示教夹具、示教系统及示教方法

示教夹具、示教系统及示教方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及示教夹具、示教系统及示教方法。
【背景技术】
[0002]以往，已知一种进行搬运机器人的示教作业的示教系统，所述搬运机器人搬运半导体晶片等基板。
[0003]作为示教系统，例如存在具备水平多关节机器人和代替基板载置在收纳容器等上的示教夹具的示教系统，其中，所述水平多关节机器人具有在前端上设有光学传感器的末端执行器。
[0004]并且，在该示教系统中，在移动末端执行器的同时使用光学传感器检测示教夹具的位置，并基于检测出的位置向搬运机器人示教基板的位置(例如，参考专利文献I)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:国际公开第2003/022534号

【发明内容】

[0008]本发明要解决的问题
[0009]然而，在上述的以往的示教系统中，在示教作业的效率方面存在进一步改善的余地。例如，在以往的示教系统中，需要准确地进行示教夹具的设置中所需的对位，并在该作业中需要劳力。另外，由于很难视觉确认存在于装置内的末端执行器，因此，从防止与周围物的接触的观点考虑，需要小心地移动末端执行器，导致作业时间增加。
[0010]实施方式的一个方案是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供能够高效地进行示教作业的示教夹具、示教系统及示教方法。
[0011 ] 用于解决问题的方法
[0012]实施方式的一个方案涉及的示教夹具具备主体部、及至少三个发光部。所述发光部设在主体部上，并仅位于作为隔着计测部件观察所述主体部的情况下的所述计测部件的外缘的附近的、所述外缘的内侧或者外侧中的任一侧。
[0013]发明效果
[0014]根据实施方式的一个方案，能够高效地进行示教作业。
【附图说明】
[0015]图1是表示使用了实施方式涉及的示教夹具的示教方法的示意图。
[0016]图2是表示示教系统的配置的示意图。
[0017]图3A是表示机器人的结构的立体图。
[0018]图3B是表示手的结构的立体图。
[0019]图3C是表示示教夹具的结构的立体图。
[0020]图4是示教系统的框图。
[0021]图5是表示示教位置中的示教夹具的立体图。
[0022]图6A是用于说明使用了变形例一涉及的示教夹具的示教方法的说明图(之I)。
[0023]图6B是用于说明使用了变形例一涉及的示教夹具的示教方法的说明图(之2)。
[0024]图6C是用于说明使用了变形例一涉及的示教夹具的示教方法的说明图(之3)。
[0025]图6D是用于说明使用了变形例一涉及的示教夹具的示教方法的说明图(之4)。
[0026]图7是表示示教位置中的变形例二涉及的示教夹具的立体图。
[0027]图8是表示示教位置中的变形例三涉及的示教夹具的立体图。
[0028]图9是表示示教系统执行的处理顺序的流程图。
[0029]附图标记说明
[0030]1:示教系统，2:基板搬运部，3:基板供给部，4:基板处理部，10:机器人，11:手，12:臂部，50:控制装置，60、60a、60b、60c:示教夹具，61:主体部，62:发光部，63:电源部，70:检测部，80:计测部件，81:标记。
【具体实施方式】
[0031]以下参考附图，详细说明本申请公开的示教夹具、示教系统及示教方法的实施方式。此外，该发明不限于以下表示的实施方式。
[0032]首先，使用图1来说明使用了实施方式涉及的示教夹具的示教方法。图1所示的示教方法是能够利用来自发光部的光线检测示教夹具位于作为目标的理想位置(例如，计测部件的正下方)上的情况的方法。此外，在图1中，关于使示教夹具与本图所示的XY平面平行地移动的情况进行表示。
[0033]此外，在图1中，举例说明示教夹具及计测部件为圆板的情况，而这些形状分别不限于圆形或者板状。例如，计测部件也可以是球形等立体形状，如果示教夹具能够将发光部保持在规定的位置上则与其形状无关。
