佛山官方晶圓運送機械吸臂

研究背景近年來，隨著機器人技術(shù)的發(fā)展，應用高速度、高精度、 高負載自重比的機器人結(jié)構(gòu)受到工業(yè)和航空航天領(lǐng)域的關(guān)注。由于運動過程中關(guān)節(jié)和連桿的柔性效應的增加，使結(jié)構(gòu)發(fā)生變形從而使任務(wù)執(zhí)行的精度降低。所以，機器人機械臂結(jié)構(gòu)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?cè)狁詈系姆蔷€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(shè)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(guān)。手臂自重輕，其啟動和停止的平穩(wěn)性就好。佛山官方晶圓運送機械吸臂

傳感系統(tǒng)是晶圓運送機械吸臂實現(xiàn)精確操作的關(guān)鍵。它猶如吸臂的“眼睛”和“神經(jīng)”，實時監(jiān)測吸臂的位置、姿態(tài)以及晶圓的狀態(tài)，為控制系統(tǒng)提供準確的數(shù)據(jù)反饋。在位置和姿態(tài)檢測方面，通常采用高精度的編碼器、陀螺儀和激光傳感器等。編碼器可以精確測量吸臂關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)角度和直線位移，從而確定吸臂在空間中的位置坐標。陀螺儀則用于監(jiān)測吸臂的旋轉(zhuǎn)速度和方向變化，幫助控制系統(tǒng)實時調(diào)整運動姿態(tài)，確保吸臂的運動平穩(wěn)和準確。激光傳感器可以對周圍環(huán)境進行掃描和測距，輔助吸臂在復雜的工作場景中避開障礙物，實現(xiàn)安全的晶圓搬運。佛山官方晶圓運送機械吸臂機械手臂根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同分為多關(guān)節(jié)機械手臂.

    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(jié)構(gòu)的彈性變形對結(jié)構(gòu)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(guān)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(shè)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(shù)進行了深入的研究。

接下來是單晶硅生長，**常用的方法叫直拉法（CZ法）。如下圖所示，高純度的多晶硅放在石英坩堝中，并用外面圍繞著的石墨加熱器不斷加熱，溫度維持在大約1400 ℃，爐中的氣體通常是惰性氣體，使多晶硅熔化，同時又不會產(chǎn)生不需要的化學反應。為了形成單晶硅，還需要控制晶體的方向：坩堝帶著多晶硅熔化物在旋轉(zhuǎn)，把一顆籽晶浸入其中，并且由拉制棒帶著籽晶作反方向旋轉(zhuǎn)，同時慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅會粘在籽晶的底端，按籽晶晶格排列的方向不斷地生長上去。因此所生長的晶體的方向性是由籽晶所決定的，在其被拉出和冷卻后就生長成了與籽晶內(nèi)部晶格方向相同的單晶硅棒。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。

使用匯編語言編寫計算機程序，程序員仍然需要十分熟悉計算機系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，所以從程序設(shè)計本身上來看仍然是低效率的、煩瑣的。但正是由于匯編語言與計算機硬件系統(tǒng)關(guān)系密切，在某些特定的場合，如對時空效率要求很高的系統(tǒng)**程序以及實時控制程序等，迄今為止匯編語言仍然是十分有效的程序設(shè)計工具。工業(yè)機械臂目前還沒有統(tǒng)一的分類標準。根據(jù)不同的要求可進行不同的分類。一、按驅(qū)動方式分1．液壓式 液壓驅(qū)動機械臂通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成驅(qū)動系統(tǒng)，由驅(qū)動機械臂的執(zhí)行機構(gòu)進行工作。通常它具有很大的抓舉能力（高達幾百公斤以上），其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，動 作平穩(wěn)，耐沖擊，耐振動，防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環(huán)境。2．氣動式 其驅(qū)動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機組成，其特點是氣源方便，動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、造價較低、維修方便。但難以進行速度控制，氣壓不可太高，故抓舉能力較低。手臂就要產(chǎn)生振動，或動作時工件卡死無法工作?；葜菰b晶圓運送機械吸臂市場價

有X移動，Y移動，Z移動，X轉(zhuǎn)動，Y轉(zhuǎn)動，Z轉(zhuǎn)動六個自由度組成。佛山官方晶圓運送機械吸臂

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)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(jié)構(gòu)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(shè)備要求，適用于各種半導體設(shè)備。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決：一種晶圓搬運機械手，包括升降軸、旋轉(zhuǎn)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(shè)置有一級關(guān)節(jié)，所述的一級伸展臂與所述的二級伸展臂之間設(shè)置有二級關(guān)節(jié)，所述的二級伸展臂和所述的手指固定座之間設(shè)置有三級關(guān)節(jié)，所述的伸展電機、所述的一級關(guān)節(jié)、所述的二級關(guān)節(jié)和所述的三級關(guān)節(jié)依次傳動，所述的手指固定座始終保持直線運動。

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