WO2024252719A1 - 天井搬送車 - Google Patents

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WO2024252719A1
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WO
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unit
holding unit
transport vehicle
reflector
ceiling transport
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PCT/JP2024/001921
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠 小林
正康 川端
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Murata Machinery Ltd
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/06—Apparatus for monitoring, sorting, marking, testing or measuring
    • H10P72/0606—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
    • H10P72/32—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H10P72/3221—Overhead conveying

Definitions

  • This disclosure relates to ceiling transport vehicles.
  • Patent Document 1 describes a transport vehicle equipped with a lift platform (holding unit) that has a gripper and is arranged to be able to rise and fall relative to the main body, and a lift drive unit that raises and lowers the lift platform.
  • a sway detection sensor is provided in the lift drive unit. This sway detection sensor emits laser light toward a reflector on the top surface of the lift platform, and detects the sway of the lift platform from the presence or absence of detection of the reflected light (return light).
  • the ceiling transport vehicle described above only detects whether the amount of sway of the holding unit is within a specified range (with return light) or above a specified range (without return light), and therefore there is a risk that the amount of sway of the holding unit cannot be accurately grasped, and also the height at which the holding unit is located cannot be grasped.
  • the present disclosure therefore aims to provide a ceiling transport vehicle that can accurately grasp the amount of sway of the holding unit as well as the height at which the holding unit is located.
  • this ceiling transport vehicle raises and lowers the holding unit, it is possible to quantify the sway of the holding unit while grasping the heightwise position of the holding unit based on the recognition results of the recognition device. In other words, it is possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit along with the height at which the holding unit is located.
  • the holding unit may be provided with a reflective member
  • the recognition device may include a sensor that irradiates light at multiple irradiation angles toward the reflective member within a monitoring range that includes the reflective member, and detects multiple return lights reflected by the reflective member in response to the irradiation, and a processing unit that determines the horizontal position and height position of the holding unit based on the detection results of the multiple return lights detected by the sensor. In this case, the horizontal position and height position of the holding unit can be easily detected using the return light.
  • the processing unit calculates the angle average and distance average for the optical axes of the detected multiple return lights, and calculates the position of the holding unit in the Y direction based on the angle average and distance average. In this case, it is possible to accurately grasp the amount of shaking of the holding unit in the Y direction.
  • the shape of the reflective member may include a shape in which the width in the Y direction varies as it moves in the X direction, and the processing unit may determine the position of the holding unit in the X direction based on the number of returning lights stored in advance and the number of multiple returning lights detected. In this case, it is possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit in the X direction together with its height.
  • the ceiling transport vehicle described in any one of (1) to (4) above may further include a determination unit that determines whether the horizontal position of the holding unit recognized by the recognition device is within an allowable range. In this case, it becomes possible to determine whether the amount of swaying of the holding unit is allowable.
  • the ceiling transport vehicle described in any one of (1) to (5) above may be equipped with a lateral transfer mechanism that moves the lifting drive unit laterally relative to the main body unit. This makes it possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit as well as the height at which the holding unit is located, for example, when lifting or lowering an item between the main body unit and a placement unit located to the side of the main body unit.
  • the recognition device may correct the horizontal position of the holding unit based on a pre-stored correction value corresponding to the inclination of the lifting/lowering drive unit. This makes it possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit along with its height, even if the sensor's irradiation direction is tilted due to the inclination of the lifting/lowering drive unit when it is moved laterally by the lateral transfer mechanism.
  • the ceiling transport vehicle described in any one of (1) to (7) above may be equipped with a memory unit that stores the horizontal and vertical positions of the holding unit recognized by the recognition device in chronological order for a predetermined period of time.
  • the behavior of the holding unit can be grasped, and the grasped behavior of the holding unit can be utilized, for example, for maintenance, etc.
  • FIG. 1 is a side view showing an overhead transport vehicle according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a front view showing the sensor and the reflector in the initial state.
  • Fig. 3(a) is a schematic plan view showing the reflector of Fig. 2.
  • Fig. 3(b) is a schematic perspective view showing the sensor and the reflector of Fig. 2.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the vehicle controller.
  • FIG. 5 is a front view showing the sensor and the reflector during transfer.
  • Fig. 6(a) is a schematic plan view showing the reflector of Fig. 5.
  • Fig. 6(b) is a schematic perspective view showing the sensor and the reflector of Fig. 5.
  • the ceiling transport vehicle 1 travels along a track 20 installed near the ceiling of a clean room in which semiconductor devices are manufactured.
  • the track 20 forms the travel path of the ceiling transport vehicle 1.
  • the ceiling transport vehicle 1 is a transport vehicle capable of transporting an item 200 and transferring the item 200 to a load port 300.
  • the item 200 is, for example, a FOUP (Front Opening Unified Pod) that accommodates multiple semiconductor wafers.
  • the load port 300 is, for example, a placement unit provided in a processing device that performs various processes on semiconductor wafers.
  • the item 200 and the load port 300 are not particularly limited. In this example, the load port 300 is located away from the track 20 in the lateral direction (to the side in the travel direction of the ceiling transport vehicle 1).
  • the terms “upper” and “lower” correspond to the vertical upward and downward directions, respectively.
  • the term “front” corresponds to the front side in the running direction of the ceiling transport vehicle 1
  • the term “rear” corresponds to the rear side in the running direction of the ceiling transport vehicle 1.
  • the X direction corresponds to the running direction
  • the Z direction corresponds to the up-down direction
  • the Y direction corresponds to the lateral direction (the horizontal direction perpendicular to the running direction).
  • the ceiling transport vehicle 1 comprises a frame unit 2, a running unit 3, a lateral unit 4, a theta unit 5, a lifting drive unit 6, a holding unit 7, and a transport vehicle controller 8.
  • the frame unit 2 has a center frame 15, a front frame 16, and a rear frame 17.
  • the frame unit 2 constitutes the main body.
  • the front frame 16 extends downward from the front end of the center frame 15.
  • the rear frame 17 extends downward from the rear end of the center frame 15.
  • the traveling unit 3 is disposed above the center frame 15.
  • the traveling unit 3 travels along the track 20, for example, by receiving a contactless supply of power from a high-frequency current line laid along the track 20.
  • the lateral unit 4 is disposed below the center frame 15.
  • the lateral unit 4 moves the theta unit 5, the lifting drive unit 6, and the holding unit 7 in the Y direction (horizontal direction) relative to the frame unit 2.
  • the lateral unit 4 slides the theta unit 5, the lifting drive unit 6, and the holding unit 7 along the Y direction relative to the frame unit 2, for example, by the driving force of a driving mechanism (e.g., a driving motor, a pulley, a belt, etc.) not shown.
  • the lateral unit 4 constitutes a lateral transfer mechanism.
