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CN104444351B - 机械手臂及基板拾取装置 - Google Patents

机械手臂及基板拾取装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种机械手臂及基板拾取装置，属于基板搬运装置技术领域，其可解决现有的机械手臂安全性能较低的问题。本发明的机械手臂，其包括用于拾取基板的机械手臂本体和压力感应系统，该压力感应系统与机械手臂本体固定连接，用于感应机械手臂本体是否将会与基板发生碰撞。本发明的基板拾取装置包括该机械手臂。本发明特别适用于玻璃基板的拾取。

Description

机械手臂及基板拾取装置
技术领域
本发明属于基板搬运装置技术领域，具体涉及一种机械手臂及基板拾取装置。
背景技术
在制造液晶显示器的过程中，需要将基板从一工作台移动或搬运至另一工作台，作业者通常利用一基板盒，以承载及搬运基板，并配合机械手臂从该基板盒中装卸和拾取每一基板。
在拾取基板时，通常是通过控制单元来控制机械手臂从基板盒中最下层的基板开始拾取的。具体的是，在机械手臂靠近基板的一侧设置有位置传感器，用于感应机械手臂所到达基板的位置，以通知控制单元控制机械手臂拾取基板。
但是发明人发现现有技术中至少存在如下问题：当位置传感器所感应到的基板与机械手臂的位置有误时，很容易导致机械手臂与基板相撞，从而造成基板的破损和机械手臂损坏。因此，一款更加智能、安全的机械手臂是非常必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的机械手臂的存在上述的问题，提供一种安全性能较高的机械手臂和基板拾取装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种机械手臂，其包括用于拾取基板的机械手臂本体和压力感应系统，
所述压力感应系统与所述机械手臂本体固定连接，用于感应机械手臂本体是否将会与基板发生碰撞。
由于基板是以层叠的形式放置基板盒中的，当控制单元所发送给机械手臂的待被拾取的基板的位置信息不准确，就很容易造成机械手臂与基板发生碰撞，造成基板破损甚至机械手臂故障的问题。而在发明中，由于将压力感应系统应用于机械手臂中，即使控制单元所发送给机械手臂的待被拾取的基板的位置信息不准确，此时压力感应系统会先于机械手臂本体与基板发生碰撞，压力有感应系统将会感应到由于碰撞所产生的压力，继而立即将该压力信号发送给控制单元，以使得机械手臂停止工作，以保证基板与机械手臂的安全。
优选的是，所述压力感应系统为压力传感器，所述压力传感器为可伸缩结构，当所述压力传感器与基板发生碰撞时，其能沿所述机械手臂运动方向的反方向运动。
进一步优选的是，所述机械手臂还包括缓冲系统，
所述缓冲系统与所述机械手臂本体固定连接，且所述缓冲系统靠近基板的一端与所述压力传感器靠近基板的一端齐平。
进一步优选的是，所述机械手臂还包括保护帽，
所述保护帽与所述缓冲系统靠近基板的一端固定连接，且与所述压力传感器靠近基板的一端相接触，用于增大当压力传感器与基板发生碰撞时的接触面积。
更进一步优选的是，所述缓冲系统为液压缓冲器或气缸。
更进一步优选的是，所述机械手臂本体为中空结构，且在所述机械手臂本体靠近基板的一端设置有开口；所述压力感应系统与所述缓冲系统通过所述开口固定在所述机械手臂本体的中空结构内。
更进一步优选的是，所述保护帽的材料为塑料。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种基板拾取装置，其包括上述的机械手臂。
由于本发明的基板拾取装置包括上述的机械手臂，故其安全性能更好，实用性较强。
优选地，所述基板拾取装置还包括控制单元，
所述控制单元用于接收所述压力感应系统所感应到的压力信号。
进一步优选的是，所述控制单元为PLC。
附图说明
图1为本发明的实施例1的机械手臂的示意图；
图2为本发明的实施例1的机械手臂的机械手臂本体的示意图；
图3为本发明的实施例1的机械手臂的压力感应系统的示意图；
图4为本发明的实施例1的机械手臂的缓冲系统的示意图；
图5为本发明的实施例1的机械手臂的保护帽的示意图。
其中附图标记为：1、机械手臂本体；2、压力感应系统；3、缓冲系统；4、保护帽。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种机械手臂，如图1至3所示，其包括用于拾取基板的机械手臂本体1和压力感应系统2，压力感应系统2与机械手臂本体1固定连接，用于感应机械手臂本体1是否将会与基板发生碰撞。
