导读:本文包含了晶圆传输机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:晶圆传输机器人,末端执行器,轨迹规划,S曲线
晶圆传输机器人论文文献综述
蔡昌宗,宋芳[1]（2019）在《基于位姿调整的晶圆传输机器人轨迹规划》一文中研究指出为了提高晶圆传输机器人的运行效率和运动平稳性,课题组基于末端执行器的位姿调整对晶圆传输机器人进行了轨迹规划研究。首先,介绍了晶圆传输实验平台的机构组成,在此基础上采用了动静法对晶圆受力进行分析,得出加速度与位姿角度之间的内在关系;其次,提出了一种基于位姿调整的S曲线加减速控制算法,并基于该算法实现了对末端执行器的轨迹规划;最后,采用MATLAB软件编程,实现了关键参数的求解和算法仿真,得到了加速度、速度、位移随时间变化的曲线图。应用结果表明此轨迹规划可以在保证高度运动平稳的情况下提高晶圆传输机器人的工作效率。(本文来源于《轻工机械》期刊2019年01期）
高强,宋芳[2]（2018）在《晶圆传输机器人末端执行器的结构设计》一文中研究指出为了实现晶圆片快速稳定传输,课题组设计了3种不同机械结构的末端执行器。首先,利用叁维UG软件建立4凸点接触式有结构孔且有过渡结构的末端执行器、3凸点接触式类叁角形末端执行器和4凸点接触式仅有结构孔的末端执行器这3种模型;采用ANSYS软件对所设计的3种模型进行静力学仿真,通过对仿真结果进行分析,得出最优的机械结构;最后采用ANSYS动力学模态仿真,验证了此机械结构具有合理性。研究结果表明有结构孔且有过渡结构的末端执行器能够满足晶圆片高速稳定的传输,为最优的机械结构。(本文来源于《轻工机械》期刊2018年06期）
刘劲松,朱杨冰,邱进军[3]（2015）在《晶圆传输机器人大臂的模态分析及其结构优化》一文中研究指出首先对晶圆传输机器人大臂进行实体建模,采用ANSYS之Mechanical APDL和Workbench对模型进行有预应力的模态分析。然后,针对分析结果进行结构优化,并计算出较好尺寸的新大臂结构。最后,对新的大臂模型进行有预应力的模态分析。结果表明,新结构的WTR大臂性能更加优越,抗震性更好,更有利于晶圆快速、高效、平稳地传输。(本文来源于《制造业自动化》期刊2015年14期）
李康[4]（2013）在《晶圆传输机器人末端运动及晶圆接触状态检测系统研究》一文中研究指出集成电路(IC)产业是推动经济发展的核心力量，晶圆传输机器人是IC产业的关键制造设备，其快速性与稳定性直接决定了IC产业的生产效率。由于串联型非直驱机器人存在的共性特点，使得关节电机位置反馈不能真实反应末端运动情况，同时末端执行器与晶圆会由于加减速运动而产生粘滑现象，都会影响晶圆传输的稳定性、可靠性以及传输效率。针对上述问题，需要利用传感系统来检测。本课题在国家973子课题“复杂环境下大尺寸超薄晶圆的高效稳定传输原理与实现”（编号2009CB724206）的支持下，开展了晶圆传输机器人末端运动及晶圆接触状态检测系统的研究，提出了末端位置、速度及晶圆粘滑检测的解决方案，详细分析了各部分的检测原理，设计并制作了各检测模块，并对各模块进行了原理实验验证。首先，本文建立了晶圆传输机器人模型，并对典型工位下的传输进行了轨迹规划与运动学仿真；提出了检测系统的整体方案，初步分析了各检测模块的基本原理，包括基于粘滑传感器的晶圆接触状态感知，基于二维PSD的末端位置检测和多传感器融合并结合运动学卡尔曼滤波算法的末端速度估计。其次，提出了利用磁铁线圈传感器的粘滑检测方案，设计并制作了粘滑传感器样机，然后对样机进行标定与测试实验，验证了粘滑检测的可行性。分析了二维PSD的传感原理，设计并制作了二维PSD相机位置传感器样机，对样机进行了单点阶跃响应与重复精度测试实验，然后利用精密步进电机平台标定了二维PSD相机，并分析了误差与误差修正方法。设计了以惯性传感器测量作为系统输入、PSD相机作为外部观测的多传感器融合方法，并根据末端执行器的运动学方程，推导了运动学卡尔曼滤波算法，理论上实现了对晶圆传输机器人末端的速度估计。最后，本文搭建了实验系统，对晶圆实际传输过程中的粘滑现象、圆弧插补轨迹的位置及速度信息进行了检测，并评估了晶圆传输机器人末端运动性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01）
