專利名稱：搬運(yùn)機(jī)器人裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搬運(yùn)機(jī)器人裝置，該搬運(yùn)機(jī)器人裝置具有控制裝置、以及通過與該控 制裝置的同步交換來執(zhí)行指令的搬運(yùn)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
多用于工業(yè)現(xiàn)場的搬運(yùn)機(jī)器人，一般地，與外部的控制裝置相連接，根據(jù)來自控 制裝置的指令而動作。雙方具有通信功能，能夠通過同步交換(例如，參照日本特開平 8-234825號公報、以及日本特開2002-108424號公報)來相互通信。例如，在對液晶玻璃基板進(jìn)行熱處理的工序中所使用的搬運(yùn)機(jī)器人，其自身是單 獨(dú)指令的執(zhí)行機(jī)器。為了能夠進(jìn)行連續(xù)的動作，需要反復(fù)進(jìn)行如下動作，即，在一個指令完 結(jié)(執(zhí)行終止)后返回原點(diǎn)位置，控制裝置相對于完全停止了的搬運(yùn)機(jī)器人進(jìn)行同步交換， 發(fā)送下一指令。但是，在如上述那樣每完結(jié)一個指令便進(jìn)行同步交換來執(zhí)行多個指令的系統(tǒng)中， 除了需要與多次的同步交換相應(yīng)的時間外，還存在因每次返回原點(diǎn)位置并完全停止這種時 間浪費(fèi)，其結(jié)果是，整個工序所需時間變長。此外，一般地，雖然搬運(yùn)機(jī)器人具有即使沒有返 回至原點(diǎn)位置也能夠執(zhí)行下一指令的交迭(overlap)功能，但每完結(jié)一個指令時進(jìn)行同步 交換，則不能靈活運(yùn)用這一功能。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠縮短整個搬運(yùn)工序所需時 間的搬運(yùn)機(jī)器人裝置。本發(fā)明的搬運(yùn)機(jī)器人裝置，具有控制裝置；搬運(yùn)機(jī)器人，該搬運(yùn)機(jī)器人能夠執(zhí)行 與指令相對應(yīng)的處理，該指令通過與所述控制裝置之間的同步交換而被指示，在當(dāng)前指令 的執(zhí)行中并行地讀入下一指令，并將該下一指令與當(dāng)前指令連續(xù)地執(zhí)行。在上述這樣的搬運(yùn)機(jī)器人裝置中，在當(dāng)前指令的執(zhí)行中并行地依次進(jìn)行讀入下一 指令再執(zhí)行這樣的過程，由此，能夠在一次的同步交換中連續(xù)執(zhí)行多個指令。此外，上述搬運(yùn)機(jī)器人還可以僅在從所述控制裝置收到表示連續(xù)執(zhí)行多個指令模 式的信息的情況下，進(jìn)行下一指令的讀入，在未收到該信息的情況下，僅執(zhí)行當(dāng)前指令便終 止。如果根據(jù)這樣的信息對是否應(yīng)讀入下一指令進(jìn)行判斷，則能夠進(jìn)行可靠的判斷，此外， 在不連續(xù)(單獨(dú)的)情況下不會進(jìn)行無用動作。此外，上述搬運(yùn)機(jī)器人，還可以具有交迭功能，在指令的執(zhí)行完成時能夠不完全停 止而執(zhí)行下一指令。在此情況下，由于根據(jù)該交迭功能，一個指令完成但沒有完全停止便能 夠執(zhí)行下一指令，因而整個搬運(yùn)工序的執(zhí)行所需的時間進(jìn)一步被縮短。根據(jù)本發(fā)明的搬運(yùn)機(jī)器人裝置，由于能夠通過一次的同步交換連續(xù)執(zhí)行多個指 令，因而與針對每一指令進(jìn)行同步交換的情況相比，能夠縮短整個搬運(yùn)工序的執(zhí)行所需的 時間。