[0034]如图1所示，实施方式涉及的示教夹具具备主体部、和设在主体部上的发光部。发光部向计测部件照射光线。另外，在所述主体部相对于所述计测部件而位于作为目标的位置上时，发光部例如仅设在后述的虚拟线中的内侧附近、或者外侧附近中的任一侧。即，发光部位于离虚拟线的各个规定距离的位置。在这种情况下，各个规定距离可以根据示教夹具相对于计测部件的对位准确度的要求度来设定。也就是说，当示教夹具相对于计测部件所要求的对位准确度越高时，所述规定距离设定得越短。另外，当示教夹具相对于计测部件所要求的对位准确度越低时，所述规定距离设定得越长。例如，以靠近虚拟线的内侧或者外侧的方式设置发光部。
[0035]在这里，虚拟线是为了便于说明而使用的概念，是指相当于将计测部件平行地投影在示教夹具上的区域的外周的线。即，虚拟线是指在隔着计测部件观察示教夹具的情况下成为计测部件的外缘和示教夹具的交界的线。
[0036]首先，如图1所示，说明三个发光部位于虚拟线的内侧附近的情况(参考图1的“涂黑圆”)。在该情况下，如果示教夹具位于计测部件的正下方，则三个发光部照射的光线全部被计测部件遮住。另一方面，如果示教夹具不位于计测部件的正下方，则存在至少一个没有被计测部件遮住光线的发光部。
[0037]S卩，在将三个发光部配置在虚拟线的内侧附近的情况下，发光部所照射的全部的光线被计测部件遮住的位置成为示教夹具的理想位置。并且，在实施方式涉及的示教方法中，将该位置作为“示教位置”进行存储。
[0038]此外，到此为止说明了三个发光部位于虚拟线的内周附近的情况，而也可以将三个发光部的位置设在虚拟线的外周附近(参考图1的“空白圆”)。在该情况下，如果示教夹具位于上述的理想位置上，则发光部照射的光线一个也不会被计测部件遮住。另一方面，如果示教夹具偏离理想位置，则存在至少一个被计测部件遮住光线的发光部。
[0039]S卩，如果使用实施方式涉及的示教夹具，则通过检测来自所有的发光部的光线被遮光的情况，能够容易地检测示教夹具是否位于作为目标的理想位置上。如此，在实施方式涉及的示教方法中，使用具有如上述的发光部的配置的示教夹具，因此，能够容易且准确地进行示教夹具相对于计测部件的对位。
[0040]在下面，进一步具体说明使用了实施方式涉及的示教夹具的示教方法。此外，在下面，说明三个发光部位于虚拟线的内侧附近的情况(参考图1的“涂黑圆”)。
[0041]如图1所示，使实施方式涉及的示教夹具向计测部件的下部移动(参考图1的步骤SI)。在该阶段中，示教夹具能够根据计测部件的大概的位置信息进行移动。之后，使示教夹具与图1所示的XY平面平行地移动(参考图1的步骤S2)。然后，重复进行该移动的同时观测发光部的遮光状态。
[0042]然后，在由发光部照射的全部的光线被计测部件遮住的位置上停止示教夹具的移动(参考图1的步骤S3)。
[0043]如此，在实施方式涉及的示教夹具中，通过发光部的遮光状态能够容易且准确地检测示教夹具是否位于理想位置上。
[0044]此外，在上述的图1的说明中，设置了三个发光部，而发光部的数量不限于此，能够设为四个以上的任意的数量。另外，能够任意地设置配置发光部的圆周方向的间隔。优选地，在等间隔地设置发光部之间的间隔的情况下，能够进一步提高示教夹具的位置测定的精密度。例如，能够以连结发光部的位置而成的多边形的面积变大的方式进行配置。
[0045]另外，以来自发光部的光线的照射方向在图1中与示教夹具的表面垂直的情况为例进行了说明，但来自发光部的光线的照射方向也可以不是与示教夹具的表面垂直的方向。即，只要光线的照射方向相互平行则可以为相对于示教夹具的任意的方向。即，优选来自所有的发光部的光线具有相同的指向性。
[0046]接着，以下对作为将这样的示教夹具保持在后述的机器人的手上而示出的示教系统进行说明。通过如此设定，能够高效地进行向机器人进行的示教作业。
