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公開番号2025035336
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023142320
出願日2023-09-01
発明の名称動作軌跡生成方法および動作軌跡生成装置
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 9/22 20060101AFI20250306BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】アクセスポイントが3つ以上ある場合でも、動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなることを抑制可能な動作軌跡生成方法を提供する。
【解決手段】この動作軌跡生成方法は、半導体基板Wを保持するハンド40が取り付けられるロボットアーム30を含む基板搬送ロボット100の動作軌跡Tを生成する動作軌跡生成方法である。動作軌跡生成方法は、ロボットアーム30および半導体基板Wが配置される配置領域210の設定を受け付けることと、配置領域210において、ハンド40がアクセスする3つ以上のアクセスポイントPの設定を受け付けることと、3つ以上のアクセスポイントP同士の全ての組み合わせについて、半導体基板Wの搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡Tをシミュレーションにより算出することと、を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを保持するエンドエフェクタが取り付けられるロボットアームを含むロボットの動作軌跡を生成する動作軌跡生成方法であって、
前記ロボットアームおよび前記ワークが配置される配置領域の入力を受け付けることと、
前記配置領域において、前記エンドエフェクタがアクセスする３つ以上のアクセスポイントの入力を受け付けることと、
３つ以上の前記アクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、前記ワークの搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡をシミュレーションにより算出することと、を備える、動作軌跡生成方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記所定の条件は、
３つ以上の前記アクセスポイントの全てのアクセスに要する時間を最も短くすることと、
３つ以上の前記アクセスポイントのうち優先されるアクセスポイントへのアクセスに要する時間を他のアクセスポイントよりも短くすることと、のうちの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項３】
前記所定の条件の選択を受け付けることを備える、請求項２に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項４】
前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することは、予め設定された前記エンドエフェクタが経由する経由点を経由しながら、最適化された前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項５】
前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することは、前記エンドエフェクタが特定の経由点を経由する制限をかけずに、最適化された前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項６】
前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することは、前記エンドエフェクタが経由する経由点を最適化し、最適化された前記経由点を経由しながら最適化された前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項７】
前記ロボットアームには、複数の前記エンドエフェクタが取り付けられており、
前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することは、前記エンドエフェクタ毎に、最適化された前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項８】
前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することは、前記エンドエフェクタに前記ワークが保持されている状態と、前記エンドエフェクタに前記ワークが保持されていない状態とに対して、前記エンドエフェクタの動作を制御するパラメータを異ならせて、最適化された前記動作軌跡をシミュレーションにより算出することを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項９】
前記ワークは、半導体基板を含み、
前記エンドエフェクタは、ハンドを含み、
前記ロボットアームは、水平多関節型のロボットアームを含む、請求項１に記載の動作軌跡生成方法。
【請求項１０】
前記配置領域は、
前記ロボットが配置される配置室と、
前記半導体基板が載置されるフープと、前記半導体基板に対する処理が実行される処理装置と、のうちの少なくとも１つと、を含む、請求項９に記載の動作軌跡生成方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は、動作軌跡生成方法および動作軌跡生成装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットの動作軌跡生成方法が知られている。特許文献１には、ロボットアームを動作させる動作軌跡を生成する動作軌跡生成方法が開示されている。特許文献１の動作軌跡生成方法では、ロボットアームに対して、動作の始点と終点とが設定される。そして、予め設定されている障害物を回避するように、ロボットアームの動作軌跡が計算により求められる。また、計算されたロボットアームの動作軌跡が回り道をしないように最短の動作軌跡が探索される。また、計算された動作軌跡をロボットアームが最短の時間で動作できるように、ロボットアームの各関節の回転速度や加速度などが計算される。このように、特許文献１の動作軌跡生成方法では、ロボットアームの動作軌跡が最適化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１９３９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、ロボットアームの動作軌跡を計算する際に、動作の始点と終点との２点しか設定できない。このため、ロボットアームがアクセスするアクセスポイントが３つ以上ある場合には、ユーザは、アクセスポイント同士の組み合わせの数の分、始点と終点とを設定する操作を実行する必要がある。このため、ロボットアームの動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなるという問題点がある。
【０００５】
この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、アクセスポイントが３つ以上ある場合でも、動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなることを抑制可能な動作軌跡生成方法および動作軌跡生成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この開示の第１の局面による動作軌跡生成方法は、半導体基板を保持するハンドが取り付けられる水平多関節型のロボットアームを含む基板搬送ロボットの動作軌跡を生成する動作軌跡生成方法であって、ロボットアームおよび半導体基板が配置される配置領域の入力を受け付けることと、配置領域において、ハンドがアクセスする３つ以上のアクセスポイントの入力を受け付けることと、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、半導体基板の搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡をシミュレーションにより算出することと、を備える。
【０００７】
この開示の第１の局面による動作軌跡生成方法は、上記のように、配置領域において、ハンドがアクセスする３つ以上のアクセスポイントの入力を受け付けることと、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、半導体基板の搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡をシミュレーションにより算出することと、を備える。これにより、ユーザが３つ以上のアクセスポイントを設定するだけで、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、自動的に最適化された動作軌跡が算出されるので、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせの数の分、始点と終点とを設定する必要がない。このため、アクセスポイントが３つ以上ある場合でも、動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなることを抑制できる。
【０００８】
この開示の第２の局面による動作軌跡生成装置は、半導体基板を保持するハンドが取り付けられる水平多関節型のロボットアームを含む基板搬送ロボットの動作軌跡を生成する動作軌跡生成装置であって、ロボットアームおよび半導体基板が配置される配置領域と、配置領域において、ハンドがアクセスする３つ以上のアクセスポイントと、を入力するための入力部と、入力部に入力された配置領域を受け付ける処理と、入力部に入力された３つ以上のアクセスポイントを受け付ける処理と、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、半導体基板の搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡をシミュレーションにより算出する処理と、を実行する処理部と、を備える。
【０００９】
この開示の第２の局面による動作軌跡生成装置は、上記のように、入力部に入力された３つ以上のアクセスポイントの設定を受け付ける処理と、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、半導体基板の搬送に要する時間を含む所定の条件に基づいて最適化された動作軌跡をシミュレーションにより算出する処理と、を実行する処理部を備える。これにより、ユーザが３つ以上のアクセスポイントを設定するだけで、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせについて、自動的に最適化された動作軌跡が算出されるので、３つ以上のアクセスポイント同士の全ての組み合わせの数の分、始点と終点とを設定する必要がない。このため、アクセスポイントが３つ以上ある場合でも、動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなることを抑制が可能な動作軌跡生成装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の動作軌跡生成方法および動作軌跡生成装置によれば、アクセスポイントが３つ以上ある場合でも、動作軌跡を生成するためのユーザの負担が大きくなることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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