以及手13的動作沒有感到違和感)時,修正部354將顯示在顯示部33的修正後的動作軌跡Ta決定為最佳動作軌跡(步驟S8)。此時,修正部354還將修正後的臂12的動作軌跡(即,響應於修正後的手13的動作軌跡Ta的臂12的動作軌跡)決定為最佳動作軌跡。藉由上述內容,動作軌跡的導出動作結束。
動作程序製作部355製作動作程序,該動作程序用於根據由處理部35所決定的臂12的動作軌跡以及手13的動作軌跡來控制真實空間的機器人10。然後,動作程序製作部355經由通信部32將所製作的動作程序發送給機器人控制裝置20。機器人控制裝置20根據從示教裝置30接收到的動作程序,來控制真實空間的機器人10。
像這樣,真實空間的機器人10的動作軌跡在規定條件(動作條件)下被優化。在這種機器人10中,希望盡可能縮短從起點到終點的手13的移動時間,但如果不加以考慮,手13的動作加減速度會有變高的傾向,因此基板S恐怕會從手13上掉下來。尤其是如本實施方式那樣,當是將基板S放置在手13的上表面而不固定來進行運送的機器人10時,上述擔心更加顯著。於是,藉由在設定部351中,設定能夠阻止基板S掉下來的手13的動作加減速度的上限值,能夠在不使基板S從手13掉下來的範圍內導出手13的移動時間成為最短的最佳動作軌跡。
如上所述,上述實施方式的示教裝置30是具有基座11、臂12以及手13(末端執行器)的機器人10的示教裝置,該臂12具有相互連接的多個連桿12a、12b且連接在基座11,該手13連接在臂12。示教裝置30包括設定部351和導出部352,該設定部351對包含臂12的規定動作中的手13的始點以及終點的規定條件進行設定,該導出部352根據規定條件,在使基座11的位置改變的同時,導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於手13的動作軌跡的臂12的動作軌跡。
並且,上述實施方式的軌跡導出程序341是具有基座11、臂12以及手13(末端執行器)的機器人10的示教程序,該臂12具有相互連接的多個連桿12a、12b且連接在基座11,該手13連接在臂12。軌跡導出程序341讓計算機實現如下功能,即,對包含臂12的規定動作中的手13的始點以及終點的
規定條件進行設定的功能和根據規定條件,在使基座11的位置改變的同時,導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於手13的動作軌跡的臂12的動作軌跡的功能。
藉由這些結構,由於將基座11的位置作為參數之一,導出手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡,因此與在基座的位置被固定的條件下導出手的動作軌跡的現有方式相比,能夠導出更佳的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡。換言之,也可以說能夠導出最佳的基座11的位置。
並且,上述實施方式的示教裝置30還包括顯示部33和修正部354,所述顯示部33顯示由導出部352所導出的手13的動作軌跡,所述修正部354響應用戶的輸入操作,來修正顯示在顯示部33的手13的動作軌跡。
藉由上述結構,由於用戶能夠在目視確認顯示在顯示部33的動作軌跡的同時,進行修正指示(輸入操作),因此能夠進一步按照用戶的意願,對動作軌跡簡單地進行細微修正。
並且,修正部354響應於使顯示在顯示部33的手13的動作軌跡中的點移動的用戶的修正指示(輸入操作),來修正手13的動作軌跡。
藉由上述結構,用戶能夠藉由使顯示在顯示部33的動作軌跡中的點移動這樣的簡單方法,來對動作軌跡進行細微修正。
並且,上述實施方式的示教裝置30還包括再現部353,所述再現部353根據由導出部352所導出的動作軌跡,來使機器人模型(手13以及臂12)在顯示部33中動作。
藉由上述結構,由於用戶能夠在觀察了由再現部353所再現的臂12以及手13的動作之後,進行修正指示(輸入操作),因此能夠進一步按照用戶的意願,對動作軌跡進行細微修正。
尤其是再現部353在將由導出部352所導出的動作軌跡T或者由修正部354修正後的動作軌跡Ta顯示在顯示部33的狀態下使機器人模型(手13以及臂12)動作。因此,用戶能夠明確地目視確認動作軌跡T(動作軌跡Ta)與機器人模型的動作之間的對應關係,從而能夠進一步按照用戶的意願,對動作軌跡T(動作軌跡Ta)進行細微修正。
並且,用戶的修正指示(輸入操作)是用戶藉由拖放來使顯示在顯示部33的動作軌跡中的點移動的指示。
藉由上述結構,能夠更簡單地修正動作軌跡。