[0047]另外，在下面，举例说明将在与环箍之间交接晶片的手的位置作为示教位置的情况，但不限于此，能够将机器人的可动范围内的任意的地方作为示教位置。 [0048]图2是表示适用了实施方式所涉及的示教系统的基板处理系统1000的配置的示意图。此外，为了更清楚地理解说明，在图2中图示了包括Z轴的三维的正交坐标系，所述Z轴将铅垂向上作为正方向，将铅垂向下(即，“铅垂方向”)作为负方向。因而，沿着XY平面的方向是指“水平方向”。有时在以下的说明中使用的其它的附图中也表示该正交坐标系。另外，有时相对于对象物将Z轴的正方向作为上侧、并将负方向作为下侧而表示。
[0049]此外，在下面，存在如下情况，关于由多个构件构成的结构要素，只对多个构件之中的一部分附上附图标记，对其它的构件省略其附图标记。在该情况下，附上附图标记的一部分和其它部分具有相同的结构。
[0050]另外，关于同样地由多个构件构成的结构要素，有时在附图标记上附序号”的形式的附图标记号从而分别识别结构要素。在该情况下，在总称这些结构要素时，不使用上述
序号”附图标记号而只使用附图标记。
[0051]如图2所示，基板处理系统1000具备基板搬运部2、基板供给部3、以及基板处理部4。基板搬运部2具备:机器人10;以及框体20，其在内部配设该机器人10。此外，基板供给部3设在该框体20的一侧面21上，基板处理部4设在另一侧面22上。另外，在图2中一同示出基板处理系统1000的设置面100。
[0052]机器人10具备臂部12，所述臂部12具有能够保持作为搬运对象物的晶片W的手Ilo臂部12相对于基台13被支承为升降自如且在水平方向上回转自如，其中，所述基台13设置在形成框体20的底壁部的基台设置框架23上。此外，关于机器人10的详细说明，在后面使用图3A进行说明。
[0053]框体20是所谓的EFEM(Equipment Front End Module:设备前端模块)，经由上部具备的过滤器单元24形成洁净空气的下降流。通过该下降流，框体20的内部保持洁净度高的状态。另外，在基台设置框架23的下表面具备支脚部件25，在框体20和设置面100之间设置规定的间隙的同时支承框体20。
[0054]基板供给部3具备:环箍30，其在高度方向上多层地收纳多个晶片W(相当于图1的计测部件)；以及环箍开启工具(未图示)，其开闭该环箍30的盖体，而向框体20内取出晶片W。此外，环箍30及环箍开启工具的安置可以为在具有规定的高度的工作台31上隔着规定的间隔地并排设有多个的安置。
[0055]另外，例如在环箍30的上侧设有检测部70。检测部70是光学传感器等的光检测设备，例如朝向Z轴的负方向设置受光部。此外，在本实施方式中，基于检测部70的检测数据，获取在后面使用图3C来进行说明的与计测光L相关的信息，但不限于光检测设备，也可以使用具有规定的摄像区域的摄像设备等。另外，也可以代替检测部70通过目视进行该光检测。
[0056]基板处理部4是对晶片W实施例如清洗处理、成膜处理、光刻处理等的半导体制造工艺中的规定的工艺处理的处理部。基板处理部4具备进行该规定的工艺处理的处理装置40。处理装置40例如以隔着机器人10与基板供给部3对置的方式配置在框体20的另一侧面22上。
[0057]此外，在图2中举例说明基板供给部3和基板处理部4对置地进行配置的情况，但不限定基板供给部3和基板处理部4的位置关系。基板供给部3及基板处理部4例如也可以一起配置在基板搬运部2的一个侧面上、或者分别配置在不对置的两个侧面上等，能够以任意的位置关系进行配置。
[0058]另外，在框体20的内部设有进行晶片W的对中心、凹口对正的未图示的预对准器装置。另外，示教系统I在框体20的外部具备控制装置50。控制装置50以能够传递信息的方式与机器人10、检测部70等各种装置连接。
[0059]并且，在所述基板处理系统1000中，机器人10通过进行升降动作、回转动作，取出环箍30内的晶片W，经由未图示的预对准器装置向处理装置40搬入晶片W。然后，在处理装置40中实施了规定的工艺处理的晶片W通过机器人10搬出及搬运，并再收纳在环箍30内。
[0060]此外，控制装置50是控制所连接的各种装置的动作的控制器，包括各种控制装置、运算处理装置、存储装置等而构成。在后面使用图4详细说明控制装置50。
[0061 ] 另外，在图2中，表示了一个框体的控制装置50，但控制装置50例如也可以包括与成为控制对象的各种装置相对应的多个控制装置，这些多个控制装置也可以收容在各个框体中。另外，控制装置50也可以配置在框体20的内部。
