特許 6852688 ティーチングシステム、ティーチングユニット、ターゲットプレート、及びティーチング方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6852688

(24)【登録日】2021年3月15日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】ティーチングシステム、ティーチングユニット、ターゲットプレート、及びティーチング方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20210322BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20210322BHJP

【ＦＩ】

   G05D1/02 Z

   H01L21/68 A

【請求項の数】10

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2018-21812(P2018-21812)

(22)【出願日】2018年2月9日

(65)【公開番号】特開2019-139474(P2019-139474A)

(43)【公開日】2019年8月22日

【審査請求日】2019年4月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100180851

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼口 誠

(72)【発明者】

【氏名】青本 和也

【審査官】 中田 善邦

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１７／０３８２６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０３４１２２９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−０９２３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２０２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２１７０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｄ １／００− １／１２，

Ｈ０１Ｌ２１／６８，

Ｂ６５Ｇ １／００− １／１３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムであって、
前記移載部に設置され、位置決め部と識別子とを有する、ターゲットプレートと、
前記位置決め部の位置を検出する位置検出部と、前記識別子を識別する識別部と、を有し、前記搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、
前記位置検出部に前記位置決め部の位置を検出させる位置検出制御と、前記識別部に前記識別子を識別させる識別制御と、を実行する制御部と、を備え、
前記識別子には、前記移載部において前記被搬送物が載置される位置と前記ターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量である補正値を示す情報が含まれており、
前記制御部は、前記位置検出制御によって検出される前記位置決め部の位置に基づいて取得した前記ティーチングデータを、前記識別制御によって識別された前記識別子に含まれる前記補正値を示す情報に基づいて補正する、ティーチングシステム。

【請求項2】

搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムであって、
前記移載部に設置され、位置決め部と識別子とを有する、ターゲットプレートと、
前記位置決め部の位置を検出する位置検出部と、前記識別子を識別する識別部と、を有し、前記搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、
前記位置検出部に前記位置決め部の位置を検出させる位置検出制御と、前記識別部に前記識別子を識別させる識別制御と、を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記識別子と、前記移載部において前記被搬送物が載置される位置と前記ターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量である補正値と、が関連付けて記憶された記憶部を有し、
前記制御部は、前記位置検出制御によって検出される前記位置決め部の位置に基づいて取得した前記ティーチングデータを、前記識別制御によって識別された前記識別子に関連付けて記憶された前記補正値を前記記憶部から読み出し、読み出された前記補正値に基づいて補正する、ティーチングシステム。

【請求項3】

前記ティーチングユニットは、前記搬送車に保持される本体部と、前記本体部に対して鉛直方向に離接可能に設けられると共に、前記位置決め部に接触することで当該位置決め部の位置を検出する前記位置検出部と、前記本体部と前記位置検出部との間の距離を検出する距離検出部と、を有する、請求項１又は２記載のティーチングシステム。

【請求項4】

前記制御部は、前記距離検出部によって検出される距離が所定距離となったとき、前記識別制御を実行する、請求項３記載のティーチングシステム。

【請求項5】

前記制御部は、前記位置検出制御を少なくとも二回以上実行し、二回目以降の前記位置検出制御を、直前の前記位置検出制御によって取得される前記ティーチングデータに基づいて実行すると共に、最後の前記位置検出制御を実行した後に前記識別制御を実行する、請求項１〜４の何れか一項記載のティーチングシステム。

【請求項6】

前記識別子は、一次元コード又は二次元コードであり、前記識別部は、コードリーダである、請求項１〜５の何れか一項記載のティーチングシステム。

【請求項7】

搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムに用いられるターゲットプレートであって、
前記移載部に設置された際に、前記搬送車によって保持されるティーチングユニットに設けられた位置検出部によって検知可能な位置決め部と、前記ティーチングユニットに設けられた識別部によって識別可能な識別子と、を有し、
前記識別子には、前記移載部において前記被搬送物が載置される位置と前記ターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量である補正値を示す情報が含まれている、ターゲットプレート。

【請求項8】

搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを、位置決め部と識別子とを有し、前記移載部に設置されるターゲットプレートと、前記位置決め部の位置を検出する位置検出部と、前記識別子を識別する識別部とを有し、前記搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、を用いて取得するティーチング方法であって、
前記識別子には、前記移載部において前記被搬送物が載置される位置と前記ターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量である補正値を示す情報が含まれており、
前記移載部に前記ターゲットプレートを設置する設置ステップと、
前記位置検出部に前記位置決め部の位置を検出させる位置検出ステップと、
前記識別部に前記識別子を識別させる識別ステップと、
前記位置検出ステップによって検出される前記位置決め部の位置に基づいて取得した前記ティーチングデータを、前記識別ステップによって識別された前記識別子に含まれる前記補正値に関する情報に基づいて補正する補正ステップと、を含む、ティーチング方法。