並且,機器人10是將基板S(對象)放置在手13的上表面而不固定來進行運送的機器人。在設定部351所設定的規定條件中包含手13的動作加減速度的上限值。
藉由上述結構,能夠在不使基板S從手13掉下來的範圍內導出從始點到終點的手13的移動時間成為最短的最佳動作軌跡。
並且,如上述實施方式那樣,當以具有兩個手13作為末端執行器的機器人10為對象時,導出部352還要考慮始點以及終點(即,前開式晶圓傳送盒4以及處理裝置5)中的兩個手13的姿勢,來導出手13的動作軌跡等。作為兩個手13的姿勢,例如,存在有如下狀態等,即,上手13a進入前開式晶圓傳送盒4,下手13b不進入前開式晶圓傳送盒4,而是向右或向左旋轉90度的狀態,下手13b進入前開式晶圓傳送盒4,上手13a不進入前開式晶圓傳送盒4,而是向右或向左旋
轉90度的狀態,上手13a以及下手13b兩者進入前開式晶圓傳送盒4的狀態等。藉由還考慮了這樣的始點以及終點中的兩個手13的姿勢,因此能夠導出更佳的手13的動作軌跡等。
(其它實施方式)
如上所述,將所述實施方式作為在本申請中公開的技術的例子進行了說明。但是,本公開的技術並不限定於此,還能夠適用於進行了適當改變、置換、附加、省略等的實施方式。並且,還能夠將在所述實施方式中所說明的各個構成要素進行組合作為新的實施方式。並且,在記載在附圖以及詳細說明的構成要素中不僅包含了為解決課題所必須的構成要素,為了對所述技術舉例,還可能包含了不是為解決課題所必須的構成要素。因此,不應該以那些不是必須的構成要素被記載在附圖以及詳細說明中,而立刻認為那些不是必須的構成要素是必須的。
在所述實施方式中,導出部352也可以在除了基座11的位置之外,還改變臂12的連桿12a、12b的長度的同時,來導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於手13的動作軌跡的臂12的動作軌跡。藉由該結構,由於連桿12a、12b的長度也作為參數之一來導出手13的動作軌跡等,因此能夠導出更佳的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡。換言之,能夠導出更佳的連桿12a、12b的長度。
並且,在所述實施方式中,導出部352也可以在除了基座11的位置之外,還改變基座11的朝向(即,機器人10的朝向)的同時,來導出從始點到終點的手13的動作軌跡以及響應於手13的動作軌跡的臂12的動作軌跡。藉由該結構,由於基座11的朝向也作為參數之一來導出手13的動作軌跡等,因此能夠導出更佳的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡。換言之,能夠導出最佳的基座11的朝向。
並且,在所述實施方式中,導出部352也可以將所導出的手13的動作軌跡以及臂12的動作軌跡兩者顯示在顯示部33,也可以僅將臂12的動作軌跡顯示在顯示部33。
並且,在所述實施方式中,修正部354也可以響應於使顯示在顯示部33的基座11移動的用戶的修正指示(輸入操作),來修正動作軌跡。那時,例如,用戶操作滑鼠,藉由拖放來使顯示在顯示部33的基座11移動,以進行修正指示。
並且,在所述實施方式中,如圖9所示,由導出部352所導出的動作軌跡T也可以作為連接多個經過點X的軌跡形成。那時,藉由用戶的修正指示(輸入操作)所移動的動作軌跡T中的點是經過點X。例如,當設定部351將“經過點有多個”設定為規定條件時,導出部352導出包含多個經過點X的最佳的手13的動作軌跡T,顯示在顯示部33。例如,經過點X顯示得大於動作軌跡T中的其它點。
此時,用戶在感到由再現部353所再現的臂12以及手13的動作不合適時,例如,進行藉由拖放使顯示在顯示部33的動作軌跡T中的經過點X移動的修正指示(輸入操作)(參照圖9)。修正部354響應於該用戶的修正指示,來修正顯示在顯示部33的動作軌跡T。也就是說,修正部354根據基於用戶的修正指示的經過點X的移動信息,即,經過點X移動之後的經過點Xa的位置信息,來修正動作軌跡T,並將修正後的新的動作軌跡Ta顯示在顯示部33。在修正後的動作軌跡Ta中包含移動後的經過點Xa。
藉由該結構,用戶能夠簡單地掌握在顯示在顯示部33的動作軌跡T中應該移動的點。並且,由於能夠在動作軌跡T中移動的點變少,因此該變少的點能夠減輕修正部354進行修正所需的處理量。
並且,在所述實施方式中,修正部354也可以響應於使顯示在顯示部33的臂12(即,連桿12a、12b)移動的用戶的修正指示(輸入操作),來修正顯示在顯示部33的動作軌跡T。也就是說,如圖10所示,用戶例如操作滑鼠,進行藉由拖放來使顯示在顯示部33的第二連桿12b移動的修正指示(輸入操作)。修正部354根據基於用戶的修正指示的第二連桿12b的移動信息,來修正動作軌跡T,將修正後的新的動作軌跡(省略圖示)顯示在顯示部33。例如,所述第二連桿12b的移動信息包含移動後的第二連桿12b的位置信息、伴隨著第二連桿12b的移動而移動的手13的位置信息等。
