(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットと、
前記ロボットを制御するロボットコントローラと、を有し、
前記ロボットは、
旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成されワークを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、
前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記ワークを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、
前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、を有し、
前記ロボットコントローラは、
前記旋回装置により前記第１アーム及び前記第２アームを旋回させる際に、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記第１ハンドの前記第２回転軸が前記旋回軸に対して前記第１ハンドの先端側とは反対側に位置し、且つ、前記第２ハンドの前記第４回転軸が前記旋回軸に対して前記第２ハンドの先端側とは反対側に位置する旋回姿勢とし、
前記旋回姿勢において、前記第２回転軸を前記周方向において前記第３回転軸と前記第４回転軸の間に位置させ、前記第４回転軸を前記周方向において前記第１回転軸と前記第２回転軸の間に位置させ、前記第１ハンドを前記第１径方向に沿った向きで配置し、前記第２ハンドを前記第２径方向に沿った向きで配置する、
ことを特徴とするロボットシステム。
【請求項２】
前記第１アーム及び前記第２アームを、前記周方向の位置関係を保持したまま前記旋回軸の軸方向に一緒に昇降させる昇降装置をさらに有し、
前記ロボットコントローラは、
前記第１アーム及び前記第２アームを前記周方向に旋回させるのと並行して前記軸方向に昇降させるように、前記旋回装置及び前記昇降装置を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記ロボットコントローラは、
前記第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させるように前記第１アームを伸縮させる第１動作制御部と、
前記第１アーム及び前記第２アームを前記周方向に旋回させるのと並行して前記軸方向に昇降させるように、前記旋回装置及び前記昇降装置を制御する第２動作制御部と、
前記第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させるように前記第２アームを伸縮させる第３動作制御部と、を有する、
ことを特徴とする請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記第２動作制御部は、
前記第１アーム及び前記第２アームを前記第１径方向と前記第２径方向との角度差である前記所定の角度だけ旋回させるのと並行して前記軸方向に昇降させるように、前記旋回装置及び前記昇降装置を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記第１ハンドと前記第２ハンドは、
前記軸方向にオフセットして配置されており、
前記第２動作制御部は、
前記第１アーム及び前記第２アームを前記周方向に旋回させるのと並行して前記軸方向に前記オフセットの距離だけ昇降させるように、前記旋回装置及び前記昇降装置を制御する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載のロボットシステム。
【請求項６】
前記第１アームは、
前記旋回軸と前記第１回転軸との距離が前記第１回転軸と前記第２回転軸との距離と略等しくなるように構成されており、
前記第２アームは、
前記旋回軸と前記第３回転軸との距離が前記第３回転軸と前記第４回転軸との距離と略等しくなるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記ロボットコントローラは、
前記旋回姿勢において、
前記旋回軸と前記第１回転軸との距離、前記第１回転軸と前記第２回転軸との距離、前記第２回転軸と前記旋回軸との距離をそれぞれ略等しくさせると共に、
前記旋回軸と前記第３回転軸との距離、前記第３回転軸と前記第４回転軸との距離、前記第４回転軸と前記旋回軸との距離をそれぞれ略等しくさせる、
ことを特徴とする請求項６に記載のロボットシステム。
【請求項８】
前記第１ハンドの延設方向の長さは、
前記旋回軸と前記第１基部リンクの外周側の端部との距離の略２倍であり、
前記第２ハンドの延設方向の長さは、
前記旋回軸と前記第２基部リンクの外周側の端部との距離の略２倍である、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項９】
前記ロボットは、
前記第１アームの伸縮動作、前記第２アームの伸縮動作、前記旋回装置による前記第１アーム及び前記第２アームの旋回動作の駆動源である３つのモータを内蔵したベース部を有する、
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項１０】
前記ロボットが配置された第１室と、
前記第１室の周囲に配置された複数の第２室と、をさらに有し、
前記第１室は、
前記第１径方向及び前記第２径方向のいずれか一方の方向の正面に前記複数の第２室のいずれかが位置する角度に旋回された前記ロボットの他方の方向の正面に位置する壁部を有する、
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項１１】
前記第１室及び前記第２室は、
大気圧よりも低い圧力に減圧されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載のロボットシステム。
【請求項１２】
旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成されワークを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、
前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記ワークを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、
前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、
前記第１アーム及び前記第２アームを、前記周方向の位置関係を保持したまま前記旋回軸の軸方向に一緒に昇降させる昇降装置と、を有するロボットの制御方法であって、
前記第１アーム及び前記第２アームを前記周方向に旋回させるのと並行して前記軸方向に昇降させることと、
前記旋回装置により前記第１アーム及び前記第２アームを旋回させる際に、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記第１ハンドの前記第２回転軸が前記旋回軸に対して前記第１ハンドの先端側とは反対側に位置し、且つ、前記第２ハンドの前記第４回転軸が前記旋回軸に対して前記第２ハンドの先端側とは反対側に位置する旋回姿勢とすることと、
前記旋回姿勢において、前記第２回転軸を前記周方向において前記第３回転軸と前記第４回転軸の間に位置させ、前記第４回転軸を前記周方向において前記第１回転軸と前記第２回転軸の間に位置させ、前記第１ハンドを前記第１径方向に沿った向きで配置し、前記第２ハンドを前記第２径方向に沿った向きで配置することと、
を有する
ことを特徴とするロボットの制御方法。
【請求項１３】
半導体ウェハを搬送するロボットが配置された第１室と、
前記第１室の周囲に配置され、前記半導体ウェハに所定の処理を行うための複数の第２室と、を有し、
前記ロボットは、
旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記半導体ウェハを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、
前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記半導体ウェハを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、
前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、を有し、
前記旋回装置により前記第１アーム及び前記第２アームが旋回する際に、前記第１アーム及び前記第２アームは、前記第１ハンドの前記第２回転軸が前記旋回軸に対して前記第１ハンドの先端側とは反対側に位置し、且つ、前記第２ハンドの前記第４回転軸が前記旋回軸に対して前記第２ハンドの先端側とは反対側に位置する旋回姿勢とされ、
前記旋回姿勢において、前記第２回転軸が前記周方向において前記第３回転軸と前記第４回転軸の間に位置し、前記第４回転軸が前記周方向において前記第１回転軸と前記第２回転軸の間に位置し、前記第１ハンドは前記第１径方向に沿った向きで配置され、前記第２ハンドは前記第２径方向に沿った向きで配置される、