【請求項9】

搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを、位置決め部と識別子とを有し、前記移載部に設置されるターゲットプレートと、前記位置決め部の位置を検出する位置検出部と、前記識別子を識別する識別部とを有し、前記搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、前記識別子と、前記移載部において前記被搬送物が載置される位置と前記ターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量である補正値と、が関連付けて記憶された記憶部と、を用いて取得するティーチング方法であって、
前記移載部に前記ターゲットプレートを設置する設置ステップと、
前記位置検出部に前記位置決め部の位置を検出させる位置検出ステップと、
前記識別部に前記識別子を識別させる識別ステップと、
前記位置検出ステップによって検出される前記位置決め部の位置に基づいて取得した前記ティーチングデータを、前記識別ステップによって識別された前記識別子に関連付けて記憶された前記補正値を前記記憶部から読み出し、読み出された前記補正値に基づいて補正する補正ステップと、を含む、ティーチング方法。

【請求項10】

前記位置検出ステップは、少なくとも二回以上実行され、
二回目以降の前記位置検出ステップは、直前回の前記位置検出ステップによって検出される前記位置決め部の位置に基づいて取得される前記ティーチングデータに基づいて前記ティーチングユニットが制御された後に実行され、
前記識別ステップは、最後の前記位置検出ステップが実行された後に実行される、請求項８又は９記載のティーチング方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ティーチングシステム、ティーチングユニット、ターゲットプレート、及びティーチング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来のティーチングシステムとして、被搬送物を搬送する天井搬送車と、天井搬送車により被搬送物が載置される移載部へ被搬送物を移載する際のティーチングに用いられるティーチングユニットと、を備えた天井搬送車システムが知られている（例えば特許文献１参照）。この天井搬送車システムでは、天井搬送車に保持されたティーチングユニットの位置検出部を移載部に設けられている位置決め部に接触させることによってティーチングが行われている。

【0003】

例えば、搬送コンベヤ及び特殊な装置等、位置決め部が設けられていない移載部（ポート）をティーチングしたい場合がある。この場合には、位置決め部が設けられたターゲットプレートを搬送コンベヤ等に予め設置することによってティーチングが行われる。そして、取得されたティーチングデータは、予め記憶された補正値（実際に被搬送物が載置される位置とターゲットプレートに設けられた位置決めピンの位置とのずれ量）によって補正される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−７１２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このようにターゲットプレートを使用してティーチングを行う場合、例えば、移載部の状況等に応じてターゲットプレートを交換すると、その都度、上記の補正値を変更したり、種々のターゲットプレートごとに配備された専用のティーチングユニットに交換したりする必要があり、手間であると共に、補正値の設定を間違えたり、交換すべきティーチングユニットを間違えてセットしたりするリスクがある。複数種のターゲットプレートが用いられる運用の場合には、これらの課題は顕著となる。

【0006】

そこで、本発明の目的は、複数種のターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる、ティーチングシステム、ティーチングユニット、ターゲットプレート、及びティーチング方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のティーチングシステムは、搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムであって、移載部に設置され、位置決め部と識別子とを有する、ターゲットプレートと、位置決め部の位置を検出する位置検出部と、識別子を識別する識別部と、を有し、搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、位置検出部に位置決め部の位置を検出させる位置検出制御と、識別部に識別子を識別させる識別制御と、を実行する制御部と、を備え、制御部は、位置検出制御によって検出される位置決め部の位置に基づいて取得したティーチングデータを、識別制御によって識別された識別子に基づいて補正する。

【0008】

この構成のティーチングシステムは、識別子が付されたターゲットプレートが用いられる。そして、ティーチングユニットは、ターゲットプレートにおける位置決め部の位置を検出すると同時にターゲットプレートの識別子を識別する。制御部は、検出された位置決め部の位置に基づいてティーチングデータを算出すると共に、識別された識別子に基づいて取得される補正値に基づいてティーチングデータを自動的に補正する。これにより、作業者がターゲットプレートを交換するごとに補正値を入力したり、ティーチングユニットを交換したりしなくても、ターゲットプレートを設置したことを考慮した適切なティーチングデータが算出される。この結果、ターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。なお、ここでいう識別子には、ターゲットプレートの種類を認識できる情報だけでなく、上記補正値そのものを示す情報も含まれる。

【0009】

本発明のティーチングシステムでは、ティーチングユニットは、搬送車に保持される本体部と、本体部に対して鉛直方向に離接可能に設けられると共に、位置決め部に接触することで当該位置決め部の位置を検出する位置検出部と、本体部と位置検出部との間の距離を検出する距離検出部と、を有していてもよい。この構成では、簡易な構成でターゲットプレートの位置決め部の位置を正確に認識させることができる。

【0010】

本発明のティーチングシステムでは、制御部は、距離検出部によって検出される距離が所定距離となったとき、識別制御を実行してもよい。この場合、識別部と識別子との距離が予め定められた距離となり、識別部に識別子を確実に識別させることが可能になる。

【0011】

本発明のティーチングシステムでは、制御部は、位置検出制御を少なくとも二回以上実行し、二回目以降の位置検出制御を、直前の位置検出制御によって取得されるティーチングデータに基づいて実行すると共に、最後の位置検出制御を実行した後に識別制御を実行してもよい。この構成の天井搬送車システムでは、位置検出部が位置決め部の位置をより正確に認識できるようになると共に、識別部が識別子をより確実に識別できるようになる。

【0012】

本発明のティーチングシステムでは、識別子は、一次元コード又は二次元コードであり、識別部は、コードリーダであってもよい。この構成の天井搬送車システムは、容易かつ安価な構成でターゲットプレートの識別が可能になる。