  • the theta unit 5 is disposed below the lateral unit 4.
  • the theta unit 5 rotates the lifting drive unit 6 and the holding unit 7 in a horizontal plane.
  • the lifting drive unit 6 is disposed below the theta unit 5.
  • the lifting drive unit 6 lifts and lowers the holding unit 7 along the Z direction by unwinding and winding up a hanging member B, such as a plurality of belts, connected to the holding unit 7.
  • the hanging member B is flexible.
  • the lifting drive unit 6 constitutes a lifting drive section.
  • the holding unit 7 is disposed below the lifting drive unit 6.
  • the holding unit 7 is provided so that it can be raised and lowered relative to the frame unit 2 by the lifting drive unit 6.
  • the holding unit 7 has holding parts 12, such as a pair of grippers, that can be opened and closed along the horizontal direction.
  • the holding unit 7 holds the flange 201 of the item 200 with the pair of holding parts 12.
  • the transport vehicle controller 8 is disposed in the center frame 15.
  • the transport vehicle controller 8 is an electronic control unit composed of a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read only memory), a RAM (Random access memory), etc.
  • the transport vehicle controller 8 is a control unit that controls each part of the ceiling transport vehicle 1.
  • the transport vehicle controller 8 may be composed of multiple electronic control units. When composed of multiple electronic control units, these may be connected via a communication network such as the Internet or an intranet to logically construct one unit.
  • the transport vehicle controller 8 may be disposed in the front frame 16, etc.
  • the ceiling transport vehicle 1 configured as above operates, for example, as follows during lateral transfer of the article 200 from the load port 300.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lateral unit 4 to move the holding unit 7 in the forward direction relative to the frame unit 2.
  • the theta unit 5 is driven to adjust the orientation of the holding unit 7.
  • the forward direction is the forward direction in which the holding unit 7 protrudes from the frame unit 2 in the lateral direction.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lifting drive unit 6 to lower the holding unit 7, and the flange 201 of the article 200 on the load port 300 is held by the holding unit 7.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lifting drive unit 6 to raise the holding unit 7 to the upper end.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lateral unit 4 to move the holding unit 7 in the retreat direction, which is the opposite direction to the forward direction, and positions the holding unit 7 between the front frame 16 and the rear frame 17.
  • the ceiling transport vehicle 1 operates, for example, as follows when transferring the article 200 to the load port 300 laterally.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lateral unit 4 to move the holding unit 7 holding the article 200 in the forward direction relative to the frame unit 2.
  • the orientation of the holding unit 7 is adjusted by driving the theta unit 5.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lifting drive unit 6 to lower the holding unit 7, place the article 200 on the load port 300, and the holding unit 7 releases its hold on the flange 201 of the article 200.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lifting drive unit 6 to raise the holding unit 7 to the upper end.
  • the ceiling transport vehicle 1 drives the lateral unit 4 to move the holding unit 7 in the retreat direction, and position the holding unit 7 between the front frame 16 and the rear frame 17.
  • the ceiling transport vehicle 1 includes a sensor 10 and a reflector 11.
  • the sensor 10 is a sensor provided in the lifting drive unit 6.
  • the sensor 10 is, but is not limited to, a laser range finder, for example.
  • the sensor 10 irradiates laser light (light) L at multiple irradiation angles toward the reflector 11 within a monitoring range Z including the reflector 11, and detects multiple return lights RL reflected by the reflector 11 in response to the irradiation.
  • the sensor 10 irradiates the laser light L toward the reflector 11 within the monitoring range Z so as to scan in the Y direction.
  • the monitoring range Z is an isosceles triangular area with the sensor 10 as the apex, as viewed from the X direction.
  • the sensor 10 is connected to the transport vehicle controller 8.
  • the return light is also called reflected light.
  • the reflector 11 is provided on the holding unit 7. As an example, the reflector 11 is provided in the center of the upper part of the holding unit 7.
  • the reflector 11 can reflect the laser light L of the sensor 10.
  • the reflector 11 is arranged with its reflective surface facing upward, and can reflect the laser light L from above upward.
  • the reflector 11 is arranged directly below the sensor 10 when the lifting drive unit 6 is in a horizontal state. There are no particular limitations on the reflector 11, and various reflective materials can be used.
  • the reflector 11 has a shape in which the width in the Y direction varies from the center to the outside in the X direction.
  • the reflector 11 is a rectangular plate member, and is arranged with its diagonal line along the Y direction in a plan view.
  • the reflector 11 has a shape that is line-symmetrical with respect to an axis that passes through the center and runs along the X direction.
  • the reflector 11 may include a part with a shape that has a constant width in the Y direction.
  • the reflector 11 may be made of reflective tape, or may be made of various materials capable of reflecting the laser light L.
  • the transport vehicle controller 8 has a functional configuration including a processing unit 8A, a determination unit 8B, and a memory unit 8C.
  • the processing unit 8A determines (recognizes) the horizontal and vertical positions of the holding unit 7 based on the detection results of the multiple return lights RL detected by the sensor 10.
  • the processing unit 8A calculates the average angle and average distance for the optical axis of the detected multiple return lights RL, and calculates the Y-direction position of the holding unit 7 based on the average angle and average distance.
  • the processing unit 8A calculates the X-direction position of the holding unit 7 based on the number of return lights RL stored in advance and the number of multiple detected return lights RL.
  • the processing unit 8A corrects the horizontal position of the holding unit 7 based on a correction value stored in advance and corresponding to the inclination of the lifting drive unit 6 during lateral transfer in which the lateral unit 4 moves the lifting drive unit 6 laterally. Details of each process of the processing unit 8A will be described later.
  • the determination unit 8B determines whether the horizontal position of the holding unit 7 recognized by the processing unit 8A is within an acceptable range.
  • the determination unit 8B may determine whether at least one of the X-direction position and the Y-direction position of the holding unit 7 recognized by the processing unit 8A is within an acceptable range.
  • the acceptable range may be a predetermined constant width.
  • the acceptable range may be defined by an angle or width according to the height direction position of the holding unit 7.
  • the acceptable range may be a range in the X direction, a range in the Y direction, or a range including both.
  • the determination unit 8B determines that the horizontal position of the holding unit 7 recognized by the processing unit 8A is not within the allowable range, it may cause an alarm unit (not shown) to issue a vibration detection error, assuming that vibration of the holding unit 7 exceeding the allowable range has occurred.
  • the determination result by the determination unit 8B may be transmitted to an external higher-level controller.
  • the memory unit 8C stores the horizontal position and height position of the holding unit 7 recognized by the processing unit 8A in chronological order for a predetermined period of time.
  • the predetermined period is not particularly limited and may be a fixed period determined in advance, or may be a period that can be changed by the user.