[0062]另外，也可以基于预先保存在控制装置50内的示教数据进行动作控制，所述动作控制是指控制装置50进行的对机器人10的各种动作的控制。另外，该示教数据也可以从与控制装置50能够相互通信地连接的上位装置(未图示)中获取。在该情况下，上位装置能够随时监测机器人10 (及其各结构要素)的状态。
[0063]下面，使用图3A说明实施方式涉及的机器人10的结构。图3A是表示机器人的结构的立体图。如图3A所示，机器人10具备手11、臂部12、以及基台13。臂部12还具备升降部12a、关节部12b、关节部12d、关节部12f、第一臂12c、以及第二臂12e。
[0064]如上所述，基台13是设置在基台设置框架23 (参考图2)上的机器人10的基底部。升降部12a设置成能够从该基台13沿着铅垂方向(Z轴方向)滑动(参考图3A的双箭头a0)，并使臂部12沿着铅垂方向升降。
[0065]关节部12b是绕轴al的旋转关节(参考图3A的绕轴al的双箭头)。第一臂12c经由该关节部12b相对于升降部12a能够回转地连结。
[0066]另外，关节部12d是绕轴a2的旋转关节(参考图3A的绕轴a2的双箭头)。第二臂12e经由该关节部12d相对于第一臂12c能够回转地连结。
[0067]另外，关节部12f是绕轴a3的旋转关节(参考图3A的绕轴a3的双箭头)。手11经由该关节部12f相对于第二臂12e能够回转地连结。
[0068]此外，在机器人10搭载有电机等的驱动源(未图示)，关节部12b、关节部12d及关节部12f分别基于该驱动源的驱动而进行旋转。手11是保持晶片W(参考图2)的末端执行器。手11将轴a3作为回转轴而设置，并能够绕轴a3回转。
[0069]下面，使用图3B详细说明本实施方式涉及的手11的结构。图3B是表示手的结构的立体图。如图3B所示，手11在第二臂12e的前端部经由关节部12f绕轴a3能够旋转地设置。手11具备板支持部11a、板11b、以及卡止部11c。
[0070]板支持部Ila与关节部12f连结并支承板lib。即，板Ilb是相当于手11的基部的部件。此外，在图3B中举例说明了前端侧被分成两股的形状的板11b，但不限定板Ilb的形状。
[0071]卡止部Ilc是通过卡止晶片W而向手11上进行保持的部件。在本实施方式中，该卡止部Ilc在图3B所示的位置上设有三个，并通过三个点来卡止并保持晶片W。此外，卡止部Ilc的个数不限于此，例如也可以设有四个以上。此外，在图3B中用虚线表示被保持在手11上的状态下的晶片W。
[0072]下面，使用图3C说明实施方式涉及的示教夹具的结构。图3C是表示示教夹具的结构的立体图。另外，在图3C中用虚线来表示对示教夹具60进行保持的手11。如图3C所示，示教夹具60具备主体部61及发光部62。
[0073]主体部61例如是与晶片W相同形状的板状体，在主体部61的主面61a的外周的内侧或者外侧的任一侧的附近，设有至少三个发光部62。此外，在图3C中表示发光部62设在该外周的内侧的情况，在下面，举例说明该情况。
[0074]发光部62朝向与主体部61的、例如主面61a垂直的上侧的方向照射计测光L。作为发光部62能够使用具有大致相同的指向性的光源、例如使用灯泡、LED (Light EmittingD1de:发光二极管)、激光光源等。
[0075]另外，来自发光部62的光线只要包括计测光L就可以，不要求具有全部相同的指向性。此外，发光部62的个数可以是四个以上的任意的数，并其各自的圆周方向的间隔能够设为任意的间隔。优选地，在将发光部之间的间隔全部设为等间隔的情况下，能够进一步提高示教夹具的位置测定的精密度。例如，能够以连结发光部的位置而成的多边形的面积变大的方式进行配置。
[0076]另外，如图3C所示，主体部6 1也可以具备向发光部62供电的电源部63。通过如此设定，能够消除向发光部62布线的劳力和时间，能够简化示教作业。作为该电源部63，例如能够使用电池等。
