搬送装置
【課題】予め設定された搬送軌道を位置ズレに応じて補正するにあたり、補正前の搬送軌道の特性を損なうことなく、位置ズレに応じて搬送軌道を補正する新たな搬送装置を提供する。
【解決手段】搬送装置は、始点Ｓから終点Ｅまで搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物を搬送する装置であり、予め設定された搬送軌道Ｐｔを用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点Ｅ’が搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレしている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように搬送軌道Ｐｔを補正する。軌道Ｐｔを補正するにあたり、搬送装置は、補正前の終点Ｅと補正後の目標終点Ｅ’とのズレベクトルを、始点Ｓから目標終点Ｅ’の区間にわたり、按分して、搬送軌道を漸次的に補正し、補正後の軌道Ｐｔ’とする。
【解決手段】搬送装置は、始点Ｓから終点Ｅまで搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物を搬送する装置であり、予め設定された搬送軌道Ｐｔを用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点Ｅ’が搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレしている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように搬送軌道Ｐｔを補正する。軌道Ｐｔを補正するにあたり、搬送装置は、補正前の終点Ｅと補正後の目標終点Ｅ’とのズレベクトルを、始点Ｓから目標終点Ｅ’の区間にわたり、按分して、搬送軌道を漸次的に補正し、補正後の軌道Ｐｔ’とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置に係り、特に予め設定された搬送軌道と目標位置とのズレを補正する機能を適正化した搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
搬送装置は、特許文献１に例示のように、ロボットアーム等の搬送機構を駆動させて搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものである。搬送軌道は、予めオフラインで生成されて搬送装置に設定される。この搬送軌道は、搬送効率を向上させるために搬送時間短縮などを考慮したものが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４５４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、外部からの影響によって予め設定された搬送軌道の始点や終点からズレた位置を新たな始点や終点として搬送しなければならない場合があり、位置ズレに応じて搬送軌道をリアルタイムで補正する機能が要求される。
【０００５】
このような搬送軌道のリアルタイム補正を実現する構成として、予め設定された搬送軌道に沿った搬送動作の開始時又は終了時に補正動作を加えるものが一つの有効な手段として挙げられる。具体的には、図７（ａ）に示すように、まず予め設定された実線で示す搬送軌道Ｐｔに沿って始点Ｓから終点Ｅまで搬送対象物Ｗを搬送し、その後、破線で示すように終点Ｅから目標終点Ｅ’まで移動する補正動作を行うことや、図７（ｂ）に破線で示すように目標始点Ｓ’から搬送軌道Ｐｔの始点Ｓまで移動する補正動作を行い、その後、実線で示す搬送軌道Ｐｔの始点Ｓから終点Ｅまで搬送することが挙げられる。
【０００６】
しかしながら、このように最適な搬送軌道と独立して補正動作を加えたものでは、軌道の急激な変化によって補正前軌道Ｐｔの形状が崩れて補正前軌道Ｐｔの特性が損なわれてしまう。特に補正前軌道Ｐｔが搬送時間短縮や振動抑制等に適した特性を備えていた場合には、補正機能によってこれら特性が失われ、結果として搬送効率の低下を招くこととなる。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、予め設定された搬送軌道を位置ズレに応じて補正するにあたり、補正前の搬送軌道の特性を損なうことなく、位置ズレに応じて搬送軌道を補正する新たな搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【０００９】
すなわち、本発明の搬送装置は、始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものであって、予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点が前記搬送軌道の終点から位置ズレしている場合に搬送軌道の終点が目標終点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、前記軌道補正部は、補正前の終点と補正後の目標終点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の始点から或る点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の始点から前記対応点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする。
【００１０】
「所定の点」とは、搬送軌道を構成する点であればよいという程度の意味であり、例えば、搬送軌道を連続的に表現するものや離散的に表現するものが挙げられる。
【００１１】
この構成によれば、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前の軌道の形状をほぼ維持したまま始点から目標終点に至るまで軌道が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道の特性を損なうことがなく、終点の位置ズレを補正することができる。
【００１２】
一方、始点の位置ズレを補正するための本発明の搬送装置は、始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものであって、予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる始点が前記搬送軌道の始点から位置ズレしている場合に搬送軌道の始点が目標始点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、前記軌道補正部は、補正前の始点と補正後の目標始点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の或る点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の前記対応点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前の軌道の形状をほぼ維持したまま目標始点から終点に至るまで軌道が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道の特性を損なうことがなく、始点の位置ズレを補正することができる。
【００１４】
さらに、搬送軌道の補正を簡易な演算で実現するためには、予め設定された搬送軌道は、始点及び終点を含む複数の点により構成されており、前記軌道補正部は、前記搬送軌道を構成する各点を前記ズレ方向に沿って移動させることにより前記補正前距離の拡大又は縮小を行うことが好ましい。
【００１５】
搬送軌道が各リンクの角度から表されるような複雑な搬送機構であっても簡易な処理で軌道を補正するためには、複数のリンクを屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構を用いて前記搬送対象物を搬送する搬送装置であって、前記搬送軌道は、多関節ロボットを構成する各リンクの角度により表されており、前記軌道補正部は、前記搬送軌道を示す各リンクの角度を、前記補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小する方向に補正することが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以上説明したように、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、補正前軌道をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前軌道の形状をほぼ維持したまま始点から終点に至るまで軌道が次第に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前軌道の特性を損なうことなく、位置ズレを補正することが可能となる。しかも、補正前軌道の特性をほぼ維持できるので、補正前の搬送軌道が搬送時間短縮や振動抑制等の特性をほぼ維持でき、搬送効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る搬送装置を模式的に示す構成図。
【図２】同搬送装置の搬送機構を示す平面図。
【図３】同搬送装置に予め設定された搬送軌道に関する説明図。
【図４】搬送軌道の補正に関する説明図。
【図５】搬送制御手段で実行され軌道補正部を実現するフローチャート。
【図６】他の実施形態の搬送装置による搬送軌道の補正に関する説明図。
【図７】従来の搬送軌道の補正に関する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の搬送装置１は、図１に示すように、ウエハー等の搬送対象物Ｗを搬送するロボットアーム等の搬送機構２と、この搬送機構２を駆動して搬送対象物Ｗの搬送制御を行う搬送制御手段３とを有している。
【００２０】
搬送機構２は、図２に示すように、複数のリンク２１・２２・２３を屈折可能に直列接続した、いわゆる多関節ロボットアームであり、ロボットアームの先端に設定された保持部２３ｂに搬送対象物Ｗを載置した状態で各関節にある図示しないモータの駆動により各々のリンク間の角度θＡ・θＢ・θＣを変更して搬送対象物Ｗを所望の位置に搬送するものである。本実施形態の搬送機構２は、ベース２０に基端２１ａが接続された第１のリンク２１と、第１のリンク２１の先端２１ｂに基端２２ａが接続された第２のリンク２２と、第２のリンク２２の先端２２ｂに基端２３ａが接続され先端に搬送対象物Ｗを載置するための保持部２３ｂが設定された第３のリンク２３とを備え、各リンク２１〜２３はそれぞれ水平方向に回転可能に接続されて三軸水平多関節ロボットを構成している。各リンク２１〜２３の長さはそれぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３に設定してある。
【００２１】
図１に示すように、搬送制御手段３は、搬送制御部３４と、軌道補正部３３と、メモリに予め記憶されている軌道データ３１とを有している。これら各部３２、３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、各種インターフェイス等を備えたマイクロコンピュータ等の情報処理装置においてＣＰＵが予め記憶されている図示しない搬送制御処理ルーチンや図５に示す軌道補正処理ルーチン等を実行することによりソフトウェア及びハードウェアが協働して実現されるものである。また、搬送制御手段３は、位置ズレ検出装置ＳＥと通信可能に接続されている。位置ズレ検出装置ＳＥは、搬送機構２のうち搬送対象物Ｗが載置されるべき位置から搬送対象物Ｗがズレて載置された等の位置ズレを検出し、ズレている方向及びその距離を示す信号を搬送制御手段に入力する装置である。勿論、本実施形態では搬送装置１と位置ズレ検出装置ＳＥとを別の装置としているが、搬送装置に位置ズレ検出装置ＳＥと同じ機能を発揮する位置ズレ検出部を設けてもよい。
【００２２】
軌道データ３１は、図３に模式的に示すように、搬送対象物Ｗの中心が通る搬送軌道Ｐｔを、時間間隔Ｔで（Ｎ−１）等分し、始点Ｓ及び終点Ｅを含む複数の点Ｐ１〜Ｎで表現する離散データであり、各々の点ＰｋのＸＹ座標（Ｘｋ，Ｙｋ）を、以下の式を用いて搬送機構２を構成する各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋで表現している。
Ｘｋ＝Ｌ１ｃｏｓθＡｋ＋Ｌ２ｃｏｓ（θＡｋ＋θＢｋ）＋Ｌ３ｃｏｓ（θＡｋ＋θＢｋ＋θＣｋ）
Ｙｋ＝Ｌ１ｓｉｎθＡｋ＋Ｌ２ｓｉｎ（θＡｋ＋θＢｋ）＋Ｌ３ｓｉｎ（θＡｋ＋θＢｋ＋θＣｋ）
【００２３】
図１の搬送制御部３４は、図３に示すように、搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物Ｗが搬送されるように搬送機構２の駆動を制御するものであり、具体的には、各リンク２１〜２３の角度θＡ・θＢ・θＣが搬送軌道Ｐｔを構成する点Ｐ１〜Ｎが示すリンクの角度になるように各リンクを回転駆動し、この回転駆動を始点Ｓから終点Ｅまで点Ｐｋ毎に順次実行することで搬送軌道Ｐｔに沿った搬送制御を行うものである。