【0013】

本発明のティーチングユニットは、搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムにおいて、位置決め部と識別子とを有し、移載部に設置されるターゲットプレートと共に用いられるティーチングユニットであって、搬送車に保持可能に設けられると共に、位置決め部の位置を検出する位置検出部と、識別子を識別する識別部と、を有する。

【0014】

この構成のティーチングユニットでは、ターゲットプレートにおける位置決め部の位置を検出すると同時にターゲットプレートの識別子を識別する。これにより、ティーチングシステムに含まれる制御部は、検出された位置決め部の位置に基づいてティーチングデータを算出すると共に、識別された識別子に基づいて取得される補正値に基づいてティーチングデータを補正することができるようになる。このため、作業者がターゲットプレートを交換するごとに補正値を入力したり、ティーチングユニットを交換したりしなくても、ターゲットプレートを設置したことを考慮した適切なティーチングデータが算出される。この結果、ターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。

【0015】

本発明のターゲットプレートは、搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを取得するティーチングシステムに用いられるターゲットプレートであって、移載部に設置された際に、搬送車によって保持されるティーチングユニットに設けられた検出部によって検知可能な位置決め部と、ティーチングユニットに設けられた識別部によって識別可能な識別子と、を有する。

【0016】

この構成のターゲットプレートは、ターゲットプレートを識別するための識別子が設けられている。これにより、識別子を識別するための識別部を有するティーチングユニットは、ターゲットプレートにおける位置決め部の位置を検出すると同時にターゲットプレートの識別子を識別できるようになる。また、ティーチングシステムに含まれる制御部は、検出された位置決め部の位置に基づいてティーチングデータを算出すると共に、識別された識別子に基づいて取得される補正値に基づいてティーチングデータを補正する。これにより、作業者がターゲットプレートを交換するごとに補正値を入力したり、ティーチングユニットを交換したりしなくても、ターゲットプレートを設置したことを考慮した適切なティーチングデータが算出される。この結果、ターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。

【0017】

本発明のティーチング方法は、搬送車が被搬送物を移載部へ移載する際に用いられるティーチングデータを、位置決め部と識別子とを有し、移載部に設置されるターゲットプレートと、位置決め部の位置を検出する位置検出部と、識別子を識別する識別部とを有し、搬送車に保持されて用いられるティーチングユニットと、を用いて取得するティーチング方法であって、移載部にターゲットプレートを設置する設置ステップと、位置検出部に位置決め部の位置を検出させる位置検出ステップと、識別部に識別子を識別させる識別ステップと、位置検出ステップによって検出される位置決め部の位置に基づいて取得したティーチングデータを、識別ステップによって識別された識別子に基づいて補正する補正ステップと、を含む。

【0018】

このティーチング方法では、作業者がターゲットプレートを交換するごとに補正値を入力したり、ティーチングユニットを交換したりしなくても、ターゲットプレートを設置したことを考慮した適切なティーチングデータを算出できる。この結果、ターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。

【0019】

本発明のティーチング方法の位置検出ステップは、少なくとも二回以上実行され、二回目以降の位置検出ステップは、直前回の位置検出ステップによって検出される位置決め部の位置に基づいて取得されるティーチングデータに基づいてティーチングユニットが制御された後に実行され、識別ステップは、最後の位置検出ステップが実行された後に実行されてもよい。これにより、位置取得部がターゲットプレートの位置決め部の位置をより正確に認識できるようになり、識別部がより確実に識別子を識別できるようになる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、ターゲットプレートを用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施形態に係るティーチングシステムを示す正面図である。

【図2】図１のターゲットプレートの斜視図である。

【図3】図２のターゲットプレートに設けられるバーコードを示した図である。

【図4】図１のティーチングユニットを正面から見た斜視図である。

【図5】図１のティーチングユニットを側方から見た断面斜視図である。

【図6】図２のターゲットプレートと図４のティーチングユニットとを側方から見た断面斜視図である。

【図7】図１の天井搬送車システムの機能構成を示すブロック図である。

【図8】一実施形態に係る天井搬送車システムのティーチング動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して、本発明の好適な一実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0023】

一実施形態に係るティーチングシステム１００は、図１に示される天井搬送車システム１において、天井搬送車（搬送車）１０に後述するロードポート（移載部）１０３の位置をティーチング（教示）するために用いられる。ここでは、まず、天井搬送車システム１について説明する。天井搬送車システム１は、走行レール２と、天井搬送車１０と、ロードポート３と、ロードポート１０３と、を備えている。

【0024】

走行レール２は、例えば、半導体デバイスが製造されるクリーンルーム内の天井付近に敷設されている。ロードポート３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ている。以下、天井搬送車１０の走行方向に平行な方向をＸ方向とし、水平面に平行且つ天井搬送車１０の走行方向に垂直な方向をＹ方向とし、鉛直方向に平行な方向をＺ方向とする。図１においては、ロードポート３，１０３は、二つしか図示されていないが、天井搬送車システム１では、二つ以上設けられてもよい。

