本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中的不足，提供了一種晶圓搬運機械手，本發(fā)明的機械手在傳送過程中晶片中心始終保證直線運動，且角度不會發(fā)生改變。從而提高機械手整體剛度和承重能力，同時提高了重復定位精度。本發(fā)明結構合理性能穩(wěn)定，維護方便，多功能集一身，可滿足多種工藝設備要求，適用于各種半導體設備。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明通過下述技術方案得以解決：一種晶圓搬運機械手，包括升降軸、旋轉軸和伸展軸，其特征為，所述的伸展軸包括伸展電機、一級伸展臂、二級伸展臂和手指固定座，所述的一級伸展臂與所述伸展電機之間設置有一級關節(jié)，所述的一級伸展臂與所述的二級伸展臂之間設置有二級關節(jié)，所述的二級伸展臂和所述的手指固定座之間設置有三級關節(jié)，所述的伸展電機、所述的一級關節(jié)、所述的二級關節(jié)和所述的三級關節(jié)依次傳動，所述的手指固定座始終保持直線運動。 隨著機器人技術的發(fā)展，應用高速度、高精度、高負載自重比的機器人結構受到工業(yè)和航空航天領域的關注。東莞正規(guī)晶圓運送機械吸臂

    建模理論柔性機械臂動力學方程的建立主要是利用Lagrange方程和NeWton-Euler方程這兩個相當有代表性的方程。另外比較常用的還有變分原理,虛位移原理以及Kane方程的方法。而柔性體變形的描述是柔性機械臂系統(tǒng)建模與控制的基礎。因此因首先選擇一定的方式描述柔性體的變形，同時變形的描述與系統(tǒng)動力學方程的求解關系密切。[3]柔性體變形的描述主要有以下幾種：1)有限元法；2)有限段法；3)模態(tài)綜合法；4)集中質量法；動力學方程的建立無論是連續(xù)或離散的動力學模型，其建模方法主要基于兩類基本方法：矢量力學法和分析力學法。應用較***同時也是比較成熟的是Newton-Euler公式、Lagrange方程、變分原理、虛位移原理和Kane方程。 廣州進口晶圓運送機械吸臂供應商家隨著宇航業(yè)及機器人業(yè)的飛速發(fā)展，越來越多地采用由若干個柔性構件組成的多柔體系統(tǒng)。

    控制策略對柔性機械臂的控制一般有如下方式,1)剛性化處理。完全忽略結構的彈性變形對結構剛體運動的影響。例如為了避免過大的彈性變形破壞柔性機械臂的穩(wěn)定性和末端定位精度NASA的遙控太空手運動的比較大角速度為。2)前饋補償法。將機械臂柔性變形形成的機械振動看成是對剛性運動的確定性干擾而采用前饋補償?shù)霓k法來抵消這種干擾。德國的BerndGebler研究了具有彈性桿和彈性關節(jié)的工業(yè)機器人的前饋控制。張鐵民研究了基于利用增加零點來消除系統(tǒng)的主導極點和系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法設計了具有時間延時的前饋控制器和PID控制器比較起來可以更加明顯的消除系統(tǒng)的殘余振動。SeeringWarrenP。等學者對前饋補償技術進行了深入的研究。

一種用于傳送晶圓的真空吸附機械手，其特征在于，包括：手臂；固定在所述手臂上的吸附絕緣凸臺；設置在所述手臂和吸附絕緣凸臺內的真空氣道；所述吸附絕緣凸臺呈環(huán)形，所述吸附絕緣凸臺所圍成的空間構成所述真空氣道的其中一段；位于所述吸附絕緣凸臺內的偽絕緣凸臺，所述偽絕緣凸臺與手臂一體成型，所述真空氣道的其中一段位于所述偽絕緣凸臺內；在垂直于所述手臂的方向上，所述吸附絕緣凸臺比所述偽絕緣凸臺突出；所述吸附絕緣凸臺用于吸附待傳送晶圓的背面，所述吸附絕緣凸臺的硬度小于所述待傳送晶圓的背面的硬度。機械手的運動速度一般是根據(jù)產品的生產節(jié)拍要求來決定的，但不宜盲目追求高速度。

可用于300mm半導體晶圓搬送的5軸水平多關節(jié)潔凈機械手臂GTCR5000系列。

單臂雙手指結構能夠實現(xiàn)和雙臂結構同樣的功能。

適用于300mm半導體生產設備內部，檢測設備等的晶圓搬運。

機械手臂標準臂長: 210mm, 280mm機械手臂可以單獨對應2個FOUP（210mm臂長）

或者3個FOUP（280mm臂長）雙手指結構能夠縮短更換晶圓時的手臂動作時間適應設備需求可以選擇底座固定方式，或者法蘭固定方式配備動作監(jiān)視器控制通訊方式：RS232C及并口I/O方式全軸采用絕對值編碼器規(guī)格的AC伺服電機通過S曲線加減速控制方式以及對運動軌跡的優(yōu)化

能夠高速，高精度地搬運半導體晶圓晶圓固定方式：真空吸附式，下托式，邊緣夾持式，伯努利非接觸式手指材質：CFRP(碳纖維),鋁合金，高純度陶瓷等多種可選材質 越來越多的行業(yè)都使用了工業(yè)機器人代替人工作業(yè)。東莞正規(guī)晶圓運送機械吸臂

X移動，Y移動，Z移動組成，通過在執(zhí)行終端加裝X轉動，Y轉動，Z轉動可以到達空間內的任何坐標點。東莞正規(guī)晶圓運送機械吸臂

研究背景近年來，隨著機器人技術的發(fā)展，應用高速度、高精度、 高負載自重比的機器人結構受到工業(yè)和航空航天領域的關注。由于運動過程中關節(jié)和連桿的柔性效應的增加，使結構發(fā)生變形從而使任務執(zhí)行的精度降低。所以，機器人機械臂結構柔性特征必須予以考慮，實現(xiàn)柔性機械臂高精度有效控制也必須考慮系統(tǒng)動力學特性。柔性機械臂是一個非常復雜的動力學系統(tǒng)，其動力學方程具有非線性, 強耦合, 實變等特點。而進行柔性臂動力學問題的研究，其模型的建立是極其重要的。柔性機械臂不僅是一個剛柔耦合的非線性系統(tǒng)，而且也是系統(tǒng)動力學特性與控制特性相互耦合即機電耦合的非線性系統(tǒng)。動力學建模的目的是為控制系統(tǒng)描述及控制器設計提供依據(jù)。一般控制系統(tǒng)的描述( 包括時域的狀態(tài)空間描述和頻域的傳遞函數(shù)描述) 與傳感器/ 執(zhí)行器的定位，從執(zhí)行器到傳感器的信息傳遞以及機械臂的動力學特性密切相關。東莞正規(guī)晶圓運送機械吸臂

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