[0077]此外，在图3C中表示了在主体部61的一个部位设置电源部63的情况，但电源部63的方式不限于此，例如，也可以与各自的发光部62 —体地设置多个。另外，在图3C中，举例说明了主体部61与晶片W相同形状的情况，而主体部61的形状不限于该示例。对于主体部61的形状而言，只要是被保持在手11上且将发光部62保持在规定的位置上，则也可以是其它的形状，另外，也不要求其是板状。
[0078]另外，在图3C中，发光部62朝向与主面61a垂直的上侧的方向发射计测光L，但也可以朝向与主面61a垂直的下侧的方向发射计测光L。在该情况下，配置发光部62的位置、手11的形状被适当地规定为使计测光L不被手11遮住。
[0079]下面，使用图4说明实施方式涉及的示教系统的结构。图4是实施方式涉及的示教系统的框图。此外，在图4中，只表示示教系统I的说明所需要的结构要素，省略普通的结构要素的记载。另外，在使用了图4的说明中，主要说明控制装置50的结构，关于已经在图2中表示的各种装置，有时简化其说明。
[0080]如图4所示，控制装置50具备控制部51及存储部52。控制部51还具备获取部51a、判定部51b、以及指示部51c。控制部51进行控制装置50的整体控制。获取部51a获取由检测部70检测出的包括计测光L(参考图3C)的检测状态、机器人10的手11的位置的信息，并向判定部51b发送该信息。
[0081]在这里，使用图5说明使用了示教夹具60的示教方法的一例。图5是表示示教位置中的示教夹具的立体图。在下面，举例说明使示教夹具60位于已经安置在环箍30(参考图2)中的晶片W的正下方的情况。此外，在图5中表示在下层具有空层地向环箍30安置的晶片W。
[0082]机器人10 (参考图3A)例如在规定的Z轴方向的位置上使保持了示教夹具60的手11位于晶片W的下部，然后使其向XY平面方向移动。然后，检测部70从晶片W的上方检测计测光L(参考图5的箭头201)。
[0083]在示教夹具60未位于晶片W的正下方的情况下，至少一个计测光L不会被晶片W遮住而到达检测部70。另一方面，如图5所示，在示教夹具60位于晶片W的正下方的情况下，所有的计测光L被晶片W遮住。因而，能够将所有的计测光L未被检测的位置作为示教位置。
[0084]此外，如果将计测光L的朝向作为与主体部61的主面61a垂直的下侧的方向、并使检测部70从晶片W的下方检测计测光L，则能够使示教夹具60位于晶片W的正上方。
[0085]如此，如果使计测光L朝向与主体部61的主面61a垂直的方向，则能够容易地使示教夹具60位于晶片W的正下方或者正上方。另外，如果将计测光L设定为例如激光等的具有指向性的光，则与从示教夹具60到检测部70为止的距离无关而能够容易地进行对位作业。
[0086]另外，到此为止，说明了发光部62设在主体部61的外周的内侧的情况，但在设在主体部61的外周的外侧的情况下，示教位置上的所有的计测光L都不会被晶片W遮住。因而，能够将检测出所有的计测光L的位置作为示教位置。
[0087]根据本实施方式，在发光部62设在主体部61的外周的内侧或者外侧中的任一侧的情况下，都能够基于沿着光线的照射方向多层地被收纳的多个晶片W来判定示教位置。
[0088]返回图4的说明，继续进行控制装置50的说明。判定部51b将检测部70未检测出计测光L的手11的位置判定为示教位置。并且，将判定为该示教位置的手11的位置信息作为示教信息52b存储在存储部52中。
[0089]基于判定信息52a进行示教位置的判定。判定信息52a是包括示教位置的计测光L的遮光状态的信息，预先被登记在存储部52中。示教信息52b包括作为根据示教作业等的特定的作业而实际地使机器人10进行动作的程序的“任务”。并且，指示部51c基于来自示教信息52b的信息，生成并输出使机器人10进行动作的动作信号。
[0090]存储部52是硬盘驱动器、非易失性存储器等的存储设备，对判定信息52a及示教信息52b进行存储。此外，由于已经说明了判定信息52a及示教信息52b的内容，因此在这里省略记载。
[0091]此外，在发光部62 (参考图3C)被设在主体部61的外周的外侧的情况下，判定部51b将示教位置的附近的、由检测部70检测出所有的计测光L的手11的位置判定为示教位置。
