(57)【要約】【課題】多関節のアームの力でロボットが自力移動するロボットシステムにおいて、ロボットの実行可能な作業が制限されることを抑制する。【解決手段】軌道（１１）と、軌道に沿って移動可能な移動台（２１）と、移動台に搭載され、多関節のアーム（３２）を有するロボット（３０）と、アームの先端に取り付け可能なハンド（３５）と、軌道から所定範囲内に固定され、アームによりハンドを介して力が作用させられる作用部（１３）と、アームにより操作され、移動台を軌道に対して固定する固定部材（３５）と、を備えるロボットシステム（１０）。【選択図】      図１
2020192620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道と、
前記軌道に沿って移動可能な移動台と、
前記移動台に搭載され、多関節のアームを有するロボットと、
前記アームの先端に取り付け可能なハンドと、
前記軌道から所定範囲内に固定され、前記アームにより前記ハンドを介して力が作用させられる作用部と、
前記アームにより操作され、前記移動台を前記軌道に対して固定する固定部材と、
を備えるロボットシステム。
【請求項２】
前記ハンドは、円柱状のピンを有しており、
前記作用部には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている、請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記移動台には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔である所定貫通孔が形成されており、
前記軌道に沿って前記移動台が移動する際に前記所定貫通孔と対向する位置に、位置決め部材が固定されており、
前記位置決め部材には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている、請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記ピンの先端は丸くなっており、
前記挿入孔の径は、前記ピンの入口側ほど大きくなっている、請求項２又は３に記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記ハンドは、開閉可能な一対の把持爪を有しており、
前記作用部は、前記一対の把持爪により把持可能な直方体状の被把持部を有している、請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項６】
前記ハンドは、磁力を発生及び消滅させる電磁石を有しており、
前記作用部は、前記電磁石の磁力により吸引可能な被吸引部を有している、請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記固定部材は、円柱状のピンを有しており、
前記移動台には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔である所定貫通孔が形成されており、
前記軌道に沿って前記移動台が移動する際に前記所定貫通孔と対向する位置に、位置決め部材が固定されており、
前記位置決め部材には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている、請求項５又は６に記載のロボットシステム。
【請求項８】
前記位置決め部材を複数備え、
前記軌道に沿った方向において隣り合う前記位置決め部材の間に、前記作用部が固定されている、請求項３又は７に記載のロボットシステム。
【請求項９】
前記ハンドは、開閉可能な一対の把持爪を有しており、
前記固定部材は、前記作用部に含まれ、前記一対の把持爪により把持されて前記アームにより回転され、前記移動台を前記軌道に対して固定及び開放する回転部材を含む、請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項１０】
前記軌道は、直線状の第１軌道と、前記第１軌道に直交する直線状の第２軌道とを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項１１】
前記軌道は、直線状の第１軌道と、前記第１軌道に垂直な直線状の第２軌道と、前記第１軌道と前記第２軌道とを滑らかに接続する曲線状の第３軌道とを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項１２】
前記軌道は、縦横の格子状に形成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多関節のアームの力でロボットが自力移動するロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多関節のアームを有しないロボットにおいては、それぞれサーボモータにより駆動するＸ軸モジュール、Ｙ軸モジュール、Ｚ軸モジュールを備え、Ｚ軸モジュールの下端にハンドを設けたロボットがある（特許文献１参照）。第１ベース上には、第２ベースがＹ軸方向に移動可能に搭載されている。ロボットは、第２ベース上に搭載されている。Ｚ軸モジュールの上部及び中間部には、Ｘ軸方向に突出する第１ピンと、Ｙ軸方向に突出する第２ピンとがそれぞれ設けられている。制御装置は、第１ピンが第１ベースに設けられた穴部に挿入されるように、Ｘ軸モジュール及びＺ軸モジュールを駆動する。