【００２４】
図１の軌道補正部３３は、位置ズレ検出装置ＳＥからの位置ズレに関する信号を入力し（図５の処理Ｓ１）、この信号に基づいて図４（ａ）に示す目標終点Ｅ’を決定し（図５の処理Ｓ２）、目標となる終点Ｅ’が予め設定された搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように、搬送制御部３４で用いられる搬送軌道Ｐｔを搬送軌道Ｐｔ’に補正するものである（図５の処理Ｓ３〜処理Ｓ７）。
【００２５】
具体的に、図４に示すように目標終点Ｅ’が終点ＥからＸ方向にのみズレた場合を例として説明する。本実施形態では、搬送軌道Ｐｔを表す各リンクの角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋを補正するものであるが、理解し易いようにＸＹ座標で説明し、その後角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋで説明する。
【００２６】
まず、図４（ａ）に示すように、終点Ｅと目標終点Ｅ’を結ぶ方向をズレ方向Ｇとし（この例ではＸ軸に沿った方向）、始点Ｓから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離ｄ１Ｎとし、始点Ｓから目標終点Ｅ’までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離ｄ２Ｎとして補正前距離ｄ１Ｎに対する補正後距離ｄ２Ｎの割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）を算出する（図５の処理Ｓ４）。
【００２７】
次に、軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎ毎に以下の処理を順次行う。図４（ａ）に示すように、始点Ｓから点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の補正前距離ｄ１ｋを算出し（図５の処理Ｓ５）、この距離ｄ１ｋに上記割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）を乗じて補正後距離ｄ２ｋを算出し（図５の処理Ｓ６）、図４（ｂ）に示すように始点Ｓから点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離が補正後距離ｄ２ｋとなるように点Ｐｋをズレ方向Ｇに沿って移動させる（図５の処理Ｓ７）。以上の処理を点Ｐ１〜Ｎ毎に順次行うと、図４（ｂ）に示すように、補正後の軌道Ｐｔ’を構成する点Ｐ’１〜Ｎのうちいずれの箇所でも補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一のまま、軌道Ｐｔが軌道Ｐｔ’に補正される。
【００２８】
上記の補正処理を各リンク２１〜２３の角度θＡ・θＢ・θＣで説明すると、目標終点Ｅ’のＸＹ座標を以下の式を用いて角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃに変換する。
φは、始点Ｓに対する目標終点Ｅ’における図２に示す第３のリンク２３のＸ軸に対する角度（第３のリンク２３の姿勢）
【００２９】
次に、上記で求めた角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃ毎に上記補正前距離ｄ１Ｎに対応する（θＮ−θ１）、上記補正後距離ｄ２Ｎに対応する（θ’Ｎ−θ１）を算出して、上記割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）に対応する割合β＝（θ’Ｎ−θ１）／（θＮ−θ１）を算出する。なお、上記ＸＹ座標系でいうズレ方向Ｇは、角度θではその増減方向として表される。
【００３０】
そして、算出した割合βを用いて軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎ毎に、補正前の各リンクの角度θＡ・θＢ・θＣを補正後の角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃに変換する処理を順次行う。
θ’ｋ＝β（θｋ−θ１）＋θ１
【００３１】
以上の処理を点Ｐ１〜Ｎ毎に順次行うと、この結果、補正後の軌道Ｐｔ’を構成する点Ｐ’１〜Ｎのうちいずれの箇所でも補正前距離ｄ１ｋに対応する（θｋ−θ１）と補正後距離ｄ２ｋに対応する（θ’ｋ−θ１）の比率（割合β）が同一のまま、軌道Ｐｔが軌道Ｐｔ’に補正される。
【００３２】
ここで、補正前の軌道Ｐｔと補正後の軌道Ｐｔ’の速度比について検討すると、
補正前の速度は近似的に、（θｋ−θｋ−１）／Ｔ
補正後の速度は近似的に、（θ’ｋ−θ’ｋ−１）／Ｔ＝β（θｋ−θｋ−１）／Ｔ
Ｔは、ｋ時点とｋ−１時点との時間間隔
で表され、補正前と補正後の速度は各々の時点に関してβ倍の変化しか生じないことが分かり、加速度も同様にβ倍となる。一般的に位置ズレ量は補正前距離ｄ１ｋに比べて微々たるものであり、それに伴いβが１に近い値となり（β−１）も微小なものとなるので、補正前の軌道Ｐｔは、その特性を維持したまま補正後の軌道Ｐｔ’に修正される。しかも、補正前の終点Ｅで搬送動作を一旦止めることなく始点Ｓから補正後の目標終点Ｅ’まで円滑な搬送も可能となる。
【００３３】
以上のように本実施形態に係る搬送装置は、始点Ｓから終点Ｅまで搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物Ｗを搬送するものであって、予め設定された搬送軌道Ｐｔを用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点Ｅ’が搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレしている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように搬送軌道Ｐｔを補正する軌道補正部３３を具備し、軌道補正部３３は、補正前の終点Ｅと補正後の目標終点Ｅ’とを結ぶ方向をズレ方向Ｇとし、補正前軌道Ｐｔ上の始点Ｓから或る点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離ｄ１ｋとし、補正後軌道Ｐｔ’上の点のうち或る点Ｐｋを通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点Ｐ’ｋとして補正後軌道Ｐｔ’上の始点Ｓから対応点Ｐ’ｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離ｄ２ｋとした場合に、或る点Ｐｋが軌道Ｐｔ上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一となるように、始点Ｓを基準として補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小することにより補正前の軌道Ｐｔを補正後の軌道Ｐｔ’に補正している。