圖1是對本發(fā)明的一個實(shí)施方式的搬運(yùn)機(jī)器人裝置與周邊的裝置一同進(jìn)行表示 的圖。
圖2是搬運(yùn)機(jī)器人的動作的流程圖。圖3是表示圖2中的指令處理(步驟S3)的詳細(xì)情況的流程圖(子程序)。
具體實(shí)施例方式圖1是對本發(fā)明的一個實(shí)施方式的搬運(yùn)機(jī)器人裝置與周邊的裝置一同進(jìn)行表示 的圖。這是例如用于對液晶基板進(jìn)行熱處理的搬運(yùn)機(jī)器人裝置。在圖中，搬運(yùn)機(jī)器人裝置 包括雙臂的搬運(yùn)機(jī)器人1和由PLC(可編程控制器)構(gòu)成的控制裝置2。搬運(yùn)機(jī)器人1和控 制裝置2通過電纜3相連接，搬運(yùn)機(jī)器人1能夠執(zhí)行與指令相應(yīng)的處理，該指令通過與控制 裝置2之間的同步交換而被指示。具體地，首先，搬運(yùn)機(jī)器人1通過雙臂從搬入部4將液晶基板的工件(未圖示)搬 入。此時，例如，進(jìn)行臂的伸縮、吸附的動作。接下來，搬運(yùn)機(jī)器人1利用雙臂的各個臂將工 件分別向第一爐體以及第二爐體收納。此外，釋放了收納的工件后，將已經(jīng)完成了熱處理的 其他的工件取出并返回。然后，將這些完成了熱處理的工件收納到冷卻部(或搬出部)7，并
向下一工序輸送。圖2是搬運(yùn)機(jī)器人1的動作的流程圖。在動作開始后，搬運(yùn)機(jī)器人1首先進(jìn)行用 于動作準(zhǔn)備的規(guī)定的初始處理(步驟Si)。接著，搬運(yùn)機(jī)器人1進(jìn)行是否從控制裝置接收了 同步交換的判斷(步驟S2)，在未接收時保持原狀態(tài)不變地等待接收。另外，同步交換的接 收例如通過搬運(yùn)機(jī)器人1收到來自控制裝置2的頻閃觀測器(Strobe)信號而成立。當(dāng)接 收到同步交換后，搬運(yùn)機(jī)器人1進(jìn)入指令處理(步驟S3)，在該指令處理執(zhí)行完成后，進(jìn)行返 回原點(diǎn)位置并完全停止等的指令終止處理(步驟S4)。圖3是表示圖2中的指令處理(步驟S3)的詳細(xì)情況的流程圖(子程序)。在圖 3中，搬運(yùn)機(jī)器人1從控制裝置2進(jìn)行指令讀入(步驟S31)。其中，詳細(xì)地說，在進(jìn)行了從 控制裝置2向搬運(yùn)機(jī)器人1寫入指令的動作后，控制裝置2進(jìn)行向搬運(yùn)機(jī)器人1讀入的請 求，從而進(jìn)行搬運(yùn)機(jī)器人1的指令讀入。然后，搬運(yùn)機(jī)器人1開始執(zhí)行所讀入的指令(步驟 S32)。例如，如果指令是“搬入”，則搬運(yùn)機(jī)器人1開始從搬入部4 (圖1)搬入工件。接著，搬運(yùn)機(jī)器人1進(jìn)行指令的連續(xù)請求的判斷，即判斷是否是連續(xù)執(zhí)行多個指 令的模式(步驟S33)。連續(xù)請求是被控制裝置2作為表示指令的單獨(dú)/連續(xù)的標(biāo)記而輸出 的，在進(jìn)行連續(xù)動作期間，連續(xù)請求作為連續(xù)信號(例如H水平固定)被輸出。而在指令為 單獨(dú)指令的情況下，該標(biāo)記是L水平。在無連續(xù)要求的情況下(即單獨(dú)的情況下)，搬運(yùn)機(jī) 器人1在步驟S34中進(jìn)行指令的執(zhí)行是否已完成的判斷，若完成則返回主程序(圖2)，進(jìn)行 指令終止處理(步驟S4)。另一方面，當(dāng)在步驟S33中存在連續(xù)請求的情況下，搬運(yùn)機(jī)器人1在從當(dāng)前指令的 執(zhí)行開始后直至完成的期間，相對于控制裝置2進(jìn)行可以接收下一指令的報告(表示可以 進(jìn)行下一指令的接收的報告)(步驟S35)。