特許ウォッチ

公開番号2025154949
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058260
出願日2024-03-29
発明の名称ワーク搬送ロボット
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 13/08 20060101AFI20251002BHJP(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】ロボットアーム部におけるワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置にセンサ部を配置することなく、ワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置を検出することが可能なワーク搬送ロボットを提供する。
【解決手段】この基板搬送ロボット100は、ロボットアーム部と、ロボットアーム部に取り付けられ、基板300を保持するハンド50と、ロボットアーム部に取り付けられ、基板載置部を含む検出対象の位置を検出するために、検出光を照射するとともに検出光を受光するセンサ部70と、ハンド50に配置され、センサ部70から照射された検出光を検出対象に向かって反射するとともに、検出対象から反射された検出光をセンサ部70に向かって反射するミラー部73と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットアーム部と、
前記ロボットアーム部に取り付けられ、ワークを保持するワーク保持ハンドと、
前記ロボットアーム部に取り付けられ、前記ワークが載置されるワーク載置部を含む検出対象の位置を検出するために、検出光を照射するとともに前記検出光を受光するセンサ部と、
前記ワーク保持ハンドに配置され、前記センサ部から照射された前記検出光を前記検出対象に向かって反射するとともに、前記検出対象から反射された前記検出光を前記センサ部に向かって反射するミラー部と、を備える、ワーク搬送ロボット。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記ワーク保持ハンドに配置され、前記ミラー部を移動させる移動機構をさらに備える、請求項１に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項３】
前記ワーク保持ハンドは、前記ワークの端部を把持する把持部を含み、
前記移動機構は、前記ワークの大きさに応じて前記把持部を移動させ、
前記ミラー部は、前記移動機構により前記把持部と一体的に移動される、請求項２に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項４】
前記把持部とは別個に前記ワーク保持ハンドに配置され、載置された状態の前記ワークを移動させるために前記ワークに当接する当接部材をさらに備え、
前記把持部、前記ミラー部、および、前記当接部材は、前記移動機構により一体的に移動される、請求項３に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項５】
前記移動機構は、前記ミラー部を前記検出光の照射方向に沿って直線移動させる直線移動機構を含み、
前記センサ部は、前記ロボットアーム部に固定されている、請求項２～４のいずれか１項に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項６】
前記ワーク保持ハンドは、所定の方向に沿って延びる支持部を含み、前記支持部の延びる方向の一方側において前記ロボットアーム部に取り付けられ、
前記センサ部は、前記支持部の延びる方向の一方側に配置されており、
前記ミラー部は、前記ワーク保持ハンドにおいて前記支持部の延びる方向の他方側に配置されている、請求項１～４のいずれか１項に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項７】
前記ワーク保持ハンドが交換可能に取り付けられるツール取り付け部をさらに備え、
前記ロボットアーム部は、前記ツール取り付け部を介して前記ワーク保持ハンドが取り付けられ、
前記センサ部は、前記ツール取り付け部を介して前記ロボットアーム部に取り付けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項８】
前記ワークに対して処理を行うための処理部材を収納する処理部材カートリッジを保持するカートリッジ保持ハンドをさらに備え、
前記ツール取り付け部は、前記ワーク保持ハンド、および、前記カートリッジ保持ハンドのいずれかが交換可能に取り付けられ、
前記ロボットアーム部は、前記ツール取り付け部を介して前記カートリッジ保持ハンドおよび前記ワーク保持ハンドのいずれかが取り付けられ、
前記センサ部は、前記ツール取り付け部を介して、前記ワーク保持ハンド、および、前記カートリッジ保持ハンドのいずれかと一体的に前記ロボットアーム部に取り付けられている、請求項７に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項９】
前記センサ部は、前記ツール取り付け部に前記ワーク保持ハンドが取り付けられている場合に、前記ミラー部に向かって前記検出光を照射する第１センサ部と、前記第１センサ部とは異なる方向に沿って前記検出光を照射する第２センサ部とを含み、
前記第２センサ部は、前記ワークに対して処理を行う処理装置において前記処理部材カートリッジが載置されるカートリッジ載置部を含む前記検出対象の位置を検出するために前記検出光を照射する、請求項８に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項１０】
前記センサ部の向きを、前記ミラー部に向かう第１の方向と前記検出対象に向かう第２の方向とに変更する方向転換機構をさらに備え、
前記センサ部は、
