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公開番号2024148328
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2023061375
出願日2023-04-05
発明の名称ロボット制御装置及び搬送ロボットシステム
出願人株式会社ダイヘン
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/677 20060101AFI20241010BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】カメラによって撮影された画像情報を用いて、搬送ロボットの位置ズレを適切に検出可能なロボット制御装置及び搬送ロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボット制御装置100は、搬送ロボット200の動作を予め教示した作業プログラム、及び所定位置において搬送ロボット200に取り付けられているカメラ240によって撮影された基準画像を記憶する記憶手段110と、作業プログラムに従って搬送ロボット200の動作を制御するロボット制御手段120と、所定の撮影条件を満たす場合、所定位置においてカメラ240によって撮影させるように指示する撮影指示手段130と、撮影された撮影画像を保存する撮影画像保存手段140と、基準画像と撮影画像とに基づいて、搬送ロボット200の位置ズレを判定するロボット判定手段150と、判定した結果を出力する出力手段160と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
平板状の対象物を搬送する搬送ロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記搬送ロボットの動作を予め教示した作業プログラム、及び所定位置において前記搬送ロボットに取り付けられているカメラによって撮影された基準画像を記憶する記憶手段と、
前記作業プログラムに従って前記搬送ロボットの動作を制御するロボット制御手段と、
所定の撮影条件を満たす場合、前記所定位置において前記カメラによって撮影させるように指示する撮影指示手段と、
前記撮影された撮影画像を保存する撮影画像保存手段と、
前記基準画像と前記撮影画像とに基づいて、前記搬送ロボットの位置ズレを判定するロボット判定手段と、
前記判定した結果を出力する出力手段と、を備える、
ロボット制御装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記撮影指示手段は、前記所定の撮影条件として、所定時間毎に、及び／又は所定作業回数毎に、前記撮影させるように指示し、
前記撮影画像保存手段は、前記撮影された各撮影画像を保存し、
前記ロボット判定手段は、前記基準画像及び前記各撮影画像に基づいて前記搬送ロボットの位置ズレを予測する予測手段を含む、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項３】
前記搬送ロボット及び／又は搬送ロボット周辺における温度を検知する温度検知手段を、さらに備え、
前記撮影指示手段は、前記所定の撮影条件として、前記検知した温度に応じて前記撮影させるように指示し、
前記撮影画像保存手段は、前記撮影された各撮影画像を保存し、
前記ロボット判定手段は、前記基準画像及び前記各撮影画像に基づいて前記搬送ロボットの位置ズレを予測する予測手段を含む、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項４】
前記予測手段は、前記基準画像及び前記各撮影画像に基づく前記搬送ロボットの位置から近似曲線を用いて、前記搬送ロボットの位置ズレを予測する、
請求項２又は３に記載のロボット制御装置。
【請求項５】
前記予測手段は、ＡＩを用いて、前記搬送ロボットの位置ズレを予測する、
請求項２又は３に記載のロボット制御装置。
【請求項６】
平板状の対象物を搬送する搬送ロボットと、当該搬送ロボットを制御するロボット制御装置とを有する搬送ロボットシステムであって、
前記搬送ロボットには、カメラが取り付けられており、
前記ロボット制御装置は、
前記搬送ロボットの動作を予め教示した作業プログラム、及び所定位置において前記カメラによって撮影された基準画像を記憶する記憶手段と、
前記作業プログラムに従って前記搬送ロボットの動作を制御するロボット制御手段と、
所定の撮影条件を満たす場合、前記所定位置において前記カメラによって撮影させるように指示する撮影指示手段と、
前記撮影された撮影画像を保存する撮影画像保存手段と、
前記基準画像と前記撮影画像とに基づいて、前記搬送ロボットの位置ズレを判定するロボット判定手段と、
前記判定した結果を出力する出力手段と、を備える、
搬送ロボットシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット制御装置及び搬送ロボットシステムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、産業界において、多くのロボットが普及している。当該ロボットは、例えば、電子部品及び機械部品の組み立て、溶接及び搬送等に用いられ、工場の生産ラインの効率化及び自動化が図られている。
【０００３】
半導体製造装置に用いられるウエハを搬送する搬送ロボットでは、ウエハを適切な位置へ搬送するためのティーチングを行うが、その精度は、操作者の知識及び熟練度などに依存し、また、操作者の作業スペースが十分に確保できない程の省スペース化が求められている場合もあるため、ティーチングの自動化が図られている。
【０００４】
ティーチングの自動化においては、搬送ロボット及び搬送する対象物の位置を適切に把握することにより当該対象物を高精度に搬送することを実現する。例えば、特許文献１では、基板を高い位置精度で搬送できる搬送ロボットに関する技術が開示されている。具体的には、当該搬送ロボットは、静電容量センサを用いて、基板とエンドエフェクタとの位置関係に基づいて基板の位置ずれを補正できることから、温度変化及び消耗による形状の変化に対応できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１３２０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の搬送ロボットでは、基板とエンドエフェクタとの相対位置を確認するものであって、温度変化及び消耗による搬送ロボット自身の変化を検出するものではない。当該搬送ロボットでは、エンドエフェクタに備えられた静電容量センサを用いて、逐一、静電容量を測定しなければならず、タクトタイムが長くなってしまうという問題がある。また、静電容量を高精度に測定するために、複数の静電容量センサをエンドエフェクタに適切に取り付けなければならない。
【０００７】
そこで、本発明は、カメラによって撮影された画像情報を用いて、搬送ロボットの位置ズレを適切に検出可能なロボット制御装置及び搬送ロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係るロボット制御装置は、平板状の対象物を搬送する搬送ロボットを制御するロボット制御装置であって、搬送ロボットの動作を予め教示した作業プログラム、及び所定位置において搬送ロボットに取り付けられているカメラによって撮影された基準画像を記憶する記憶手段と、作業プログラムに従って搬送ロボットの動作を制御するロボット制御手段と、所定の撮影条件を満たす場合、所定位置においてカメラによって撮影させるように指示する撮影指示手段と、撮影された撮影画像を保存する撮影画像保存手段と、基準画像と撮影画像とに基づいて、搬送ロボットの位置ズレを判定するロボット判定手段と、判定した結果を出力する出力手段と、を備える。
【０００９】
この態様によれば、記憶手段は、作業プログラム及び所定位置における基準画像を記憶し、ロボット制御手段は、作業プログラムに従って搬送ロボットの動作を制御する。撮影指示手段は、所定の撮影条件を満たす場合、所定位置においてカメラによって撮影させるように指示し、撮影画像保存手段は、撮影された撮影画像を保存する。そして、ロボット判定手段は、基準画像と撮影画像とに基づいて搬送ロボットの位置ズレを判定し、出力手段は、判定した結果を出力する。これにより、搬送ロボットの位置ズレを適切に検出することができる。その結果、搬送ロボットに位置ズレが発生した状態で搬送ロボットの動作を継続することで発生するエラーを軽減することができる。
【００１０】
上記態様において、撮影指示手段は、所定の撮影条件として、所定時間毎に、及び／又は所定作業回数毎に、撮影させるように指示し、撮影画像保存手段は、撮影された各撮影画像を保存し、ロボット判定手段は、基準画像及び各撮影画像に基づいて搬送ロボットの位置ズレを予測する予測手段を含んでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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