[0092]另外，在上述说明中，表示了控制装置50基于预先被登记的判定信息52a等进行与手11的位置相关的判定的例子，但也可以设定为从与控制装置50能够相互通信地连接的上位装置中随时获取需要的信息。
[0093]另外，在上述说明中，机器人10基于示教信息52b移动示教夹具60，但不限于此，也可以根据在规定的输入装置中输入的作业者的指示使机器人10进行动作。
[0094]另外，在上述说明中，基于检测部70的检测结果判定示教位置，但不限于此，也可以通过目视来进行计测光L的检测、示教位置的判定。
[0095]另外，如果预先规定相对于示教作业中的手11的进行方向的发光部62的各自的位置关系，则能够进一步简化示教作业。在下面，举例说明在示教作业中使手11与X轴或者Y轴平行地移动的情况。
[0096]图6A?图6D是用于说明使用了变形例一涉及的示教夹具的示教方法的说明图(之I?之4)。在图6A中表示从Z轴的正方向观察的情况下的示教位置上的示教夹具60a、手11、以及晶片W。
[0097]如图6A所示，在变形例一涉及的示教夹具60a中，分别连接发光部62_1及62_2的线Cl、和分别连接发光部62-2及62-3的线C2相互正交地进行设置。
[0098]并且，手11例如在前端侧使线Cl与X轴正交并保持示教夹具60a。此外，在图6A中举例说明发光部62-3相对于发光部62-1位于Y轴的负方向上的情况。另外，示教夹具60a可以设定为例如通过未图示的卡合部、位置标记等以规定的位置关系被保持在手11上。
[0099]在图6B中表示手11位于比示教位置更靠近X轴的正方向侧的情况。在该情况下，通过检测部70检测出来自发光部62-1及62-2的两个计测光L(参考图3C)。
[0100]另一方面，如图6C所示，在手11位于比示教位置更靠近X轴的负方向侧的情况下，只检测出来自发光部62-3的一个计测光L。因而，在使手11沿着X轴方向移动的情况下如果检测出两个计测光L，则被推断为示教位置位于比手11的位置更靠近X轴的负方向侧(参考图6B的箭头202) ο
[0101]并且，在该情况下如果检测出一个计测光L，则被推断为示教位置位于X轴的正方向侧(参考图6C的箭头203)。因而，根据检测出的计测光L的个数，能够容易地推断使手11向X轴的正或者负的任意的方向移动更合适。
[0102]另外，在图6D中表示向Y轴方向移动的手11位于比示教位置更靠近Y轴的负方向侧的情况。在该情况下，检测出来自发光部62-2及62-3的两个计测光L。此外，虽然没有进行图示，但是，在向Y轴方向移动的手11位于比示教位置更靠近Y轴的正方向侧的情况下，检测出一个来自发光部62-1的计测光L。
[0103]因而，在使手11沿着Y轴方向移动的情况下，如果检测出两个计测光L，则被推断为示教位置位于比手11的位置更靠近Y轴的正方向侧(参考图6D的箭头204)。另外，在该情况下如果检测出一个计测光L，则被推断为示教位置位于Y轴的负方向上。
[0104]如此，在变形例一涉及的示教夹具60a中，以连接三个发光部62之中的两个的线、及连接包括剩余的一个的两个发光部的线正交的方式配置了各发光部62。另外，这些线与手11的移动方向(例如，X轴方向及Y轴方向)相对应。
[0105]因此，基于例如按照每个X轴方向、Y轴方向等的示教作业中的手11的移动方向而检测出的计测光L的个数，能够推断出手11相对于示教位置的位置关系。
[0106]因而，例如即使是存在于装置内等并很难目视确认的手11，基于被检测出的计测光L的个数能够容易地朝向示教位置移动。此外，手11的两个移动方向只要在一个平面内正交就可以，而不要求其分别平行于X轴或者Y轴。
[0107]下面，使用图7 说明变形例二涉及的示教夹具。图7是表示示教位置上的变形例二涉及的示教夹具的立体图。如图7所示，变形例二涉及的示教夹具60b在主体部61的上侧的主面61a的中心还具备发光部62 (参考图7的“空白圆”)。
[0108]并且，在环箍30 (参考图2)内代替示教夹具60b的计测对象的晶片W(参考图5)收纳有计测部件80。计测部件80是主面与晶片W相同的形状、并在主面的中心具有遮光性的标记81的透明的圆板。