【００３４】
このように、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一となるように、始点Ｓを基準として補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小することにより補正前の軌道Ｐｔを補正後の軌道Ｐｔ’に補正しているので、補正前の軌道Ｐｔの形状をほぼ維持したまま始点Ｓから目標終点Ｅ’に至るまで軌道Ｐｔ’が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道Ｐｔの特性を損なうことがなく、終点Ｅ’の位置ズレを補正することが可能となる。
【００３５】
さらに、本実施形態では、予め設定された搬送軌道Ｐｔは、始点Ｓ及び終点Ｅを含む複数の点Ｐ１〜Ｎにより構成されており、軌道補正部３３は、搬送軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎをズレ方向Ｇに沿って移動させることにより補正前距離ｄ１ｋの拡大又は縮小を行うので、搬送軌道Ｐｔの補正を簡易な演算で実現することが可能となる。
【００３６】
加えて、本実施形態では、複数のリンク２１〜２３を屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構２を用いて搬送対象物Ｗを搬送するにあたり、搬送軌道Ｐｔは、多関節ロボットを構成する各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋにより表されており、軌道補正部３３は、搬送軌道Ｐｔを示す各リンクの角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋを、補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小する方向に補正するので、搬送軌道Ｐｔが各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋにより表されるような複雑な搬送機構であっても簡易な処理で軌道を補正することが可能となる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３８】
例えば、本実施形態では、予め設定された搬送軌道Ｐｔの終点Ｅを目標終点Ｅ’となるように軌道補正を行うものであるが、図６に示すように、搬送軌道Ｐｔの始点Ｓが目標始点Ｓ’となるように軌道補正を行うようにしてもよい。この場合も上記と同様に、補正前距離ｄ１１に対する補正後距離ｄ２１の割合（ｄ２１／ｄ１１）を算出する。そして、点Ｐｋから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の補正前距離ｄ１ｋを算出し、この距離ｄ１ｋに上記割合（ｄ２１／ｄ１１）を乗じて補正後距離ｄ２ｋを算出し、点Ｐｋから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の距離が補正後距離ｄ２ｋとなるように点Ｐｋをズレ方向Ｇに沿って移動させる。このようにすれば、上記と同様の効果を奏しつつ始点Ｓの位置ズレを補正することが可能となる。
【００３９】
その他、上記に述べた軌道補正は、複数のリンクを回転可能に直列接続したロボットアーム式の搬送機構２を用いて搬送する搬送装置に適用しているが、これ以外の搬送機構２を用いた搬送装置にも適用可能である。例えば、複数のリンクを並列接続したパラレルマニピュレータ等の搬送装置が挙げられる。また、図１に示す各機能部は、所定プログラムをプロセッサで実行することにより実現しているが、各機能部を専用回路で構成してもよい。
【００４０】
各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００４１】
２１・２２・２３…リンク
３３…軌道補正部
Ｓ…始点
Ｓ’…目標始点
Ｅ…終点
Ｅ’ …目標終点
Ｐｔ…補正前の搬送軌道
Ｐｔ’ …補正後の搬送軌道
Ｗ…搬送対象物
Ｇ…ズレ方向
Ｐｋ…或る点
Ｐ’ｋ…対応点
ｄ１ｋ…補正前距離
ｄ２ｋ…補正後距離
θＡｋ・θＢｋ・θＣｋ…リンクの角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置に係り、特に予め設定された搬送軌道と目標位置とのズレを補正する機能を適正化した搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
搬送装置は、特許文献１に例示のように、ロボットアーム等の搬送機構を駆動させて搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものである。搬送軌道は、予めオフラインで生成されて搬送装置に設定される。この搬送軌道は、搬送効率を向上させるために搬送時間短縮などを考慮したものが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４５４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、外部からの影響によって予め設定された搬送軌道の始点や終点からズレた位置を新たな始点や終点として搬送しなければならない場合があり、位置ズレに応じて搬送軌道をリアルタイムで補正する機能が要求される。
【０００５】
このような搬送軌道のリアルタイム補正を実現する構成として、予め設定された搬送軌道に沿った搬送動作の開始時又は終了時に補正動作を加えるものが一つの有効な手段として挙げられる。具体的には、図７（ａ）に示すように、まず予め設定された実線で示す搬送軌道Ｐｔに沿って始点Ｓから終点Ｅまで搬送対象物Ｗを搬送し、その後、破線で示すように終点Ｅから目標終点Ｅ’まで移動する補正動作を行うことや、図７（ｂ）に破線で示すように目標始点Ｓ’から搬送軌道Ｐｔの始点Ｓまで移動する補正動作を行い、その後、実線で示す搬送軌道Ｐｔの始点Ｓから終点Ｅまで搬送することが挙げられる。