當(dāng)不是進(jìn)行該報告的時機(jī)時，一邊執(zhí)行當(dāng)前指 令，一邊等待該時機(jī)。另外，此處所說的“完成”僅表示指令的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的完成，不包含返回原點(diǎn)位置并完全停止的情況。具體地，一個指令包含多個動作，例如，按順序進(jìn)行向指定位置旋轉(zhuǎn)、上升，使機(jī)械手伸長、上升并接收吸附工件，使機(jī)械手返回這一系列動作。在此，搬運(yùn)機(jī)器人1例如在最 后與使機(jī)械手返回的動作開始同時地進(jìn)行可以接收下一指令報告。接收到上述的可以接收下一指令報告，控制裝置2將下一指令寫入搬運(yùn)機(jī)器人1， 寫入結(jié)束后將下一指令寫入完成的通知發(fā)送至搬運(yùn)機(jī)器人1。在此，搬運(yùn)機(jī)器人1等待下一 指令寫入完成的通知從控制裝置2發(fā)來(步驟S36)，當(dāng)確認(rèn)寫入完成后，返回步驟S31，將 寫入的下一指令讀入。讀入后，搬運(yùn)機(jī)器人1開始下一指令的執(zhí)行(步驟S32)。不過，實(shí)際 的機(jī)器人動作是與當(dāng)前指令的最后動作連續(xù)地執(zhí)行的。例如，若現(xiàn)在執(zhí)行中的指令是搬入， 則下一指令是向爐內(nèi)收納。如上述那樣，在等待一個指令執(zhí)行完成的期間，可以寫入下一指令，若寫入完成則 讀入。即，能夠進(jìn)行接下來要執(zhí)行的指令的預(yù)約。而被讀入的“下一指令”成為“當(dāng)前指令”， 搬運(yùn)機(jī)器人1開始執(zhí)行(步驟S32)。然后，搬運(yùn)機(jī)器人1在執(zhí)行開始后直至完成的期間，相 對于控制裝置2進(jìn)行可以接收下一指令報告(步驟S35)。在還沒到進(jìn)行該報告的時機(jī)時， 執(zhí)行當(dāng)前指令并等待進(jìn)行該報告的時機(jī)。然后，搬運(yùn)機(jī)器人1與當(dāng)前指令的最后的動作開 始同時地，進(jìn)行可以接收下一指令報告(步驟S35)。例如，若執(zhí)行的指令是A指令、B指令、C指令的順序，則搬運(yùn)機(jī)器人1在A指令執(zhí) 行中(具體地說，與最后的動作開始同時地)收到B指令的寫入，寫入完成后進(jìn)行讀入。不 過，不進(jìn)行C指令的讀入。然后，搬運(yùn)機(jī)器人1接續(xù)A指令直接執(zhí)行B指令。此外，搬運(yùn)機(jī) 器人1在B指令執(zhí)行中(具體地說，與最后的動作開始同時地)收到C指令的寫入，寫入完 成后進(jìn)行讀入。這樣一來，能夠始終僅預(yù)約下一指令，連續(xù)處理多個指令。在連續(xù)的多個指 令被全部執(zhí)行、不再有連續(xù)請求的時刻(步驟S33中為“否”)，搬運(yùn)機(jī)器人1等待最后的指 令的執(zhí)行完成(步驟S34)，當(dāng)完成后返回主程序(圖2)，進(jìn)行指令終止處理(步驟S4)。在上述這樣的搬運(yùn)機(jī)器人裝置中，在當(dāng)前指令的執(zhí)行中并行地依次進(jìn)行下一指令 的寫入/讀入(即預(yù)先讀入)再執(zhí)行這樣的過程，由此，能夠在一次的同步交換中連續(xù)執(zhí)行 多個指令。因此，與針對每個指令進(jìn)行同步交換的情況相比，能夠縮短整個搬運(yùn)工序的執(zhí)行 所需的時間。例如，與針對從搬入到收納至冷卻部7的各個指令進(jìn)行同步交換的情況相比，能 夠縮短約2秒。