前記ツール取り付け部に前記ワーク保持ハンドが取り付けられている場合に、前記方向転換機構により向きを変更されることによって、前記第１の方向と前記第２の方向との各々に前記検出光を照射し、
前記ツール取り付け部に前記カートリッジ保持ハンドが取り付けられている場合に、前記ワークに対して処理を行う処理装置において前記処理部材カートリッジが載置されるカートリッジ載置部を含む前記検出対象の位置を検出するために、前記方向転換機構により前記第２の方向に向きを変更された状態で前記検出光を照射する、請求項８に記載のワーク搬送ロボット。
（【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、ワーク搬送ロボットに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ワーク搬送ロボットが開示されている。特許文献１には、工業用ロボットが開示されている。工業用ロボットは、ワーク保持装置を備えている。ワーク保持装置は、ワークとなるガラス基板を保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平５－１５４４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記特許文献１に記載の工業用ロボットのようにワークとなる基板を保持することによって搬送する場合には、ロボットアーム部と、ロボットアーム部に取り付けられたワーク保持ハンドとを動作させることによって、ワークが搬送される。その場合に、ワークを載置する載置位置、または、載置されているワーク自体の位置を検出するためのセンサ部をワーク保持ハンドに取り付ける場合には、センサ部の重量に起因してロボットアーム部におけるワーク保持ハンドの取り付け位置に加わる荷重が大きくなる。また、ワーク保持ハンドの先端にセンサ部を配置する場合には、基板保持ハンドの取り付け位置に加わる荷重がより大きくなるため、基板保持ハンドの取り付け位置から離間した位置を検出することが困難となる。
【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、ロボットアーム部におけるワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置にセンサ部を配置することなく、ワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置を検出することが可能なワーク搬送ロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この開示の一の局面によるワーク搬送ロボットは、ロボットアーム部と、ロボットアーム部に取り付けられ、ワークを保持するワーク保持ハンドと、ロボットアーム部に取り付けられ、ワークが載置されるワーク載置部を含む検出対象の位置を検出するために、検出光を照射するとともに検出光を受光するセンサ部と、ワーク保持ハンドに配置され、センサ部から照射された検出光を検出対象に向かって反射するとともに、検出対象から反射された検出光をセンサ部に向かって反射するミラー部と、を備える。
【０００７】
この開示の一の局面による基板搬送ロボットは、上記のように、ワーク保持ハンドに配置され、センサ部から照射された検出光を検出対象に向かって反射するとともに、検出対象から反射された検出光をセンサ部に向かって反射するミラー部を備える。これにより、ミラー部によって、センサ部からの検出光を反射することができるので、ロボットアーム部におけるワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置にセンサ部を配置することなく、ワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置を検出できる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、ロボットアーム部におけるワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置にセンサ部を配置することなく、ワーク保持ハンドの取り付け位置から離間した位置を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態による基板搬送ロボットのブロック図を示す図である。
第１実施形態による基板搬送ロボットおよび処理装置を示す図である。
第１実施形態による基板を保持するハンドを先端側から見た斜視図である。
第１実施形態による基板を保持するハンドを基端側から見た斜視図である。
第１実施形態による基板を保持するハンドを側方から見た図である。
第１実施形態による基板搬送ロボットとは別個に配置された収容部と、自走式台車に配置された収容部とを示した図である。
基板の側面図である。
カートリッジを保持するハンドの斜視図である。
処理装置の扉部の開放を説明するための図である。
互いに異なる３つの位置の検出を説明するための図である。
第１実施形態による基板搬送ロボットによる処理装置に対する搬送動作の制御方法を説明するためのフロー図である。
基板搬送ロボットとは別個に配置された収容部の検出を説明するための図である。
載置された基板の浮き状態の検出を説明するための図である。
第１実施形態による基板搬送ロボットによるカートリッジの交換動作の制御方法を説明するためのフロー図である。
第２実施形態による基板搬送ロボットのブロック図を示す図である。
第２実施形態による基板を保持するハンドを先端側から見た斜視図である。
方向転換機構によるセンサ部の向きの変更を説明するための図である。
方向転換機構の詳細を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示を具体化した本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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