【0025】

天井搬送車１０は、走行レール２に沿って走行し、例えば、複数枚の半導体ウェハが収容されたカセット（いわゆるＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod））を被搬送物Ａとして搬送すると共に、ロードポート３，１０３において被搬送物の移載を行う。ロードポート３には、位置決めピン３Ａが設けられており、ＦＯＵＰには位置決めピン３Ａに係合する凹部が形成されている。ロードポート１０３は、例えば搬送コンベヤ等の上に設定される移載部であり、位置決めピン３Ａが設けられていない。

【0026】

天井搬送車１０は、走行部１１と、横送り部１２と、回動部１３と、昇降部１４と、保持部１５と、コントローラ（制御部）１６と、を備えている。走行部１１は、走行レール２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、走行レール２に沿って走行する。横送り部１２は、回動部１３、昇降部１４及び保持部１５をＹ方向に沿って移動させる。回動部１３は、昇降部１４及び保持部１５を水平面内において双方向に回転させる。昇降部１４は、下端部に保持部１５が取り付けられた複数本のベルト１４ａを繰り出し又は巻き取ることで、ロードポート３，１０３に対して保持部１５を昇降させる。保持部１５は、一対の爪部材１５ａを有する。保持部１５は、一対の爪部材１５ａを開閉させることにより、被搬送物を保持する。

【0027】

コントローラ１６は、天井搬送車１０の各部の動作を制御する。コントローラ１６は、設定されたティーチングデータに基づき天井搬送車１０の動作を制御し、ロードポート３，１０３へ被搬送物を移載させる。ティーチングデータは、被搬送物をロードポート３，１０３へ移載するための制御パラメータ（又は移載条件）である。コントローラ１６は、天井搬送車１０にティーチングユニット２０が装着された際のティーチング動作も制御する。

【0028】

ティーチングデータは、被搬送物をロードポート３，１０３への移載時における、保持部１５のＸ方向及びＹ方向における位置である並進（Ｘ，Ｙ）と、Ｚ方向における位置（高さＺ）と、保持部１５の水平面内の回転角度（回転θ）と、を含んでいてもよい。また、例えば、ティーチングデータは、被搬送物Ａをロードポート３，１０３への移載時における、走行部１１のＸ方向位置（又は走行部１１の駆動量）及び回動部１３、昇降部１４及び保持部１５のＹ方向位置（又は横送り部１２の駆動量）である並進（Ｘ，Ｙ）と、昇降部１４及び保持部１５の回転角度（又は回動部１３の駆動量）である回転θと、保持部１５のＺ方向位置（又は昇降部１４の駆動量）である高さＺと、Ｘ方向及びＹ方向における水平方向からの傾きである傾き（αｘ，αｙ）と、を含んでいてもよい。ティーチングデータ（並進（Ｘ，Ｙ）、高さＺ、回転θ、傾き（αｘ，αｙ））は、コントローラ１６の記憶部１６ａに記憶されている。

【0029】

このような天井搬送車システム１では、天井搬送車システム１の構築時又はメンテナンスとして定期的に、天井搬送車１０によりロードポート３，１０３へ被搬送物Ａを移載する際のティーチングを実施する。ティーチングとは、天井搬送車１０がロードポート３，１０３において被搬送物Ａの移載を行うために走行部１１が走行レール２の所定位置に停止して保持部１５が所定距離下降させられた状態で、保持部１５の位置が目標位置からどれだけずれるかを知得し、天井搬送車システム１の稼働時に目標位置からのずれがなくなるように、天井搬送車１０に実施すべき動作であるティーチングデータを算出又は記憶させることである。以下、当該ティーチングを実施する際に用いられるティーチングシステム１００について説明する。

【0030】

本実施形態のティーチングシステム１００は、例えば、搬送コンベヤ及び特殊な装置等、図１に示されるような位置決めピン３Ａが設けられていないロードポート（移載部）１０３をティーチングしたい場合にも利用することができる。この場合には、図２に示されるような、位置決めピン（位置決め部）６６が設けられたターゲットプレート６０を搬送コンベヤ等に予め設置することによってティーチングが行われる。以下、ターゲットプレート６０を用いてティーチングする場合を例に挙げて説明する。

【0031】

ティーチングシステム１００は、図１に示される天井搬送車１０と、図２に示されるようなターゲットプレート６０と、図４及び図５に示されるようなティーチングユニット２０と、天井搬送車１０に搭載されるコントローラ１６と、を含んで構成される。天井搬送車１０については、上述したので再度の説明は省略する。

【0032】

図２及び図６に示されるように、ターゲットプレート６０は、上板６１と、下板６２と、載置部６３と、側板６４と、支柱６５（図６参照）と、位置決めピン６６，６６，６６と、識別子表示部７０と、を備えている。下板６２は、板状部材であって、Ｘ方向に対向して配置される角柱状の載置部６３にまたがるように配置される。載置部６３は、搬送コンベヤ等に接触配置される部分である。上板６１は、下板６２に平行に配置されており、下板６２から立設する三つの支柱６５，６５，６５に支持されている。上板６１には、三つの位置決めピン６６，６６，６６が配置されている。三つの位置決めピン６６，６６，６６のそれぞれは、三つの支柱６５，６５，６５のそれぞれの直上に配置されている。Ｙ方向手前側には、側板６４が設けられている。下板６２には、一組の取っ手６７，６７が設けられている。