並且,在所述實施方式中,也可以省略再現部353。那時,用戶觀察顯示在顯示部33的動作軌跡,來決定是否進行修正指示。並且,也可以省略顯示部33和修正部354。
並且,用戶的修正指示(輸入操作)並不限定於藉由滑鼠的操作所進行的指示。例如,也可以是用戶藉由用鍵盤輸入座標值,來使顯示在顯示部33的動作軌跡等移動。
並且,也可以是再現部353在不使由導出部352所導出的動作軌跡T或者由修正部354修正後的動作軌跡Ta顯示在顯示部33的狀態下,使機器人模型(手13以及臂12)動作。
並且,設定部351也可以將“兩個手13中的基板S的有無”設定為規定條件。此時,響應於兩個手13中的基板S的有無,來設定4種模式的條件。即,如下4種模式的條件,“在上手13a有基板S,在下手13b沒有基板S”、“在上手13a沒有基板S,在下手13b有基板S”、“在上手13a以及下手13b的每個中都有基板S”以及“在上手13a以及下手13b的每個中都沒有基板S”。導出部352按照這4種模式的
條件中的每一個條件導出最佳動作軌跡,顯示在顯示部33。用戶從4個動作軌跡中選出一個動作軌跡,對於所選出的動作軌跡,根據需要進行修正指示。
20:機器人控制裝置
30:示教裝置
31:輸入部
32:通信部
33:顯示部
34:儲存部
341:軌跡導出程序
35:處理部
351:設定部
352:導出部
353:再現部
354:修正部
355:動作程序製作部
Claims (10)
- 一種機器人的示教裝置,該機器人具有基座、臂和末端執行器,該臂具有相互連接的多個連桿且連接在所述基座,該末端執行器連接在所述臂,所述機器人的示教裝置包括設定部和導出部,所述設定部對包含所述臂的規定動作中的所述末端執行器的始點以及終點的規定條件進行設定,所述導出部將所述基座的位置作為參數之一,在使所述基座的位置改變的同時,導出與所述規定條件相匹配的所述末端執行器的動作軌跡以及響應於所述末端執行器的動作軌跡的所述臂的動作軌跡。
- 如請求項1所述之機器人的示教裝置,所述導出部在還使所述基座的朝向改變的同時,導出從所述始點到所述終點的所述末端執行器的動作軌跡以及響應於所述末端執行器的動作軌跡的所述臂的動作軌跡。
- 如請求項1或2所述之機器人的示教裝置,所述導出部在還使所述臂的連桿長度改變的同時,導出從所述始點到所述終點的所述末端執行器的動作軌跡以及響應於所述末端執行器的動作軌跡的所述臂的動作軌跡。
- 如請求項1或2所述之機器人的示教裝置,所述機器人的示教裝置還包括顯示部和修正部,所述顯示部對由所述導出部所導出的所述臂的動作軌跡以及所述末端執行器的動作軌跡的至少之一進行顯示,所述修正部按照用戶的輸入操作,對顯示在所述顯示部的所述動作軌跡進行修正。
- 如請求項4所述之機器人的示教裝置,所述顯示部還顯示將所述機器人模型化的機器人模型,所述修正部按照使顯示在所述顯示部的所述動作軌跡中的點或所述基座移動的所述輸入操作,來修正所述動作軌跡。
- 如請求項5所述之機器人的示教裝置,由所述導出部所導出的所述動作軌跡作為連接多個經過點的軌跡形成,藉由所述輸入操作所移動的所述動作軌跡中的點是所述經過點。
- 如請求項5所述之機器人的示教裝置,所述機器人的示教裝置還包括再現部,所述再現部根據由所述導出部所導出的所述動作軌跡,來使所述機器人模型在所述顯示部中動作。
- 如請求項5所述之機器人的示教裝置,所述輸入操作是所述用戶藉由拖放來移動顯示在所述顯示部的所述動作軌跡中的點或所述基座的操作。
- 如請求項1或2所述之機器人的示教裝置,所述機器人是將對象放置在所述末端執行器的上表面而不固定來進行運送的機器人,所述規定條件包含所述末端執行器的動作加減速度的上限值。
- 一種機器人的示教程序,該機器人具有基座、臂和末端執行器,該臂具有相互連接的多個連桿且連接在所述基座,該末端執行器連接在所述臂,所述機器人的示教程序使計算機執行如下功能:對包含所述臂的規定動作中的所述末端執行器的始點以及終點的規定條件進行設定的功能,以及 將所述基座的位置作為參數之一,在使所述基座的位置改變的同時,導出與所述規定條件相匹配的所述末端執行器的動作軌跡以及響應於所述末端執行器的動作軌跡的所述臂的動作軌跡。
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GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |