Foup抓取机构及系统的制作方法

foup抓取机构及系统
技术领域
1.本实用新型涉及一种foup抓取机构及系统。


背景技术：

2.300mm foup为前开式晶圆传送盒(晶圆传输盒)，可保护、运送、并储存300mm晶圆，在运输传载及储存时提供安全防护，从而能够有效降低晶圆受到微尘污染的风险，避免晶圆受静电损害，进而促进电子装置产品良率。
3.常规移动300mm foup主要依靠人工，效率低，不利于实现生产线上的自动化作业。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种foup抓取机构及系统，便于有效抓取300mm foup，利于实现自动化作业。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.本实用新型提供一种foup抓取机构，foup具有盒体和设于所述盒体顶部的方形蘑菇头，所述foup抓取机构包括支撑板、第一托板和第二托板，所述支撑板具有顶持壁a，所述第一托板和所述第二托板分别设于所述顶持壁a的两侧，且所述第一托板设有与所述顶持壁a一侧贯通的顶持壁b，所述第二托板设有与所述顶持壁a另一侧贯通的顶持壁c，所述顶持壁a、所述顶持壁b、所述顶持壁c相配合形成用于抓取方形蘑菇头的顶拖卡槽结构。
7.优选地，所述顶持壁a、所述顶持壁b和所述顶持壁c整体上均为具有导向倒角的台阶壁结构。
8.优选地，所述顶持壁a、所述顶持壁b和/或所述顶持壁c的台阶上还设有定位销，用于插入方形蘑菇头的v型槽定位。
9.进一步地，所述的foup抓取机构还包括碰撞检测组件，所述碰撞检测组件包括传感器及其安装件，所述传感器及其安装件设于所述第一托板和/或第二托板上，所述第一托板、第二托板上设有用于通过传感器激光的检测孔，用于检测蘑菇头抓取情况。
10.进一步地，所述的foup抓取机构还包括用于对foup及其工位环境拍照定位的视觉定位组件。所述视觉定位组件包括摄像头和安装架，所述摄像头通过所述安装架设于所述支撑板上。优选地，所述视觉定位组件还包括用于辅助拍照定位的光源。
11.本实用新型还提供一种foup抓取系统，包括控制器、机械臂和上述foup抓取机构，所述机械臂连接所述支撑板，所述控制器分别电性连接所述机械臂、所述碰撞检测组件和所述视觉定位组件。
12.优选地，所述机械臂和所述支撑板通过法兰结构连接。
13.与现有技术相比，本技术foup抓取机构依靠支撑板、第一托板和第二托板上的顶持壁a、顶持壁b、顶持壁c相配合形成用于抓取方形蘑菇头的顶拖卡槽结构，视觉定位组件用于拍照定位foup及其所在工位，碰撞检测组件监测抓取情况，便于实现依靠反馈控制作业实现高效、完全、稳固地抓取并转移foup。
附图说明
14.图1为foup的结构示意图。
15.图2为一实施方式的foup抓取机构的一视角结构示意图。
16.图3为图2中的foup抓取机构的另一视角结构示意图。
17.图4为图2中的foup抓取机构的又一视角结构示意图。
18.图5为一实施方式的foup抓取系统的一视角结构示意图。
具体实施方式
19.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
20.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
21.可以理解，空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90℃或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
22.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“电性连接”、“通信连接”等。
23.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
24.如图1所示，300mm规格foup10具有盒体和方形蘑菇头11，蘑菇头11上具有v型槽。
25.如图2至图4所示，一实施方式的foup抓取机构100包括抓取组件、碰撞检测组件和视觉定位组件。
26.在本实施方式中，抓取组件包括支撑板110、第一托板121和第二托板122，支撑板110具有顶持壁a，第一托板121和第二托板122分别设于顶持壁a的两侧，且第一托板121设有与顶持壁a一侧贯通的顶持壁b，第二托板122设有与顶持壁a另一侧贯通的顶持壁c，顶持壁a、顶持壁b、顶持壁c相配合形成用于抓取方形蘑菇头10的顶拖卡槽结构。
27.优选地，顶持壁a、顶持壁b和顶持壁c整体上均为具有倒角的台阶壁结构，倒角可以起到导向定位的作用。优选地，顶持壁a、顶持壁b、顶持壁c的台阶上还分别设有定位销130，用于插入方形蘑菇头11的中部位置的v型槽进行定位。
28.在本实施方式中，碰撞检测组件包括激光漫反射传感器及其安装件，激光漫反射传感器141及其安装件设于第一托板121上，激光漫反射传感器142及其安装件设于第二托板122上，第一托板121、第二托板122上设有用于通过传感器激光的检测孔，用于检测方形蘑菇头11抓取情况。
29.优选地，第一托板121和第二托板122通过螺栓结构连接支撑板110。优选地，支撑板110优选并列设置多个安装孔，便于调整两者的相对位置。激光漫反射传感器141和激光漫反射传感器142呈斜对角布局，便于准确检测方形蘑菇头11的抓取情况。
30.在本实施方式中，视觉定位组件包括安装架151、摄像头152和保护罩，摄像头152通过安装架151设于支撑板110上，保护罩侧向罩住摄像头152的前端。视觉定位组件用于对foup及其工位环境拍照定位。优选地，视觉定位组件还包括用于辅助拍照定位的光源。
31.如图5所示，一实施方式的foup抓取系统，包括控制器、机械臂200和本实施方式的foup抓取机构100。控制器分别电性连接机械臂200、碰撞检测组件和视觉定位组件，依靠反馈控制调节抓取转移foup10。
32.优选地，支撑板110上与第一托板121、第二托板122的反方向还设有法兰结构160，机械臂200连接通过法兰结构160连接支撑板110。支撑板110的中部区别还开设有透光通孔或者减重孔，用于拍照透光。控制器优选为plc控制器或者上位机，便于实现自动化反馈控制。
33.采用本实施方式的foup抓取系统的操作方法，包括如下步骤：依靠视觉定位组件的摄像头152(工业相机)对foup10拍照，确定foup10的方形蘑菇头11的位置偏移量，通过控制器反馈调节机械臂200移动带动支撑板110移动，使抓取组件的顶拖卡槽结构移动抓取方形蘑菇头11，碰撞检测组件确定抓取对位后，再托起整个foup进行移位。
34.与现有技术相比，本foup抓取系统依靠支撑板110、第一托板121和第二托板122上的顶持壁a、顶持壁b、顶持壁c相配合形成用于抓取方形蘑菇头的顶拖卡槽结构，视觉定位组件用于拍照定位foup及其所在工位，碰撞检测组件监测抓取情况，便于实现依靠反馈控制作业实现高效、完全、稳固地抓取并转移foup。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。