  • pre-step pre-processing
  • the lifting drive unit 6 is not shaking, and the reflector 11 is directly below the sensor 10
  • the sensor 10 irradiates laser light L so as to scan in the Y direction toward the reflector 11, and detects multiple return lights RL reflected by the reflector 11 in response to the irradiation.
  • the processing unit 8A obtains the average angle of the optical axis of the detected multiple return lights RL as the initial angle average ⁇ 0.
  • the average angle may be, for example, the average of the angle of the optical axis of the first return light RL1 that is detected first among the detected multiple return lights RL, and the angle of the optical axis of the first return light RL2 that is detected last among the detected multiple return lights RL.
  • the first return light RL1 corresponds to the return light RL related to the detection when the return light RL switches from a non-detected state to a detected state.
  • the second return light RL2 corresponds to the return light RL related to the detection when the return light RL switches from a detected state to a non-detected state.
  • the initial angle average ⁇ 0 corresponds to the angle of the optical axis of the laser light L0 irradiated to the center of the reflector 11 in the scanning direction of the optical axis in the initial state.
  • the processing unit 8A determines the number of detected return light RL as the initial return light number.
  • the initial return light number corresponds to the detection range H0, which is the range of the reflector 11 where the return light RL is detected (where the laser light L is hitting) in the initial state.
  • the number of detected return light RL corresponds to the number of optical axes of the detected return light RL.
  • the processing unit 8A stores the determined initial angle average ⁇ 0 and initial return light number in the memory unit 8C.
  • the reference angle is not particularly limited, but directly below the sensor 10 (vertically downward) may be set to 0°.
  • the reference position of the holding unit 7 in the X and Y directions is not particularly limited, but the position of the holding unit 7 (sensor 10) in the initial state may be set to 0.
  • the reference position of the holding unit 7 in the height direction (Z direction) is not particularly limited, but the height direction position of the sensor 10 may be set to 0.
  • the sensor 10 irradiates the laser light L so as to scan in the Y direction toward the reflector 11, and detects the multiple return lights RL reflected by the reflector 11 in response to the irradiation.
  • the processing unit 8A obtains the average angle and average distance for the optical axes of the multiple detected return lights RL as the average angle at transfer ⁇ 1 and the average distance at transfer B1.
  • the average distance may be, for example, the average distance of each optical axis of the multiple return lights RL.
  • the distance of the return light RL can be obtained, for example, based on the intensity of the return light RL.
  • the average angle at transfer ⁇ 1 corresponds to the angle of the optical axis of the laser light L1 irradiated to the center of the reflector 11 in the scanning direction of the optical axis at the time of transfer.
  • the processor 8A calculates the difference ⁇ between the initial angle average ⁇ 0 and the transfer angle average ⁇ 1, and obtains the Y-direction position of the holding unit 7 according to the following formula (1) relating to the difference ⁇ and the transfer distance average B1.
  • the Y-direction position of the holding unit 7 corresponds to the amount of shaking of the holding unit 7 in the Y direction.
  • Position of holding unit 7 in Y direction B1 ⁇ sin ⁇ (1)
  • the processing unit 8A corrects the horizontal position of the holding unit 7 based on the correction value previously stored in the memory unit 8C.
  • the correction value is a value according to the inclination (posture) of the lifting drive unit 6.
  • the correction value is a value for correcting the initial angle average ⁇ 0 according to the inclination of the lifting drive unit 6. For example, since the lifting drive unit 6 is inclined depending on whether or not the lateral unit 4 is driven, the drive amount of the lateral unit 4, the type of the load port 300 to be transferred, the inclination of the track 20, etc., a correction value associated with at least any of these is set as a correction value table.
  • the processing unit 8A obtains a correction value according to the inclination of the lifting drive unit 6 from the drive amount of the lateral unit 4 from the correction value table, and adds or subtracts the correction value to the initial angle average ⁇ 0 when determining the Y-direction position of the holding unit 7 by the above formula (1).
  • the processing unit 8A obtains the number of detected return light beams RL as the number of return light beams at the time of transfer.
  • the number of return light beams at the time of transfer corresponds to the detection range H1, which is the range of the reflector 11 in which the return light beam RL is detected at the time of transfer.
  • the processing unit 8A obtains the position of the holding unit 7 in the X direction from the difference between the initial number of return light beams and the number of return light beams at the time of transfer, for example, according to the following formula (3) using, for example, a conversion coefficient Gx.
  • the conversion coefficient Gx is a coefficient for converting the difference between the initial number of return light beams and the number of return light beams at the time of transfer into the deviation in the X direction, and may be stored in advance in the storage unit 8C.
  • the position of the holding unit 7 in the X direction corresponds to the amount of shaking of the holding unit 7 in the X direction.
  • Position of holding unit 7 in X direction (initial return light count-return light count at transfer) Gx ... (3)
  • the sway of the holding unit 7 can be quantified from the positions of the holding unit 7 in the X and Y directions while grasping the heightwise position of the holding unit 7. In other words, it is possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit 7 along with the height at which the holding unit 7 is located.
  • the amount of sway of the holding unit 7 can be numerically managed.
  • a reflector 11 is provided on the holding unit 7, and a sensor 10 irradiates laser light L at multiple irradiation angles toward the reflector 11 and detects multiple return lights RL reflected by the reflector 11 in response to the irradiation. Then, based on the detection results of the sensor 10, the processing unit 8A determines the horizontal position and height position of the holding unit 7. In this case, the horizontal position and height position of the holding unit 7 can be easily detected using the return light RL.
  • the sensor 10 irradiates laser light L so as to scan in the Y direction toward the reflector 11 within the monitoring range Z.
  • the processing unit 8A calculates the average angle and average distance for the optical axes of the detected multiple return lights RL, and calculates the position of the holding unit 7 in the Y direction based on the average angle and average distance. In this case, it becomes possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit 7 in the Y direction along with its height.
  • the shape of the reflector 11 includes a shape in which the width in the Y direction varies as it moves in the X direction.
  • the processing unit 8A determines the position of the holding unit 7 in the X direction based on the number of initial return lights stored in advance and the number of return lights at the time of transfer. In this case, it becomes possible to accurately grasp the amount of shaking of the holding unit 7 in the X direction.
  • the ceiling transport vehicle 1 further includes a judgment unit 8B that judges whether the recognized horizontal position of the holding unit 7 is within an allowable range. In this case, it becomes possible to judge whether the amount of shaking of the holding unit 7 is tolerable.
  • the ceiling transport vehicle 1 is equipped with a lateral unit 4 that moves the lifting drive unit 6 laterally relative to the frame unit 2. This makes it possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit 7 as well as the height at which the holding unit 7 is located, for example, during lateral transfer.