吴静[5]（2013）在《五自由度洁净晶圆传输机器人的动力学建模与分析》一文中研究指出集成电路(IC)产业作为信息化的基础，对经济发展，社会进步和国家安全都有着巨大的影响。而IC制造装备是IC产业发展的支柱，在整个IC产业的发展中扮演着技术先导的角色。集束型晶圆制造设备已发展成IC制造业中半导体前端设备的主流。洁净晶圆传输机器人正是集束型设备中晶圆在各制造装备之间传递的核心部件，其性能直接影响整个集束型设备的可靠程度和自动化水平。本论文以上述的洁净晶圆传输机器人为研究对象，对其进行了运动学与动力学分析，建立了运动学、动力学方程；基于ADAMS软件，建立了洁净晶圆传输机器人的虚拟样机；采用B样条构造机器人关节轨迹，并且利用ADAMS虚拟样机对轨迹规划的结果进行了仿真；基于Matlab软件，还建立了洁净晶圆传输机器人的单关节控制器模型；最后联合ADAMS虚拟样机以及Matlab控制器模型进行了洁净晶圆传输机器人的仿真，实现了洁净晶圆传输机器人在控制器作用下的虚拟运动，为实际开发这种洁净晶圆传输机器人的实物样机奠定了理论基础。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-02-01）
赵建伟,路新春,何永勇[6]（2012）在《化学机械抛光传输机器人晶圆抓取自适应控制方法》一文中研究指出针对化学机械抛光装备中晶圆位置变化时传输机器人无法有效进行抓取的问题,提出了一种化学机械抛光传输机器人晶圆抓取自适应控制方法.机械手在对化学机械抛光设备工位上晶圆进行抓取时,使用先进的红外传感器测量晶圆位置和偏差,并进行实时位置补偿,从而实现机械手对工位上晶圆抓取的自适应能力,提高了化学机械抛光装备效率和可靠性.仿真实验验证了系统的有效性.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2012年S2期）
刘崇成[7]（2012）在《晶圆传输机器人运动控制器设计》一文中研究指出集成电路（IC）产业作为电子信息产业的核心，具有极其重要的战略地位，晶圆传输机器人用于快速、精确传输晶圆，是IC生产线中不可或缺的重要组成。晶圆传输机器人控制系统是保证晶圆传输机器人完成工作的必要条件，在晶圆传输过程中起着重要的作用。本文针对晶圆传输机器人的快速、平稳、可靠的特点，结合控制系统高集成度的要求，开发一款专用于晶圆传输机器人的运动控制器。首先，分析了晶圆传输机器人控制系统的功能需求，采用了PID+前馈的控制策略，并对控制系统各个组成进行了选型，针对晶圆传输机器人控制系统的高集成度、空间尺寸限制、多种状态信息快速响应的需求，设计了基于运动控制芯片+FPGA芯片的运动控制器方案。然后，对运动控制器硬件电路进行原理设计，包括有串口通讯模块、PC104通讯模块、增量编码器模块、DAC输出模块、绝对编码器模块。并对控制器接口主板的电路原理设计。设计了8层运动控制器和6层接口主板。使用VHDL语言实现了运动控制器初始化配置、PC104总线通讯、DAC输出、绝对编码器信号接收等功能。针对晶圆传输机器人的实际工况，进行了工位分析、路径和轨迹规划，使用VC++软件编写了晶圆传输机器人全功能调试软件。最后，建立了晶圆传输机器人运动控制器实验系统，对PC104总线及串口通讯模块、DAC输出模块、绝对编码器接口等模块进行功能实验。搭建了控制系统实验平台，分别对单轴运动、双轴插补运动、晶圆传输机器人进行了实验测试，结果表明，该运动控制器满足机器人快速平稳的控制要求。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01）
刘洪涛[8]（2012）在《晶圆传输机器人末端执行器设计与关键技术研究》一文中研究指出半导体加工制造业要求加工运输设备需要具有高洁净等级、防静电、高可靠性等特点,所以半导体制造环境下所用的机器人在满足基本搬运要求的同时还要兼顾上述特点,晶圆传输机器人在半导体制造业地位非常重要,所以有必要对其进行系统的研究。本文主要工作如下：(1)分析R-θ型晶圆传输机器人的主体结构,对末端执行器的重要性能指标,即晶圆在支撑接触时的变形进行了分析,奠定了末端执行器的设计方向,确定了末端执行器的设计方式和具体构型,完成了对满足工位要求的末端执行器的设计,并对先前的设计进行了改进。(2)建立了晶圆传输机器人系统的动力学模型,并在此基础上进行了计算分析,得出了机器人系统各参数的表达式,对同步带等效扭转弹簧的振动模型进行了分析,在电机轴端建立了振动控制模型,并仿真分析,得出了机器人末端执行器振动影响因子,为振动抑制提供了控制算法基础。(3)针对机器人系统设置误差参数,建立数学模型,通过仿真分析计算验证了标定算法的可行性,编写了标定实验程序,搭建了实验系统,通过CCD图像识别对晶圆传输机器人进行了标定实验,验证了机器人过程运行精度的合理性。(4)辨识晶圆传输机器人与预对准机器之间的坐标系相对位姿,辅助预对准机对晶圆的加工处理。分别对机器人和预对准机的坐标系的相对位置和相对姿态两个方面进行参数识别方案的设计,通过识别出的坐标系位姿参数对机器人进行参数补偿,大大缩短了机器人与预对准机之间晶圆的传输与处理的时间,提高了晶圆的生产效率。(本文来源于《东北大学》期刊2012-06-01）