ことを特徴とする半導体製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、ロボットシステム、ロボットの制御方法、及び半導体製造システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、水平多関節型の２つのアームを旋回及び伸縮させて搬送対象物の搬送を行う産業用ロボットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０４５９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロボットシステムでは、小型化を図るべく、アームのリーチをできるだけ長く確保しつつアームの旋回半径を小さくすることが要求される。しかしながら、上記従来技術においてアームのリーチを確保しつつ旋回半径の小型化を図る場合、一方のアームを延伸させた際に他方のアームが保持するワークとの干渉が生じる可能性があり、小型化が制限されるという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、アームのリーチを確保しつつ旋回半径を小型化することが可能なロボットシステム、ロボットの制御方法、及び半導体製造システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、ロボットと、前記ロボットを制御するロボットコントローラと、を有し、前記ロボットは、旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成されワークを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記ワークを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、を有するロボットシステムが適用される。
【０００７】
また、本発明の別の観点によれば、旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成されワークを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記ワークを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記周方向の位置関係を保持したまま前記旋回軸の軸方向と、を有するロボットの制御方法であって、前記第１アーム及び前記第２アームを前記周方向に旋回させるのと並行して前記軸方向に昇降させること、を有するロボットの制御方法が適用される。
【０００８】
また、本発明の別の観点によれば、半導体ウェハを搬送するロボットが配置された第１室と、前記第１室の周囲に配置され、前記半導体ウェハに所定の処理を行うための複数の第２室と、を有し、前記ロボットは、旋回軸周りに回転可能に設けられた第１基部リンクと、前記第１基部リンクの先端部に第１回転軸周りに回転可能に連結された第１中間リンクと、前記第１中間リンクの先端部に第２回転軸周りに回転可能に連結され、前記第１基部リンク及び前記第１中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記半導体ウェハを保持する第１ハンドと、を備え、前記旋回軸を中心とする第１径方向に沿って前記第１ハンドを移動させる水平多関節型の第１アームと、前記旋回軸周りに前記第１基部リンクとは独立して回転可能に設けられた第２基部リンクと、前記第２基部リンクの先端部に第３回転軸周りに回転可能に連結された第２中間リンクと、前記第２中間リンクの先端部に第４回転軸周りに回転可能に連結され、前記第２基部リンク及び前記第２中間リンクの各々よりも延設方向に長く形成され前記半導体ウェハを保持する第２ハンドと、を備え、前記第１径方向と前記旋回軸周りに所定の角度を有する第２径方向に沿って前記第２ハンドを移動させる水平多関節型の第２アームと、前記第１アーム及び前記第２アームを、前記旋回軸周りの周方向の位置関係を保持したまま前記周方向に一緒に旋回させる旋回装置と、を有する半導体製造システムが適用される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のロボット等によれば、アームのリーチを確保しつつ旋回半径を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ロボットシステムの概略構成の一例を表す概念図である。
【図２】ロボットが第１アーム及び第２アームを縮めた状態の一例を表す上面図である。
【図３】ロボットが第１アーム及び第２アームを縮めた状態の一例を表す、図２中矢印Ｘ方向から見た側面図である。
【図４】ロボットが第１アームを伸ばした状態の一例を表す上面図である。
【図５】ロボットが第２アームを伸ばした状態の一例を表す上面図である。
【図６】ロボットの動力機構の概略構成の一例を表す概念図である。
【図７】ロボットコントローラの機能構成の一例を表すブロック図である。
【図８】ロボットコントローラが実行する制御内容の一例を表すフローチャートである。
【図９】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１０】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１１】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１２】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１３】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１４】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１５】ロボットの動作の一例を表す説明図である。
【図１６】比較例のロボットが第１アーム及び第２アームを縮めた状態の一例を表す上面図である。
【図１７】比較例のロボットが第１アームを伸ばした状態の一例を表す上面図である。
【図１８】ロボットコントローラのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
＜１．ロボットシステムの構成＞
まず、図１を参照しつつ、本実施形態に係るロボットシステム１の構成の一例について説明する。図１は、ロボットシステム１の概略構成の一例を表す概念図である。
【００１３】
ロボットシステム１は、真空環境下でワークＷを搬送するロボット３を備えたワーク処理システムであり、例えば半導体製造システムや液晶製造システム等、多様な用途に適用可能である。本実施形態では、ロボットシステム１が半導体ウェハに処理を行う半導体製造システムである場合について説明する。
【００１４】
図１に示すように、ロボットシステム１は、ロボット３と、搬送室５と、処理室７と、カセット室９とを有する。ロボットシステム１は、半導体ウェハであるワークＷを１枚ごとに連続処理するマルチチャンバ方式の処理システムである。
【００１５】
搬送室５（第１室の一例）は、上方から見た形状が例えば略六角形状であり、ロボット３が配置されている。搬送室５の周囲には、搬送室５を囲むように処理室７とカセット室９が配置されている。処理室７（第２室の一例）ではワークＷに対して所定の処理が行われ、カセット室９ではワークＷの搬入、搬出が行われる。搬送室５は、所定の大きさで開口する複数の接続口５ａを有し、処理室７は、所定の大きさで開口する接続口７ａをそれぞれ有し、カセット室９は、所定の大きさで開口する接続口９ａをそれぞれ有する。接続口５ａ，７ａ同士と接続口５ａ，９ａ同士は、開閉自在なゲートバルブ１１によってそれぞれ接続されている。また、カセット室９には、外部に開口する開口部９ｂが設けられており、開閉自在なゲートバルブ１３によって封止されている。このような構成により、搬送室５、処理室７、カセット室９は、互いに気密に保持することが可能である。
【００１６】
搬送室５及び各処理室７は、大気圧よりも低い所定の圧力に減圧された状態（真空状態ともいう）とされる。カセット室９は、真空状態と大気圧状態が適宜繰り返される。すなわち、ゲートバルブ１３を開放して外部からワークカセット１５を搬入する際には、カセット室９は大気圧状態にされる。一方、ゲートバルブ１１を開放して搬送室５と接続する際には、カセット室９は搬送室５と同程度の圧力まで減圧されて真空状態とされる。ワークカセット１５には等間隔に支持棚（図示省略）が設けられており、処理前あるいは処理後のワークＷが多段に格納されている。
【００１７】
ロボット３は、水平多関節型の第１アーム１７及び第２アーム１９を有するスカラーロボットであり、搬送室５の略中央位置に配置されている。第１アーム１７は先端に第１ハンド２１を有し、第２アーム１９は先端に第２ハンド２３を有する。ロボット３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回及び伸縮させることにより、第１ハンド２１及び第２ハンド２３にワークＷを載せて所望の位置に搬送する。具体的には、ロボット３は、旋回装置２４（後述の図６参照）により、第１アーム１７及び第２アーム１９の両方を縮ませた状態で一緒に旋回させる。また、ロボット３は、所定のゲートバルブ１１が開放された状態で、第１アーム１７又は第２アーム１９を伸縮させて、第１ハンド２１又は第２ハンド２３を接続口５ａ，７ａ，９ａを介して処理室７又はカセット室９に出し入れさせる。このとき、第１ハンド２１又は第２ハンド２３にワークＷを載せることにより、処理室７又はカセット室９からワークＷを取り出す。また、第１ハンド２１又は第２ハンド２３からワークＷを降ろすことにより、処理室７又はカセット室９にワークＷを差し入れる。
【００１８】
また、ロボット３は、昇降装置２５（後述の図６参照）により、第１アーム１７及び第２アーム１９を上下方向に移動させる。これにより、例えば第１ハンド２１及び第２ハンド２３を昇降させて、処理室７の処理棚７ｂ（後述の図９等参照）やワークカセット１５の支持棚等に対してワークＷを持ち上げたり置いたりすることが可能である。また、例えば所定の処理室７の接続口７ａと接続された接続口５ａや、ワークカセット１５における特定の位置の支持棚等に対し、第１ハンド２１及び第２ハンド２３を昇降させて高さ位置を調整することが可能である。
【００１９】