  • the processing unit 8A corrects the horizontal position of the holding unit 7 based on a pre-stored correction value. This makes it possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit 7 along with its height, even if the irradiation direction of the sensor 10 is tilted due to the tilt of the lifting drive unit 6 when the lifting drive unit 6 is moved laterally by the lateral unit 4. Also, in the ceiling transport vehicle 1, the horizontal position of the holding unit 7 may be corrected based on a correction value according to the tilt of the lifting drive unit 6 associated with the tilt of the track 20. In this case, it is possible to accurately grasp the amount of sway of the holding unit 7 along with its height, even if the irradiation direction of the lifting drive unit 6 and the sensor 10 is tilted due to the tilt of the track 20.
  • the ceiling transport vehicle 1 is equipped with a memory unit 8C that stores the recognized horizontal and vertical positions of the holding unit 7 in chronological order for a predetermined period of time.
  • the behavior of the holding unit 7 can be grasped, and the grasped behavior of the holding unit 7 can be utilized for, for example, maintenance, etc.
  • the ceiling transport vehicle 1 has the following effects. That is, the behavior of the holding unit 7 (horizontal position according to the height position) can be accurately grasped.
  • the absolute position (three-dimensional position) of the holding unit 7 can be accurately grasped.
  • Appropriate control can be performed according to the behavior of the holding unit 7. For example, even if the transfer of the item 200 is stopped due to the occurrence of shaking beyond the allowable range, it is possible to control the automatic recovery when the shaking decreases.
  • the size of the reflector 11 is no longer related to the allowable amount of shaking.
  • the size of the reflector 11 can be increased.
  • the amount of shaking of the reflector 11 can be calculated in real time. It is preferable that the angular resolution of the sensor 10 is fine.
  • the shape of the reflector 11 is not particularly limited.
  • the shape of the reflector 11 may include a shape whose width in the Y direction varies as it moves in the X direction.
  • the shape of the reflector 11 may include a polygonal shape, an elliptical shape, an oval shape, and a shape that is a combination of these, for example, as long as the width in the Y direction varies as it moves in the X direction.
  • the recognition device has a sensor 10, but instead of the sensor 10, an imaging device such as a stereo camera may be used.
  • the transport vehicle controller 8 has a processing unit 8A, a determination unit 8B, and a memory unit 8C, but some or all of the processing unit 8A, the determination unit 8B, and the memory unit 8C may be mounted on an external computer capable of communicating with the ceiling transport vehicle 1.
  • the components in the above embodiment and modified examples are not limited to the materials and shapes described above, and various materials and shapes can be applied.
  • the components in the above embodiment or modified examples can be arbitrarily applied to the components in other embodiments or modified examples. Parts of the components in the above embodiment or modified examples can be omitted as appropriate without departing from the gist of one aspect of the present invention.
  • the sensor 10 and the processing unit 8A constitute a recognition device that recognizes the horizontal position and height position of the holding unit 7.