此外，搬運(yùn)機(jī)器人1僅在從控制裝置2收到了表示連續(xù)執(zhí)行多個指令的模式的信 息(具有連續(xù)請求的標(biāo)記)的情況下，才進(jìn)行指令的讀入，在沒有收到這一信息的情況下， 僅執(zhí)行當(dāng)前指令而終止，由此，能夠進(jìn)行是否應(yīng)讀入下一指令的可靠判斷。此外，在不連續(xù) (單獨(dú)的)情況下不會進(jìn)行無用動作。另一方面，搬運(yùn)機(jī)器人1具有交迭功能。即，即使沒有返回原點(diǎn)位置并完全停止， 也能夠執(zhí)行下一指令。根據(jù)該交迭功能，由于一個指令沒有完成并完全停止便能夠執(zhí)行下 一指令，因而整個搬運(yùn)工序的執(zhí)行所需的時間進(jìn)一步被縮短。例如，與從搬入直到收納到冷 卻部7為止的針對各指令進(jìn)行同步交換、并使其完全停止的情況相比，能夠縮短約6秒。即， 加上通過同步交換次數(shù)的削減而實(shí)現(xiàn)的縮短，能夠縮短約8秒。例如，在兩個爐中，搬運(yùn)機(jī) 器人裝置的生產(chǎn)節(jié)拍為44秒時，處理量為3928片/1天的情況下，縮短8秒變?yōu)?6秒，處理量變?yōu)?800片/1天，生產(chǎn)效率提高。 另外，雖然在上述實(shí)施方式中省略了說明，但在執(zhí)行非常停止的操作的情況下，搬運(yùn)機(jī)器人1除了立即停止當(dāng)前指令的執(zhí)行外，將下一指令撤銷。因此，通過非常停止，能夠 確實(shí)地停止搬運(yùn)機(jī)器人1的現(xiàn)在以及其后的動作。
權(quán)利要求
一種搬運(yùn)機(jī)器人裝置，其特征在于，具有控制裝置；搬運(yùn)機(jī)器人，該搬運(yùn)機(jī)器人能夠執(zhí)行與指令相對應(yīng)的處理，所述指令通過與所述控制裝置之間的同步交換而被指示，在當(dāng)前指令的執(zhí)行中并行地讀入下一指令，并將該下一指令與當(dāng)前指令連續(xù)地執(zhí)行。
2.如權(quán)利要求1所述的搬運(yùn)機(jī)器人裝置，其特征在于，所述搬運(yùn)機(jī)器人，僅在從所述控制裝置收到表示連續(xù)執(zhí)行多個指令模式的信息的情況 下，進(jìn)行下一指令的讀入，在未收到該信息的情況下，僅執(zhí)行當(dāng)前指令便終止。
3.如權(quán)利要求1所述的搬運(yùn)機(jī)器人裝置，其特征在于，所述搬運(yùn)機(jī)器人具有交迭功能，在指令的執(zhí)行完成時能夠不完全停止而執(zhí)行下一指令。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠縮短整個搬運(yùn)工序所需時間的搬運(yùn)機(jī)器人裝置。本發(fā)明的搬運(yùn)機(jī)器人裝置，具有控制裝置和搬運(yùn)機(jī)器人，該搬運(yùn)機(jī)器人能夠執(zhí)行與指令相對應(yīng)的處理，該指令通過與所述控制裝置之間的同步交換而被指示，在當(dāng)前指令的執(zhí)行中并行地讀入下一指令，并將該下一指令與當(dāng)前指令連續(xù)地執(zhí)行。在該搬運(yùn)機(jī)器人裝置中，在當(dāng)前指令的執(zhí)行中并行地依次進(jìn)行讀入下一指令然后執(zhí)行這樣的過程，由此，能夠在一次的同步交換中連續(xù)執(zhí)行多個指令。
文檔編號B25J9/16GK101823259SQ20091013939
公開日2010年9月8日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者太木隆司 申請人:光洋熱系統(tǒng)株式會社