また、搬送室５は、隣接する接続口５ａ，５ａの間に壁部２６を有する。この壁部２６は、ロボット３が第１アーム１７の第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１。後述の図２及び図４参照）及び第２アーム１９の第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２。後述の図２及び図５参照）のいずれか一方の方向の正面に処理室７又はカセット室９が位置する角度に旋回された状態において、ロボット３の他方の方向の正面に位置するように配置されている。言い換えると、処理室７の配置の角度間隔（例えば６０度）が、第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差θ（例えば３０度）と異なる構成となっている。例えば図１に示す例では、ロボット３が第１アーム１７の第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１）の正面に処理室７が位置する角度に旋回されており、この状態において、第２アーム１９の第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２）の正面には壁部２６が位置している。仮に、この状態でロボット３が第２アーム１９を伸ばすと第２ハンド２３が壁部２６に当接することとなる。
【００２０】
なお、上述したロボットシステム１の構成は一例であり、上述の内容に限定されるものではない。例えば、搬送室５の形状は六角形以外の多角形（例えば三角形、四角形、五角形、八角形等）でもよい。この場合、処理室７やカセット室９の数や配置は、搬送室５の形状に応じて適宜変更される。
【００２１】
＜２．ロボットの外観構造＞
次に、図２〜図５を参照しつつ、ロボット３の外観構造の一例について説明する。図２は、ロボット３が第１アーム１７及び第２アーム１９を縮めた状態の一例を表す上面図、図３はロボット３が第１アーム１７及び第２アーム１９を縮めた状態の一例を表す、図２中矢印Ｘ方向から見た側面図、図４はロボット３が第１アーム１７を伸ばした状態の一例を表す上面図、図５はロボット３が第２アーム１９を伸ばした状態の一例を表す上面図である。
【００２２】
図２及び図３に示すように、ロボット３は、ベース部２７と、第１アーム１７と、第２アーム１９とを有する。ベース部２７は、略円筒状の部材であり、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回及び伸縮可能に支持する。ベース部２７は、第１アーム１７の伸縮動作、第２アーム１９の伸縮動作、並びに、旋回装置２４による第１アーム１７及び第２アーム１９の旋回動作の駆動源である３つのモータ等を内蔵する（後述の図６参照）。
【００２３】
第１アーム１７は、第１基部リンク２９と、第１中間リンク３１と、第１ハンド２１とを有し、旋回軸ＡＸ０を中心とする第１径方向Ｄ１に沿って第１ハンド２１を移動させる水平多関節型のアームである。第１基部リンク２９は、ベース部２７の上部（詳細には第２アーム１９の第２基部リンク３９の上部。図３参照）に旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に設けられている。第１中間リンク３１は、第１基部リンク２９の先端部に連結部材３３を介して第１回転軸ＡＸ１周りに回転可能に連結されている。図３に示すように、第１基部リンク２９と第１中間リンク３１との間には、連結部材３３により、第２アーム１９の第２中間リンク４１、連結部材４５、及び、第２ハンド２３（第２ハンド２３に載せられたワークＷを含む）の高さ方向寸法よりも若干量大きな隙間が設けられている。第１ハンド２１は、第１中間リンク３１の先端部に連結部材３５を介して第２回転軸ＡＸ２周りに回転可能に連結されている。第１ハンド２１の先端部には、処理室７の処理棚７ｂ（後述の図９等参照）やワークカセット１５の支持棚等に対してワークＷを持ち上げたり置いたりするための切り欠き３７が形成されている。
【００２４】
第２アーム１９は、第２基部リンク３９と、第２中間リンク４１と、第２ハンド２３とを有し、旋回軸ＡＸ０を中心とする第２径方向Ｄ２に沿って第２ハンド２３を移動させる水平多関節型のアームである。第２径方向Ｄ２は、第１径方向Ｄ１との間に旋回軸ＡＸ０周りの周方向に所定の角度θを有する。角度θは、後述する昇降装置２５（図６参照）により、ロボット３を第１ハンド２１と第２ハンド２３との上下方向のオフセット距離ｄ（図３参照）だけ昇降させるのに要する時間の間に、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回可能な範囲の角度差として設定されている（例えば３０度。但し３０度以外でもよい）。
【００２５】
第２基部リンク３９は、ベース部２７の上部に旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に設けられている。第２中間リンク４１は、第２基部リンク３９の先端部に連結部材４３を介して第３回転軸ＡＸ３周りに回転可能に連結されている。図３に示すように、第２基部リンク３９と第２中間リンク４１との間には、連結部材４３により、第１アーム１７の第１基部リンク２９の高さ方向寸法よりも若干量大きな隙間が設けられている。第２ハンド２３は、第２中間リンク４１の先端部に連結部材４５を介して第４回転軸ＡＸ４周りに回転可能に連結されている。第２ハンド２３の先端部には、処理室７の処理棚７ｂ（後述の図９等参照）やワークカセット１５の支持棚等に対してワークＷを持ち上げたり置いたりするための切り欠き４７が形成されている。
【００２６】
第１アーム１７及び第２アーム１９は、旋回装置２４により旋回される際に、後述するロボットコントローラ１１３（図７参照）により図２に示す旋回姿勢とされる。この旋回姿勢では、第１アーム１７は、旋回軸ＡＸ０の軸方向から見て、第１ハンド２１の第２回転軸ＡＸ２が旋回軸ＡＸ０に対して第１ハンド２１の先端側とは反対側に位置する姿勢とされる。また、第２アーム１９は、旋回軸ＡＸ０の軸方向から見て、第２ハンド２３の第４回転軸ＡＸ４が旋回軸ＡＸ０に対して第２ハンド２３の先端側とは反対側に位置する姿勢とされる。また旋回姿勢では、第１アーム１７及び第２アーム１９は、旋回軸ＡＸ０の軸方向から見て、第２回転軸ＡＸ２が周方向において第４回転軸ＡＸ４と第３回転軸ＡＸ３の間に位置し、第４回転軸ＡＸ４が周方向において第２回転軸ＡＸ２と第１回転軸ＡＸ１の間に位置する姿勢とされる。
【００２７】
また図２に示すように、第１アーム１７及び第２アーム１９は、旋回姿勢では旋回円ＴＣ内に収まるように縮められる。なお、旋回円ＴＣは、ロボット３が第１アーム１７及び第２アーム１９を縮めて旋回軸ＡＸ０周りに旋回させる際に、旋回軸ＡＸ０から半径方向に最も離れた部位（例えば第１基部リンク２９又は第２基部リンク３９の外周側の端部）の旋回軌跡である。第１ハンド２１は、旋回姿勢において第１径方向Ｄ１に沿った向きで配置される。第１ハンド２１の延設方向（第１径方向Ｄ１）の長さは、旋回軸ＡＸ０と第１基部リンク２９の外周側の端部との半径方向の距離（旋回円ＴＣの旋回半径ｒと略同じ）の略２倍である。すなわち、第１ハンド２１の長さは、旋回円ＴＣの直径と略一致する。同様に、第２ハンド２３は、旋回姿勢において第２径方向Ｄ２に沿った向きで配置される。第２ハンド２３の延設方向（第２径方向Ｄ２）の長さは、旋回軸ＡＸ０と第２基部リンク３９の外周側の端部との半径方向の距離（旋回円ＴＣの旋回半径ｒと略同じ）の略２倍である。すなわち、第２ハンド２３の長さは、旋回円ＴＣの直径と略一致する。
【００２８】
なお、第１ハンド２１及び第２ハンド２３について、切り欠き３７，４７が形成された先端側の部分のみをハンドといい、第１中間リンク３１及び第２中間リンク４１と回転可能に連結される基端側の部分についてはリンクという場合もあるが、本実施形態では、基端側の部分から先端側の部分までを含めて第１ハンド２１及び第２ハンド２３という。
【００２９】
図２に示すように、第１基部リンク２９と第１中間リンク３１とは、旋回軸ＡＸ０と第１回転軸ＡＸ１との距離Ｌ１が第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２との距離Ｌ２と略等しくなるように構成されている。また、第１アーム１７は、旋回姿勢では、旋回軸ＡＸ０と第１回転軸ＡＸ１との距離Ｌ１と、第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２との距離Ｌ２と、第２回転軸ＡＸ２と旋回軸ＡＸ０との距離Ｌ３とが、それぞれ略等しくなる姿勢とされる。すなわち、この状態では旋回軸ＡＸ０、第１回転軸ＡＸ１、第２回転軸ＡＸ２は上方から見て略正三角形の頂点を構成しており、第１基部リンク２９、第１中間リンク３１、第１ハンド２１の各々の交差角度はそれぞれ略６０度となっている。
【００３０】
また、第２基部リンク３９と第２中間リンク４１とは、旋回軸ＡＸ０と第３回転軸ＡＸ３との距離Ｌ４が第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４との距離Ｌ５と略等しくなるように構成されている。また、第２アーム１９は、旋回姿勢では、旋回軸ＡＸ０と第３回転軸ＡＸ３との距離Ｌ４と、第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４との距離Ｌ５と、第４回転軸ＡＸ４と旋回軸ＡＸ０との距離Ｌ６とが、それぞれ略等しくなる姿勢とされる。すなわち、この状態では旋回軸ＡＸ０、第３回転軸ＡＸ３、第４回転軸ＡＸ４は上方から見て略正三角形の頂点を構成しており、第２基部リンク３９、第２中間リンク４１、第２ハンド２３の各々の交差角度はそれぞれ略６０度となっている。
【００３１】
なお、本明細書では、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回軸ＡＸ０周りに一緒に回転させることを「旋回」という。一方、第１アーム１７又は第２アーム１９を伸縮動作させる際の、第１基部リンク２９の旋回軸ＡＸ０周りの回転、第１中間リンク３１の第１回転軸ＡＸ１周りの回転、第１ハンド２１の第２回転軸ＡＸ２周りの回転、第２基部リンク３９の旋回軸ＡＸ０周りの回転、第２中間リンク４１の第３回転軸ＡＸ３周りの回転、及び、第２ハンド２３の第４回転軸ＡＸ４周りの回転を「回転」として、区別している。
【００３２】