  • 1...Ceiling transport vehicle 2...Frame unit (main body), 4...Lateral unit (lateral transfer mechanism), 6...Lifting drive unit (lifting drive section), 7...Holding unit, 8A...Processing section (recognition device), 8B...Determination section, 8C...Memory section, 10...Sensor, 11...Reflector (reflective member), 200...Article, 300...Load port (mounting section), L...Laser light (light), RL...Return light.

Landscapes

  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Abstract

天井搬送車は、本体部に対して昇降可能に設けられ、物品を保持する保持ユニットと、保持ユニットを昇降させる昇降駆動部と、保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を認識する認識装置と、を備える。

Description

天井搬送車
　本開示は、天井搬送車に関する。
　天井搬送車に関する技術として、特許文献１には、本体部に対して昇降可能に設けられグリッパを有する昇降台（保持ユニット）と、昇降台を昇降させる昇降駆動部と、を備えた搬送車が記載されている。特許文献１に記載された搬送車では、昇降駆動部に揺れ検出センサが設けられている。この揺れ検出センサは、昇降台の上面の反射板に向けてレーザ光を射出し、その反射光（回帰光）の検出の有無から昇降台の揺れを検出する。
国際公開第２０２０／１２１７６５号
　天井搬送車では、保持ユニットを昇降させる際、例えば特定の高さに障害物が存在する場合があることから、保持ユニットの揺れ量を当該保持ユニットが位置する高さとともに正確に把握できることが望まれる。この点、上述した天井搬送車では、保持ユニットの揺れ量が所定範囲内であるか（回帰光あり）、所定範囲以上であるか（回帰光なし）を検出するのみであり、したがって、保持ユニットの揺れ量を正確に把握できず、且つ、当該保持ユニットが位置する高さも把握できないおそれがある。
　そこで、本開示は、保持ユニットの揺れ量を当該保持ユニットが位置する高さとともに正確に把握することが可能な天井搬送車を提供すること目的とする。
（１）本開示に係る天井搬送車は、本体部に対して昇降可能に設けられ、物品を保持する保持ユニットと、保持ユニットを昇降させる昇降駆動部と、保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を認識する認識装置と、を備える。
　この天井搬送車では、保持ユニットを昇降させる際、認識装置の認識結果により、保持ユニットの高さ方向の位置を把握しながら、保持ユニットの揺れを数値化することが可能となる。すなわち、保持ユニットの揺れ量を当該保持ユニットが位置する高さとともに正確に把握することが可能となる。
（２）上記（１）に記載の天井搬送車では、保持ユニットには、反射部材が設けられており、認識装置は、反射部材を含む監視範囲内において反射部材に向かって複数の照射角度で光を照射すると共に、当該照射に応じて反射部材で反射した複数の回帰光を検出するセンサと、センサで検出した複数の回帰光の検出結果に基づいて、保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める処理部と、を含んでいてもよい。この場合、保持ユニットの水平方向の位置と高さ方向の位置とを、回帰光を利用して容易に検出することができる。
（３）上記（２）に記載の天井搬送車では、天井搬送車の走行方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直交する水平方向をＹ方向とした場合において、センサは、監視範囲内において反射部材に向かってＹ方向に走査するように光を照射し、処理部は、検出した複数の回帰光の光軸についての角度平均及び距離平均を求め、角度平均及び距離平均に基づいて保持ユニットのＹ方向の位置を求めてもよい。この場合、保持ユニットのＹ方向の揺れ量を正確に把握することが可能となる。
（４）上記（３）に記載の天井搬送車では、反射部材の形状は、Ｘ方向に行くに連れてＹ方向の幅が異なる形状を含み、処理部は、予め記憶した回帰光の数と検出した複数の回帰光の数とに基づいて、保持ユニットのＸ方向の位置を求めてもよい。この場合、保持ユニットのＸ方向の揺れ量を高さとともに正確に把握することが可能となる。
（５）上記（１）～（４）の何れか一項に記載の天井搬送車は、認識装置で認識した保持ユニットの水平方向の位置が許容範囲内であるか否かを判定する判定部を更に備えていてもよい。この場合、保持ユニットの揺れ量を許容できるか否かについて判定することが可能となる。
（６）上記（１）～（５）の何れか一項に記載の天井搬送車は、昇降駆動部を本体部に対して側方へ移動させる横移載機構を備えていてもよい。これにより、例えば本体部の側方に位置する載置部との間で物品を移載する際の昇降時において、保持ユニットの揺れ量を当該保持ユニットが位置する高さとともに正確に把握することが可能となる。
（７）上記（６）に記載の天井搬送車では、認識装置は、横移載機構によって昇降駆動部を側方に移動させた場合、予め記憶され当該昇降駆動部の傾きに応じた補正値に基づいて、保持ユニットの水平方向の位置を補正してもよい。これにより、横移載機構により昇降駆動部を側方に移動させた際の昇降駆動部の傾きによってセンサの照射方向が傾いている場合であっても、保持ユニットの揺れ量を高さとともに正確に把握することが可能となる。
（８）上記（１）～（７）の何れか一項に記載の天井搬送車は、認識装置で認識した保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を、時系列で所定期間記憶する記憶部を備えていてもよい。この場合、保持ユニットの挙動を把握することができ、把握した保持ユニットの挙動を例えばメンテナンス等に活用することができる。
　本開示によれば、保持ユニットの揺れ量を当該保持ユニットが位置する高さとともに正確に把握することが可能となる。
図１は、一実施形態に係る天井搬送車を示す側面図である。 図２は、初期状態におけるセンサ及び反射板を示す正面図である。 図３（ａ）は、図２の反射板を示す概略平面図である。図３（ｂ）は、図２のセンサ及び反射板を示す概略斜視図である。 図４は、搬送車コントローラを示すブロック図である。 図５は、移載時におけるセンサ及び反射板を示す正面図である。 図６（ａ）は、図５の反射板を示す概略平面図である。図６（ｂ）は、図５のセンサ及び反射板を示す概略斜視図である。
　以下、図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。図面の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
　図１に示されるように、実施形態に係る天井搬送車１は、半導体デバイスが製造されるクリーンルームの天井付近に敷設された軌道２０に沿って走行する。軌道２０は、天井搬送車１の走行路を形成する。天井搬送車１は、物品２００の搬送及びロードポート３００に対する物品２００の移載が可能な搬送車である。物品２００は、例えば複数の半導体ウェハが収容されたＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）である。ロードポート３００は、例えば半導体ウェハに各種処理を施す処理装置に設けられた載置部である。物品２００及びロードポート３００としては、特に限定されない。ここでの例では、ロードポート３００は、横方向（天井搬送車１の走行方向における側方）において軌道２０から離れて位置している。
