一种基板搬送机器人的制作方法

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种基板搬送机器人。

背景技术：

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。可用于生产中协助或取代人类的工作。其中，在LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)制造行业中，广泛采用基板搬送机器人进行基板搬送。

基板搬送机器人包括控制模块以及机械手臂，在控制模块的控制下，通过将机械手臂插入到基板的下方，并将基板固定于机械手臂上，再进行基板搬送。

基板搬送机器人的工作流程为：机械手臂在取片位置取片后，旋转至另外一侧放片，再旋转回最初的取片位置进行下一片的取片，依次循环下去，使得搬运效率低下，从而导致当需要大批量生产，且生产时间较短时，只能通过增加基板搬送机器人数量或增加基板搬送机器人的工作时间来完成。

然而，通过增加基板搬送机器人数量的方法，需要额外购买新设备，此外，需要占用较大空间，从而使得成本增加；通过增加基板搬送机器人每天工作时间的方法，容易导致基板搬送机器人过度疲劳，从而影响基板搬送机器人的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种基板搬送机器人，可提高搬运效率。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

提供一种基板搬送机器人，包括基座、设置在所述基座上的立柱，还包括多个由所述立柱向不同方向伸出的机械手臂组、以及与所述机械手臂组一一对应且固定连接的升降机构；多个所述机械手臂组在与其连接的所述升降机构的带动下，分别沿所述立柱的延伸方向移动；其中，所述机械手臂组包括至少一个机械手臂。

可选的，所述升降机构包括固定在所述立柱内的第一轴芯、套设于所述第一轴芯上的第一轴芯套、以及与所述第一轴芯套连接的第一控制装置；所述第一轴芯的轴向与所述立柱的延伸方向一致，所述第一控制装置用于带动所述第一轴芯套沿所述第一轴芯的轴向移动；其中，所述机械手臂组与所述第一轴芯套相连。

可选的，所述升降机构包括固定在所述立柱内的第一轴芯、套设于所述第一轴芯上的第一轴芯套、与所述第一轴芯套连接的第一控制装置、与所述第一轴芯套相连且位于所述立柱外侧的移动件、固定在所述移动件内的第二轴芯、套设于所述第二轴芯上的第二轴芯套、以及与所述第二轴芯套连接的第二控制装置；所述移动件内部中空，所述第一轴芯和所述第二轴芯的轴向与所述立柱的延伸方向一致，所述第一控制装置用于带动所述第一轴芯套沿所述第一轴芯的轴向移动，所述第二控制装置用于带动所述第二轴芯套沿所述第二轴芯的轴向移动；其中，所述机械手臂组与所述第二轴芯套相连。

优选的，所述升降机构还包括与所述第一轴芯套连接的第三控制装置；所述第一轴芯套的下端面相对所述移动件的下端面更靠近所述基座；所述第一控制装置带动所述第一轴芯套向上移动，使所述移动件的下端面与所述立柱的上端面平齐或超过所述立柱的上端面时，所述第三控制装置用于带动所述第一轴芯套转动。

优选的，所述立柱为正四棱柱；所述基板搬送机器人包括两个所述机械手臂组，两个所述机械手臂组在与其连接的所述升降机构的带动下，分别沿所述立柱的相邻两个侧面上下移动。

优选的，所述机械手臂组包括两个机械手臂。

进一步优选的，所述机械手臂包括多个子臂，相邻两个所述子臂之间活动连接，且每个所述子臂可平行于所述基座转动。

优选的，所述基板搬送机器人还包括设置在所述基座中心的旋转轴，所述旋转轴与所述立柱连接，用于带动所述立柱旋转；其中，所述旋转轴的轴向与所述立柱的延伸方向相同。

进一步优选的，所述基板搬送机器人还包括连接条，所述连接条的延伸方向与所述旋转轴的轴向垂直，所述连接条的一端与所述旋转轴连接，另一端与所述立柱连接；其中，所述立柱设置在所述连接条远离所述基座的表面。