[0109]根据设在主体部61的主面61a的中心的发光部62，在示教位置上来自该发光部62的计测光L被标记81遮住。因此，通过进行主面61a的中心一点彼此的对位能够使示教夹具60b位于计测部件80的正下方。因而能够简化示教作业。
[0110]此外，也可以作成如下，将计测部件80的外周附近作成具有遮光性，根据包括主体部61的中心的多个发光部62的遮光状态来判定示教位置，从而提高对位的精度。另外，计测部件80也可以是在主面的中心具有例如孔、透光性的窗口的遮光性部件。
[0111]下面，使用图8说明变形例三涉及的示教夹具。图8是表示示教位置上的变形例三涉及的示教夹具的立体图。如图8所示，在变形例三涉及的示教夹具60c中，代替主体部61 (参考图3C)在手11的板Ilb (参考图3B)上设有发光部62。
[0112]通过如此设置，无需为了获得示教位置而算出主体部相对于手11的位置，而能够通过手11直接进行示教位置的示教。即，在本变形例3中，示教夹具60的主体部61成为设于臂的前端的手。由此，能够在减少设备成本的同时进行精度更高的示教操作。
[0113]下面，使用图9说明实施方式中的示教系统I执行的处理顺序。图9是表示实施方式中的示教系统执行的处理顺序的流程图。此外，在图9中，举例说明使发光部62相对于主体部61的外周而设在内侧的示教夹具60位于晶片W的正下方的情况。
[0114]如图9所示，如果使示教夹具60保持在机器人10的手11上(步骤S101)，则机器人10使示教夹具60向计测部件80 (晶片W)的下部移动(步骤S102)。接着，机器人10使示教夹具60沿着例如XY平面等的规定的平面方向移动(步骤S103)。
[0115]然后，判定部51b判定计测部件80(晶片W)是否遮住所有的计测光L(步骤S104)。在计测部件80 (晶片W)遮住所有的计测光L的情况下(步骤S104，是)，控制装置50将该手11的位置作为示教位置进行存储(步骤S105)，并结束处理。至少一个计测光L被检测部70检测的情况下(步骤S104，否)，重复进行步骤S103的处理。
[0116]此外，在发光部62设在示教夹具60的主体部61的外周的外侧的情况下，步骤S104中的判定部51b判定检测部70是否检测出所有的计测光L。在该情况下，如果检测出所有的计测光L则向步骤S105进展，如果至少一个计测光L未被检测出则重复进行步骤S103的处理。
[0117]如上所述，实施方式的一个方案涉及的示教夹具具备主体部、及至少三个发光部。发光部设在主体部上，并仅位于作为隔着计测部件观察主体部的情况下的计测部件的外缘的附近的、外缘的内侧或者外侧中的任一侧。
[0118]如此，在实施方式涉及的示教夹具中，示教位置上的所有的来自发光部的光线的遮光状态相同。因而，根据实施方式涉及的示教夹具，能够高效率地进行示教作业。
[0119]此外，在上述的实施方式中，举例说明了水平多关节机器人，但也可以使用具有任意的个数的轴的多轴机器人。另外，在上述实施方式中，举例说明了单臂机器人，但也可以适用双臂以上的多臂机器人。另外，也可以在一个臂的前端部设置多个手。
[0120]对于本领域技术人员能够容易地导出进一步的效果和变形例。因而，本发明的更广泛的方式不限于以上所述并记述的特定的详细内容以及代表性的实施方式。因此，在不脱离所附的权利要求书及其等同物所定义的总的发明概念的精神或范围，能够进行各种各样的改变。
【主权项】