　以下の説明において、「上」及び「下」の語は、鉛直方向の上方向及び下方向にそれぞれ対応する。「前」の語は天井搬送車１の走行方向における前側に対応し、「後」の語は天井搬送車１の走行方向における後側に対応する。Ｘ方向は走行方向に対応し、Ｚ方向は上下方向に対応し、Ｙ方向は横方向（走行方向に直交する水平方向）に対応する。
　天井搬送車１は、フレームユニット２と、走行ユニット３と、ラテラルユニット４と、シータユニット５と、昇降駆動ユニット６と、保持ユニット７と、搬送車コントローラ８と、を備える。フレームユニット２は、センターフレーム１５と、フロントフレーム１６と、リアフレーム１７と、を有する。フレームユニット２は、本体部を構成する。フロントフレーム１６は、センターフレーム１５における前側の端部から下側に延在している。リアフレーム１７は、センターフレーム１５における後側の端部から下側に延在している。
　走行ユニット３は、センターフレーム１５の上側に配置されている。走行ユニット３は、例えば、軌道２０に沿って敷設された高周波電流線から非接触で電力の供給を受けることで、軌道２０に沿って走行する。ラテラルユニット４は、センターフレーム１５の下側に配置されている。ラテラルユニット４は、シータユニット５、昇降駆動ユニット６及び保持ユニット７を、フレームユニット２に対してＹ方向（横方向）へ移動させる。ラテラルユニット４は、シータユニット５、昇降駆動ユニット６及び保持ユニット７を、例えば、不図示の駆動機構（例えば駆動モータ、プーリ及びベルト等）の駆動力によりフレームユニット２に対してＹ方向に沿ってスライドさせる。ラテラルユニット４は、横移載機構を構成する。シータユニット５は、ラテラルユニット４の下側に配置されている。シータユニット５は、昇降駆動ユニット６及び保持ユニット７を水平面内において回動させる。
　昇降駆動ユニット６は、シータユニット５の下側に配置されている。昇降駆動ユニット６は、保持ユニット７に接続された複数のベルト等の吊下部材Ｂの繰出し及び巻取りにより、保持ユニット７をＺ方向に沿って昇降させる。吊下部材Ｂは、可撓性を有する。昇降駆動ユニット６は、昇降駆動部を構成する。保持ユニット７は、昇降駆動ユニット６の下側に配置されている。保持ユニット７は、昇降駆動ユニット６によりフレームユニット２に対して昇降可能に設けられている。保持ユニット７は、水平方向に沿って開閉可能な一対のグリッパ等の保持部１２を有する。保持ユニット７は、一対の保持部１２により物品２００のフランジ２０１を保持する。
　搬送車コントローラ８は、センターフレーム１５に配置されている。搬送車コントローラ８は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＲＯＭ（Read　only　memory）及びＲＡＭ(Random　access　memory)等によって構成された電子制御ユニットである。搬送車コントローラ８は、天井搬送車１の各部を制御する制御部である。搬送車コントローラ８は、複数の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。複数の電子制御ユニットで構成されている場合には、これらがインターネット又はイントラネット等の通信ネットワークを介して接続されることで、論理的に一つのユニットが構築されてもよい。搬送車コントローラ８は、フロントフレーム１６等に配置されていてもよい。
　以上のように構成された天井搬送車１は、ロードポート３００から物品２００を移載する横移載時に、例えば次のように動作する。天井搬送車１は、ロードポート３００に対応する停止位置において、ラテラルユニット４を駆動することにより、保持ユニット７をフレームユニット２に対して進出方向に移動させる。これと共に、必要に応じて、シータユニット５を駆動することにより保持ユニット７の向きを調整する。進出方向とは、横方向のうちフレームユニット２から保持ユニット７が突き出るように進出する方向である。続いて、天井搬送車１は、昇降駆動ユニット６を駆動することにより保持ユニット７を下降させて、ロードポート３００上の物品２００のフランジ２０１を保持ユニット７で保持する。天井搬送車１は、昇降駆動ユニット６を駆動することにより保持ユニット７を上昇端まで上昇させる。そして、天井搬送車１は、ラテラルユニット４を駆動することにより、進出方向の反対方向である退出方向に保持ユニット７を移動させ、フロントフレーム１６とリアフレーム１７との間に保持ユニット７を位置させる。
　一方、天井搬送車１は、ロードポート３００へ物品２００を移載する横移載時に、例えば次のように動作する。天井搬送車１は、ロードポート横方向に位置するに対応する停止位置において、ラテラルユニット４を駆動することにより、物品２００を保持している保持ユニット７をフレームユニット２に対して進出方向に移動させる。これと共に、必要に応じて、シータユニット５を駆動することにより保持ユニット７の向きを調整する。続いて、天井搬送車１は、昇降駆動ユニット６を駆動することにより保持ユニット７を下降させて、ロードポート３００に物品２００を載置し、保持ユニット７が物品２００のフランジ２０１の保持を解放する。天井搬送車１は、昇降駆動ユニット６を駆動することにより保持ユニット７を上昇端まで上昇させる。そして、天井搬送車１は、ラテラルユニット４を駆動することにより退出方向に保持ユニット７を移動させ、フロントフレーム１６とリアフレーム１７との間に保持ユニット７を位置させる。
　図１、図２、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、天井搬送車１は、センサ１０及び反射板１１を備える。センサ１０は、昇降駆動ユニット６に設けられたセンサである。センサ１０は、特に限定されないが、例えばレーザレンジファインダーである。センサ１０は、反射板１１を含む監視範囲Ｚ内において反射板１１に向かって複数の照射角度でレーザ光（光）Ｌを照射すると共に、当該照射に応じて反射板１１で反射した複数の回帰光ＲＬを検出する。センサ１０は、監視範囲Ｚ内において反射板１１に向かってＹ方向に走査するようにレーザ光Ｌを照射する。監視範囲Ｚは、Ｘ方向から見て、センサ１０を頂点とした二等辺三角形の領域である。センサ１０は、搬送車コントローラ８に接続されている。回帰光は、反射光とも称する。
　反射板１１は、保持ユニット７に設けられている。一例として、反射板１１は、保持ユニット７における上部の中央に設けられている。反射板１１は、センサ１０のレーザ光Ｌを反射可能である。反射板１１は、その反射面を上方に向けて配置されており、上方からのレーザ光Ｌを上方に向けて反射可能である。反射板１１は、昇降駆動ユニット６が水平な状態において、センサ１０の直下に配置されている。反射板１１としては、特に限定されず、種々の反射部材を用いることができる。
　反射板１１は、中心部からＸ方向の外側に行くに連れて、Ｙ方向の幅が異なる形状である。例えば反射板１１は、矩形形状の板部材であって、平面視において対角線がＹ方向に沿う向きで配置されている。反射板１１は、中心部を通り且つＸ方向に沿った軸線を基準に線対称な形状である。反射板１１は、その一部にＹ方向の幅が一定の形状を含んでいてもよい。反射板１１は、反射テープにより構成されていてもよいし、レーザ光Ｌを反射可能な種々の部材により構成されていてもよい。
　図４に示されるように、搬送車コントローラ８は、機能的構成として、処理部８Ａ、判定部８Ｂ及び記憶部８Ｃを有する。処理部８Ａは、センサ１０で検出した複数の回帰光ＲＬの検出結果に基づいて、保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める（認識する）。