【０００６】
しかしながら、このように最適な搬送軌道と独立して補正動作を加えたものでは、軌道の急激な変化によって補正前軌道Ｐｔの形状が崩れて補正前軌道Ｐｔの特性が損なわれてしまう。特に補正前軌道Ｐｔが搬送時間短縮や振動抑制等に適した特性を備えていた場合には、補正機能によってこれら特性が失われ、結果として搬送効率の低下を招くこととなる。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、予め設定された搬送軌道を位置ズレに応じて補正するにあたり、補正前の搬送軌道の特性を損なうことなく、位置ズレに応じて搬送軌道を補正する新たな搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【０００９】
すなわち、本発明の搬送装置は、始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものであって、予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点が前記搬送軌道の終点から位置ズレしている場合に搬送軌道の終点が目標終点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、前記軌道補正部は、補正前の終点と補正後の目標終点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の始点から或る点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の始点から前記対応点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする。
【００１０】
「所定の点」とは、搬送軌道を構成する点であればよいという程度の意味であり、例えば、搬送軌道を連続的に表現するものや離散的に表現するものが挙げられる。
【００１１】
この構成によれば、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前の軌道の形状をほぼ維持したまま始点から目標終点に至るまで軌道が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道の特性を損なうことがなく、終点の位置ズレを補正することができる。
【００１２】
一方、始点の位置ズレを補正するための本発明の搬送装置は、始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送するものであって、予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる始点が前記搬送軌道の始点から位置ズレしている場合に搬送軌道の始点が目標始点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、前記軌道補正部は、補正前の始点と補正後の目標始点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の或る点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の前記対応点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前の軌道の形状をほぼ維持したまま目標始点から終点に至るまで軌道が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道の特性を損なうことがなく、始点の位置ズレを補正することができる。
【００１４】
さらに、搬送軌道の補正を簡易な演算で実現するためには、予め設定された搬送軌道は、始点及び終点を含む複数の点により構成されており、前記軌道補正部は、前記搬送軌道を構成する各点を前記ズレ方向に沿って移動させることにより前記補正前距離の拡大又は縮小を行うことが好ましい。
【００１５】
搬送軌道が各リンクの角度から表されるような複雑な搬送機構であっても簡易な処理で軌道を補正するためには、複数のリンクを屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構を用いて前記搬送対象物を搬送する搬送装置であって、前記搬送軌道は、多関節ロボットを構成する各リンクの角度により表されており、前記軌道補正部は、前記搬送軌道を示す各リンクの角度を、前記補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小する方向に補正することが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以上説明したように、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、補正前軌道をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより軌道を補正しているので、補正前軌道の形状をほぼ維持したまま始点から終点に至るまで軌道が次第に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前軌道の特性を損なうことなく、位置ズレを補正することが可能となる。しかも、補正前軌道の特性をほぼ維持できるので、補正前の搬送軌道が搬送時間短縮や振動抑制等の特性をほぼ維持でき、搬送効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る搬送装置を模式的に示す構成図。
【図２】同搬送装置の搬送機構を示す平面図。
【図３】同搬送装置に予め設定された搬送軌道に関する説明図。
【図４】搬送軌道の補正に関する説明図。
【図５】搬送制御手段で実行され軌道補正部を実現するフローチャート。
【図６】他の実施形態の搬送装置による搬送軌道の補正に関する説明図。
【図７】従来の搬送軌道の補正に関する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の搬送装置１は、図１に示すように、ウエハー等の搬送対象物Ｗを搬送するロボットアーム等の搬送機構２と、この搬送機構２を駆動して搬送対象物Ｗの搬送制御を行う搬送制御手段３とを有している。
【００２０】
