晶圓傳輸真空機械手示教系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

《晶圓傳輸真空機械手示教系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文晶圓傳輸真空機械手示教系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)碩士研究生：李玉潔學(xué)號：1110209283導(dǎo)師：劉品寬教授副導(dǎo)師：張波副教授申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：機械工程所在單位：機械與動力工程學(xué)院答辯日期：2014年2月授予學(xué)位單位：上海交通大學(xué)ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterResearchontheDesignofWaferHandlingRobotTeachingSystemCandidate：YujieLiStudentID:1110209

2、283Supervisor：Prof.PinkuanLIUAssistantSupervisor:Prof.BoZHANGAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty：MechatronicEngineeringAffiliation：SchoolofMechanicalEngineeringDateofDefence：February,2014Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUniversity上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文晶圓傳輸真空機械手

3、示教系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)摘要半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展決定了工業(yè)的繁榮程度。晶圓在半導(dǎo)體行業(yè)中起到了支柱作用，因此得到了愈來愈多的重視。生產(chǎn)晶圓需要在在真空腔室內(nèi)傳遞，潔凈間的特殊要求以及設(shè)備內(nèi)部的真空構(gòu)造加之高精度的操作，對機械手的控制提出了很嚴格的要求。真空機械手是一種在真空環(huán)境下工作的機器人，主要用于半導(dǎo)體工業(yè)中，實現(xiàn)晶圓在真空潔凈環(huán)境下的運輸。示教盒是晶圓傳輸機械手控制系統(tǒng)的重要組成部分。操作者通過示教盒完成對機械手下達運動指令，獲得機械手各個位置信息，危險情況下急停機械手等動作。傳統(tǒng)的示教盒多采用單片機或者PLC來實現(xiàn)功能，總體來說功能比較單一，操作步驟比較冗雜

4、，人機界面不夠友好，反應(yīng)速度不夠迅速。本研究將普遍適用于掌上設(shè)備的ARM+Linux方案應(yīng)用于工業(yè)機器人示教功能，很好的解決了上述問題。創(chuàng)新性的設(shè)計減小了示教盒的體積，豐富了設(shè)備的功能，并且為再次開發(fā)和重復(fù)開發(fā)提供了良好的條件。隨時可以根據(jù)實際生產(chǎn)需求進行調(diào)整，同時將嵌入式系統(tǒng)的方案應(yīng)用于示教盒的新思路也得到了有效驗證。本文完成真空機械手控制系統(tǒng)示教盒的總體框架，以AT9G45為核心設(shè)計示教系統(tǒng)硬件系統(tǒng)，它主要包括微處理器模塊、存儲器模塊、人機接口模塊及通訊接口模塊?；谇度胧絃inux操作系統(tǒng)和Qt開發(fā)工具設(shè)計示教系統(tǒng)的人機交互界面及通訊接口驅(qū)動。通過與機

5、器人控制部分的連接調(diào)試。驗證了示教系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件設(shè)計的可行性。關(guān)鍵詞：晶圓傳輸真空機械手、示教盒、ARM9、嵌入式Linux、QtI摘要II上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文RESEARCHONTHEDESIGNOFWAFERHANDlINGROBOTTEACHINGSYSTEMABSTRACTWaferindustryisoneofthemostimportantpillarindustriesinthisarea,whichleadingtomoreandmoreattention.Whentheproduceofwaferisfinished,thewafe

6、rshouldbetransmittedindifferentvacuumchambers.Foreverychamber,thesituationisabsolutelyclean,atthesametime,theoperationisalsoveryaccurate.Thatmeanstherequirementsandstandersforrobotsaremuchmorerigorous.Vacuumrobotisakindofrobotwhocanworkinvacuum,mainlyusedinsemiconductorelectronicma

7、nufacturing.Itcantransmitwafersunderthevacuumsituation.AsanimportantpartoftheVacuumRobot,theTeachingboxsystemisusedtoteachrobotandsetparameter.Theoperatorsendactionorderstorobotthoughteachingbox,ontheotherhand,hecangetinformationofrobotformthebox.Teachingboxcanstoptherobotintheemer

8、gency.Thetraditionalteachi