用于传送托盘的托盘发动机的制作方法_2

文档序号:9400573阅读:来源:国知局
上的条形码扫描器等,其扫描信息,例如,编码,条型码等。条形码扫描器的例子包括激光扫描器,电荷耦合器件(CCD)读取器,全向的条形码扫描器,基于照相机的读取器等。
[0064]在若干实施例中,替代照相机,超声换能器可用来捕捉识别托盘或托盘盖子的信息的超声波图像。
[0065]在各个实施例中,波产生和捕捉装置可被使用来替代用于产生波并捕捉识别托盘或托盘盖子的信息的图像的照相机。
[0066]在各个实施例中,替代捕捉图像的照相机,射频(RF)接收器被用来从在托盘上的RFID标签接收RF信号以识别所述托盘。在射频信号内的信息从射频接收器传送到计算机系统,其是进一步如下所述的,用于信息的分析。
[0067]在若干实施例中,除了一个或更多个照相机之外,一个或更多个传感器被用来感测托盘在盒子102中的出现或不出现。一个或更多个传感器被固定在门124的顶部上。传感器的例子包括红外传感器,光学传感器,空气传感器,气流传感器,束-中断传感器,向后反射的光学传感器,超声波传感器等。
[0068]在一些实施例中,除了传感器和照相机之外,高度测量装置,例如,编码器,解码器等,被附连到门的顶部表面或底部表面并且用来测量沿着每个托盘的竖直轴在盒子102或指示器104内的位置,例如,水平等。
[0069]在各个实施例中,传感器照相机,和/或高度测量装置被附连到滑动件120和/或122的顶部表面或底部表面而不是被附连到门124。在一些实施例中,传感器,照相机和/或高度测量装置被附连到夹具组件,其进一步如下所述的,而不是被附连到门124。
[0070]在若干实施例中,高度测量装置与所述传感器一起使用以确定在盒子102或指示器104内没有托盘的位置。
[0071]在若干实施例中,所测量的每个托盘或不包括托盘的水平的位置被用来调节竖直驱动柱114的高度。例如,计算机系统从编码器和解码器接收所测量的每个托盘或不包括托盘的水平的位置并且将信号发送到竖直驱动电机以调节滑动件120和122的高度来从包括托盘的水平接收托盘或者输送托盘到不包括托盘的水平。
[0072]在各个实施例中,其中门124沿着侧壁Wl向上滑动而不是向下,而不是被固定在门124的顶部上,一个或更多个传感器和/或高度测量装置被固定到门124的底部。
[0073]分类器106具有侧壁W2,其被定位为与侧壁Wl相反。例如,侧壁Wl和W2被定位在分类器106的相反侧上。侧壁W2包括用于允许托盘穿过的凹槽SI。
[0074]在若干实施例中,侧壁W2包括许多凹槽,例如,两个,三个,四个,五个等。每个凹槽允许一定数目的托盘的通过,例如一个,两个,三个等。指示器104保持许多托盘,例如托盘Tl托盘T3,和托盘T4等,在指示器柱之间。托盘一个在另一个之上的彼此堆叠在指示器104的柱之间。
[0075]使托盘堆叠在指示器104内的指示器柱被定位为基本上彼此平行。
[0076]在若干实施例中,替代指示器柱,指示器104包括基本上平行的支架,该支架类似于支撑托盘在指示器104内的支架CSll和CS12。
[0077]指示器104包括被定位在指示器底座130上的指示器模块128。指示器模块128具有底部表面109,该底部表面经由连接机构由指示器电机驱动以使所述底部表面109竖直地向上和向下运动。支撑在指示器模块128的底部表面109上的任何托盘都随着所述底部表面109向上和向下运动。
[0078]指示器底座130被放置在分类器106的架子132上。架子132位于指示器侧上,该侧是位于装载端口侧的相反侧上的一侧。
[0079]在各个实施例中,指示器侧包括侧壁W2和架子132。