制御装置は、第１ピンが穴部に挿入された状態でＹモジュールを駆動することにより、ロボットが搭載された第２ベースをＹ軸方向に移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４３６６８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のロボットでは、Ｚ軸モジュールの上部及び中間部に、Ｘ軸方向に突出する第１ピンと、Ｙ軸方向に突出する第２ピンとをそれぞれ設ける必要がある。このため、ロボットの動作時に第１ピン及び第２ピンが邪魔になり、ロボットの実行可能な作業が制限されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、こうした課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、多関節のアームの力でロボットが自力移動するロボットシステムにおいて、ロボットの実行可能な作業が制限されることを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための第１の手段は、ロボットシステムであって、
軌道と、
前記軌道に沿って移動可能な移動台と、
前記移動台に搭載され、多関節のアームを有するロボットと、
前記アームの先端に取り付け可能なハンドと、
前記軌道から所定範囲内に固定され、前記アームにより前記ハンドを介して力が作用させられる作用部と、
前記アームにより操作され、前記移動台を前記軌道に対して固定する固定部材と、
を備える。
【０００７】
上記構成によれば、移動台は、軌道に沿って移動可能である。ロボットは、移動台に搭載されている。このため、移動台を軌道に沿って移動させることにより、ロボットを軌道に沿って移動させることができる。ロボットは多関節のアームを有しており、アームの先端にハンドを取り付け可能である。このため、ロボットは、アーム及びハンドにより、作業を実行することができる。
【０００８】
ここで、軌道から所定範囲内に作用部が固定されており、アームによりハンドを介して作用部に力が作用させられる。ロボットは、軌道に沿って移動可能な移動台に搭載されているため、アームによりハンドを介して作用部に力を作用させることにより、その反作用で移動台を軌道に沿って移動させることができる。このとき、ハンドを介して作用部に力を作用させるため、アームの中間部にピン等を設ける必要がない。すなわち、ロボットのアームに本来の作業に不要な構成を付加することなく、ロボットを自力移動させることができる。
【０００９】
移動台を移動後に、アームにより固定部材を操作することで、移動台を軌道に対して固定することができる。そして、移動台を軌道に対して固定した状態で、ロボットにより作業を実行することができる。ここで、アームの中間部に本来の作業に不要なピン等を設ける必要がないため、ロボットの実行可能な作業が制限されることを抑制することができる。さらに、アーム及び固定部材を用いて移動台を軌道に対して固定することができるため、移動台を軌道に対して固定するシリンダ機構等をアームと独立して設ける必要がない。
【００１０】
第２の手段では、前記ハンドは、円柱状のピンを有しており、前記作用部には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている。こうした構成によれば、アームの先端にハンドを取り付け、アームを動作させることにより、作用部の挿入孔にハンドのピンを挿入することができる。ここで、ピンは円柱状であり、挿入孔の断面は円形であるため、挿入孔に容易にピンを挿入することができる。そして、アームによりハンドを介して作用部に力を作用させることにより、その反作用で移動台を軌道に沿って移動させることができる。なお、ロボットにより作業を実行する際には、ピンを有する上記ハンドから作業用のハンドに付け替えればよい。
【００１１】
第３の手段では、前記移動台には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔である所定貫通孔が形成されており、前記軌道に沿って前記移動台が移動する際に前記所定貫通孔と対向する位置に、位置決め部材が固定されており、前記位置決め部材には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている。
【００１２】
上記構成によれば、移動台には、ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔である所定貫通孔が形成されている。軌道に沿って移動台が移動すると、移動台に形成された所定貫通孔も移動する。軌道に沿って移動台が移動する際に所定貫通孔と対向する位置に、位置決め部材が固定されている。そして、位置決め部材には、ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている。このため、移動台を移動後に、所定貫通孔、及び所定貫通孔に対向する位置決め部材の挿入孔にピンを挿入することにより、移動台を位置決め部材、ひいては軌道に対して固定することができる。なお、この場合は、ハンドが固定部材を兼ねることになる。
【００１３】
第４の手段では、前記ピンの先端は丸くなっており、前記挿入孔の径は、前記ピンの入口側ほど大きくなっている。こうした構成によれば、挿入孔の中心とピンの中心とが若干ずれていても、挿入孔の径が大きい部分から径が小さい部分へピンを誘導することで、挿入孔にピンを挿入することができる。したがって、挿入孔にピンを挿入する際に、ピンの位置の誤差を許容することができる。
【００１４】