【0033】

上板６１の中央部分には、図３に示されるような識別子表示部７０が配置されている。識別子表示部７０は、識別子としてのバーコード（一次元コード）７１が表示される部分と、上記バーコード７１に対応する数値７３が表示される部分と、を有している。なお、数値７３が表示される部分は、省略されてもよい。バーコード７１に対応する数値７３は、ターゲットプレート６０の種類を示す第一部分７３Ａ（２桁目〜６桁目）と、実際に被搬送物Ａが載置される位置とターゲットプレート６０に設けられた位置決めピン６６の位置とのずれ量（補正値）を示す第二部分７３Ｂ（７桁目〜８桁目）と、を含んで構成されている。なお、１桁目は、補正値がＺ方向に＋なのか−なのかを示している。具体的には、「１」はＺ方向に＋であることを示し、「０」はＺ方向に−であることを示している。

【0034】

コントローラ１６は、第一部分７３Ａの数値を読み取れば、どのような種類のターゲットプレート６０が配置されているかを判断することができ、第二部分７３Ｂの数値を読み取れば、ターゲットプレート６０を配置したことによって、ティーチングする際に、ティーチングユニット２０によって取得された位置決めピン６６の位置を、Ｚ方向（高さ方向）にどれくらい補正すればよいかを判断することができる。本実施形態では、後述するティーチングユニット２０に設けられたバーコードリーダ（識別部・コードリーダ）５７によって、第一部分７３Ａ及び第二部分７３Ｂの数値が読み取られる。

【0035】

図５及び図６に示されるように、ティーチングユニット２０は、本体部２２と、一対の第一検知ユニット３０，３０と、第二検知ユニット４０と、減速センサ２７，２７と、バーコードリーダ５７と、ティーチング制御部２９（図７参照）と、を備えている。ティーチングユニット２０は、ＦＯＵＰを搬送する天井搬送車用のユニットである。ティーチングユニット２０は、ＦＯＵＰと同等のサイズを有する。

【0036】

本体部２２は、フランジ部２３と、第一本体部２４と、第二本体部２５と、を有している。フランジ部２３は、天井搬送車１０の昇降部１４で昇降される保持部１５に保持される。フランジ部２３は、ティーチングユニット２０の上部中央に配置されている。第一本体部２４は、Ｚ方向に延在し、第二本体部２５から立設している。第一本体部２４は、後段にて詳述する第一検知ユニット３０，３０と、第二検知ユニット４０と、が固定される。第二本体部２５は、水平方向に延在する板状部材である。第二本体部２５は、後段にて詳述する減速センサ２７，２７及びティーチング制御部２９が固定される。

【0037】

一対の第一検知ユニット３０，３０のそれぞれは、Ｘ方向に沿って配置されている。第一検知ユニット３０は、支持部材３１と、リニアガイド３３と、タッチパネル（位置検出部）３５と、第一測距センサ（距離検出部）５３と、を有している。

【0038】

支持部材３１は、本体部２２に対してＺ方向に移動可能に設けられている。支持部材３１は、Ｚ方向に延在しており、一方の端部にはタッチパネル３５が接続される。リニアガイド３３は、支持部材３１を本体部２２に対しＺ方向にスライド移動可能に支持する。タッチパネル３５は、本体部２２に対しスライド移動可能に設けられた支持部材３１に固定されることで、本体部２２に対して離接可能に設けられている。タッチパネル３５は、第二本体部２５の下面に略平行なタッチ面を下面に有する。タッチパネル３５は、ターゲットプレート６０に設けられた位置決めピン６６（図３参照）の先端に接触することで当該位置決めピン６６の位置を検出する。

【0039】

第一測距センサ５３は、第二本体部２５に固定されている。第一測距センサ５３は、本体部２２とタッチパネル３５との間の距離を検出する。第一測距センサ５３の光軸は、第二本体部２５に設けられた貫通孔２５ｂを介してタッチパネル３５に交差する。第一測距センサ５３は、測定した距離を、ティーチング制御部２９に出力する。例えば、第一測距センサ５３は、タッチパネル３５によって位置決めピン６６が検出された際の本体部２２とタッチパネル３５との距離をティーチング制御部２９に出力をする。

【0040】

第二検知ユニット４０は、一対の第一検知ユニット３０,３０が配置される方向を正面として見たとき、一対の第一検知ユニット３０,３０の後方に配置されている。第二検知ユニット４０は、一つだけ配置されている。第一検知ユニット３０と第二検知ユニット４０とは、Ｘ方向及びＺ方向に直交するＹ方向に配列されている。第二検知ユニット４０は、バンパープレート４１と、リニアガイド４３と、第二測距センサ５５と、を有している。