　処理部８Ａは、検出した複数の回帰光ＲＬの光軸についての角度平均及び距離平均を求め、角度平均及び距離平均に基づいて保持ユニット７のＹ方向の位置を求める。処理部８Ａは、予め記憶した回帰光ＲＬの数と検出した複数の回帰光ＲＬの数とに基づいて、保持ユニット７のＸ方向の位置を求める。処理部８Ａは、ラテラルユニット４によって昇降駆動ユニット６を側方に移動させた横移載時に、予め記憶され当該昇降駆動ユニット６の傾きに応じた補正値に基づいて、保持ユニット７の水平方向の位置を補正する。処理部８Ａの各処理の詳細については、後述する。
　判定部８Ｂは、処理部８Ａで認識した保持ユニット７の水平方向の位置が許容範囲内であるか否かを判定する。判定部８Ｂは、処理部８Ａで認識した保持ユニット７のＸ方向の位置及びＹ方向の位置の少なくとも何れかが許容範囲内であるか否かを判定してもよい。許容範囲は、予め定められた一定の幅であってもよい。許容範囲は、保持ユニット７の高さ方向の位置に応じた角度又は幅等で定義されていてもよい。許容範囲は、Ｘ方向における範囲であってもよいし、Ｙ方向における範囲であってもよいし、これらの両者を含む範囲であってもよい。
　判定部８Ｂは、処理部８Ａで認識した保持ユニット７の水平方向の位置が許容範囲内ではないと判定した場合、許容範囲以上の保持ユニット７の揺れが発生したとして、揺れ検知エラーを発報部（不図示）により発報させてもよい。判定部８Ｂによる判定結果は、外部の上位コントローラへ送信されていてもよい。記憶部８Ｃは、処理部８Ａで認識した保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を、時系列で所定期間記憶する。所定期間は、特に限定されず、予め定められた一定の期間であってもよいし、ユーザにより可変な期間であってもよい。
　次に、保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める前の前工程（前処理）を説明する。図２に示されるように、ラテラルユニット４が傾いておらず、昇降駆動ユニット６が揺れておらず、センサ１０の直下に反射板１１が存在する初期状態において、センサ１０により、反射板１１に向かってＹ方向に走査するようにレーザ光Ｌを照射すると共に、当該照射に応じて前記反射板１１で反射された複数の回帰光ＲＬを検出する。
　処理部８Ａにより、検出した複数の回帰光ＲＬの光軸についての角度平均を、初期角度平均α０として求める。角度平均は、例えば、検出された複数の回帰光ＲＬのうちの最初に検出された第１回帰光ＲＬ１の光軸の角度と、検出された複数の回帰光ＲＬのうちの最後に検出された第１回帰光ＲＬ２の光軸の角度と、の平均であってもよい。第１回帰光ＲＬ１は、回帰光ＲＬが検出されていない状態から検出された状態へ切り替わったときの当該検出に係る回帰光ＲＬに対応する。第２回帰光ＲＬ２は、回帰光ＲＬが検出されている状態から検出されていない状態へ切り替わったときの当該検出に係る回帰光ＲＬに対応する。初期角度平均α０は、初期状態において光軸の走査方向における反射板１１の中心部へ照射されたレーザ光Ｌ０の光軸の角度に対応する。
　また、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、処理部８Ａにより、検出される回帰光ＲＬの数を初期回帰光数として求める。初期回帰光数は、初期状態にて回帰光ＲＬが検出される（レーザ光Ｌが当たっている）反射板１１の範囲である検出範囲Ｈ０に対応する。検出される回帰光ＲＬの数は、検出される回帰光ＲＬの光軸数に対応する。処理部８Ａは、求めた初期角度平均α０及び初期回帰光数を記憶部８Ｃに記憶する。
　なお、シミュレーション等の何らかの手法等を用いて初期角度平均α０及び初期回帰光数が予め取得され記憶部８Ｃに記憶されていれば、上記の前工程はなくてもよい。角度の基準は特に限定されないが、センサ１０の直下（鉛直方向の下方）を０°としてもよい。保持ユニット７のＸ方向及びＹ方向の位置の基準は特に限定されないが、初期状態のときの保持ユニット７（センサ１０）の位置を０としてもよい。保持ユニット７の高さ方向（Ｚ方向）の位置の基準は特に限定されないが、センサ１０の高さ方向の位置を０としてもよい。
　次に、例えば平面視で軌道２０の側方に位置するロードポート３００との間で物品２００を移載する横移載時において、保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める場合について説明する。図５に示されるように、ここでの例では、保持ユニット７がＹ方向に揺れ、センサ１０の直下から反射板１１がＹ方向にずれて存在する。
　まず、センサ１０により、反射板１１に向かってＹ方向に走査するようにレーザ光Ｌを照射すると共に、当該照射に応じて前記反射板１１で反射された複数の回帰光ＲＬを検出する。処理部８Ａにより、検出した複数の回帰光ＲＬの光軸についての角度平均及び距離平均を、移載時角度平均α１及び移載時距離平均Ｂ１として求める。距離平均は、例えば、複数の回帰光ＲＬにおける各光軸の距離の平均であってもよい。回帰光ＲＬの距離は、例えば回帰光ＲＬの強度に基づいて取得できる。移載時角度平均α１は、移載時において光軸の走査方向における反射板１１の中心部へ照射されたレーザ光Ｌ１の光軸の角度に対応する。
　処理部８Ａにより、初期角度平均α０と移載時角度平均α１との差分βを算出し、差分βと移載時距離平均Ｂ１とに関する下式（１）に従い、保持ユニット７のＹ方向の位置を求める。保持ユニット７のＹ方向の位置は、保持ユニット７のＹ方向の揺れ量に対応する。
　　　　　　　保持ユニット７のＹ方向の位置＝Ｂ１・ｓｉｎβ　…（１）
　このとき、処理部８Ａにより、予め記憶部８Ｃに記憶された補正値に基づいて、保持ユニット７の水平方向の位置を補正する。補正値は、昇降駆動ユニット６の傾き（姿勢）に応じた値である。補正値は、昇降駆動ユニット６の傾きに応じて初期角度平均α０を補正する値である。例えば、ラテラルユニット４の駆動の有無、ラテラルユニット４の駆動量、移載対象のロードポート３００の種類、軌道２０の傾き等によって昇降駆動ユニット６が傾くことから、これらの少なくとも何れかに関連付けられた補正値が補正値テーブルとして設定されている。一例として、処理部８Ａは、ラテラルユニット４の駆動量から昇降駆動ユニット６の傾きに応じた補正値を補正値テーブルから取得し、保持ユニット７のＹ方向の位置を上式（１）により求める際に、初期角度平均α０に当該補正値を加算又は減算する。
　また、処理部８Ａにより、移載時距離平均Ｂ１と差分βとに基づいて、例えば下式（２）に従い、保持ユニット７の高さ方向の位置を求める。
　　　　　　　保持ユニット７の高さ方向の位置＝Ｂ１・ｃｏｓβ　…（２）
　また、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示されるように、処理部８Ａにより、検出される回帰光ＲＬの数を移載時回帰光数として求める。移載時回帰光数は、当該移載時にて回帰光ＲＬが検出される反射板１１の範囲である検出範囲Ｈ１に対応する。レーザ光Ｌの走査位置が初期状態からＸ方向にずれると、反射板１１の形状に応じて、移載時回帰光数は初期回帰光数と異なる（ここでは減る）ことが見出される（図３（ａ）及び図６（ａ）参照）。よって、処理部８Ａは、初期回帰光数と移載時回帰光数との差分から、例えば換算係数Ｇｘを用いて、例えば下式（３）に従い、保持ユニット７のＸ方向の位置を求める。換算係数Ｇｘは、初期回帰光数と移載時回帰光数との差分からＸ方向のずれを換算するための係数であり、記憶部８Ｃに予め記憶されていてもよい。保持ユニット７のＸ方向の位置は、保持ユニット７のＸ方向の揺れ量に対応する。
　　　　　　　　保持ユニット７のＸ方向の位置＝
　　　　　　　　　　　　　　　（初期回帰光数－移載時回帰光数）・Ｇｘ　…（３）
　以上、天井搬送車１では、保持ユニット７を昇降させる際、保持ユニット７の高さ方向の位置を把握しながら、保持ユニット７のＸ方向及びＹ方向の位置から保持ユニット７の揺れを数値化することができる。すなわち、保持ユニット７の揺れ量を当該保持ユニット７が位置する高さとともに正確に把握することが可能となる。保持ユニット７の揺れ量を数値管理することができる。