第５の手段では、前記ハンドは、開閉可能な一対の把持爪を有しており、前記作用部は、前記一対の把持爪により把持可能な直方体状の被把持部を有している。こうした構成によれば、アームの先端にハンドを取り付け、アーム及びハンドの把持爪を動作させることにより、直方体状の被把持部を一対の把持爪により把持することができる。そして、アームによりハンドを介して作用部に力を作用させることにより、その反作用で移動台を軌道に沿って移動させることができる。なお、上記一対の把持爪により作業を実行可能である場合は、ハンドを付け替えなくても、ロボットの自力移動と作業とを実行することができる。また、上記一対の把持爪により作業用のハンドを把持して、作業用のハンドにより作業を実行することもできる。また、ロボットにより作業を実行する際に、一対の把持爪を有する上記ハンドから作業用のハンドに付け替えてもよい。
【００１５】
第６の手段では、前記ハンドは、磁力を発生及び消滅させる電磁石を有しており、前記作用部は、前記電磁石の磁力により吸引可能な被吸引部を有している。こうした構成によれば、アームの先端にハンドを取り付け、アーム及びハンドの電磁石を動作させることにより、被把持部を電磁石の磁力により吸引することができる。そして、アームによりハンドを介して作用部に力を作用させることにより、その反作用で移動台を軌道に沿って移動させることができる。なお、上記電磁石により作業を実行可能である場合は、ハンドを付け替えなくても、ロボットの自力移動と作業とを実行することができる。また、上記電磁石により作業を実行不可能である場合は、電磁石を有する上記ハンドから作業用のハンドに付け替えればよい。
【００１６】
第７の手段では、第５又は第６の手段において、前記固定部材は、円柱状のピンを有しており、前記移動台には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔である所定貫通孔が形成されており、前記軌道に沿って前記移動台が移動する際に前記所定貫通孔と対向する位置に、位置決め部材が固定されており、前記位置決め部材には、前記ピンを挿入可能な断面円形の貫通孔又は穴である挿入孔が形成されている。
【００１７】
上記構成によれば、固定部材は、円柱状のピンを有している。この場合は、ロボットの自力移動に用いるハンドと、固定部材とが別部材となる。固定部材は、アームにより操作可能な位置に配置しておけばよい。その他の構成は、第３の手段と同様であり、ハンドのピンに代えて固定部材のピンを用いることにより、第３の手段と同様の作用効果を奏することができる。
【００１８】
第８の手段では、前記位置決め部材を複数備え、前記軌道に沿った方向において隣り合う前記位置決め部材の間に、前記作用部が固定されている。こうした構成によれば、軌道に沿った方向において隣り合う位置決め部材の間に固定された作用部に力を作用させることにより、隣り合う位置決め部材の間で移動台を軌道に沿って移動させることができる。そして、移動台を移動後に、移動先の位置決め部材の位置で、移動台を軌道に対して固定することができる。
【００１９】
第９の手段では、前記ハンドは、開閉可能な一対の把持爪を有しており、前記固定部材は、前記作用部に含まれ、前記一対の把持爪により把持されて前記アームにより回転され、前記移動台を前記軌道に対して固定及び開放する回転部材を含む。こうした構成によれば、アームの先端にハンドを取り付け、一対の把持爪により回転部材を把持してアームにより回転させることで、移動台を軌道に対して開放することができる。そして、アームによりハンドを介して作用部に含まれる回転部材に力を作用させることにより、その反作用で移動台を軌道に沿って移動させることができる。その後、一対の把持爪により回転部材を把持してアームにより回転させることで、移動台を軌道に対して固定することができる。したがって、作用部が固定部材を兼ねることができる。
【００２０】
第１０の手段では、前記軌道は、直線状の第１軌道と、前記第１軌道に直交する直線状の第２軌道とを含む。こうした構成によれば、移動台を直線状の第１軌道と、第１軌道に直交する直線状の第２軌道とに沿って移動させることができる。
【００２１】
第１１の手段では、前記軌道は、直線状の第１軌道と、前記第１軌道に垂直な直線状の第２軌道と、前記第１軌道と前記第２軌道とを滑らかに接続する曲線状の第３軌道とを含む。
【００２２】
上記構成によれば、直線状の第１軌道と、第１軌道に垂直な直線状の第２軌道とが、曲線状の第３軌道により滑らかに接続されている。このため、第１軌道と第２軌道との間で、移動台を滑らかに移動させることができる。
【００２３】
第１２の手段では、前記軌道は、縦横の格子状に形成されている。こうした構成によれば、軌道の範囲内において、移動台を自由に平面移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態のロボットシステムを示す平面図。
【図２】アーム及び固定部材を示す正面図。
【図３】作用部を示す断面図。
【図４】移動台の固定態様を示す断面図。
【図５】基板の検査及びロボットの自力移動の手順を示すシーケンス図。
【図６】ロボットの自力移動の態様を示す平面図。
【図７】第２実施形態のロボットシステムを示す平面図。
【図８】第３実施形態のロボットシステムを示す平面図。
【図９】第４実施形態のロボットシステムを示す平面図。
【図１０】図９のロボットシステムの正面図。
【図１１】図１０の枠Ｆ内の拡大図。
【図１２】作用部の変更例を示す平面図。
【図１３】図１２の作用部及びハンドを示す正面図。
【図１４】作用部の他の変更例を示す平面図。
【図１５】図１４の作用部及びハンドを示す正面図。
【図１６】作用部の他の変更例を示す平面図。
【図１７】図１６の作用部及びハンドを示す正面図。
【図１８】図１６の作用部及びハンドを示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１実施形態）