【0041】

バンパープレート４１は、Ｚ方向に延在する支持部４１ａと、水平方向に延在する接触部４１ｂと、を有する。支持部４１ａは、リニアガイド４３を介して本体部２２の第二本体部２５に固定される部分である。接触部４１ｂは、板状部材であり、第一検知ユニット３０のようなタッチパネル３５は固定されていない。支持部４１ａは、第二本体部２５に設けられた貫通孔２５ａに挿通されている。リニアガイド４３は、バンパープレート４１を本体部２２に対しＺ方向にスライド移動可能に支持する。第二測距センサ５５は、第二本体部２５に固定されている。第二測距センサ５５は、本体部２２とバンパープレート４１との間の距離を検出する。第二測距センサ５５の光軸は、第二本体部２５に設けられた貫通孔２５ｂを介して上記バンパープレート４１の接触部に交差する。第二測距センサ５５は、測定した距離を、ティーチング制御部２９に出力する。例えば、第二測距センサ５５は、バンパープレート４１が位置決めピン６６に接触された際の本体部２２とバンパープレート４１との距離をティーチング制御部２９に出力をする。

【0042】

減速センサ２７，２７は、第二本体部２５に固定されており、第二本体部２５から下方に光軸が向けられている。減速センサ２７，２７は、Ｙ方向に二つに設けられている。減速センサ２７，２７は、ティーチングユニット２０の下方に存在する物体との距離を計測する。例えば、減速センサ２７，２７は、ティーチングに用いられるターゲットプレート６０との距離を計測する。減速センサ２７，２７は、計測した距離をコントローラ１６に出力する。例えば、減速センサ２７，２７は、本体部２２とロードポート３，１０３との距離が予め定められた距離になったことを検知すると、その旨をコントローラ１６に出力をする。

【0043】

バーコードリーダ５７は、第二本体部２５の中央部上面に設けられている。バーコードリーダ５７は、バーコード７１を光学的に読み取る（識別する）装置である。本実施形態のバーコードリーダ５７は、バーコード７１に非接触で、バーコード７１を読み取ることができる。バーコードリーダ５７は、第二本体部２５に設けられた開口部２５ｄを介してターゲットプレート６０に設けられたバーコード７１を読み取る。バーコードリーダ５７の動作、すなわちバーコードの読み取りタイミングは、コントローラ１６によって制御される。

【0044】

ティーチング制御部２９は、ティーチングユニット２０の各種機能を制御する制御部である。ティーチング制御部２９は、一対のタッチパネル３５，３５のそれぞれによって取得された位置決めピン６６の位置情報、一対のタッチパネル３５，３５のそれぞれが位置決めピン６６に接触したときの第一測距センサ５３の計測値、及びバンパープレート４１が位置決めピン６６に接触したときの第二測距センサ５５の計測値に基づいて、ティーチングデータ（並進（Ｘ，Ｙ）、高さＺ、回転θ、傾き（αｘ，αｙ））を算出する。ティーチング制御部２９は、算出したティーチングデータをコントローラ１６に送出する。

【0045】

コントローラ１６は、予め記憶されたティーチングデータに基づいて天井搬送車１０を制御する。コントローラ１６は、タッチパネル３５に位置決めピン６６の位置を検出させる位置検出制御と、バーコードリーダ５７にバーコード７１を読み取らせる識別制御と、を実行する。コントローラ１６は、位置検出制御を少なくとも二回以上実行し、二回目以降の位置検出制御を、直前の位置検出制御によって取得されるティーチングデータに基づいて実行すると共に、最後の位置検出制御を実行した後に識別制御を実行する。本実施形態では、二回の位置検出制御を実行する。また、コントローラ１６は、第一測距センサ５３によって検出される距離が所定距離となったとき、識別制御を実行する。

【0046】

コントローラ１６は、位置検出制御によって検出される、位置決めピン６６の位置情報、第一測距センサ５３の計測値、及び第二測距センサ５５の計測値に基づいて、ティーチング制御部２９によって算出されたティーチングデータを補正する。具体的には、コントローラ１６は、識別制御によって読み取られたバーコード７１の一部であり、実際に被搬送物Ａが載置される位置とターゲットプレート６０に設けられた位置決めピン６６の位置とのずれ量（補正値）を示す第二部分７３Ｂから取得される数値に基づいて、上記ティーチングデータの高さＺを補正する。コントローラ１６は、記憶部１６ａに記憶されている初期条件としてのティーチングデータを、上述の内容で補正されたティーチングデータに更新する。

【0047】

次に、上記ティーチングシステム１００においてティーチングを行う際の動作について説明する。図８は、一実施形態に係る天井搬送車システムのティーチング動作（ティーチング方法）の一例を示すフローチャートである。

【0048】

上記実施形態のティーチングシステム１００では、天井搬送車１０の昇降部１４の保持部１５に保持されたティーチングユニット２０のタッチパネル３５，３５を、ターゲットプレート６０に設けられた位置決めピン６６に接触させることにより取得される情報を用いてティーチングが行われる。そこで、作業者は、ティーチングをしたい移載部、例えば、搬送コンベヤ等の所定位置（ロードポート１０３）に図２に示されるターゲットプレート６０を設置する（ステップＳ１：設置ステップ）。

【0049】

コントローラ１６は、記憶部１６ａに記憶された初期設定のティーチングデータに基づいて天井搬送車を制御する（ステップＳ２）。具体的には、コントローラ１６は、ティーチングの対象となるロードポート１０３のＺ方向上方に停止させる。このとき、コントローラ１６は、初期設定として記憶されたティーチングデータ（走行部１１のＸ方向位置）を用いて天井搬送車１０をロードポート１０３のＺ方向上方に停止する。次に、コントローラ１６は、ティーチングユニット２０をロードポート１０３に載置させるために昇降部１４を下降させる。この場合も、コントローラ１６は、初期設定として記憶されたティーチングデータ（回動部１３、昇降部１４及び保持部１５のＹ方向位置と、昇降部１４及び保持部１５のθ方向位置と、保持部１５のＺ方向位置）を用いて天井搬送車１０の横送り部１２、回動部１３、及び昇降部１４を制御する。

