[发明专利]一种自动调节片篮角度的硅片湿制程搬运机器人

说明书

本发明属于机器人技术领域，涉及一种自动调节片篮角度的硅片湿制程搬运机器人，包括移动机构以及位于移动机构上的夹取机构和水槽，水槽收纳片篮，片篮具有用来插放硅片的插槽，片篮具有支撑脚，支撑脚的两侧具有垂直于插槽的直立面，水槽的底部设有片篮限位机构，片篮限位机构包括托放支撑脚的支撑面和位于支撑面的外侧且面向直立面的侧墙，相对侧墙之间的距离大于相对直立面之间的距离2‑3mm，侧墙上设有抵在直立面上的若干弹性调节件。本搬运机器人能利用弹性调节件让片篮放入水槽时自动调节到所需的角度，使夹取机构可以准确夹取到片篮，不仅方便了操作，而且避免了搬运机器人移动过程中片篮移位带来的夹取失败片篮掉落而碰伤硅片的问题。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种自动调节片篮角度的硅片湿制程搬运机器人。

背景技术

搬运机器人为应用机器人运动轨迹实现代替人工搬运的自动化产品，也是近代自动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学、机械学、电器液压气压技术、自动控制技术、传感器技术、单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分，它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势，尤其体现出了人工智能和适应性。

因半导体产业中，芯片制造工艺中的硅片湿制程需求，硅片在湿制程加工过程中需浸泡在水中。硅片湿制程工艺时，因为物料需要在水介质中去除杂质，硅片不能接触到空气，所以在搬运途中硅片也需要在液体中进行浸泡。

现有技术中，为了防止硅片堆叠压坏，硅片要竖直浸入，一种是在水槽中直接设置竖直方向的插槽，比如中国专利CN202010410173.6披露的一种半导体硅片清洗机上的清洗槽结构。虽说这样不会有硅片与水槽之间的定位难问题，但是硅片的放置会占用搬运机器人的移动时间。另一种是在水槽中设置可分离的片篮，片篮内设有许多竖直方向的插槽，硅片先插入片篮，然后将片篮整体放入水槽中时，比如中国专利CN202020774034.7披露的一种硅片存放装置。这样的方案在插片时不占用搬运机器人的移动时间，但是移动机器人在搬运时可能导致片篮移位，但搬运机器人上有夹取机构往往是以固定的角度去夹取片篮的，夹取的角度如果与片篮的角度相差很大，轻则夹不住片篮，重则导致片篮掉落而损坏硅片。

因此有必要开发一种可以自动调节片篮与水槽相对角度的搬运机器人来解决以上问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动调节片篮角度的硅片湿制程搬运机器人，能够自动调节片篮相对水槽的角度，操作方便，避免了夹取片篮失败问题。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种自动调节片篮角度的硅片湿制程搬运机器人，包括移动机构以及位于所述移动机构上的夹取机构和水槽，所述水槽收纳片篮，所述片篮具有用来插放硅片的插槽，所述片篮具有支撑脚，所述支撑脚的两侧具有垂直于所述插槽的直立面，所述水槽内设有片篮限位机构，所述片篮限位机构包括托放所述支撑脚的支撑面和位于所述支撑面的外侧且面向所述直立面的侧墙，相对侧墙之间的距离大于相对直立面之间的距离2-3mm，所述侧墙上设有抵在所述直立面上的若干弹性调节件。

具体的，所述夹取机构的两侧各设有一个所述水槽。

具体的，所述片篮限位机构为矩形分布的四个限位块，所有限位块均具有所述支撑面和所述侧墙，所述限位块还包括同时垂直于所述支撑面和所述侧墙的止挡面，相对止挡面之间的距离大于所述支撑脚长度2-3mm。

进一步的，所述侧墙在靠近所述支撑面的上边缘具有第一斜面。

进一步的，所述止挡面在靠近所述支撑面的上边缘具有第二斜面。

进一步的，所述弹性调节件包括弹簧顶销以及螺母，所述弹簧顶销的外侧具有外螺纹，所述弹簧顶销的前端具有用来接触所述直立面的钢珠，所述弹簧顶销依靠外螺纹从所述侧墙的外侧面旋入所述侧墙并使所述钢珠从所述侧墙的内侧面穿出，所述螺母螺纹配合于所述外螺纹上并且抵住所述侧墙的外侧面。