以下、２つの検査装置の間をロボットが自力移動するロボットシステムに具現化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
図１に示すように、ロボットシステム１０は、基盤Ｂ、レール１１、移動台２１、ロボット３０等を備えている。
【００２７】
基盤Ｂは、金属等により、矩形板状に形成されている。基盤Ｂは、工場の床や、机の上に配置されている。
【００２８】
基盤Ｂには、レール１１が固定されている。レール１１（軌道）は、金属等により、直線状に形成されている。レール１１に沿って、検査装置１，２（図示略）が並んで配置されている。
【００２９】
レール１１には、移動台２１が係合している。移動台２１は、金属等により、矩形板状に形成されている。移動台２１は、レール１１に沿って摺動可能（移動可能）となっている。換言すれば、移動台２１は、レール１１から外れる方向へ移動不能となっている。なお、レール１１と移動台２１との間に、ベアリング（軸受け）等が設けられていてもよい。
【００３０】
移動台２１には、ロボット３０が搭載されている。ロボット３０は、６軸の垂直多関節型ロボットであり、人との協働作業を行う安全基準を満たしている。すなわち、ロボット３０は、重量が所定重量未満の小型ロボットである。ロボット３０は、基部３１とアーム３２とを備えている。基部３１は、移動台２１に固定されている。アーム３２は、基部３１により水平回転可能に支持されている。図２に示すように、アーム３２の先端３２ａには、基板セット用ハンド（図示略）や固定部材３５を、例えば真空吸着により取り付け可能となっている。
【００３１】
固定部材３５は、円柱状のピン３６を有している。ピン３６は、固定部材３５の中央において突出している。ピン３６の先端３６ａは、半球状に形成されている、すなわち丸くなっている。固定部材３５は、アーム３２の先端３２ａに取り付け可能なハンドとなっている、すなわち固定部材３５はアーム３２により操作される。
【００３２】
基盤Ｂには、レール１１から所定範囲内に誘導部材１３が固定されている。所定範囲は、検査装置１，２にそれぞれ対応する位置に移動台２１を固定した状態で、アーム３２の先端３２ａが到達可能な範囲である。誘導部材１３は、金属等により、矩形板状に形成されている。なお、図１は、検査装置１に対応する位置（作業場所Ｓ１）に移動台２１を固定した状態を示している。
【００３３】
図３に示すように、誘導部材１３は基盤Ｂの上面に固定されている。誘導部材１３及び基盤Ｂには、穴１４が形成されている。穴１４（挿入孔）は、誘導部材１３を貫通して基盤Ｂの所定深さまで延びている。穴１４は、誘導部材１３の中央に形成されている。穴１４の断面は円形であり、最も断面積が小さい部分の径はピン３６の径よりも若干大きくなっている。すなわち、穴１４は、固定部材３５のピン３６を挿入可能に形成されている。穴１４の深さは、誘導部材１３に固定部材３５を当接させた状態で、ピン３６の先端３６ａと穴１４の底との間に所定の隙間が形成されるように設定されている。誘導部材１３において、穴１４の径は、上端側、すなわちピン３６の入口側ほど大きくなっている。
【００３４】
アーム３２の先端３２ａに固定部材３５が取り付けられ、穴１４に固定部材３５のピン３６を挿入した状態でアーム３２をレール１１に沿った方向（水平方向）に動作させることにより、誘導部材１３及び基盤Ｂの穴１４の外周部に力が作用させられる。このとき、移動台２１の固定が解除（移動台２１が開放）されていれば、上記力の反作用により移動台２１がレール１１に沿って移動する、すなわちロボット３０がレール１１に沿って自力移動する。なお、誘導部材１３及び基盤Ｂにより作用部が構成されている。
【００３５】
図１，４に示すように、移動台２１の上面の隅（所定位置）には、誘導部材２２が固定されている。誘導部材２２は、上記誘導部材１３と同様に形成されている。誘導部材２２及び移動台２１には、貫通孔２３が形成されている。貫通孔２３（所定貫通孔）は、誘導部材２２及び移動台２１を貫通している。貫通孔２３の断面は円形であり、最も断面積が小さい部分の径はピン３６の径よりも若干大きくなっている。すなわち、貫通孔２３は、固定部材３５のピン３６を挿入可能に形成されている。
【００３６】
基盤Ｂの上面には、貫通孔２３と対向する位置に、位置決め部材１５が固定されている。位置決め部材１５は、レール１１に沿って移動台２１が移動する際に貫通孔２３と対向する位置、すなわち貫通孔２３の移動経路の下方（移動経路に重なる位置）に固定されている。位置決め部材１５は、上記誘導部材１３と同様に形成されている。位置決め部材１５及び基盤Ｂには、穴１６が形成されている。穴１６（挿入孔）は、位置決め部材１５を貫通して基盤Ｂの所定深さまで延びている。穴１６は、位置決め部材１５の中央に形成されている。穴１６は、固定部材３５のピン３６を挿入可能に形成されている。穴１６の深さは、誘導部材２２に固定部材３５を当接させた状態で、ピン３６の先端３６ａと穴１６の底との間に所定の隙間が形成されるように設定されている。図１，４では、貫通孔２３及び穴１６に固定部材３５のピン３６が挿入されており、基盤Ｂ及びレール１１に対して移動台２１が固定されている。
【００３７】
図１に示すように、基盤Ｂには、検査装置２に対応する位置（作業場所Ｓ２）に移動台２１を固定するための位置決め部材１７が固定されている。位置決め部材１７は、レール１１に沿って移動台２１が移動する際に貫通孔２３と対向する位置、すなわち貫通孔２３の移動経路の下方（移動経路に重なる位置）に固定されている。位置決め部材１７は、上記位置決め部材１５と同様に形成されている。位置決め部材１７及び基盤Ｂには、上記穴１６と同様の穴１８（挿入孔）が形成されている。そして、レール１１に沿った方向において隣り合う位置決め部材１５と位置決め部材１７との間に、誘導部材１３が固定されている。