【0050】

コントローラ１６は、減速センサ２７，２７によってティーチングユニット２０の本体部２２とロードポート１０３に設置されたターゲットプレート６０との距離が所定距離になったことが検知されると、昇降部１４の下降速度を減速させる（減速動作）。これにより、タッチパネル３５，３５がターゲットプレート６０の位置決めピン６６と接触するときの下降速度を遅くして、タッチパネル３５，３５が破損することを防止する。

【0051】

次に、コントローラ１６は、一対のタッチパネル３５，３５及びバンパープレート４１の全てが、位置決めピン６６に接触するまで、昇降部１４を下降させる。コントローラ１６は、一対のタッチパネル３５，３５及びバンパープレート４１の全てが、位置決めピン６６に接触されたことを検知すると、昇降部１４を上昇させる。このとき、一対のタッチパネル３５，３５の両方は、位置決めピン６６に接触することで得られた当該位置決めピン６６の位置情報をティーチング制御部２９に出力する（ステップＳ３：位置検出ステップ）。

【0052】

ティーチング制御部２９は、一対のタッチパネル３５，３５のそれぞれによって取得された位置決めピン６６の位置情報、一対のタッチパネル３５，３５のそれぞれが位置決めピン６６に接触したときの第一測距センサ５３の計測値、及びバンパープレート４１が位置決めピン６６に接触したときの第二測距センサ５５の計測値に基づいて、ティーチングデータ（並進（Ｘ，Ｙ）、高さＺ、回転θ、傾き（αｘ，αｙ））を算出する（ステップＳ４）。そして、ティーチング制御部２９は、算出したティーチングデータをコントローラ１６に送出する。コントローラ１６は、記憶部１６ａに記憶されている初期条件としてのティーチングデータを、上記ステップＳ２において取得された位置決めピン６６の位置情報に基づいて算出されるティーチングデータに更新する。

【0053】

本実施形態では、ステップＳ２の位置検出制御を二回実施する。二回目の位置検出制御（ステップＳ３）は、直前の位置検出制御（一回目の位置検出制御）によって取得された位置決めピン６６の位置情報に基づいて算出されたティーチングデータに基づいて、横送り部１２、回動部１３、及び昇降部１４が制御される。

【0054】

しかしながら、このような位置検出制御によって得られる位置決めピン６６の位置情報に基づいて算出されるティーチングデータは、本来、被搬送物Ａを載置したい位置よりもＺ方向上方にずれている。すなわち、ターゲットプレートの高さＨ（図２参照）だけ、Ｚ方向上方にずれている。そこで、本実施形態のティーチングシステム１００では、このＺ方向上方にずれたティーチングデータを自動的に補正する補正処理を実行する。

【0055】

具体的には、コントローラ１６は、ティーチングユニット２０のタッチパネル３５が位置決めピン６６の位置を検出する際に、バーコードリーダ５７を作動させ、ターゲットプレート６０に付されたバーコード７１を読み取らせる（ステップＳ５：識別ステップ）。更に詳細には、コントローラ１６は、第一測距センサ５３によって検出される第二本体部２５とタッチパネル３５との距離が所定距離となったとき、ステップＳ５の識別制御を実行する。

【0056】

コントローラ１６は、バーコードリーダ５７によって読み取られた情報から第二部分７３Ｂの数値、すなわち、実際に被搬送物Ａが載置される位置とターゲットプレート６０に設けられた位置決めピン６６の位置とのずれ量（補正値）を取得する（ステップＳ６）。コントローラ１６は、当該補正値に基づいて、ステップＳ４で算出されたティーチングデータを補正する（ステップＳ７：補正ステップ）。コントローラ１６は、記憶部１６ａに記憶されている一回目の位置検出制御（ステップＳ２）によって取得された位置決めピン６６の位置情報に基づいて算出されたティーチングデータを、上記ステップＳ７において補正されたティーチングデータ（並進（Ｘ，Ｙ）、高さＺ１、回転θ、傾き（αｘ，αｙ））に更新して記憶させる（ステップＳ８）。

【0057】

本実施形態では、上記のステップＳ１〜ステップＳ８の一連の動作によって、ロードポート１０３のティーチングが行われる。

【0058】

本実施形態のティーチングシステム１００は、バーコード７１が付されたターゲットプレート６０が用いられる。本実施形態のティーチングユニット２０は、ターゲットプレート６０における位置決めピン６６の位置を検出すると同時にターゲットプレート６０のバーコード７１を読み取る。コントローラ１６は、検出された位置決めピン６６の位置に基づいてティーチングデータを算出すると共に、読み取ったバーコード７１の第二部分７３Ｂの数値に基づいて取得される補正値に基づいてティーチングデータを自動的に補正する。これにより、作業者がターゲットプレート６０を交換するごとに補正値を入力したり、ティーチングユニット２０を交換したりしなくても、ターゲットプレート６０を設置したことを考慮した適切なティーチングデータが算出される。この結果、ターゲットプレート６０を用いてティーチングをするときの手間を軽減できると共に正確性を確保できる。また、ターゲットプレート６０の種類ごとにティーチングユニット２０を揃える必要がなくなるので、保管スペースを確保しなくても済む。