由于基板是以层叠的形式放置基板盒中的，当控制单元所发送给机械手臂的待被拾取的基板的位置信息不准确，就很容易造成机械手臂与基板发生碰撞，造成基板破损甚至机械手臂故障的问题。而在本实施例中，由于将压力感应系统2应用于机械手臂中，即使控制单元所发送给机械手臂的待被拾取的基板的位置信息不准确，此时压力感应系统2会先于机械手臂本体1与基板发生碰撞，压力有感应系统2将会感应到由于碰撞所产生的压力，继而立即将该压力信号发送给控制单元，以使得机械手臂停止工作，以保证基板与机械手臂的安全。
需要说明的是，压力感应系统2只要与基板发生接触就会产生一定的压力信号，而且压力感应系统2与基板发生接触基本也不会造成基板的损坏。
优选地，该压力感应系统2为压力传感器，该压力传感器为可伸缩结构，当所述压力传感器与基板发生碰撞时，其可沿所述机械手臂运动方向的反方向运动。也就是说，当压力传感器与基板发生碰撞后，将会向远离基板的方向运动。在本实施例中，由于该压力传感器为可伸缩结构，从而可以避免机械手臂由于惯性在控制单元控制其停止运动时仍然会继续运动，易造成基板破损的问题。
优选地，本实施例的机械手臂还包括缓冲系统3，如图4所示，该缓冲系统3与所述机械手臂本体1固定连接，且所述缓冲系统3靠近基板的一端与所述压力传感器靠近基板的一端齐平。此时，当机械手臂与基板发生碰撞后，即使控制单元控制其停止运动时仍然会继续运动，但是由于惯性的存在机械手臂仍然会继续运动，本实施例中由于缓冲系统3的存在即使机械手臂仍然会继续运动，也可以大大缓解由于机械手臂与基板发生碰撞造成基板破损和机械手臂故障的问题。
进一步优选地，本实施例中的缓冲系统3为液压缓冲器或气缸，当然也不局限于这两种具有缓冲作用的器件，也可以是弹簧等其他已知器件。
优选地，本实施例的机械手臂还包括保护帽4，如图5所示，保护帽4与所述缓冲系统3靠近基板的一端固定连接，且与所述压力传感器靠近基板的一端相接触，用于增大当压力传感器与基板发生碰撞时的接触面积。此时由于在发生碰撞时的接触面积增大，从而可以减小由于碰撞所产生的压力，进而大大降低在碰撞时损坏基板的概率，同时还可以保护缓冲系统3和压力传感器的安全。当然为了进一步的避免在碰撞时损坏基板，该保护帽的材料优选为塑料，当然也可以是例如橡胶等硬度较低的材料。
为了美化该机械手臂的外观，以及使得该机械手臂体积减小，因此优选地，机械手臂本体1为中空结构，且在机械手臂本1体靠近基板的一端设置有开口；压力感应系统2与缓冲系统3通过该开口固定在机械手臂本体1的中空结构内。应当理解的是，压力感应系统2与缓冲系统3并非完全容纳在中空结构中的，压力感应系统2的感应端和缓冲系统3的缓冲端是凸出在机械手臂本体1且靠近基板的。
需要说明的是，由于玻璃基板较其它基板而言，发生碰撞后更容易破损，故本实施例的机械手臂特并适用于玻璃基板的拾取。
实施例2：
本实施例提供一种基板拾取装置，其包括实施例1所述的机械手臂。
由于本实施例的基板拾取装置包括实施例1所述的机械手臂，故其安全性能更好，实用性较强。
优选地，基板拾取装置还包括控制单元，用于接收所述压力感应系统所感应到的压力信号。在机械手臂与基板发生碰撞后，根据机械手臂的压力感应系统所发送的压力信号，以控制机械手臂停止工作。进一步优选地，该控制单元为PLC。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种机械手臂，其包括用于拾取基板的机械手臂本体，其特征在于，所述机械手臂还包括压力感应系统，
所述压力感应系统与所述机械手臂本体固定连接，用于感应机械手臂本体是否将会与基板发生碰撞，所述压力感应系统为压力传感器，所述压力传感器为可伸缩结构，当所述压力传感器与基板发生碰撞时，其能沿所述机械手臂运动方向的反方向运动。
2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，所述机械手臂还包括缓冲系统，
所述缓冲系统与所述机械手臂本体固定连接，且所述缓冲系统靠近基板的一端与所述压力传感器靠近基板的一端齐平。
3.根据权利要求2所述的机械手臂，其特征在于，所述机械手臂还包括保护帽，
所述保护帽与所述缓冲系统靠近基板的一端固定连接，且与所述压力传感器靠近基板的一端相接触，用于增大当压力传感器与基板发生碰撞时的接触面积。
4.根据权利要求2或3所述的机械手臂，其特征在于，所述缓冲系统为液压缓冲器或气缸。
5.根据权利要求2或3所述的机械手臂，其特征在于，所述机械手臂本体为中空结构，且在所述机械手臂本体靠近基板的一端设置有开口；所述压力感应系统与所述缓冲系统通过所述开口固定在所述机械手臂本体的中空结构内。
6.根据权利要求3所述的机械手臂，其特征在于，所述保护帽的材料为塑料。
7.一种基板拾取装置，其特征在于，所述基板拾取装置包括权利要求1至6中任意一项所述的机械手臂。
8.根据权利要求7所述的基板拾取装置，其特征在于，所述基板拾取装置还包括控制单元，
所述控制单元用于接收所述压力感应系统所感应到的压力信号。
9.根据权利要求8所述的基板拾取装置，其特征在于，所述控制单元为PLC。
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