搬送機構２は、図２に示すように、複数のリンク２１・２２・２３を屈折可能に直列接続した、いわゆる多関節ロボットアームであり、ロボットアームの先端に設定された保持部２３ｂに搬送対象物Ｗを載置した状態で各関節にある図示しないモータの駆動により各々のリンク間の角度θＡ・θＢ・θＣを変更して搬送対象物Ｗを所望の位置に搬送するものである。本実施形態の搬送機構２は、ベース２０に基端２１ａが接続された第１のリンク２１と、第１のリンク２１の先端２１ｂに基端２２ａが接続された第２のリンク２２と、第２のリンク２２の先端２２ｂに基端２３ａが接続され先端に搬送対象物Ｗを載置するための保持部２３ｂが設定された第３のリンク２３とを備え、各リンク２１〜２３はそれぞれ水平方向に回転可能に接続されて三軸水平多関節ロボットを構成している。各リンク２１〜２３の長さはそれぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３に設定してある。
【００２１】
図１に示すように、搬送制御手段３は、搬送制御部３４と、軌道補正部３３と、メモリに予め記憶されている軌道データ３１とを有している。これら各部３２、３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、各種インターフェイス等を備えたマイクロコンピュータ等の情報処理装置においてＣＰＵが予め記憶されている図示しない搬送制御処理ルーチンや図５に示す軌道補正処理ルーチン等を実行することによりソフトウェア及びハードウェアが協働して実現されるものである。また、搬送制御手段３は、位置ズレ検出装置ＳＥと通信可能に接続されている。位置ズレ検出装置ＳＥは、搬送機構２のうち搬送対象物Ｗが載置されるべき位置から搬送対象物Ｗがズレて載置された等の位置ズレを検出し、ズレている方向及びその距離を示す信号を搬送制御手段に入力する装置である。勿論、本実施形態では搬送装置１と位置ズレ検出装置ＳＥとを別の装置としているが、搬送装置に位置ズレ検出装置ＳＥと同じ機能を発揮する位置ズレ検出部を設けてもよい。
【００２２】
軌道データ３１は、図３に模式的に示すように、搬送対象物Ｗの中心が通る搬送軌道Ｐｔを、時間間隔Ｔで（Ｎ−１）等分し、始点Ｓ及び終点Ｅを含む複数の点Ｐ１〜Ｎで表現する離散データであり、各々の点ＰｋのＸＹ座標（Ｘｋ，Ｙｋ）を、以下の式を用いて搬送機構２を構成する各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋで表現している。
Ｘｋ＝Ｌ１ｃｏｓθＡｋ＋Ｌ２ｃｏｓ（θＡｋ＋θＢｋ）＋Ｌ３ｃｏｓ（θＡｋ＋θＢｋ＋θＣｋ）
Ｙｋ＝Ｌ１ｓｉｎθＡｋ＋Ｌ２ｓｉｎ（θＡｋ＋θＢｋ）＋Ｌ３ｓｉｎ（θＡｋ＋θＢｋ＋θＣｋ）
【００２３】
図１の搬送制御部３４は、図３に示すように、搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物Ｗが搬送されるように搬送機構２の駆動を制御するものであり、具体的には、各リンク２１〜２３の角度θＡ・θＢ・θＣが搬送軌道Ｐｔを構成する点Ｐ１〜Ｎが示すリンクの角度になるように各リンクを回転駆動し、この回転駆動を始点Ｓから終点Ｅまで点Ｐｋ毎に順次実行することで搬送軌道Ｐｔに沿った搬送制御を行うものである。
【００２４】
図１の軌道補正部３３は、位置ズレ検出装置ＳＥからの位置ズレに関する信号を入力し（図５の処理Ｓ１）、この信号に基づいて図４（ａ）に示す目標終点Ｅ’を決定し（図５の処理Ｓ２）、目標となる終点Ｅ’が予め設定された搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように、搬送制御部３４で用いられる搬送軌道Ｐｔを搬送軌道Ｐｔ’に補正するものである（図５の処理Ｓ３〜処理Ｓ７）。
【００２５】
具体的に、図４に示すように目標終点Ｅ’が終点ＥからＸ方向にのみズレた場合を例として説明する。本実施形態では、搬送軌道Ｐｔを表す各リンクの角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋを補正するものであるが、理解し易いようにＸＹ座標で説明し、その後角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋで説明する。
【００２６】
まず、図４（ａ）に示すように、終点Ｅと目標終点Ｅ’を結ぶ方向をズレ方向Ｇとし（この例ではＸ軸に沿った方向）、始点Ｓから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離ｄ１Ｎとし、始点Ｓから目標終点Ｅ’までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離ｄ２Ｎとして補正前距離ｄ１Ｎに対する補正後距離ｄ２Ｎの割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）を算出する（図５の処理Ｓ４）。
【００２７】
次に、軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎ毎に以下の処理を順次行う。図４（ａ）に示すように、始点Ｓから点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の補正前距離ｄ１ｋを算出し（図５の処理Ｓ５）、この距離ｄ１ｋに上記割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）を乗じて補正後距離ｄ２ｋを算出し（図５の処理Ｓ６）、図４（ｂ）に示すように始点Ｓから点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離が補正後距離ｄ２ｋとなるように点Ｐｋをズレ方向Ｇに沿って移動させる（図５の処理Ｓ７）。以上の処理を点Ｐ１〜Ｎ毎に順次行うと、図４（ｂ）に示すように、補正後の軌道Ｐｔ’を構成する点Ｐ’１〜Ｎのうちいずれの箇所でも補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一のまま、軌道Ｐｔが軌道Ｐｔ’に補正される。
【００２８】
上記の補正処理を各リンク２１〜２３の角度θＡ・θＢ・θＣで説明すると、目標終点Ｅ’のＸＹ座標を以下の式を用いて角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃに変換する。
φは、始点Ｓに対する目標終点Ｅ’における図２に示す第３のリンク２３のＸ軸に対する角度（第３のリンク２３の姿勢）
【００２９】
次に、上記で求めた角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃ毎に上記補正前距離ｄ１Ｎに対応する（θＮ−θ１）、上記補正後距離ｄ２Ｎに対応する（θ’Ｎ−θ１）を算出して、上記割合（ｄ２Ｎ／ｄ１Ｎ）に対応する割合β＝（θ’Ｎ−θ１）／（θＮ−θ１）を算出する。なお、上記ＸＹ座標系でいうズレ方向Ｇは、角度θではその増減方向として表される。