【0059】

本実施形態のティーチングシステム１００では、コントローラ１６は、第一測距センサ５３によって検出される距離が所定距離となったとき、識別制御を実行する。これにより、バーコードリーダ５７がバーコード７１を読み取るときのバーコードリーダ５７とバーコード７１との距離が予め定められた距離となり、バーコードリーダ５７にバーコード７１を確実に読み取らせることが可能になる。

【0060】

本実施形態のティーチングシステム１００では、コントローラ１６は、位置検出制御を二回実行し、二回目の位置検出制御を、一回目の位置検出制御によって取得されるティーチングデータに基づいて実行し、二回目の位置検出制御のタイミングで識別制御を実行している。これにより、タッチパネル３５による位置決めピン６６の位置検出がより正確になると共に、バーコードリーダ５７がバーコード７１をより確実に読み取れるようになる。

【0061】

本実施形態のティーチングシステム１００では、識別子としてバーコードが採用され、識別部としてバーコードリーダが採用されている。これにより、容易かつ安価な構成でターゲットプレート６０の識別が可能になる。

【0062】

以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0063】

上記実施形態の識別子表示部７０に表示されるバーコード７１は、主に、ターゲットプレート６０の種類を示す第一部分７３Ａと、補正値を示す第二部分７３Ｂと、を含んで構成されている例を挙げて説明したがこれに限定されない。例えば、バーコード７１は、ターゲットプレート６０を用いてティーチングした際の補正に用いられる補正値のみを示すバーコードであってもよい。

【0064】

また、例えば、バーコード７１は、ターゲットプレート６０の種類を示すコード情報のみを示すバーコードであってもよい。この場合には、例えば、ターゲットプレート６０の種類を示すコード情報ごとに補正値を関連付けた補正値情報を記憶部１６ａに記憶しておけばよい。これにより、コントローラ１６は、バーコードリーダ５７によって読み出されたターゲットプレート６０のコード情報に関連付けられた補正値を、記憶部１６ａから読み出すことができる。

【0065】

上記実施形態又は変形例では、ターゲットプレート６０を識別する識別子としてバーコード７１を例に挙げて説明したが、二次元コードであってもよく、また、カラーバーコードとしてより遠距離からの識別を可能にしてもよい。また、ターゲットプレート６０の識別情報又は補正値情報を埋め込んだタグを採用してもよい。当該タグをターゲットプレート６０に貼付して、電磁界や電波などを用いた近距離無線通信によって当該情報を読み取る技術（ＲＦＩＤ：radio frequency identifier）を採用してもよい。

【0066】

上記実施形態又は変形例では、位置検出制御を二回実行する例を挙げて説明したが、当該制御は、三回以上実行されてもよいし、繰り返し実行されなくてもよい。位置検出制御が三回以上実行されるティーチングシステム１００では、コントローラ１６は、位置検出制御を三回以上実行し、三回目（Ｎ回目）以降の位置検出制御を、直前回（Ｎ−１回目）の位置検出制御によって取得されるティーチングデータに基づいて実行し、最後（Ｎ回目）の位置検出制御のタイミングで識別制御を実行してもよい。これにより、タッチパネル３５による位置決めピン６６の位置検出がより正確になると共に、バーコードリーダ５７がバーコード７１をより確実に読み取れるようになる。また、二回以上の位置検出制御が実行される場合には、位置検出制御間に、更に揺れ補正を行う制御を取り入れてもよい。揺れ補正とは、ティーチングユニット２０を位置決めピン６６に接触させる下降動作と、当該下降動作の後に所定量の上昇動作を繰り返して揺れ量を収束させる動作である。

【0067】

上記実施形態又は変形例では、タッチパネル３５がＸ方向（走行方向）に配列されている例を挙げて説明したが、タッチパネル３５は一枚であってもよいし、Ｙ方向に配列されてもよい。また、タッチパネル３５がＹ方向に配列される場合には、タッチパネル３５とバンパープレート４１とはＸ方向に配列されてもよい。

【0068】

上記実施形態又は変形例では、バンパープレート４１を備える例を挙げて説明したが、バンパープレート４１を備えないティーチングユニットとして構成してもよい。

【符号の説明】

【0069】

１…天井搬送車システム、３…ロードポート（移載部）、１０…天井搬送車（搬送車）、１６…コントローラ（制御部）、１６ａ…記憶部、２０…ティーチングユニット、２９…ティーチング制御部、３０…第一検知ユニット、３１…支持部材、３５…タッチパネル（位置検出部）、５３…第一測距センサ（距離検出部）、５５…第二測距センサ、５７…バーコードリーダ（識別部）、６０…ターゲットプレート、６６…位置決めピン（位置決め部）、７１…バーコード（識別子）、１００…ティーチングシステム、１０３…ロードポート（移載部）、Ａ…被搬送物。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】