[0080]盒子102位于架子107的顶部上。例如,盒子102被用户放置在架子107的顶部上。作为另一个例子,盒子102经由自动化机构,例如,自动化的导引车辆(AGV),机器人臂等,被放置在架子107的顶部上。
[0081]在各个实施例中,盒子102靠近门124运动。例如,盒子102运动到距离门124的预定距离内。
[0082]门电机被操作以打开门124。当门124向下运动时,附连到所述门124的一个或更多个传感器感测是否托盘出现在支架CSll和CS12之间,然后感测是否托盘出现在支架CS21和CS22之间等直到一个或更多个传感器感测到所有水平的支架都在盒子102中。例如,所述一个或更多个传感器确定没有托盘在支架CSll和CS12之间以及确定在支架CS21和CS22之间出现托盘T2。应当注意到,支架CSll和CS12位于支架CS21和CS22上方的水平处。
[0083]传感器将识别盒子102的水平的数据发送到计算机系统,在该水平处,感测托盘的出现。计算机系统控制一个或更多个照相机,例如,Cl,C2等,以捕捉在感测到托盘的出现的水平处识别托盘的信息的图像。
[0084]随着门124向下运动,对于在盒子102内包括托盘的水平,附连到门124的顶部的一个或更多个照相机Cl,C2等捕捉识别盒子102内的托盘的信息的图像。例如,附连到门124的顶部的一个或更多个照相机为托盘T2上的编码照相然后为托盘T5的编码照相。在该例子中,一个或更多个照相机没有捕捉在支架CSll和CS12之间的空间的图像,因为没有托盘在支架CSll和CS12之间。
[0085]在其中门124向上而不是向下运动的实施例中,随着门124向上运动,在门124的底部处的一个或更多个传感器感测托盘在盒子102内的出现或不出现,在门124的底部处的一个或更多个照相机将与托盘有关的信息的图像认为是支撑托盘的水平。例如,一个或更多个传感器感测托盘的出现然后感测托盘T2的出现。作为另一个例子,一个或更多个照相机为与托盘T5有关的信息照相然后为与托盘T2有关的信息照相。
[0086]Θ电机112操作以使竖直驱动柱114旋转一定角度Θ以将末端执行器116定位成在一水平处基本上平行于盒子102的支架延伸。例如,例如,Θ电机112操作以使竖直驱动柱114旋转以使得滑动件120和122的边缘面对侧壁W1。作为另一个例子,Θ电机112操作以使竖直驱动柱114旋转以使得滑动件120和122基本上垂直于侧壁W1。
[0087]竖直驱动电机操作以竖直地向上或向下地调节末端执行器116的水平而从盒子102获得一个或更多个托盘。例如,上部滑动件120的水平被调节以基本上匹配支撑托盘T2的托盘支架CS21和CS22的水平,下部滑动件122的水平被调节以基本上匹配盒子102的支架CS31和CS32的水平。支架CS31和CS32安置在托盘支架CS21和CS22下方的水平。
[0088]在一些实施例中,上部滑动件120和下部滑动件122之间的距离延伸穿过盒子102的一个或更多个水平。例如,上部滑动件120和下部滑动件122之间的距离跨过盒子102的三个水平。作为另一个例子,上部滑动件120和下部滑动件122之间的距离等于盒子102的一个水平。
[0089]末端执行器116的夹具组件随着末端执行器116的驱动板沿着滑动件120和122的滑动而基本上水平地延伸以靠近并夹持一个或更多个托盘的边缘在盒子102内。例如,末端执行器116的夹具组件在当末端执行器116的上部驱动板沿着上部滑动件120滑动时水平地延伸以便于夹持托盘T2的边缘E2。夹具组件和驱动板是进一步如下所述的。