【００３８】
こうした構成において、ロボット３０と検査装置１，２とは、互いに通信可能に接続されている。図５は、基板の検査及びロボット３０の自力移動の手順を示すシーケンス図である。この一連の処理は、ロボット３０及び検査装置１，２により実行される。ここでは、移動台２１が固定部材３５により、検査装置１に対応する位置（作業場所Ｓ１）に固定された状態から処理を開始する場合について説明する。
【００３９】
まず、ロボット３０は以下の処理を実行する。アーム３２の先端３２ａに、真空吸着により基板セット用ハンド（図示略）を取り付ける（Ｓ１０）。複数の基板が収納されている冶具から、アーム３２及び基板セット用ハンドを動作させて１つの基板を取り出す（Ｓ１１）。アーム３２及び基板セット用ハンドを動作させて、検査装置１に基板をセットする（Ｓ１２）。検査装置１に検査開始信号１を送信する（Ｓ１３）。
【００４０】
続いて、検査装置１は、検査開始信号１を受信すると、以下の処理を実行する。基板を検査するための検査部（図示略）を、基板まで移動させる（Ｓ１４）。検査部を用いて基板の検査を実施する（Ｓ１５）。検査部を基板から退避させる（Ｓ１６）。ロボット３０に検査終了信号１を送信する（Ｓ１７）。なお、検査を実行した結果、基板が異常であった場合は、ロボット３０に異常信号を送信する。
【００４１】
続いて、ロボット３０は以下の処理を実行する。真空吸着を解除してアーム３２の先端３２ａから、基板セット用ハンドを取り外す（Ｓ１８）。図６（ａ）に示すように、作業場所Ｓ１において、誘導部材２２の位置までアーム３２の先端３２ａを移動させて固定部材３５を真空吸着し、固定部材３５を上方へ移動させて穴１６及び貫通孔２３から固定部材３５を抜き取る（Ｓ１９）。図６（ｂ）に示すように、誘導部材１３の位置まで固定部材３５を移動させ、固定部材３５を下方へ移動させて穴１４に固定部材３５のピン３６を挿入する（Ｓ２０）。ここで、ピン３６の先端３６ａは丸くなっており、穴１４の径はピン３６の入口側ほど大きくなっている。このため、穴１４の中心とピン３６の中心とが若干ずれていても、穴１４の中心へピン３６が誘導される。図６（ｃ），（ｄ）に示すように、誘導部材１３を左方（位置決め部材１５の方向）に引き寄せるようにアーム３２を動作させて、その反作用により移動台２１を右方（位置決め部材１７の方向）へ移動させる（Ｓ２１）。詳しくは、誘導部材２２の貫通孔２３が、位置決め部材１７の穴１８に重なる位置（作業場所Ｓ２）まで移動台２１を移動させる。固定部材３５を上方へ移動させて、誘導部材１３の穴１４からに固定部材３５のピン３６を抜き取る（Ｓ２２）。図６（ｅ）に示すように、誘導部材２２（位置決め部材１７）の位置まで固定部材３５を移動させ、固定部材３５を下方へ移動させて貫通孔２３及び穴１８に固定部材３５のピン３６を挿入する（Ｓ２３）。
【００４２】
続いて、ロボット３０は以下の処理を実行する。真空吸着を解除してアーム３２の先端３２ａから固定部材３５を取り外し、アーム３２の先端３２ａに、真空吸着により基板セット用ハンド（図示略）を取り付ける（Ｓ２４）。検査装置１から、アーム３２及び基板セット用ハンドを動作させて基板を取り出す（Ｓ２５）。アーム３２及び基板セット用ハンドを動作させて、検査装置２に基板をセットする（Ｓ２６）。検査装置２に検査開始信号２を送信する（Ｓ２７）。
【００４３】
続いて、検査装置２は、検査開始信号２を受信すると、以下の処理を実行する。基板を検査するための検査部（図示略）を、基板まで移動させる（Ｓ２８）。検査部を用いて基板の検査を実施する（Ｓ２９）。検査部を基板から退避させる（Ｓ３０）。ロボット３０に検査終了信号２を送信する（Ｓ３１）。なお、検査を実行した結果、基板が異常であった場合は、ロボット３０に異常信号を送信する。
【００４４】
続いて、ロボット３０は、Ｓ１８〜Ｓ２３の処理に準じた手順で、移動台２１を左方（位置決め部材１５の方向）へ移動させて貫通孔２３及び穴１６に固定部材３５のピン３６を挿入する。これにより、移動台２１が固定部材３５により、検査装置１に対応する位置（作業場所Ｓ１）に固定される。その後、ロボット３０は、Ｓ１０の処理から再度実行する。
【００４５】
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。
【００４６】
・レール１１から所定範囲内に作用部（誘導部材１３）が固定されており、アーム３２により固定部材３５（ハンド）を介して作用部に力が作用させられる。ロボット３０は、レール１１に沿って移動可能な移動台２１に搭載されているため、アーム３２により固定部材３５を介して作用部に力を作用させることにより、その反作用で移動台２１をレール１１に沿って移動させることができる。このとき、アーム３２の先端３２ａにハンドとして取り付けられた固定部材３５を介して作用部に力を作用させるため、アーム３２の中間部にピン等を設ける必要がない。すなわち、ロボット３０のアーム３２に本来の作業に不要な構成を付加することなく、ロボット３０を自力移動させることができる。
【００４７】
・移動台２１を移動後に、アーム３２により固定部材３５を操作することで、移動台２１をレール１１に対して固定することができる。そして、移動台２１をレール１１に対して固定した状態で、ロボット３０により作業を実行することができる。ここで、アーム３２の中間部に本来の作業に不要なピン等を設ける必要がないため、ロボット３０の実行可能な作業が制限されることを抑制することができる。さらに、アーム３２及び固定部材３５を用いて移動台２１をレール１１に対して固定することができるため、移動台２１をレール１１に対して固定するシリンダ機構等をアーム３２と独立して設ける必要がない。