図２及び図４に示すように、第１アーム１７は第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿って移動させることで、第１ハンド２１に載せたワークＷを第１径方向Ｄ１に沿って搬送する。本実施形態では、前述のように旋回軸ＡＸ０と第１回転軸ＡＸ１との距離Ｌ１が第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２との距離Ｌ２と略等しいことにより、第１アーム１７のプーリ比を適宜の値に調整することで、第１アーム１７の伸縮動作において第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿った延在方向のまま第１径方向Ｄ１に沿って直進させることが可能である。なお、距離Ｌ１と距離Ｌ２が異なる構成としてもよい。この場合でも、第１アーム１７のプーリ比を適宜の値に調整することで、第１ハンド２１の基端部の軌道は第１径方向Ｄ１と一致しない場合でも（基端部の軌道は第１径方向Ｄ１に対して平行であればよく、オフセットした位置でもよい）、ワークＷが載置される先端部の軌道は第１径方向Ｄ１に沿った略直線状とすることが可能である。「第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿って移動させる」ことにはこのような場合も含まれる。
【００３３】
ここで、第１アーム１７の連結部材３３と第２アーム１９の第２ハンド２３とは同じ高さに位置することから、第２ハンド２３にワークＷを載せた状態で、例えば第１基部リンク２９、第１中間リンク３１及び第１ハンド２１が第１径方向Ｄ１に沿って一直線上となるまで第１基部リンク２９を回転させると、連結部材３３とワークＷとが干渉する。そこで、図４に示すように、第１アーム１７を伸ばす際に、連結部材３３と第２ハンド２３に載せたワークＷとが干渉しないぎりぎりの角度（第１径方向Ｄ１との角度差θ１）までしか第１基部リンク２９が回転しないように、第１基部リンク２９の回転角度範囲が設定されている。以下、この状態の第１アーム１７の姿勢（図４の姿勢）を「延伸姿勢」ともいう。この延伸姿勢でのリーチが第１アーム１７の最大リーチとなる。
【００３４】
図２及び図５に示すように、第２アーム１９は第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って移動させることで、第２ハンド２３に載せたワークＷを第２径方向Ｄ２に沿って搬送する。本実施形態では、前述のように旋回軸ＡＸ０と第３回転軸ＡＸ３との距離Ｌ４が第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４との距離Ｌ５と略等しいことにより、第２アーム１９のプーリ比を適宜の値に調整することで、第２アーム１９の伸縮動作において第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿った延在方向のまま第２径方向Ｄ２に沿って直進させることが可能である。なお、距離Ｌ４と距離Ｌ５が異なる構成としてもよい。この場合でも、第２アーム１９のプーリ比を適宜の値に調整することで、第２ハンド２３の基端部の軌道は第２径方向Ｄ２と一致しない場合でも（基端部の軌道は第２径方向Ｄ２に対して平行であればよく、オフセットした位置でもよい）、ワークＷが載置される先端部の軌道は第２径方向Ｄ２に沿った略直線状とすることが可能である。「第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って移動させる」ことにはこのような場合も含まれる。
【００３５】
ここで、第２アーム１９を構成する各部材は第１アーム１７の第１ハンド２１と異なる高さ（この例では低い位置）に位置することから、第１ハンド２１にワークＷを載せた状態で、例えば第２基部リンク３９、第２中間リンク４１及び第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って一直線上となるまで第２基部リンク３９を回転させても、第２アーム１９とワークＷとは干渉しない。したがって、第２アーム１９をそのように伸ばしてもよいが、ここでは第２アーム１９と第１アーム１７のリーチを統一するために、図５に示すように、第２アーム１９を伸ばす際に第２基部リンク３９が所定の角度（第２径方向Ｄ２との角度差θ２）までしか回転しないように、第２基部リンク３９の回転角度範囲が設定されている。なお、θ２は例えばθ１と同じ角度である。以下、この状態の第２アーム１９の姿勢（図５の姿勢）を「延伸姿勢」ともいう。この延伸姿勢でのリーチが第２アーム１９の最大リーチとなる。
【００３６】
＜３．ロボットの動力機構＞
次に、図６を参照しつつ、ロボット３の動力機構の一例について説明する。図６は、ロボット３の動力機構の概略構成の一例を表す概念図である。なお、図６ではシール部材等の図示は適宜省略している。
【００３７】
図６に示すように、第１アーム１７は、第１基部リンク２９の内部に配置されるプーリ４９，５１及びベルト５３と、第１中間リンク３１の内部に配置されるプーリ５５，５７及びベルト５９とを有する。プーリ４９は、第１基部リンク２９の基端部に配置され、プーリ５１は、第１基部リンク２９の先端部に配置されている。ベルト５３は、プーリ４９，５１に架け渡されている。プーリ５５は、第１中間リンク３１の基端部に配置され、プーリ５７は、第１中間リンク３１の先端部に配置されている。ベルト５９は、プーリ５５，５７に架け渡されている。
【００３８】
同様に、第２アーム１９は、第２基部リンク３９の内部に配置されるプーリ６１，６３及びベルト６５と、第２中間リンク４１の内部に配置されるプーリ６７，６９及びベルト７１とを有する。プーリ６１は、第２基部リンク３９の基端部に配置され、プーリ６３は、第２基部リンク３９の先端部に配置されている。ベルト６５は、プーリ６１，６３に架け渡されている。プーリ６７は、第２中間リンク４１の基端部に配置され、プーリ６９は、第２中間リンク４１の先端部に配置されている。ベルト７１は、プーリ６７，６９に架け渡されている。
【００３９】
なお、ベルト５３，５９，６５，７１は、鋼板等の金属で形成されてもよいし、ゴムや樹脂等で形成されてもよい。また、ベルト５３，５９，６５，７１は、歯付きベルトであってもよいし、歯のない平ベルトやＶベルト等であってもよい。また、プーリ４９，５１，５５，５７，６１，６３，６７，６９は、歯付きプーリであってもよいし、歯のない平プーリやＶプーリ等であってもよい。
【００４０】
ロボット３は、第１旋回軸部材７３と、第２旋回軸部材７５と、第３旋回軸部材７７とを有する。第１旋回軸部材７３は、旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に支持された中実又は中空の軸部材である。第２旋回軸部材７５は、第１旋回軸部材７３の径方向外側に同心状に配置され、旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に支持された中空の軸部材である。第３旋回軸部材７７は、第２旋回軸部材７５の径方向外側に同心状に配置され、旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に支持された中空の軸部材である。第１旋回軸部材７３、第２旋回軸部材７５及び第３旋回軸部材７７は、それぞれ別のモータに連結されており、互いに相対回転可能となっている。
【００４１】
第１旋回軸部材７３の上端は、第１基部リンク２９の基端部に固定されている。第３旋回軸部材７７の上端は、第２基部リンク３９の基端部に固定されている。第２旋回軸部材７５の上端側には、プーリ４９，６１が固定されている。プーリ４９は、プーリ６１よりも上側に配置されている。
【００４２】
第１基部リンク２９の先端部の底面には、固定軸７９が固定されている。固定軸７９の下端側には、プーリ５１が回転可能に支持されている。固定軸７９の上端側には、プーリ５５が固定されている。プーリ５１には、連結部材３３を介して第１中間リンク３１の基端部が固定されている。第１中間リンク３１の先端部の底面には、固定軸８１が固定されている。固定軸８１には、プーリ５７が回転可能に支持されている。プーリ５７には、連結部材３５を介して第１ハンド２１の基端部が固定されている。プーリ４９，５１，５５，５７のそれぞれの直径（プーリ径）は、前述のように第１ハンド２１が第１径方向Ｄ１に沿った延在方向のまま第１径方向Ｄ１に沿って直進するように、適宜の比率（プーリ比）に設定されている。
【００４３】
同様に、第２基部リンク３９の先端部の底面には、固定軸８３が固定されている。固定軸８３の下端側には、プーリ６３が回転可能に支持されている。固定軸８３の上端側には、プーリ６７が固定されている。プーリ６３には、連結部材４３を介して第２中間リンク４１の基端部が固定されている。第２中間リンク４１の先端部の底面には、固定軸８５が固定されている。固定軸８５には、プーリ６９が回転可能に支持されている。プーリ６９には、連結部材４５を介して第２ハンド２３の基端部が固定されている。プーリ６１，６３，６７，６９のそれぞれの直径（プーリ径）は、前述のように第２ハンド２３が第２径方向Ｄ２に沿った延在方向のまま第２径方向Ｄ２に沿って直進するように、適宜の比率（プーリ比）に設定されている。
【００４４】
第１旋回軸部材７３の下端にはマグネット８７が設けられている。マグネット８７の径方向外側には、マグネット８７と対向するように固定子コイル８９が設けられている。固定子コイル８９は、円筒状のフレーム８８の内周面に固定されている。フレーム８８の反負荷側（図６中下側）には、第１ブラケット９０が固定されている。第１ブラケット９０は、第１旋回軸部材７３を回転可能に支持する軸受９２を支持している。マグネット８７、固定子コイル８９、フレーム８８、第１ブラケット９０、及び軸受９２等が、第１モータ９１を構成する。
【００４５】
同様に、第２旋回軸部材７５の下端にはマグネット９３が設けられている。マグネット９３の径方向外側には、マグネット９３と対向するように固定子コイル９５が設けられている。固定子コイル９５は、円筒状のフレーム９４の内周面に固定されている。フレーム９４の反負荷側（図６中下側）には、第２ブラケット９６が固定されている。第２ブラケット９６は、第２旋回軸部材７５を回転可能に支持する軸受９８を支持している。マグネット９３、固定子コイル９５、フレーム９４、第２ブラケット９６、及び軸受９８等が、第２モータ９７を構成する。
【００４６】