基于上述，优选的，所述机械手臂组包括固定座，所述机械手臂组通过所述固定座与所述升降机构固定连接。

本实用新型实施例提供一种基板搬送机器人，通过在基板搬送机器人上设置多个机械手臂组，并设置多个与机械手臂组一一对应且固定连接的升降机构。使得基板搬送机器人在工作过程中，当第一个升降机构控制一个机械手臂组上升到一定高度取片后，旋转至另外一侧放片时，第二个升降机构可以控制另一个机械手臂组取片，而当第一个升降机构控制机械手臂组旋转回最初的取片位置进行下一片的取片时，第二个升降机构可以控制另一组机械手臂组旋转至另一侧放片。这样一来，本实用新型中多个升降机构带动多个机械手臂组同时工作，与现有技术中只有一个升降机构带动一个机械手臂组工作相比，在不增加生产成本并且不降低基板搬送机器人使用寿命的情况下，可提高基板搬送机器人的搬运效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的俯视示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图二；

图4为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图三；

图5为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图四；

图6为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图五；

图7为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图六；

图8为本实用新型实施例提供的一种机械手臂的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的侧视示意图；

图10为本实用新型实施例提供的一种基板搬送机器人的结构示意图七。

附图标记

10-基座；20-立柱；30-机械手臂组；31-机械手臂；311-支壁；32-固定座；40-升降机构；41-第一轴芯；42-第一轴芯套；43-第一控制装置；44-移动件；45-第二轴芯；46-第二轴芯套；47-第二控制装置；48-第三控制装置；50-旋转轴；60-连接条。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种基板搬送机器人，如图1所示，包括基座10、设置在基座10上的立柱20，还包括多个由立柱20向不同方向伸出的机械手臂组30、以及与机械手臂组30一一对应且固定连接的升降机构40；多个机械手臂组30在与其连接的升降机构40的带动下，分别沿立柱20的延伸方向(图1中第一方向)移动；其中，机械手臂组30包括至少一个机械手臂31。

需要说明的是，第一，每个机械手臂组30包括至少一个机械手臂31，如图1所示，每个机械手臂组30包括两个机械手臂31，位于同一个机械手臂组30中的两个机械手臂31由立柱20向外伸出的方向相同。

其中，机械手臂组30由立柱20向外伸出的方向，是指机械手臂组20的根部与立柱20的连线所指的方向，如图2所示，两个机械手臂组30分别沿图2中箭头所指的方向由立柱20向外延伸。

第二，多个机械手臂组30可以位于立柱20的同一表面向不同方向伸出，也可以位于不同表面向不同方向伸出，每个机械手臂组30通过一个升降机构40带动其上下移动。图1中仅以基板搬送机器人包括两个机械手臂组30，且两个机械手臂组30分别位于立柱20相邻的两个表面进行示意。

第三，多个升降机构40分别带动与其相连的机械手臂组30沿立柱20的延伸方向移动时，多个升降机构40可以是同步移动，也可以是不同步移动。位于同一机械手臂组30内的多个机械手臂31同步移动。

第四，升降机构40可以设置在立柱20内部，也可以如图1所示设置在立柱20外部，在升降机构40的带动下，机械手臂组30沿立柱20的不同表面上下移动。

第五，不对立柱20的具体形状进行限定，图1和图2中立柱20的形状仅为示意。

本实用新型实施例提供一种基板搬送机器人，通过在基板搬送机器人上设置多个机械手臂组30，并设置多个与机械手臂组30一一对应且固定连接的升降机构40。使得基板搬送机器人在工作过程中，当第一个升降机构40控制一个机械手臂组30上升到一定高度取片后，旋转至另外一侧放片时，第二个升降机构40可以控制另一个机械手臂组30取片，而当第一个升降机构40控制机械手臂组30旋转回最初的取片位置进行下一片的取片时，第二个升降机构40可以控制另一组机械手臂组30旋转至另一侧放片。这样一来，本实用新型中多个升降机构40带动多个机械手臂组30同时工作，与现有技术中只有一个升降机构40带动一个机械手臂组30工作相比，在不增加生产成本并且不降低基板搬送机器人使用寿命的情况下，可提高基板搬送机器人的搬运效率。