1.一种不教夹具，其中，具备: 主体部；以及 至少三个发光部，所述发光部设在所述主体部上，在所述主体部相对于计测部件位于目标位置上时，所述发光部仅位于作为隔着所述计测部件观察所述主体部的情况下的所述计测部件的外缘的附近的、所述外缘的内侧或者外侧中的任一侧。2.根据权利要求1所述的示教夹具，其中， 所述主体部具有设有所述至少三个发光部的主面， 所述发光部分别向与所述主面垂直的方向照射光线。3.根据权利要求1所述的示教夹具，其中， 所述发光部分别包括具有实际上相同的指向性的光源。4.根据权利要求2所述的示教夹具，其中， 所述发光部分别包括具有实际上相同的指向性的光源。5.根据权利要求1至4中任一项所述的示教夹具，其中， 所述主体部还具备设于所述主体部且向所述发光部供电的电源部。6.根据权利要求1至4中任一项所述的示教夹具，其中， 所述示教夹具还具备附加性的发光部，在所述主体部相对于所述计测部件位于所述目标位置上时，所述附加性的发光部位于在与隔着所述计测部件观察所述主体部的情况下的与所述计测部件的中心重叠的位置上。7.根据权利要求1所述的示教夹具，其中， 所述目标位置是在与隔着所述计测部件观察所述主体部的情况下的、所有的来自所述发光部的光线被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置、或者所有的来自所述发光部的光线均未被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置。8.一种示教系统，其中，具备: 示教夹具，其具有主体部和至少三个发光部，所述发光部设在所述主体部上，且仅位于在隔着计测部件观察相对于所述计测部件位于目标位置上的所述主体部的情况下的所述计测部件的外缘的附近的、所述外缘的内侧或者外侧中的任一侧； 机器人，其具有在前端设有保持所述示教夹具的手的臂； 检测部，其检测来自所述发光部的光线；以及 机器人控制器，其生成使所述机器人进行动作的动作信号，并且将在与隔着所述计测部件观察所述主体部时的所有的来自所述发光部的光线被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置、或者所有的来自所述发光部的光线均未被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置作为所述目标位置进行存储。9.一种示教系统，其中，具备: 示教夹具，其具有主体部和至少三个发光部，所述发光部设在所述主体部上，且仅位于在隔着计测部件观察相对于所述计测部件位于目标位置上的所述主体部的情况下的所述计测部件的外缘的附近的、所述外缘的内侧或者外侧中的任一侧； 机器人，其具备在其前端部设有所述主体部的臂，且所述主体部成为所述机器人的手; 检测部，其检测来自所述发光部的光线；以及 机器人控制器，其生成使所述机器人进行动作的动作信号，并且将在与隔着所述计测部件观察所述主体部时的所有的来自所述发光部的光线被所述计测部件遮住的所述主体部的位置、或者所有的来自所述发光部的光线均未被所述计测部件遮住的所述主体部的位置作为所述目标位置进行存储。10.一种示教方法，其中，包括: 保持工序，使示教夹具保持于机器人的手上，其中所述示教夹具具有主体部和至少三个发光部，所述发光部设在所述主体部上，在所述主体部相对于计测部件位于目标位置上时，所述发光部仅位于作为隔着所述计测部件观察所述主体部的情况下的所述计测部件的外缘的附近的、所述计测部件的外缘的内侧和外侧中的任一侧； 移动工序，使所述手相对于所述计测部件进行移动； 检测工序，检测来自所述发光部的光线；以及 存储工序，根据所述检测结果，将所有的来自所述发光部的光线被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置、或者所有的来自所述发光部的光线均未被所述计测部件遮住的所述示教夹具的位置作为所述目标位置进行存储。
【专利摘要】本发明的课题在于提供一种能够高效地进行示教作业的示教夹具、示教系统、以及示教方法。实施方式涉及的示教夹具具备主体部及发光部。发光部设有至少三个，至少三个发光部设在主体部上，在所述主体部相对于计测部件位于作为目标的位置上时，该至少三个发光部仅位于作为隔着所述计测部件观察主体部的情况下的计测部件的外缘的附近的、外缘的内侧和外侧中的任一侧。
【IPC分类】B25J9/10
【公开号】CN104889982
【申请号】CN201510097094
【发明人】胜田信一
【申请人】株式会社安川电机
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月4日
【公告号】US20150253765