同様に、第３旋回軸部材７７の下端にはマグネット９９が設けられている。マグネット９９の径方向外側には、マグネット９９と対向するように固定子コイル１０１が設けられている。固定子コイル１０１は、円筒状のフレーム１００の内周面に固定されている。フレーム１００の反負荷側（図６中下側）には、第３ブラケット１０２が固定されており、フレーム１００の負荷側（図６中上側）には、負荷側カバー１０５が固定されている。第３ブラケット１０２は、第３旋回軸部材７７を回転可能に支持する軸受１０４を支持している。マグネット９９、固定子コイル１０１、フレーム１００、第３ブラケット１０２、及び軸受１０４等が、第３モータ１０３を構成する。
【００４７】
第１モータ９１、第２モータ９７、及び第３モータ１０３は、ベース部２７の内側において、第３モータ１０３が上端、第１モータ９１が下端、第２モータ９７がそれらの中間に位置するように配置されている。
【００４８】
第２モータ９７が停止して第２旋回軸部材７５が静止している状態で、第１モータ９１が駆動して第１旋回軸部材７３が旋回軸ＡＸ０周りに回転すると、第１アーム１７が伸縮する。また、第２モータ９７が停止して第２旋回軸部材７５が静止している状態で、第３モータ１０３が駆動して第３旋回軸部材７７が旋回軸ＡＸ０周りに回転すると、第２アーム１９が伸縮する。なお、第２モータ９７が停止して第２旋回軸部材７５が静止している状態で、第１モータ９１及び第３モータ１０３が同時に駆動して第１旋回軸部材７３及び第３旋回軸部材７７が旋回軸ＡＸ０周りに同時に回転すると、第１アーム１７及び第２アーム１９が同時に伸縮する。
【００４９】
また、第１モータ９１、第２モータ９７及び第３モータ１０３が同時に駆動して第１旋回軸部材７３、第２旋回軸部材７５及び第３旋回軸部材７７が同じ回転速度で同じ回転方向に同じ角度だけ回転すると、第１アーム１７及び第２アーム１９は互いに伸縮動作を行うことなく、互いの旋回軸ＡＸ０周りの周方向の位置関係を保持したまま、旋回軸ＡＸ０周りに旋回する。この旋回動作は、第１アーム１７及び第２アーム１９を共に前述した旋回姿勢とした上で行われる。なお、「旋回軸ＡＸ０周りの周方向の位置関係を保持したまま」とは、第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１）と第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２）との角度差θを維持したまま、且つ、第１径方向Ｄ１に対する第１アーム１７の各部材２９，３１，２１の配置方向（角度）と、第２径方向Ｄ２に対する第２アーム１９の各部材３９，４１，２３の配置方向（角度）を図２に示す旋回姿勢の状態にそれぞれ維持したまま、という意味である。なお、第１モータ９１、第２モータ９７、第３モータ１０３、第１旋回軸部材７３、第２旋回軸部材７５、及び、第３旋回軸部材７７等が旋回装置２４を構成する。
【００５０】
ロボット３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向の位置関係を保持したまま旋回軸ＡＸ０の軸方向（上下方向）に一緒に昇降させる昇降装置２５を有する。図６に示すように、昇降装置２５は、スライダ１０７と、送りねじ１０９と、昇降モータ１１１と、リニアガイド１１２等を有する。昇降モータ１１１は、支持部材２７ａによりベース部２７の内部におけるモータ９１，９７，１０３の側方に設置されている。送りねじ１０９は、図示しない軸受により、支持部材２７ａ及びベース部２７の上端部に対して回転可能に支持されている。モータ９１，９７，１０３は、リニアガイド１１２によりベース部２７に対して上下方向に移動可能に設けられている。昇降モータ１１１の下側に配置された出力軸にはプーリ１０６が設けられ、送りねじ１０９の下端部にはプーリ１０８が設けられている。ベルト１１０は、プーリ１０６，１０８に架け渡されている。昇降モータ１１１は、プーリ１０６，１０８及びベルト１１０により送りねじ１０９を回転させる。スライダ１０７は、モータ９１，９７，１０３の少なくとも１つに連結されており、送りねじ１０９の回転により上下方向に移動する。このようにして、昇降モータ１１１の駆動により、第１アーム１７及び第２アーム１９が、第１モータ９１、第２モータ９７及び第３モータ１０３等と共に旋回軸ＡＸ０の軸方向に昇降する。なお、昇降装置２５の設置位置はモータ９１，９７，１０３の側方に限るものではなく、例えばモータ９１，９７，１０３の下方に設置してもよい。また、昇降装置２５をベース部２７の外部に設置してもよい。
【００５１】
なお、ロボット３が真空状態の搬送室５に配置されることにより、真空空間に連通する各モータ９１，９７，１０３の内部空間は真空状態となる。一方、各モータ９１，９７，１０３の外部空間である、昇降装置２５やリニアガイド１１２等が配置されるベース部２７の内部空間は、大気圧状態となる。
【００５２】
＜４．ロボットコントローラの機能構成＞
次に、図７を参照しつつ、ロボットコントローラの機能構成の一例について説明する。図７は、ロボットコントローラの機能構成の一例を表すブロック図である。
【００５３】
ロボットシステム１は、ロボット３を制御するロボットコントローラ１１３を有する。ロボットコントローラ１１３は、例えばモーションコントローラ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、サーボアンプ等により構成される。ロボットコントローラ１１３は、第１動作制御部１１５と、第２動作制御部１１７と、第３動作制御部１１９とを有する。
【００５４】
第１動作制御部１１５は、第１アーム１７の伸縮動作を制御する。すなわち、第１動作制御部１１５は、第２モータ９７の停止状態で第１モータ９１を駆動させることにより、第１アーム１７を伸縮させて第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿って移動させる。
【００５５】
第２動作制御部１１７は、第１アーム１７及び第２アーム１９の旋回動作と昇降動作を制御する。すなわち、第２動作制御部１１７は、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向に旋回させるのと同時並行して軸方向に昇降させるように、旋回装置２４及び昇降装置２５を制御する。また、第２動作制御部１１７は、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一方向のエリア（例えば同じ処理室７の接続口７ａ）に出し入れする場合には、第１アーム１７及び第２アーム１９を第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差である所定の角度θだけ旋回させるのと同時並行して軸方向に昇降させる。また、第２動作制御部１１７は、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一高さのエリア（例えば同じ処理室７の接続口７ａ）に出し入れする場合には、第１アーム１７及び第２アーム１９を第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差θだけ旋回させるのと同時並行して軸方向に第１ハンド２１と第２ハンド２３のオフセット距離ｄだけ昇降させる。
【００５６】
具体的には、第２動作制御部１１７は、第１モータ９１、第２モータ９７及び第３モータ１０３を同時に駆動させることにより、第１アーム１７及び第２アーム１９を、旋回軸ＡＸ０周りの周方向の位置関係を保持したまま周方向に一緒に所定の角度θだけ旋回させる。また第２動作制御部１１７は、この旋回動作と同時平行して、昇降モータ１１１を駆動させて、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回軸ＡＸ０の軸方向に所定距離（例えば第１ハンド２１と第２ハンド２３のオフセット距離ｄ）だけ昇降させる。なお、角度θの旋回動作に要する時間は、所定距離の昇降動作に要する時間以下となっている。
【００５７】
第３動作制御部１１９は、第２アーム１９の伸縮動作を制御する。すなわち、第３動作制御部１１９は、第２モータ９７の停止状態で第３モータ１０３を駆動させることにより、第２アーム１９を伸縮させて第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って移動させる。
【００５８】
なお、ロボットコントローラ１１３は、ロボット３の上記以外の動作についても制御する。例えば、第１アーム１７及び第２アーム１９の旋回動作と昇降動作を別々に実行する。例えば、処理室７の処理棚７ｂ（後述の図９等参照）やワークカセット１５の支持棚等に対してワークＷを持ち上げたり置いたりするために、第１ハンド２１及び第２ハンド２３を所定距離だけ昇降させる動作等を行う。また、上記第２動作制御部１１７による昇降動作において、第１ハンド２１と第２ハンド２３のオフセット距離ｄに対して上記ワークＷを持ち上げたり置いたりするための所定距離を増減させてもよい。また、第１ハンド２１と第２ハンド２３を異なる高さのエリア（例えばワークカセット１５における異なる支持棚等）に出し入れする場合には、上記第２動作制御部１１７による昇降動作において、オフセット距離ｄに対して上記異なる高さ分の距離を増減させてもよい。
【００５９】
なお、ロボットコントローラ１１３は、１つの制御装置としてもよいし、複数の制御装置で構成してもよい。複数の制御装置とする場合には、例えば位置指令を出力する上位コントローラと、各モータ９１，９７，１０３，１１１に電力を供給するサーボアンプ等とを別体として構成してもよい。
【００６０】
なお、上述した第１動作制御部１１５、第２動作制御部１１７、第３動作制御部１１９等における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではなく、例えば、更に少ない数の処理部（例えば１つの処理部）で処理されてもよく、また、更に細分化された処理部により処理されてもよい。また、ロボットコントローラ１１３の各処理部は、各モータ９１，９７，１０３，１１１に駆動電力を給電する部分（サーボアンプ等）のみ実際の装置により実装され、その他の機能は後述するＣＰＵ９０１（図１８参照）が実行するプログラムにより実装されてもよいし、その一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【００６１】