　天井搬送車１では、保持ユニット７に反射板１１が設けられており、センサ１０により、反射板１１に向かって複数の照射角度でレーザ光Ｌを照射すると共に、当該照射に応じて反射板１１で反射した複数の回帰光ＲＬを検出する。そして、センサ１０の検出結果に基づいて、処理部８Ａにより保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める。この場合、保持ユニット７の水平方向の位置と高さ方向の位置とを、回帰光ＲＬを利用して容易に検出することができる。
　天井搬送車１では、センサ１０は、監視範囲Ｚ内において反射板１１に向かってＹ方向に走査するようにレーザ光Ｌを照射する。処理部８Ａは、検出した複数の回帰光ＲＬの光軸についての角度平均及び距離平均を求め、角度平均及び距離平均に基づいて保持ユニット７のＹ方向の位置を求める。この場合、保持ユニット７のＹ方向の揺れ量を高さとともに正確に把握することが可能となる。
　天井搬送車１では、反射板１１の形状は、Ｘ方向に行くに連れてＹ方向の幅が異なる形状を含む。処理部８Ａは、予め記憶した初期回帰光数と移載時回帰光数とに基づいて保持ユニット７のＸ方向の位置を求める。この場合、保持ユニット７のＸ方向の揺れ量を正確に把握することが可能となる。
　天井搬送車１は、認識した保持ユニット７の水平方向の位置が許容範囲内であるか否かを判定する判定部８Ｂを更に備える。この場合、保持ユニット７の揺れ量を許容できるか否かについて判定することが可能となる。
　天井搬送車１は、昇降駆動ユニット６をフレームユニット２に対して側方へ移動させるラテラルユニット４を備える。これにより、例えば横移載時において、保持ユニット７の揺れ量を当該保持ユニット７が位置する高さとともに正確に把握することが可能となる。
　天井搬送車１では、ラテラルユニット４によって昇降駆動ユニット６を側方に移動させた場合、処理部８Ａにより、予め記憶された補正値に基づいて保持ユニット７の水平方向の位置を補正する。これにより、ラテラルユニット４により昇降駆動ユニット６を側方に移動させた際の昇降駆動ユニット６の傾きによってセンサ１０の照射方向が傾いている場合であっても、保持ユニット７の揺れ量を高さとともに正確に把握できる。また、天井搬送車１では、軌道２０の傾きに伴う昇降駆動ユニット６の傾きに応じた補正値に基づいて、保持ユニット７の水平方向の位置を補正してもよい。この場合、軌道２０の傾きによって昇降駆動ユニット６及びセンサ１０の照射方向が傾いている場合であっても、保持ユニット７の揺れ量を高さとともに正確に把握することが可能となる。
　天井搬送車１は、認識した保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を、時系列で所定期間記憶する記憶部８Ｃを備える。この場合、保持ユニット７の挙動を把握することができ、把握した保持ユニット７の挙動を例えばメンテナンス等に活用することができる。
　また、天井搬送車１では、次の作用効果を奏する。すなわち、保持ユニット７の挙動（高さ方向の位置に応じた水平方向の位置）を正確に把握できる。保持ユニット７の絶対位置（三次元的な位置）を正確に把握できる。保持ユニット７の挙動に応じた適切な制御ができる。例えば、許容範囲以上の揺れが発生して物品２００の移載を中止した場合でも、揺れが小さくなったら自動復旧する等の制御が可能となる。反射板１１のサイズが許容揺れ量に関係がなくなる。反射板１１のサイズを大きくすることができる。反射板１１の揺れ量を計算によってリアルタイムに算出することができる。センサ１０の角度分解能は、細かくすることが好ましい。横移載時及び軌道２０の傾き等による昇降駆動ユニット６の傾きを考慮した計算とすることで、当該傾きの影響を受けにくくなる。
　以上、実施形態について説明したが、本発明の一側面は、上記実施形態に限られない。発明の一側面の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　上記実施形態では、反射板１１の形状は特に限定されない。反射板１１の形状は、Ｘ方向に行くに連れてＹ方向の幅が異なる形状を含んでいればよい。反射板１１の形状は、例えばＸ方向に行くに連れてＹ方向の幅が異なっていれば、多角形形状、楕円形状、長円形状及びこれらを組み合わせた形状を含んでいてもよい。
　上記実施形態では、認識装置がセンサ１０を有するが、センサ１０に代えて、ステレオカメラ等の撮像機器を有していてもよい。上記実施形態では、搬送車コントローラ８が処理部８Ａ、判定部８Ｂ及び記憶部８Ｃを有するが、処理部８Ａ、判定部８Ｂ及び記憶部８Ｃの一部又は全部は、天井搬送車１と通信可能な外部のコンピュータに搭載されていてもよい。
　上記実施形態及び変形例における各構成には、上述した材料及び形状に限定されず、様々な材料及び形状を適用することができる。上記実施形態又は変形例における各構成は、他の実施形態又は変形例における各構成に任意に適用することができる。上記実施形態又は変形例における各構成の一部は、本発明の一態様の要旨を逸脱しない範囲で適宜に省略可能である。上記において、センサ１０及び処理部８Ａが、保持ユニット７の水平方向の位置及び高さ方向の位置を認識する認識装置を構成する。
　１…天井搬送車、２…フレームユニット（本体部）、４…ラテラルユニット（横移載機構）、６…昇降駆動ユニット（昇降駆動部）、７…保持ユニット、８Ａ…処理部（認識装置）、８Ｂ…判定部、８Ｃ…記憶部、１０…センサ、１１…反射板（反射部材）、２００…物品、３００…ロードポート（載置部）、Ｌ…レーザ光（光）、ＲＬ…回帰光。

Claims (8)

  1. 　本体部に対して昇降可能に設けられ、物品を保持する保持ユニットと、
    　前記保持ユニットを昇降させる昇降駆動部と、
    　前記保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を認識する認識装置と、を備える、天井搬送車。
  2. 　前記保持ユニットには、反射板が設けられており、
    　前記認識装置は、
    　　前記昇降駆動部に設けられ、前記反射板を含む監視範囲内において前記反射板に向かって複数の照射角度で光を照射すると共に、当該照射に応じて前記反射板で反射した複数の回帰光を検出するセンサと、
    　　前記センサで検出した複数の前記回帰光の検出結果に基づいて、前記保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を求める処理部と、を含む、請求項１に記載の天井搬送車。
  3. 　前記天井搬送車の走行方向をＸ方向とし、前記Ｘ方向と直交する水平方向をＹ方向とした場合において、
    　前記センサは、前記監視範囲内において前記反射板に向かって前記Ｙ方向に走査するように光を照射し、
    　前記処理部は、検出した複数の前記回帰光の光軸についての角度平均及び距離平均を求め、前記角度平均及び前記距離平均に基づいて前記保持ユニットの前記Ｙ方向の位置を求める、請求項２に記載の天井搬送車。
  4. 　前記反射板の形状は、前記Ｘ方向に行くに連れて前記Ｙ方向の幅が異なる形状を含み、
    　前記処理部は、予め記憶した前記回帰光の数と検出した複数の前記回帰光の数とに基づいて、前記保持ユニットの前記Ｘ方向の位置を求める、請求項３に記載の天井搬送車。
  5. 　前記認識装置で認識した前記保持ユニットの水平方向の位置が許容範囲内であるか否かを判定する判定部を更に備える、請求項３又は４に記載の天井搬送車。
  6. 　前記昇降駆動部を前記本体部に対して側方へ移動させる横移載機構を備える、請求項１又は２に記載の天井搬送車。
  7. 　前記認識装置は、
    　　前記横移載機構によって前記昇降駆動部を側方に移動させた場合、予め記憶され当該昇降駆動部の傾きに応じた補正値に基づいて、前記保持ユニットの水平方向の位置を補正する、請求項６に記載の天井搬送車。
  8. 　前記認識装置で認識した前記保持ユニットの水平方向の位置及び高さ方向の位置を、時系列で所定期間記憶する記憶部を備える、請求項１又は２に記載の天井搬送車。
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