【００４８】
・固定部材３５は、円柱状のピン３６を有しており、誘導部材１３及び基盤Ｂには、ピン３６を挿入可能な断面円形の穴１４（挿入孔）が形成されている。こうした構成によれば、アーム３２の先端３２ａに固定部材３５を取り付け、アーム３２を動作させることにより、誘導部材１３及び基盤Ｂの穴１４に固定部材３５のピン３６を挿入することができる。ここで、ピン３６は円柱状であり、穴１４の断面は円形であるため、穴１４に容易にピン３６を挿入することができる。そして、アーム３２により固定部材３５を介して誘導部材１３及び基盤Ｂに力を作用させることにより、その反作用で移動台２１をレール１１に沿って移動させることができる。
【００４９】
・誘導部材２２及び移動台２１には、ピン３６を挿入可能な断面円形の貫通孔２３（所定貫通孔）が形成されている。レール１１に沿って移動台２１が移動すると、移動台２１に形成された貫通孔２３も移動する。レール１１に沿って移動台２１が移動する際に貫通孔２３と対向する位置に、位置決め部材１５，１７が固定されている。そして、位置決め部材１５，１７には、ピン３６を挿入可能な断面円形の穴１６，１８（挿入孔）がそれぞれ形成されている。このため、移動台２１を移動後に、貫通孔２３、及び貫通孔２３に対向する位置決め部材１５，１７の穴１６，１８にピン３６を挿入することにより、移動台２１を位置決め部材１５，１７、ひいてはレール１１に対して固定することができる。
【００５０】
・ピン３６の先端３６ａは丸くなっており、穴１４，１６，１８及び貫通孔２３の径は、ピン３６の入口側ほど大きくなっている。こうした構成によれば、穴１４，１６，１８及び貫通孔２３の中心とピン３６の中心とが若干ずれていても、穴１４，１６，１８及び貫通孔２３の径が大きい部分から径が小さい部分へピン３６を誘導することで、穴１４，１６，１８及び貫通孔２３にピン３６を挿入することができる。したがって、穴１４，１６，１８及び貫通孔２３にピン３６を挿入する際に、ピン３６の位置の誤差を許容することができる。
【００５１】
・位置決め部材１５，１７を備え、レール１１に沿った方向において隣り合う位置決め部材１５，１７の間に、誘導部材１３が固定されている。こうした構成によれば、レール１１に沿った方向において、隣り合う位置決め部材１５，１７の間に固定された誘導部材１３に力を作用させることにより、隣り合う位置決め部材１５，１７の間で移動台２１をレール１１に沿って移動させることができる。そして、移動台２１を移動後に、移動先の位置決め部材１５，１７の位置で、移動台２１をレール１１に対して固定することができる。
【００５２】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。第２実施形態では、互いに直交する２つのレールに沿って移動台２１を移動させることができる。なお、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００５３】
図７に示すように、ロボットシステム１１０は、レール１１（第１軌道）、レール１２（第２軌道）、誘導部材４１、及び位置決め部材４３を備えている。
【００５４】
レール１２は、レール１１と同様に形成されており、レール１１に直交している。レール１２に沿って、検査装置２，３（図示略）が並んで配置されている。移動台２１は、レール１２に沿って摺動可能（移動可能）となっている。なお、レール１２と移動台２１との間に、ベアリング（軸受け）等が設けられていてもよい。
【００５５】
基盤Ｂには、レール１２から所定範囲内に誘導部材４１が固定されている。所定範囲は、検査装置２，３にそれぞれ対応する位置に移動台２１を固定した状態で、アーム３２の先端３２ａが到達可能な範囲である。誘導部材４１及び穴４２は、それぞれ誘導部材１３及び穴１４と同様に形成されている。なお、図７は、検査装置２に対応する位置（作業場所Ｓ２）に移動台２１を固定した状態を示している。誘導部材４１及び基盤Ｂにより作用部が構成されている。
【００５６】
次に、検査装置２に対応する位置（作業場所Ｓ２）から、検査装置３に対応する位置（作業場所Ｓ３）へ移動台２１を移動させる処理について説明する。この処理は、図５のＳ１９〜Ｓ２３の処理と同様に行われる。
【００５７】
図７（ａ）に示すように、誘導部材２２の位置までアーム３２の先端３２ａを移動させて固定部材３５を真空吸着し、固定部材３５を上方へ移動させて穴１８及び貫通孔２３から固定部材３５を抜き取る。図７（ｂ）に示すように、誘導部材４１の位置まで固定部材３５を移動させ、固定部材３５を下方へ移動させて穴４２に固定部材３５のピン３６を挿入する。図７（ｃ）に示すように、誘導部材４１をレール１１の方向に引き寄せるようにアーム３２を動作させて、その反作用により移動台２１をレール１１から離れる方向へ移動させる。詳しくは、誘導部材２２の貫通孔２３が、位置決め部材４３の穴４４に重なる位置（作業場所Ｓ３）まで移動台２１を移動させる。固定部材３５を上方へ移動させて、誘導部材４１の穴４２から固定部材３５のピン３６を抜き取る。図７（ｄ）に示すように、誘導部材２２（位置決め部材４３）の位置まで固定部材３５を移動させ、固定部材３５を下方へ移動させて貫通孔２３及び穴４４に固定部材３５のピン３６を挿入する。
【００５８】
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。ここでは、第１実施形態と異なる利点のみを述べる。
【００５９】