此外，通过升降机构40控制机械手臂组30上下移动，可使基板搬送机器人同时具备对不同高度的基板的取放功能，提高基板搬送机器人的适用范围。

可选的，如图3所示，升降机构40包括固定在立柱20内的第一轴芯41、套设于第一轴芯41上的第一轴芯套42、以及与第一轴芯套42连接的第一控制装置43；第一轴芯41的轴向与立柱20的延伸方向一致，第一控制装置43用于带动第一轴芯套42沿第一轴芯41的轴向移动；其中，机械手臂组30与第一轴芯套42相连。

其中，图3中仅以基板搬送机器人中的一个升降机构40进行示意。

此处，本领域技术人员应该明白，第一轴芯41位于立柱20内，因此第一轴芯套42也位于立柱20内，第一轴芯套42在第一控制装置43的控制下带动与其连接的机械手臂组30在立柱30的表面沿第一方向移动，立柱30对应有机械手臂组30的表面应设置有类似与滑槽的结构，使得机械手臂组30可以沿立柱20的表面移动。

此外，第一控制结构43例如可以为马达，通过控制芯片控制马达丝杆带动第一轴芯套42沿第一方向移动。

本实用新型实施例通过采用第一控制装置43控制套设在第一轴芯41上的第一轴芯套42来带动机械手臂组30沿第方向移动，可以使第一轴芯41对第一轴芯套42的移动轨迹起一定的限制作用，避免第一轴芯套42发生偏移，影响机械手臂组30的移动精度。

可选的，如图4所示，升降机构40包括固定在立柱20内的第一轴芯41、套设于第一轴芯41上的第一轴芯套42、与第一轴芯套42连接的第一控制装置43、与第一轴芯套42相连且位于立柱20外侧的移动件44、固定在移动件44内的第二轴芯45、套设于第二轴芯45上的第二轴芯套46、以及与第二轴芯套46连接的第二控制装置47；移动件44内部中空，第一轴芯41和第二轴芯45的轴向与立柱20的延伸方向一致，第一控制装置43用于带动第一轴芯套42沿第一轴芯41的轴向移动，第二控制装置47用于带动第二轴芯套46沿第二轴芯45的轴向移动；其中，机械手臂组30与第二轴芯套46相连。

其中，如图4所示，机械手臂组30沿第一方向的移动可以通过第一控制装置43和第二控制装置47配合完成。具体的，可以是第二控制装置47不动，第一控制装置43带动第一轴芯套42沿第一方向移动，从而带动移动件44沿第一方向移动，进而带动与移动件44连接的机械手臂组30沿第一方向移动。

也可以是第一控制装置43不动，由第二控制装置47带动第二轴芯套46沿第一方向移动，从而带动与其连接机械手臂组30沿第一方向移动。

当然，还可以是先通过第一控制装置43带动第一轴芯套42沿第一方向移动到最高位置，此时与其连接的移动件44也上升到最高位置。在此基础上，通过第二控制装置47带动第二轴芯套46沿第一方向移动，从而带动与其连接机械手臂组30沿第一方向移动。

此外，同一个升降机构40内的第一控制装置43和第二控制装置47可以通过同一个控制芯片控制，也可以通过单独的控制芯片分别控制。

再者，如图5所示，多个升降机构40的第一轴芯41均设置在立柱20内，移动件44位于立柱20的不同表面。不同升降机构40中的第一控制装置43和第二控制装置47可以通过同一个控制芯片控制，也可以通过单独的控制芯片控制。