[0090]驱动板和夹具组件缩回以使托盘从在盒子102内的一水平处的支架滑动到末端执行器116的滑动件。例如,上部夹具组件随着上部驱动板在上部滑动件120的一水平处的缩回而缩回以使托盘T2从支架CS21和CS22滑动以将托盘T2带到上部滑动件120的臂之间。此外,当另一个托盘出现在支架CS31和CS32之间时,在下部滑动件122的一水平处的下部驱动板使托盘从支架CS31和CS32滑动以将该托盘带到下部滑动件122的臂之间。
[0091]在一些实施例中,托盘可从盒子102或者从指示器104取出以处理,例如测试,组装,清理等,在托盘内的晶圆裸片。
[0092]在若干实施例中,上部和下部驱动板同时地缩回以从支架CS21和CS22和支架CS31和CS32的水平取回而将该托盘带到上部滑动件120和下部滑动件122的臂之间。
[0093]Θ电机112旋转角度Θ以使末端执行器116从侧壁Wl朝向侧壁W2旋转。当末端执行器116旋转到面对侧壁W2时,末端执行器116的边缘面对侧壁W2。竖直驱动电机使末端执行器116和竖直驱动柱114向上或向下运动以将滑动件120和122定位在凹槽SI的上部和下部边缘的水平之间。
[0094]指示器104被放置得靠近凹槽SI以便于经由凹槽SI将托盘放置在指示器104中。指示器电机也使指示器104向上或者向下运动以使托盘在指示器104内的水平从而定位指示器104以便于从末端执行器116接收一个或更多个托盘。例如,托盘在指示器104内的水平是通过指示器电机控制的以将另一个托盘放置在所述托盘水平的顶部上或者在该水平处从指示器104移除托盘。
[0095]末端执行器116的夹具组件延伸穿过凹槽SI到指示器104中以使从盒子102接收到的托盘T2在指示器104内的一水平处滑动。托盘T2滑动到指示器104内的另一个托盘上或者在指示器104的底部表面109的顶部上。
[0096]在各个实施例中,滑动件120和122的夹具组件延伸穿过凹槽SI到指示器104中以使两个托盘同时在指示器104内的两个水平处,在指示器104内的托盘的顶部上或者的指示器104的底部表面109的顶部上,滑动。
[0097]在一些实施例中,替代将托盘从盒子102经由分类器106输送到指示器104,托盘从指示器104输送并经由分类器106被发送到盒子102。例如,通过上部驱动板的延伸,末端执行器116的夹具组件经由凹槽SI延伸到指示器104中并夹持位于指示器104内的托盘。通过上部驱动板的缩回,夹具组件然后缩回以使可位于指示器104内的另一个托盘的顶部上或者位于指示器104的底部表面109的顶部上的托盘从指示器104滑动到上部滑动件120的臂。Θ电机旋转以允许末端执行器116的边缘面对通过打开所述门124形成的侧壁Wl中的开口。侧壁Wl中的开口是当门124向上或向下运动时产生的。而且,所述末端执行器电机使末端执行器116竖直地向上或者向下运动来定位末端执行器116以便于托盘到盒子102的输送。末端执行器116的夹具组件经由侧壁Wl中的开口延伸以使托盘从上部滑动件120的臂输送到在盒子102内的一水平处的支架。
[0098]在各个实施例中,盒子102没有支撑托盘的支架。在这些实施例中,盒子102包括支撑底部托盘在盒子102内的底座,任何其他的托盘被支撑在底部托盘上和底座上。
[0099]图1B是图1A的系统100的顶视图。在图1B中,两个凹槽SOl和S02是可见的。凹槽SOl和S02彼此相邻并且彼此由共同的壁138的分开。如所示的,支架CSll沿着盒子壁CWl延伸,支架CS 12沿着共同的壁138延伸。
[0100]而且,如所示的,盒子102没有提供到盒子102内的托盘的分类器106的入口的前门。
[0101]传感器SEl和SE2被附连到门124的顶部表面140。照相机Cl和C2也被附连到顶部表面140。传感器SEl感测是否托盘位于凹槽SOl内,传感器SE2感测是否托盘位于所述凹槽S02内。