本実施形態では、移動台２１を移動させる軌道は、直線状のレール１１と、レール１１に直交する直線状のレール１２とを含む。こうした構成によれば、移動台２１を直線状のレール１１と、レール１１に直交する直線状のレール１２とに沿って移動させることができる。そして、検査装置１〜３によって、基板を検査することができる。
【００６０】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、第２実施形態との相違点を中心に説明する。第３実施形態では、互いに垂直な２つのレールが曲線状のレールによって接続されている。なお、第１，第２実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００６１】
図８に示すように、ロボットシステム２１０は、レール１１１（第１軌道）、レール１１２（第２軌道）、レール１１３（第３軌道）を備えている。
【００６２】
レール１１１，１１２は、上記レール１１と同様に形成されている。レール１１１とレール１１２とは、互いに垂直に配置されている。レール１１３は、円弧状（曲線状）に形成されており、レール１１１とレール１１２とを滑らかに接続している。移動台２１は、レール１１１〜１１３に沿って摺動可能（移動可能）となっている。
【００６３】
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。ここでは、第２実施形態と異なる利点のみを述べる。
【００６４】
本実施形態では、直線状のレール１１１と、レール１１１に垂直な直線状のレール１１２とが、曲線状のレール１１３により滑らかに接続されている。このため、レール１１１とレール１１２との間で、移動台２１を滑らかに移動させることができる。
【００６５】
（第４実施形態）
以下、第４実施形態について、第１，第２実施形態との相違点を中心に説明する。第４実施形態では、縦横の格子状に形成された軌道に沿って移動台２１を移動させることができる。なお、第１，第２実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００６６】
図９，１０に示すように、基盤Ｂは、正方形板状（矩形板状）に形成されている。基盤Ｂには、横方向に延びる複数の溝２１１が、等間隔で形成されている。基盤Ｂには、縦方向に延びる複数の溝２１２が、等間隔で形成されている。
【００６７】
基盤Ｂにおいて、隣り合う２つの溝２１１と隣り合う２つの溝２１２とで区画される正方形（矩形）の中央には、それぞれ誘導部材１３が固定されている。基盤Ｂの外縁部においても、溝２１１，２１２に対して同様の位置にそれぞれ誘導部材１３が固定されている。
【００６８】
図１１は、図１０の一点鎖線の枠Ｆ内を拡大して示す拡大図である。移動台２１の底部の四隅には、ガイドブロック２５が取り付けられている。ガイドブロック２５は、円柱状に形成されている。ガイドブロック２５の径は、溝２１１，２１２の幅よりも若干小さく設定されている。ガイドブロック２５の下部には、任意の方向に回転可能にボール２６が取り付けられている。ボール２６が回転しながら、溝２１１，２１２内をガイドブロック２５が摺動可能（移動可能）となっている。なお、ガイドブロック２５は、四角柱状に形成されていてもよい。
【００６９】
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。ここでは、第１，第２実施形態と異なる利点のみを述べる。
【００７０】
・移動台２１を移動させる軌道は、縦横の格子状に形成されている。こうした構成によれば、軌道の範囲内において、移動台２１を自由に平面移動させることができる。
【００７１】
・誘導部材１３は、アーム３２により固定部材３５（ハンド）を介して力が作用させられる作用部の機能と、移動台２１を基盤Ｂ及び軌道に対して固定する固定部材の機能とを兼ねることができる。
【００７２】
（変更例）
なお、上記の各実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。第１〜第４実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００７３】
・図１２，１３に示すように、上記誘導部材１３に代えて、取っ手５１を基盤Ｂに固定してもよい。取っ手５１（被把持部、作用部）は、金属等により、直方体状に形成されている。ハンド１３５は、開閉可能な一対の把持爪１３６を有している。取っ手５１は、一対の把持爪１３６により把持可能な大きさに設定されている。アーム３２は、ハンド１３５を介して取っ手５１に力を作用させる。
【００７４】
この場合、取っ手５１を一対の把持爪１３６により把持し、アーム３２によりハンド１３５を介して取っ手５１に力を作用させることにより、その反作用で移動台２１をレール１１に沿って移動させることができる。そして、ハンド１３５により上記固定部材３５を把持してアーム３２により操作し、移動台２１を基盤Ｂ及びレール１１に対して固定することができる。この場合は、ロボット３０の自力移動に用いるハンド１３５と、固定部材３５とが別部材となる。
【００７５】
なお、上記一対の把持爪１３６により作業を実行可能である場合は、ハンド１３５を付け替えなくても、ロボット３０の自力移動と作業とを実行することができる。また、上記一対の把持爪１３６により作業用のハンドを把持して、作業用のハンドにより作業を実行することもできる。また、ロボット３０により作業を実行する際に、一対の把持爪１３６を有するハンド１３５から作業用のハンドに付け替えてもよい。
【００７６】
