[发明专利]机械手及机械手的控制方法

说明书

本发明涉及一种机械手，具备：包括下臂（20）、上臂（30）和以转动轴线（L3）为中心转动自如地安装在上臂的梢端部的手部（40）的机械臂；驱动下臂及上臂以使手部移动的下臂驱动部（15）及上臂驱动部（25）；驱动手部转动的手部驱动部（35）；检测手部绕转动轴线（L3）的角度位置的手部角度位置检测部（37）；以及控制下臂驱动部及上臂驱动部与手部驱动部的控制部；手部包含整体在第1方向延伸且具有用以与教示目标（T）抵接而滑动的第一抵接滑动面（50a）及第二抵接滑动面（50b）的叶片（40b）；第一抵接滑动面及第二抵接滑动面包含分别在第一方向具有弯折点的第一特征部（51a）及第二特征部（51b）。

技术领域

本发明涉及机械手及机械手的控制方法。

背景技术

一直以来，已知具备教示半导体晶圆、玻璃晶圆等目标的位置的功能的机械手。

例如，专利文献1记载的机械手，具备设成相对基台旋转自如的第一臂部、基端部旋转自如地安装在第一臂部的梢端部的第二臂部、及旋转自如地设在第二臂部的梢端部的手部。第一臂是借由第一臂驱动单元旋转驱动，第二臂是借由第一臂驱动单元旋转驱动，手部是借由具有伺服马达的手腕轴驱动单元旋转驱动。此外，在手腕轴驱动单元的控制回路增益实质上为零的状态下，使手部接触目标物，借此使与手部固定地安装的手腕轴的角度位置位移，借由伺服马达的编码器加以检测。接着，根据储存在存储部的手部的形状/尺寸数据与接触时的机械臂的姿势及手腕轴的角度位置，决定XY平面内的目标物的位置。

又，专利文献2记载的机械手，在臂的梢端部设有具有水平方向的自由度的手腕。在此手腕设有具有接触部分的手部。此接触部分具有形成在较支承晶圆的支承部靠手腕轴侧的部分（手关节部）且随着离开手腕轴往手腕轴的周方向一方倾斜的第一倾斜部、及形成在支承部且随着离开手腕轴往手腕轴的周方向另一方倾斜的与第一倾斜部相连的第二倾斜部。此外，在使接触部分接触目标的状态下，一边使臂部的梢端部移动，一边取得接触部分在接触目标的状态下的位置，根据目标位于第一倾斜部与第二倾斜部相连的部分时的值，检测目标的位置。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：国际公开第二010/004635号；

专利文献2：日本特开2013-56420号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，专利文献1记载的机械手，无法检测目标物与手部接触面的哪部分接触，因此为了决定目标物在X方向及Y方向的位置，必须从XY平面内的至少二方向接触手部。因此，存在无法迅速检测目标物位置的问题。

又，专利文献2记载的机械手，根据形成在手关节部的第一倾斜部与形成在支承部的第二倾斜部相连的部分检测目标的位置，因此存在无法适用于已知末端效应器的问题。

解决问题的手段：

为了解决上述问题，本发明一形态的机械手，具备：包括臂部和以转动轴线为中心转动自如地安装在该臂部的梢端部的手部的机械臂；驱动所述臂部以使所述手部移动的臂部驱动部；驱动所述手部转动的手部驱动部；检测所述手部绕所述转动轴线的角度位置的手部角度位置检测部；以及控制所述臂部驱动部与所述手部驱动部的控制部；所述手部包含整体在第一方向延伸且具有用以与教示目标抵接而滑动的抵接滑动面的叶片；所述抵接滑动面包含在所述第一方向具有弯折点的特征部。

根据上述构成，使教示目标与特征部接触，根据手部角度位置检测部检测的起因于特征部的手部的角度位置的位移，可检测教示目标在已知二维平面（包含抵接滑动面的延伸轴且与转动轴线正交的平面）的位置。由此，可迅速地检测教示目标的位置，迅速地进行对机械手的教示。

又，借由对已知叶片进行进一步加工以形成包含特征部的抵接滑动面，可进行对已知机械手的教示，因此有利于制造且制造成本变低。