此处，由于轴芯越长越不稳定，而液晶半导体行业对精度要求非常高，需要稳定和精度，所以本实用新型实施例通过设置两个轴芯，第一轴芯41作为主轴，第二轴芯45作为辅助轴来使机械手臂组30上升到更高的高度，并且可使机械手臂组30在上升到较高位置后比较稳固，不会因为上升太高造成倾斜，从而确保取片的精度。

进一步优选的，如图6所示，升降机构40还包括与第一轴芯套42连接的第三控制装置48；第一轴芯套42的下端面相对移动件44的下端面更靠近基座10；第一控制装置43带动第一轴芯套42向上移动，如图7所示，使移动件44的下端面与立柱20的上端面平齐或超过立柱20的上端面时，第三控制装置48用于带动第一轴芯套42转动。

其中，如图6所示，当基座10的表面为平面时，第一轴芯套42的下端面相对移动件44的下端面更靠近基座10，是指第一轴芯套42的下端到基座10的距离小于移动件44的下端面到基座10的距离。此处，第一轴芯套42的下端面是指第一轴芯套42靠近基座10的端面，移动件44的下端面是指移动件44靠近基座10的端面。

此外，本领域技术人员应该明白，第一控制装置43带动第一轴芯套42向上移动，当移动件44的下端面与立柱20的上端面平齐或超过立柱20的上端面时，第一轴芯套42应依旧套设在第一轴芯41上。此时，第三控制装置48用于带动第一轴芯套42转动，则必然是带动第一轴芯套42沿平行于第一轴芯41的端面的方向水平转动，使移动件44位于立柱20上方。

本实用新型实施例在移动件44移动到最高位置后，通过第三控制装置48带动第一轴芯套42将移动件44转动到立柱20上端，可向移动件44提供支撑力，进一步提高升降机构40的稳固性。

优选的，如图1、图2和图5所示，立柱10为正四棱柱；基板搬送机器人包括两个机械手臂组30，两个机械手臂组30在与其连接的升降机构40的带动下，分别沿立柱20的相邻两个侧面上下移动。

即，基板搬送机器人包括两个升降机构40和两个机械手臂组30。

为了进一步提高搬运效率，本实用新型实施例进一步优选的，如图1、图3和图4所示，机械手臂组30包括两个机械手臂31。

其中，一个机械手臂组30内的两个机械手臂31同步运动。

进一步优选的，如图8所示，机械手臂31包括多个子臂311，相邻两个子臂311之间活动连接，且每个子臂311可平行于基座10转动。

其中，不对子臂311的个数进行限定，例如每个机械手臂31可以包括3个子臂311。

本实用新型实施例通过使一个机械手臂31包括多个子臂311，可以通过控制子臂311的移动和旋转来实现基板搬送机器人工作过程中机械手臂31的360°旋转。

优选的，如图9所示，所述基板搬送机器人还包括设置在基座10中心的旋转轴50，旋转轴50与立柱10连接，用于带动立柱10旋转；其中，旋转轴50的轴向与立柱10的延伸方向相同。

本实用新型实施例通过在基座10中心设置旋转轴50，可使立柱10整体旋转，带动机械手臂31旋转，从而使基板搬送机器人实现对不同位置的基板10的取放功能。

进一步优选的，如图10所示，所述基板搬送机器人还包括连接条60，连接条60的延伸方向与旋转轴50的轴向垂直，连接条60的一端与旋转轴50连接，另一端与立柱20连接；其中，立柱20设置在连接条60远离基座10的表面。

其中，连接条60例如可以是扁平条、圆柱条、等规则形状的结构，也可以是不规则的结构。

此外，如图10所示，连接条60远离基座10的表面即为连接条60的上表面。

基于上述，优选的，如图9和图10所示，机械手臂组30包括固定座32，机械手臂组30通过固定座32与升降机构40固定连接。

本实用新型实施例通过采用固定座32将机械手臂31与升降机构40连接，可便于对机械手臂31之间的位置关系进行调整，进一步提高基板搬送机器人的适用范围。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。