【００３０】
そして、算出した割合βを用いて軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎ毎に、補正前の各リンクの角度θＡ・θＢ・θＣを補正後の角度θ’Ａ・θ’Ｂ・θ’Ｃに変換する処理を順次行う。
θ’ｋ＝β（θｋ−θ１）＋θ１
【００３１】
以上の処理を点Ｐ１〜Ｎ毎に順次行うと、この結果、補正後の軌道Ｐｔ’を構成する点Ｐ’１〜Ｎのうちいずれの箇所でも補正前距離ｄ１ｋに対応する（θｋ−θ１）と補正後距離ｄ２ｋに対応する（θ’ｋ−θ１）の比率（割合β）が同一のまま、軌道Ｐｔが軌道Ｐｔ’に補正される。
【００３２】
ここで、補正前の軌道Ｐｔと補正後の軌道Ｐｔ’の速度比について検討すると、
補正前の速度は近似的に、（θｋ−θｋ−１）／Ｔ
補正後の速度は近似的に、（θ’ｋ−θ’ｋ−１）／Ｔ＝β（θｋ−θｋ−１）／Ｔ
Ｔは、ｋ時点とｋ−１時点との時間間隔
で表され、補正前と補正後の速度は各々の時点に関してβ倍の変化しか生じないことが分かり、加速度も同様にβ倍となる。一般的に位置ズレ量は補正前距離ｄ１ｋに比べて微々たるものであり、それに伴いβが１に近い値となり（β−１）も微小なものとなるので、補正前の軌道Ｐｔは、その特性を維持したまま補正後の軌道Ｐｔ’に修正される。しかも、補正前の終点Ｅで搬送動作を一旦止めることなく始点Ｓから補正後の目標終点Ｅ’まで円滑な搬送も可能となる。
【００３３】
以上のように本実施形態に係る搬送装置は、始点Ｓから終点Ｅまで搬送軌道Ｐｔに沿って搬送対象物Ｗを搬送するものであって、予め設定された搬送軌道Ｐｔを用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点Ｅ’が搬送軌道Ｐｔの終点Ｅから位置ズレしている場合に搬送軌道Ｐｔの終点Ｅが目標終点Ｅ’となるように搬送軌道Ｐｔを補正する軌道補正部３３を具備し、軌道補正部３３は、補正前の終点Ｅと補正後の目標終点Ｅ’とを結ぶ方向をズレ方向Ｇとし、補正前軌道Ｐｔ上の始点Ｓから或る点Ｐｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離ｄ１ｋとし、補正後軌道Ｐｔ’上の点のうち或る点Ｐｋを通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点Ｐ’ｋとして補正後軌道Ｐｔ’上の始点Ｓから対応点Ｐ’ｋまでの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離ｄ２ｋとした場合に、或る点Ｐｋが軌道Ｐｔ上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一となるように、始点Ｓを基準として補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小することにより補正前の軌道Ｐｔを補正後の軌道Ｐｔ’に補正している。
【００３４】
このように、軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離ｄ１ｋと補正後距離ｄ２ｋとの比率が同一となるように、始点Ｓを基準として補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小することにより補正前の軌道Ｐｔを補正後の軌道Ｐｔ’に補正しているので、補正前の軌道Ｐｔの形状をほぼ維持したまま始点Ｓから目標終点Ｅ’に至るまで軌道Ｐｔ’が徐々に補正され、搬送開始時や終了時に補正動作を行う等の急激な軌道変化によって補正前の軌道Ｐｔの特性を損なうことがなく、終点Ｅ’の位置ズレを補正することが可能となる。
【００３５】
さらに、本実施形態では、予め設定された搬送軌道Ｐｔは、始点Ｓ及び終点Ｅを含む複数の点Ｐ１〜Ｎにより構成されており、軌道補正部３３は、搬送軌道Ｐｔを構成する各点Ｐ１〜Ｎをズレ方向Ｇに沿って移動させることにより補正前距離ｄ１ｋの拡大又は縮小を行うので、搬送軌道Ｐｔの補正を簡易な演算で実現することが可能となる。
【００３６】
加えて、本実施形態では、複数のリンク２１〜２３を屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構２を用いて搬送対象物Ｗを搬送するにあたり、搬送軌道Ｐｔは、多関節ロボットを構成する各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋにより表されており、軌道補正部３３は、搬送軌道Ｐｔを示す各リンクの角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋを、補正前距離ｄ１ｋをズレ方向Ｇに沿って拡大又は縮小する方向に補正するので、搬送軌道Ｐｔが各リンク２１〜２３の角度θＡｋ・θＢｋ・θＣｋにより表されるような複雑な搬送機構であっても簡易な処理で軌道を補正することが可能となる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３８】
例えば、本実施形態では、予め設定された搬送軌道Ｐｔの終点Ｅを目標終点Ｅ’となるように軌道補正を行うものであるが、図６に示すように、搬送軌道Ｐｔの始点Ｓが目標始点Ｓ’となるように軌道補正を行うようにしてもよい。この場合も上記と同様に、補正前距離ｄ１１に対する補正後距離ｄ２１の割合（ｄ２１／ｄ１１）を算出する。そして、点Ｐｋから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の補正前距離ｄ１ｋを算出し、この距離ｄ１ｋに上記割合（ｄ２１／ｄ１１）を乗じて補正後距離ｄ２ｋを算出し、点Ｐｋから終点Ｅまでの距離のうちズレ方向成分の距離が補正後距離ｄ２ｋとなるように点Ｐｋをズレ方向Ｇに沿って移動させる。このようにすれば、上記と同様の効果を奏しつつ始点Ｓの位置ズレを補正することが可能となる。
【００３９】
その他、上記に述べた軌道補正は、複数のリンクを回転可能に直列接続したロボットアーム式の搬送機構２を用いて搬送する搬送装置に適用しているが、これ以外の搬送機構２を用いた搬送装置にも適用可能である。例えば、複数のリンクを並列接続したパラレルマニピュレータ等の搬送装置が挙げられる。また、図１に示す各機能部は、所定プログラムをプロセッサで実行することにより実現しているが、各機能部を専用回路で構成してもよい。
【００４０】
各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００４１】