[0102]类似地,当传感器SEl确定托盘出现在凹槽SOl内的一水平处时,照相机Cl捕捉与托盘有关的信息的图像。另一方面,当传感器SEl确定托盘没有在凹槽SOl内的一水平处时,照相机Cl没有捕捉在该水平处的图像。此外,当传感器SE2确定托盘出现在凹槽S02内的一水平处时,照相机C2捕捉与托盘有关的信息的图像。另一方面,当传感器SE2确定托盘没有在凹槽S02内的一水平处时,照相机C2没有捕捉在该水平处的图像。
[0103]竖直驱动柱114沿着导轨142运动以使末端执行器116 (图1)在基本上与侧壁Wl和W2平行的方向上沿着导轨142运动。竖直驱动柱114沿着导轨142由柱电机(未不出)驱动。柱电机经由连接机构沿着导轨142驱动所述竖直驱动柱114。竖直驱动柱114沿着导轨142的运动允许末端执行器116经由由打开在分类器116的侧壁Wl处的多个门产生的开口而取回托盘以及经由在分类器116的侧壁W2中的多个凹槽输送托盘。
[0104]末端执行器116包括顶部驱动板144和底部驱动板146。顶部驱动板144沿着上部滑动件120 (图1)滑动以使支撑在上部滑动件120的臂之间的托盘滑动。在一些实施例中,托盘和驱动板144和146沿着末端执行器底座118的长度〃1〃在线性方向上滑动。此夕卜,末端执行器116包括位于顶部驱动板144下方的底部驱动板146。底部驱动板146沿着底部滑动件122 (图1)滑动以使支撑在下部滑动件122的臂之间的托盘滑动。
[0105]指示器104包括多个指示器柱ICl到IC4,例如,条,杆等,其竖直地延伸以将托盘堆叠在指示器104内。
[0106]图1C是用于在盒子102和指示器104之间传送托盘的系统115的实施例的示意图。系统115包括分类器117,其类似于分类器106 (图1A),除了分类器117包括末端执行器119而不是末端执行器116(图1A)之外。末端执行器119包括上部滑动件120且没有下部滑动件122(图1A)。末端执行器119以类似于末端执行器116的方式起作用。例如,上部滑动件120用来在盒子102和指示器104之间装载或者卸载托盘。
[0107]应当注意到,在一些实施例中,用于同时地传送许多托盘的许多滑动件可被使用。
[0108]图2是分类器106的实施例的顶视图。四个盒子Cl到C4被放置在架子107的顶部上,四个指示器Il到14被放置在架子132的顶部上。每个盒子Cl到C4保持一个或更多个托盘,每个指示器Il到14也保持一个或更多个托盘。
[0109]在若干实施例中,盒子Cl到C4中的一个或更多个没有保持托盘且指示器11到14中的一个或更多个没有保持托盘。
[0110]竖直驱动柱114(图1B)由柱电机驱动以位于位置POl,位置P02,位置P03或者位置P04处。位置POl相对于凹槽SI水平地对准,位置P02相对于侧壁W2内的凹槽S2水平地对准,位置P03相对于侧壁W2内的凹槽S3水平地对准,位置P04相对于侧壁W4内的凹槽S4水平地对准。
[0111]此外,位置POl相对于侧壁Wl中的开口 01水平地,位置P02相对于侧壁Wl中的开口 02水平地对准,位置P03相对于侧壁Wl中的开口 03水平地对准,以及位置P04相对于侧壁Wl中的开口 04水平地对准。开口 01到04是当分类器106的门打开时产生的。例如,开口 01是当门124(图1A)打开时形成的。
[0112]托盘可从盒子Cl传送到指示器Il到14中的任一个。例如,竖直驱动柱114(图IB)被运动到位置POl以从盒子Cl取回托盘然后从位置POl经由位置P02和P03运动到位置P04以将托盘输送到指示器14。在许多实施例中,托盘可
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