＜５．ロボットコントローラの制御内容及びロボットの動作＞
次に、図８及び図９〜図１５により、ワークＷを処理室７に搬入する際にロボットコントローラ１１３が実行する制御内容の一例及びロボット３の動作の一例について説明する。図８は、ロボットコントローラ１１３が実行する制御内容の一例を表すフローチャートである。図９〜図１５は、ロボット３の動作の一例を表す説明図である。
【００６２】
図８に示すように、ステップＳ１０では、ロボットコントローラ１１３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回軸ＡＸ０周りに旋回させると共に、昇降装置２５により第１アーム１７及び第２アーム１９を昇降させることにより、第１ハンド２１を所定のエリアの正面に移動させる。なお、「所定のエリア」とは、この例では例えば所定の処理室７の接続口７ａと接続された接続口５ａのことをいう。なお、ワークカセット１５における特定の支持棚等でもよい。
【００６３】
図９に、ステップＳ１０におけるロボット３の動作の一例を示す。なお、図９では搬送室５や接続口５ａの図示を省略している（図１０〜図１５も同様）。図９に示す例では、ロボット３は、第１ハンド２１及び第２ハンド２３の両方にワークＷをそれぞれ載せた状態で、第１アーム１７及び第２アーム１９の両方を旋回姿勢としている。そして、ロボット３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回及び昇降させて、第１ハンド２１を処理室７の接続口７ａの正面に移動させる。すなわち、ロボット３は、第１径方向Ｄ１上に処理室７の接続口７ａが位置するように第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回させて、第１ハンド２１の高さ位置が処理室７の接続口７ａの高さ位置と略一致するように第１アーム１７及び第２アーム１９を昇降させる。
【００６４】
図８に戻り、ステップＳ２０では、ロボットコントローラ１１３は、第１動作制御部１１５により、第１アーム１７を伸縮させて第１ハンド２１を所定のエリアに出し入れさせる。具体的には、第１アーム１７を伸ばしてワークＷを載せた第１ハンド２１を接続口５ａ，７ａを介して処理室７に進入させ、ワークＷを処理棚７ｂに載置する。その後、第１アーム１７を縮めてワークＷを降ろした第１ハンド２１を処理室７から後退させ、第１アーム１７を旋回姿勢に戻す。
【００６５】
図１０及び図１１に、ステップＳ２０におけるロボット３の動作の一例を示す。図１０に示すように、ロボット３は、第１アーム１７を例えば前述の延伸姿勢となるまで伸ばすことにより、ワークＷを載せた第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿って移動させ、接続口７ａを介して処理室７に進入させ、ワークＷを処理棚７ｂに載置する。その後、図１１に示すように、ロボット３は、第１アーム１７を縮めてワークＷを降ろした第１ハンド２１を処理室７から第１径方向Ｄ１に沿って後退させ、第１アーム１７を旋回姿勢に戻す。
【００６６】
図８に戻り、ステップＳ３０では、ロボットコントローラ１１３は、第２動作制御部１１７により、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向に旋回させるのと同時並行して軸方向に昇降させる。具体的には、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回軸ＡＸ０周りに第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差である所定の角度θだけ旋回させつつ、同時並行して、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回軸ＡＸ０の軸方向に沿って第１ハンド２１と第２ハンド２３のオフセット距離ｄだけ上昇させて、第２ハンド２３を所定のエリア（この例では所定の処理室７の接続口７ａと接続された接続口５ａ）の正面に移動させる。すなわち、ロボット３は、第２径方向Ｄ２上に処理室７の接続口７ａが位置するように第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回させて、第２ハンド２３の高さ位置が処理室７の接続口７ａの高さ位置と略一致するように第１アーム１７及び第２アーム１９をオフセット距離ｄだけ上昇させる。
【００６７】
図１２及び図１３に、ステップＳ３０におけるロボット３の動作の一例を示す。なお、図１２では例えば処理室７の処理棚７ｂがワークＷが載置されていないものに交換されている。また図１３は、図１２中矢印Ｙ方向から見た側面図である。図１２に示すように、ロボット３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回及び昇降させて、第２ハンド２３を処理室７の接続口７ａの正面に移動させる。すなわち、ロボット３は、図１２に示すように、第２径方向Ｄ２上に処理室７の接続口７ａが位置するように第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回させると共に、並行して、図１３に示すように、第２ハンド２３の高さ位置が処理室７の接続口７ａの高さ位置と略一致するように第１アーム１７及び第２アーム１９をオフセット距離ｄだけ上昇させる。
【００６８】
なお、上記ステップＳ３０での昇降動作において、オフセット距離ｄに対して上記ワークＷを処理棚７ｂから持ち上げたり置いたりするための所定距離を増減させてもよい。また、例えば第１ハンド２１と第２ハンド２３を異なる高さのエリア（例えば同じ処理室７における異なる高さの接続口７ａ等）に出し入れする場合には、上記ステップＳ３０での昇降動作において、オフセット距離ｄに対して上記異なる高さ分の距離を増減させてもよい。
【００６９】
図８に戻り、ステップＳ４０では、ロボットコントローラ１１３は、第３動作制御部１１９により、第２アーム１９を伸縮させて第２ハンド２３を所定のエリアに出し入れさせる。具体的には、第２アーム１９を伸ばしてワークＷを載せた第２ハンド２３を接続口５ａ，７ａを介して処理室７に進入させ、ワークＷを処理棚７ｂに載置する。その後、第２アーム１９を縮めてワークＷを降ろした第２ハンド２３を処理室７から後退させ、第２アーム１９を旋回姿勢に戻す。
【００７０】
図１４及び図１５に、ステップＳ４０におけるロボット３の動作の一例を示す。図１４に示すように、ロボット３は、第２アーム１９を例えば前述の延伸姿勢となるまで伸ばすことにより、ワークＷを載せた第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って移動させ、接続口７ａを介して処理室７に進入させ、ワークＷを処理棚７ｂに載置する。その後、図１５に示すように、ロボット３は、第２アーム１９を縮めてワークＷを降ろした第２ハンド２３を処理室７から第２径方向Ｄ２に沿って後退させ、第２アーム１９を旋回姿勢に戻す。
【００７１】
図８に戻り、ステップＳ５０では、ロボットコントローラ１１３は、ロボットシステム１において実行されるワークＷに対する連続処理が完了したか否かを判定する。処理を完了していない場合には（ステップＳ５０：ＮＯ）、先のステップＳ１０に戻る。処理を完了している場合には（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、本フローを終了する。
【００７２】
なお、以上ではワークＷを処理室７に搬入する際の制御内容及び動作を一例として説明したが、カセット室９（ワークカセット１５）やその他のエリアに搬入する場合も同様である。また、ワークＷを処理室７やその他のエリアから搬出する際の制御内容及び動作も同様である。
【００７３】
＜６．実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態のロボットシステム１は、ロボット３と、ロボット３を制御するロボットコントローラ１１３と、を有し、ロボット３は、旋回軸ＡＸ０周りに回転可能に設けられた第１基部リンク２９と、第１基部リンク２９の先端部に第１回転軸ＡＸ１周りに回転可能に連結された第１中間リンク３１と、第１中間リンク３１の先端部に第２回転軸ＡＸ２周りに回転可能に連結され、第１基部リンク２９及び第１中間リンク３１の各々よりも延設方向に長く形成されワークＷを保持する第１ハンド２１と、を備え、旋回軸ＡＸ０を中心とする第１径方向Ｄ１に沿って第１ハンド２１を移動させる水平多関節型の第１アーム１７と、旋回軸ＡＸ０周りに第１基部リンク２９とは独立して回転可能に設けられた第２基部リンク３９と、第２基部リンク３９の先端部に第３回転軸ＡＸ３周りに回転可能に連結された第２中間リンク４１と、第２中間リンク４１の先端部に第４回転軸ＡＸ４周りに回転可能に連結され、第２基部リンク３９及び第２中間リンク４１の各々よりも延設方向に長く形成されワークＷを保持する第２ハンド２３と、を備え、第１径方向Ｄ１と旋回軸ＡＸ０周りに所定の角度θを有する第２径方向Ｄ２に沿って第２ハンド２３を移動させる水平多関節型の第２アーム１９と、第１アーム１７及び第２アーム１９を、旋回軸ＡＸ０周りの周方向の位置関係を保持したまま周方向に一緒に旋回させる旋回装置２４と、を有する。
【００７４】
本実施形態の効果について比較例を用いて説明する。図１６及び図１７に、比較例のロボット３００の構造の一例を示す。図１６は、ロボット３００が第１アーム１７及び第２アーム１９を縮めた状態の一例を表す上面図、図１７はロボット３００が第１アーム１７を伸ばした状態の一例を表す上面図である。なお、これら図１６及び図１７において、上記実施形態に係るロボット３と同様の構成には同符号を付し説明を省略する。
【００７５】