・図１４，１５に示すように、図１２，１３の取っ手５１に代えて、磁性部材５３を基盤Ｂに固定してもよい。磁性部材５３（被吸引部）は、鉄や永久磁石により、円柱状に形成されている。ハンド２３５は、磁力を発生及び消滅させる電磁石２３６を有している。磁性部材５３は、ハンド２３５に対応した大きさに設定されている。アーム３２は、ハンド２３５を介して磁性部材５３に力を作用させる。
【００７７】
この場合、磁性部材５３を電磁石２３６により吸引し、アーム３２によりハンド２３５を介して磁性部材５３に力を作用させることにより、その反作用で移動台２１をレール１１に沿って移動させることができる。そして、ハンド２３５により上記固定部材３５を吸引してアーム３２により操作し、移動台２１を基盤Ｂ及びレール１１に対して固定することができる。この場合は、ロボット３０の自力移動に用いるハンド２３５と、固定部材３５とが別部材となる。
【００７８】
なお、電磁石２３６により作業を実行可能である場合は、ハンド２３５を付け替えなくても、ロボット３０の自力移動と作業とを実行することができる。また、電磁石２３６により作業を実行不可能である場合は、電磁石２３６を有するハンド２３５から作業用のハンドに付け替えればよい。
【００７９】
・図１６に示すように、レール１１の延びる方向（以下、「レール方向」という）において、移動台１２１の両端に対して当接及び離間するハンドル５５により、移動台１２１を基盤Ｂ及びレール１１に対して固定することもできる。図１７はハンドル５５の正面図であり、図１８はハンドル５５の側面図である。
【００８０】
ハンドル５５（回転部材、固定部材）は、支持部５６により支点５７を中心として回転可能に支持されている。ハンドル５５は、水平位置（図１６〜１８）から垂直位置（図示略）まで回転可能である。支持部５６は、基盤Ｂに固定されている。隣り合う２つのハンドル５５の間の距離は、レール方向における移動台１２１の長さと等しい。ロボット３０は、一対の把持爪１３６によりハンドル５５を把持して、アーム３２によりハンドル５５を回転させることができる。レール方向において移動台１２１の両端の２つのハンドル５５が水平位置にあると、移動台１２１が基盤Ｂ及びレール１１に対して固定される。レール方向において移動台１２１の両端の２つのハンドル５５のうち少なくとも一方が垂直位置にあると、移動台１２１がレール方向に移動可能となる。
【００８１】
移動台２１を移動させる手順を説明する。ロボット３０は、移動台１２１の両端のハンドル５５のうち一方のハンドル５５を一対の把持爪１３６により把持して、アーム３２により垂直位置まで回転させる。これにより、レール１１に沿って移動台２１が摺動可能（移動可能）となる。アーム３２によりハンド１３５を介してハンドル５５にレール方向に力を作用させることにより、その反作用で移動台２１をレール１１に沿って移動させる。移動台２１を移動先のハンドル５５に当接するまで移動させた後、垂直位置のハンドル５５をアーム３２により水平位置まで回転させて、移動台２１を基盤Ｂ及びレール１１に対して固定することができる。
【００８２】
・上記の各実施形態では、検査装置１から検査装置２までアーム３２により基板を移動させたが、移動台２１，１２１に基板を載せて、移動台２１，１２１と共に基板を移動させることもできる。
【００８３】
・検査装置１，２による検査に代えて、基板に対して部品の組み付け等を行うこともできる。
【００８４】
・移動台２１の２箇所以上を、基盤Ｂに対して固定することもできる。
【００８５】
・ロボット３０は、６軸の垂直多関節型ロボットに限らず、５軸や７軸の垂直多関節型ロボットであってもよい。また、ロボット３０は、固定部材３５の抜き差し等が可能であれば、水平多関節型ロボットであってもよい。
【００８６】
・基盤Ｂは、工場の床や、机の上に配置する以外にも、工場の壁に固定することもできる。
【符号の説明】
【００８７】
１０…ロボットシステム、１１…レール（軌道）、１２…レール（軌道）、１３…誘導部材（作用部）、１４…穴、１５…位置決め部材、１６…穴、１７…位置決め部材、１８…穴、２１…移動台、２２…誘導部材、２３…貫通孔、３０…ロボット、３２…アーム、３２ａ…先端、３５…固定部材（ハンド）、３６…ピン、４１…誘導部材（作用部）、４２…穴、４３…位置決め部材、４４…穴、５１…取っ手（被把持部、作用部）、５３…磁性部材（被吸引部、作用部）、５５…ハンドル（回転部材、固定部材、作用部）、５６…支持部、１１０…ロボットシステム、１１１…レール（軌道）、１１２…レール（軌道）、１１３…レール（軌道）、１２１…移動台、１３５…ハンド、１３６…把持爪、２１０…ロボットシステム、２１１…溝（軌道）、２１２…溝（軌道）、２３５…ハンド、２３６…電磁石、Ｂ…基盤。
【図１】
2020192620.tif 000003
【図２】
2020192620.tif 000004
【図３】
2020192620.tif 000005
【図４】
2020192620.tif 000006
【図５】
2020192620.tif 000007
【図６】
2020192620.tif 000008
【図７】
2020192620.tif 000009
【図８】
2020192620.tif 000010
【図９】
2020192620.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2020192620.tif 000015
【図１４】
2020192620.tif 000016
【図１５】
2020192620.tif 000017
【図１６】
2020192620.tif 000018
【図１７】
2020192620.tif 000019
【図１８】
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