[发明专利]工业用机器人及其控制方法

说明书

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2013/070160，国际申请日为2013年7月25日，进入中国国家阶段的申请号为201380011432.6，名称为“工业用机器人”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

第一发明涉及一种在真空中使用的工业用机器人。

第二发明涉及一种使工业用机器人返回至原点位置的工业用机器人的原点位置返回方法。并且，在本发明中涉及一种包括手和臂的工业用机器人。

第三发明涉及一种具有包括被连接成能够相对转动的多个臂部的臂的工业用机器人。

第四发明涉及一种具有包括被连接成能够相对转动的多个臂部的臂的工业用机器人以及该工业用机器人的控制方法。

背景技术

以往，已知一种在真空中搬送基板的真空机器人(例如参照专利文献1)。专利文献1中记载的真空机器人包括：手，其用于装载基板；臂，其前端侧与手连接；以及主体部，其与臂的基端侧连接。臂包括：臂基座，其与主体部连接成能够转动；第一臂部，其基端侧与臂基座连接成能够转动；以及第二臂部，其基端侧与第一臂的前端侧连接成能够转动。臂基座以及第一臂形成为中空状。在臂基座的内部配置有使臂驱动的臂驱动用马达以及将臂驱动用马达的旋转减速并传递至第一臂的第一减速机。在第一减速机的输出轴固定有第一臂的基端侧。在第一臂的前端侧配置有将臂驱动用马达的旋转减速并传递至第二臂的第二减速机。在第二减速机的输出轴固定有第二臂的基端侧。

在专利文献1中记载的真空机器人中，主体部的一部分固定于真空容器的底面，臂以及手配置在真空中。另一方面，在形成为中空状的臂基座以及第一臂的内部空间中确保了气密性，臂基座以及第一臂的内部空间成为大气压。因此，在该真空机器人中，即便将臂配置在真空中，也无需使用真空润滑脂等高价的润滑剂作为第一减速机以及第二减速机的润滑剂，只要使用在大气压中所使用的润滑脂等润滑剂即可。因此，能够降低真空机器人的初期成本以及运转成本。并且，在该真空机器人中，即便将臂配置在真空中，由于臂基座以及第一臂的内部空间成为大气压，因此也能够冷却配置在臂基座的内部的臂驱动用马达。

其次，以往已知一种使通过控制程序进行一系列动作的工业用机器人从紧急停止位置返回至原点位置的原点位置返回方法(例如参照专利文献2)。在专利文献2中记载的原点位置返回方法中，根据记录于机器人控制器的紧急停止时的工业用机器人的当前位置的坐标(当前状态)以及基于由编码器检测的检测结果获取的紧急停止时的工业用机器人的实际当前位置的坐标，使工业用机器人进行指定的动作，从而使工业用机器人返回至原点位置。

并且，以往已知一种具有包括多个臂部的臂的多关节型工业用机器人(例如参照专利文献3)。专利文献3中记载的工业用机器人包括：臂，所述臂包括在主体部安装成能够转动的第一臂部、在第一臂部安装成能够转动的第二臂部以及在第二臂部安装成能够转动的第三臂部；以及两个手，所述两个手在第三臂部安装成能够转动。并且，该工业用机器人包括：第一驱动用马达，其使第一臂部以及第二臂部转动；第二驱动用马达，其使第三臂部转动；以及两个手驱动用马达，所述两个手驱动用马达使两个手分别转动。该工业用机器人例如配置在半导体制造系统的入口，从晶圆盒取出收纳于晶圆盒内的半导体晶圆，并将半导体晶圆收纳于指定的处理装置中。

另外，以往已知一种搬送半导体晶圆的半导体搬送机器人(例如参照专利文献4)。专利文献4中记载的搬送用机器人是水平多关节型的三轴机器人，其包括：升降轴，其设置在基台；臂，其基端侧与升降轴连接成能够转动；以及手，其与臂的前端侧连接成能够转动。臂包括：第一臂部，其基端侧与升降轴连接成能够转动；以及第二臂部，其基端侧与第一臂部的前端侧连接成能够转动，且在所述第二臂部的前端侧将手连接成能够转动。并且，该搬送用机器人包括使第一臂部、第二臂部以及手分别转动的三个马达。

在专利文献4中记载的搬送机器人中，根据以第一臂部相对于升降轴的转动中心为原点的圆柱坐标系控制手的位置。并且，在专利文献1中公开了一种自动指示方法，其自动指示用于使臂以在从上下方向观察时手在通过第一臂部的转动中心的直线上移动的方式(即，以手向圆柱坐标系的径向移动的方式)伸缩的手的移动位置。另外，在专利文献4中，记载了也可根据XY坐标系控制手的位置的内容。