比較例のロボット３００が上記実施形態のロボット３と異なる点は、第１アーム１７による第１ハンド２１の移動方向と第２アーム１９による第２ハンド２３の移動方向とが同一の径方向（径方向Ｄ０）である点である。このため、図１６に示すように、第１アーム１７及び第２アーム１９が旋回姿勢とされた際には、第１ハンド２１の略全体と第２ハンド２３の略全体とが旋回軸ＡＸ０の軸方向（上下方向）に重なっている。図１７に示すように、第１アーム１７は第１ハンド２１を径方向Ｄ０に沿って移動させることで、第１ハンド２１に載せたワークＷを径方向Ｄ０に沿って搬送する。この第１アーム１７の伸縮動作において、第１ハンド２１は径方向Ｄ０に沿った延在方向のまま径方向Ｄ０に沿って直進する。同様に、図示は省略するが、第２アーム１９も第２ハンド２３を径方向Ｄ０に沿って移動させることで、第２ハンド２３に載せたワークＷを径方向Ｄ０に沿って搬送する。この第２アーム１９の伸縮動作において、第２ハンド２３は径方向Ｄ０に沿った延在方向のまま径方向Ｄ０に沿って直進する。なお、第１ハンド２１及び第２ハンド２３の移動方向が同一方向である点以外については、上記実施形態に係るロボット３と略同様の構成である。
【００７６】
ロボット３００においても、上記実施形態に係るロボット３と同様に、第２ハンド２３にワークＷを載せた状態で第１アーム１７を所定量以上に伸ばすと、連結部材３３とワークＷとが干渉する。そこで、図１７に示すように、第１アーム１７を伸ばす際に、連結部材３３と第２ハンド２３に載せたワークＷとが干渉しないぎりぎりの角度（径方向Ｄ０との角度差θ０）までしか第１基部リンク２９が回転しないように、第１基部リンク２９の回転角度範囲が設定される。ロボット３００の第１ハンド２１と第２ハンド２３の向きは同じ方向であることから、角度差θ０は上記実施形態における角度差θ１に比べて大きくなり、第１基部リンク２９の回転可能な角度範囲は小さくなる。その結果、各アーム１７，１９のリーチが制限されるという課題がある。
【００７７】
本実施形態では、第１アーム１７による第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１）と第２アーム１９による第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２）とを所定角度θだけ異ならせることにより、図４に示すように、第１アーム１７を延伸させた際に第２アーム１９が保持するワークＷと干渉することを回避又は抑制しやすくなる。すなわち、角度差θ１は上記角度差θ０よりも小さくなり、第１基部リンク２９の回転可能な角度範囲を大きくすることができる。その結果、第１アーム１７のリーチを増大することができる。なお、図１７にリーチの比較のために本実施形態に係るロボット３の第１アーム１７の延伸姿勢を点線で示す。これにより、各アーム１７，１９のリーチをできるだけ長く確保しつつ、アーム１７，１９の旋回半径ｒをできるだけ小型化することができる。すなわち、リーチの最大化と旋回半径の最小化を両立することが可能となる。
【００７８】
また、本実施形態では特に、ロボットシステム１は、第１アーム１７及び第２アーム１９を、周方向の位置関係を保持したまま旋回軸ＡＸ０の軸方向に一緒に昇降させる昇降装置２５をさらに有し、ロボットコントローラ１１３は、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向に旋回させるのと並行して軸方向に昇降させるように、旋回装置２４及び昇降装置２５を制御する。
【００７９】
これにより、第１アーム１７及び第２アーム１９の旋回動作と昇降動作を別々に実行する場合に比べて、タクトタイムを短縮することができる。
【００８０】
また、本実施形態では特に、ロボットコントローラ１１３は、第１径方向Ｄ１に沿って第１ハンド２１を移動させるように第１アーム１７を伸縮させる第１動作制御部１１５と、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向に旋回させるのと並行して軸方向に昇降させるように、旋回装置２４及び昇降装置２５を制御する第２動作制御部１１７と、第２径方向Ｄ２に沿って第２ハンド２３を移動させるように第２アーム１９を伸縮させる第３動作制御部１１９と、を有する。
【００８１】
これにより、タクトタイムの短縮を図りつつ、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一のエリアに出し入れさせることができる。
【００８２】
また、本実施形態では特に、第２動作制御部１１７は、第１アーム１７及び第２アーム１９を第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差である所定の角度θだけ旋回させるのと並行して軸方向に昇降させるように、旋回装置２４及び昇降装置２５を制御する。
【００８３】
本実施形態では、第１アーム１７による第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１）と第２アーム１９による第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２）とを所定角度θだけ異ならせるため、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一のエリアに出し入れするためには、第１アーム１７及び第２アーム１９を所定の角度θだけ旋回させる必要がある。一方で、ロボット３がワークＷを搬送する際には、例えば所定のエリアにワークＷを持ち上げたり置いたりする場合等、第１アーム１７及び第２アーム１９（第１ハンド２１及び第２ハンド２３）の昇降動作が行われる。本実施形態では、上記旋回動作を昇降動作と同時並行して実行させることにより、タクトタイムが延びることを防止できる。
【００８４】
また、本実施形態では特に、第１ハンド２１と第２ハンド２３は、軸方向にオフセットして配置されており、第２動作制御部１１７は、第１アーム１７及び第２アーム１９を周方向に旋回させるのと並行して軸方向にオフセットの距離だけ昇降させるように、旋回装置２４及び昇降装置２５を制御する。
【００８５】
本実施形態では、第１アーム１７による第１ハンド２１の移動方向（第１径方向Ｄ１）と第２アーム１９による第２ハンド２３の移動方向（第２径方向Ｄ２）とを所定角度θだけ異ならせるため、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一のエリアに出し入れするためには、第１アーム１７及び第２アーム１９を所定の角度θだけ旋回させる必要がある。一方で、第１ハンド２１と第２ハンド２３は軸方向にオフセットして配置されるため、第１ハンド２１と第２ハンド２３を同一のエリアに出し入れするためには、第１アーム１７及び第２アーム１９をオフセットの距離だけ昇降させる必要がある。本実施形態では、上記旋回動作を昇降動作と同時並行して実行させることにより（言い換えると、所定の角度θを昇降中に旋回できる範囲の角度差とすることにより）、タクトタイムが延びることを防止できる。
【００８６】
また、本実施形態では特に、ロボットコントローラ１１３は、旋回装置２４により第１アーム１７及び第２アーム１９を旋回させる際に、第１アーム１７及び第２アーム１９を、第１ハンド２１の第２回転軸ＡＸ２が旋回軸ＡＸ０に対して第１ハンド２１の先端側とは反対側に位置し、且つ、第２ハンド２３の第４回転軸ＡＸ４が旋回軸ＡＸ０に対して第２ハンド２３の先端側とは反対側に位置する旋回姿勢とする。
【００８７】
これにより、第１アーム１７と第２アーム１９を一緒に旋回させる際の旋回姿勢の半径（旋回半径ｒ）を小型化することができる。
【００８８】
また、本実施形態では特に、ロボットコントローラ１１３は、旋回姿勢において、第２回転軸ＡＸ２を周方向において第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４の間に位置させ、第４回転軸ＡＸ４を周方向において第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２の間に位置させる。
【００８９】
本実施形態では、第１アーム１７及び第２アーム１９を縮めて旋回姿勢とした際に、第１アーム１７と第２アーム１９の少なくとも一部が軸方向に重なって配置される。これにより、例えば第１アーム１７と第２アーム１９とを軸方向に垂直な面方向に並列配置する場合に比べて、旋回半径ｒをより小型化することができる。
【００９０】
また、本実施形態では特に、ロボットコントローラ１１３は、旋回姿勢において、第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿った向きで配置し、第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿った向きで配置する。
【００９１】
本実施形態では、第１アーム１７と第２アーム１９を縮めて旋回姿勢とした状態において、第１ハンド２１の向きと第２ハンド２３の向きが異なるように配置される。これにより、一方のアーム（例えば第２アーム１９）を縮めた状態でワークＷを保持している際に、他方のアーム（例えば第１アーム１７）を延伸させた場合に、一方のアームのハンド（例えば第２ハンド２３）の向きと他方のアーム（例えば第１アーム１７）の延伸方向とが異なるため、アームとワークＷとの干渉をより一層回避し易くできる。また、旋回姿勢とした際に、第１ハンド２１と第２ハンド２３の少なくとも一部が軸方向に重なって配置されるので、例えば第１ハンド２１と第２ハンド２３とを軸方向に垂直な面方向に並列配置する場合に比べて、旋回半径ｒをより小型化することができる。
【００９２】
また、本実施形態では特に、第１アーム１７は、旋回軸ＡＸ０と第１回転軸ＡＸ１との距離Ｌ１が第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２との距離Ｌ２と略等しくなるように構成されており、第２アーム１９は、旋回軸ＡＸ０と第３回転軸ＡＸ３との距離Ｌ４が第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４との距離Ｌ５と略等しくなるように構成されている。
【００９３】
これにより、第１アーム１７を伸縮させる際に、第１ハンド２１を第１径方向Ｄ１に沿って直進させることができる。同様に、第２アーム１９を伸縮させる際に、第２ハンド２３を第２径方向Ｄ２に沿って直進させることができる。その結果、ワークＷを横ぶれ等なく安定して搬送できると共に、搬送距離及び搬送時間を最短化できる。