２１・２２・２３…リンク
３３…軌道補正部
Ｓ…始点
Ｓ’…目標始点
Ｅ…終点
Ｅ’ …目標終点
Ｐｔ…補正前の搬送軌道
Ｐｔ’ …補正後の搬送軌道
Ｗ…搬送対象物
Ｇ…ズレ方向
Ｐｋ…或る点
Ｐ’ｋ…対応点
ｄ１ｋ…補正前距離
ｄ２ｋ…補正後距離
θＡｋ・θＢｋ・θＣｋ…リンクの角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点が前記搬送軌道の終点から位置ズレしている場合に搬送軌道の終点が目標終点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、
前記軌道補正部は、補正前の終点と補正後の目標終点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の始点から或る点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の始点から前記対応点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる始点が前記搬送軌道の始点から位置ズレしている場合に搬送軌道の始点が目標始点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、
前記軌道補正部は、補正前の始点と補正後の目標始点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の或る点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の前記対応点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
予め設定された搬送軌道は、始点及び終点を含む複数の点により構成されており、
前記軌道補正部は、前記搬送軌道を構成する各点を前記ズレ方向に沿って移動させることにより前記補正前距離の拡大又は縮小を行う請求項１又２に記載の搬送装置。
【請求項４】
複数のリンクを屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構を用いて前記搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
前記搬送軌道は、多関節ロボットを構成する各リンクの角度により表されており、
前記軌道補正部は、前記搬送軌道を示す各リンクの角度を、前記補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小する方向に補正する請求項１〜３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項１】
始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる終点が前記搬送軌道の終点から位置ズレしている場合に搬送軌道の終点が目標終点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、
前記軌道補正部は、補正前の終点と補正後の目標終点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の始点から或る点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の始点から前記対応点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、始点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
始点から終点まで搬送軌道に沿って搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
予め設定された搬送軌道を用いて搬送制御を行うにあたり、目標となる始点が前記搬送軌道の始点から位置ズレしている場合に搬送軌道の始点が目標始点となるように前記搬送軌道を補正する軌道補正部を具備し、
前記軌道補正部は、補正前の始点と補正後の目標始点とを結ぶ方向をズレ方向とし、補正前軌道上の或る点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正前距離とし、補正後軌道上の点のうち前記或る点を通るズレ方向に沿った軸上に位置する点を対応点として補正後軌道上の前記対応点から終点までの距離のうちズレ方向成分の距離を補正後距離とした場合に、前記或る点が軌道上の所定の点のうちいずれにあっても補正前距離と補正後距離との比率が同一となるように、終点を基準として補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小することにより当該軌道を補正することを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
予め設定された搬送軌道は、始点及び終点を含む複数の点により構成されており、
前記軌道補正部は、前記搬送軌道を構成する各点を前記ズレ方向に沿って移動させることにより前記補正前距離の拡大又は縮小を行う請求項１又２に記載の搬送装置。
【請求項４】
複数のリンクを屈折可能に接続した多関節ロボット式の搬送機構を用いて前記搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
前記搬送軌道は、多関節ロボットを構成する各リンクの角度により表されており、
前記軌道補正部は、前記搬送軌道を示す各リンクの角度を、前記補正前距離をズレ方向に沿って拡大又は縮小する方向に補正する請求項１〜３のいずれかに記載の搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６７８２８（Ｐ２０１１−１６７８２８Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３６１１２（Ｐ２０１０−３６１１２）
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【出願人】（３０４０２７３４９）国立大学法人豊橋技術科学大学 (391)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【出願人】（３０４０２７３４９）国立大学法人豊橋技術科学大学 (391)
【Ｆターム（参考）】
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