【００９４】
また、本実施形態では特に、ロボットコントローラ１１３は、旋回姿勢において、旋回軸ＡＸ０と第１回転軸ＡＸ１との距離Ｌ１、第１回転軸ＡＸ１と第２回転軸ＡＸ２との距離Ｌ２、第２回転軸ＡＸ２と旋回軸ＡＸ０との距離Ｌ３をそれぞれ略等しくさせると共に、旋回軸ＡＸ０と第３回転軸ＡＸ３との距離Ｌ４、第３回転軸ＡＸ３と第４回転軸ＡＸ４との距離Ｌ５、第４回転軸ＡＸ４と旋回軸ＡＸ０との距離Ｌ６をそれぞれ略等しくさせる。
【００９５】
これにより、各アーム１７，１９のリーチを最大化しつつ旋回半径ｒを最小化することが可能となる。
【００９６】
また、本実施形態では特に、第１ハンド２１の延設方向の長さは、旋回軸ＡＸ０と第１基部リンク２９の外周側の端部との距離の略２倍であり、第２ハンド２３の延設方向の長さは、旋回軸ＡＸ０と第２基部リンク３９の外周側の端部との距離の略２倍である。
【００９７】
これにより、第１ハンド２１及び第２ハンド２３の長さを、旋回姿勢のアーム１７，１９の旋回軌跡である旋回円ＴＣの直径と略同じ長さ（旋回円ＴＣを使い切る長さ）とすることができる。したがって、各アーム１７，１９のリーチをできるだけ長く確保できるように最大化を図ることができる。
【００９８】
また、本実施形態では特に、ロボット３は、第１アーム１７の伸縮動作、第２アーム１９の伸縮動作、旋回装置２４による第１アーム１７及び第２アーム１９の旋回動作の駆動源である３つのモータ９１，９７，１０３を内蔵したベース部２７を有する。
【００９９】
第１アーム１７及び第２アーム１９の伸縮動作及び旋回動作の駆動源であるモータ９１，９７，１０３を、各アーム１７，１９に設けずにベース部２７内に配置することで、第１アーム１７及び第２アーム１９には動力を伝達する機構（プーリやベルト等）を配置すれば足りることとなり、アーム１７，１９をコンパクト化（薄型化）できる。
【０１００】
また、本実施形態では特に、ロボットシステム１は、ロボット３が配置された搬送室５と、搬送室５の周囲に配置された複数の処理室７と、をさらに有し、搬送室５は、第１径方向Ｄ１及び第２径方向Ｄ２のいずれか一方の方向の正面に複数の処理室７のいずれかが位置する角度に旋回されたロボット３の他方の方向の正面に位置する壁部２６を有する。
【０１０１】
本実施形態では、第１径方向Ｄ１と第２径方向Ｄ２との角度差θを、処理室７の配置の制約を受けることなく設計できるので、設計の自由度を向上できる。
【０１０２】
また、本実施形態では特に、搬送室５及び処理室７は、大気圧よりも低い圧力に減圧されている。
【０１０３】
これにより、例えば半導体製造装置や液晶製造装置等、真空環境下でワークＷへの処理及びワークＷの搬送を行う製造工程等に本実施形態のロボットシステム１を適用することができる。
【０１０４】
＜７．コントローラのハードウェア構成例＞
次に、図１８を参照しつつ、上記で説明したＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装された各動作制御部１１５，１１７，１１９等による処理を実現するロボットコントローラ１１３のハードウェア構成例について説明する。なお、図１８中では、ロボットコントローラ１１３の各モータ９１，９７，１０３，１１１に駆動電力を給電する機能に係る構成を適宜省略して図示している。
【０１０５】
図１８に示すように、ロボットコントローラ１１３は、例えば、ＣＰＵ９０１と、ＲＯＭ９０３と、ＲＡＭ９０５と、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等の特定の用途向けに構築された専用集積回路９０７と、入力装置９１３と、出力装置９１５と、記録装置９１７と、ドライブ９１９と、接続ポート９２１と、通信装置９２３とを有する。これらの構成は、バス９０９や入出力インターフェース９１１を介し相互に信号を伝達可能に接続されている。
【０１０６】
プログラムは、例えば、ＲＯＭ９０３やＲＡＭ９０５、ハードディスク等により構成される記録装置９１７等に記録しておくことができる。
【０１０７】
また、プログラムは、例えば、フレキシブルディスクなどの磁気ディスク、各種のＣＤ・ＭＯディスク・ＤＶＤ等の光ディスク、半導体メモリ等のリムーバブルな記録媒体９２５に、一時的又は非一時的（永続的）に記録しておくこともできる。このような記録媒体９２５は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することもできる。この場合、これらの記録媒体９２５に記録されたプログラムは、ドライブ９１９により読み出されて、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【０１０８】
また、プログラムは、例えば、ダウンロードサイト・他のコンピュータ・他の記録装置等（図示せず）に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、ＬＡＮやインターネット等のネットワークＮＷを介し転送され、通信装置９２３がこのプログラムを受信する。そして、通信装置９２３が受信したプログラムは、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【０１０９】
また、プログラムは、例えば、適宜の外部接続機器９２７に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、適宜の接続ポート９２１を介し転送され、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【０１１０】
そして、ＣＰＵ９０１が、上記記録装置９１７に記録されたプログラムに従い各種の処理を実行することにより、上記の第１動作制御部１１５、第２動作制御部１１７、第３動作制御部１１９等による処理が実現される。この際、ＣＰＵ９０１は、例えば、上記記録装置９１７からプログラムを直接読み出して実行してもよいし、ＲＡＭ９０５に一旦ロードした上で実行してもよい。更にＣＰＵ９０１は、例えば、プログラムを通信装置９２３やドライブ９１９、接続ポート９２１を介し受信する場合、受信したプログラムを記録装置９１７に記録せずに直接実行してもよい。
【０１１１】
また、ＣＰＵ９０１は、必要に応じて、例えばマウス・キーボード・マイク（図示せず）等の入力装置９１３から入力する信号や情報に基づいて各種の処理を行ってもよい。
【０１１２】
そして、ＣＰＵ９０１は、上記の処理を実行した結果を、例えば表示装置や音声出力装置等の出力装置９１５から出力してもよく、さらにＣＰＵ９０１は、必要に応じてこの処理結果を通信装置９２３や接続ポート９２１を介し送信してもよく、上記記録装置９１７や記録媒体９２５に記録させてもよい。
【０１１３】
なお、以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合には、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「垂直」「平行」「平面」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。
【０１１４】
また、以上の説明において、外観上の寸法や大きさ、形状、位置等が「同一」「同じ」「等しい」「異なる」等の記載がある場合は、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「同一」「同じ」「等しい」「異なる」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に同じ」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。
【０１１５】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【０１１６】
１            ロボットシステム
３            ロボット
５            搬送室（第１室）
７            処理室（第２室）
１７          第１アーム
１９          第２アーム
２１          第１ハンド
２３          第２ハンド
２４          旋回装置
２５          昇降装置
２６          壁部
２９          第１基部リンク
３１          第１中間リンク
３９          第２基部リンク
４１          第２中間リンク
９１          第１モータ
９７          第２モータ
１０３        第３モータ
１１３        ロボットコントローラ
ＡＸ０        旋回軸
ＡＸ１        第１回転軸
ＡＸ２        第２回転軸
ＡＸ３        第３回転軸
ＡＸ４        第４回転軸
Ｄ１          第１径方向
Ｄ２          第２径方向
ｄ            オフセット距離
Ｌ１〜Ｌ６    距離
ｒ            旋回半径
Ｗ            ワーク
θ            所定の角度
【図１】
0006880519.tif 000002
【図２】
0006880519.tif 000003
【図３】
0006880519.tif 000004
【図４】
0006880519.tif 000005
【図５】
0006880519.tif 000006
【図６】
0006880519.tif 000007
【図７】
0006880519.tif 000008
【図８】
0006880519.tif 000009
【図９】
0006880519.tif 000010
【図１０】
0006880519.tif 000011
【図１１】
0006880519.tif 000012
【図１２】
0006880519.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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