徐国宝[9]（2011）在《晶圆传输机器人振动分析与轨迹控制》一文中研究指出一。IC制造装备业的快速发展要求晶圆传输机器人高速运动,从而增加了机器人运动过程中对其支撑框架的冲击。另一方面,IC生产线的特殊性对振动提出了更高的要求。针对晶圆传输机器人高速运动时产生的对其支撑框架的冲击问题,结合国家科技重大专项——用于光刻机的硅片传输机械手关键技术攻关及样机研制(项目编号为2009ZX02012-002),本课题深入讨论了影响机器人振动的各种因素,并从机器人结构和轨迹控制两个角度提出了减小振动的方法。首先根据机器人结构形式和传动原理,考虑到谐波减速器和同步带的柔性,分别在T轴和R轴处添加扭转弹簧,按照D-H方法建立五自由度“刚性杆-柔性关节”动力学模型。推导了运动学方程和动力学方程,利用MATLAB软件编写了动力学计算公式。利用ADAMS仿真软件建立虚拟样机,输入各电机运动参数,以输出的关节力/力矩曲线为指标,对比ADAMS与MATLAB的计算结果,从而验证模型的正确性,并评估模型的适用范围。利用建立的模型分析了机器人结构和电机运动对机器人振动的影响。根据仿真结果优化了机器人手臂结构;分析了T轴和R轴电机按照不同速度曲线运动时机器人的振动情况,为轨迹规划提供依据。在振动分析的基础上,对机器人末端手轨迹进行了规划。文章给出了两种路径下叁种轨迹的控制算法,比较无插补运动、定步长插补运动和定时插补运动叁种轨迹控制策略下机器人的振动情况,分析了振动差异的原因。最后搭建了实验系统硬件电路,编写了电机调试界面,对轨迹控制的结论进行了验证。实验表明,电机按照定时插补运动时机器人振动最小;叁种轨迹控制策略下机器人振动均满足技术指标,并且与无插补运动相比,采用两轴插补方式可以明显减小机器人振动。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01）
胡勇[10]（2010）在《晶圆传输机器人鲁棒控制技术研究》一文中研究指出集成电路(Integrated Circuit,IC)产业是信息社会经济发展的基石,社会进步的基础,国际竞争的筹码和国家安全的保障。而IC制造装备是IC产业发展的支柱,其中晶圆传输机器人是IC制造装备的重要组成部分,主要承担着晶圆的精确定位与快速、平稳搬运任务。本课题结合国家973课题《复杂环境下大尺寸超薄晶圆的高效稳定传输原理及实现》(2009CB724206),从控制的精确性和稳定性出发,研究针对晶圆传输机器人的控制方法。传统的晶圆传输机器人采用减速机构实现执行电机和被驱动轴的连接,这种机构存在精度差、可靠性差、刚度差等缺点,因此本文在研究分析了国外的直接驱动型晶圆传输机器人结构的基础上,设计了R-T型直驱机器人,并对其传动原理进行了分析。为了实现对机器人的控制,进行了机器人运动学和动力学建模,并分析了提高电机控制的精度对提高机器人末端手轨迹跟随精度的重要性。由于机器人系统的参数误差和建模时忽略的动态特性等原因,建立的动力学模型必然存在模型误差,且外部干扰的存在以及直接驱动电机控制的特殊性,常规的PID控制方法很难满足晶圆传输高精度的控制要求。本文针对R-T型晶圆传输机器人,在PD加前馈控制和计算力矩控制的基础上,引入了鲁棒补偿控制算法,并对鲁棒控制器的表达式和鲁棒控制方法的误差收敛性进行了推导。根据控制算法对硬件的要求,开发了适用于该直驱型晶圆传输机器人的基于DSP的完全开放式运动控制器。该运动控制器采用上位PC机加下位DSP的分级结构,上位机主要对机器人系统进行实时的监视,进行逆向运动学运算等操作;在下位DSP控制芯片中进行控制算法的编写,主要实现机器人各关节电机的直接、精确的闭环控制;上位PC机和下位DSP之间通过串口进行数据的交换。最后搭建了实验系统,编写了调试程序,并分别对机器人T轴单轴运动和R轴单轴运动时的情况进行了鲁棒控制实验。实验表明,在该直接驱动型晶圆传输机器人上采用鲁棒控制方法提高了电机跟随预定轨迹的精度,实现了晶圆的精确稳定传输。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2010-06-01）
晶圆传输机器人论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了实现晶圆片快速稳定传输,课题组设计了3种不同机械结构的末端执行器。首先,利用叁维UG软件建立4凸点接触式有结构孔且有过渡结构的末端执行器、3凸点接触式类叁角形末端执行器和4凸点接触式仅有结构孔的末端执行器这3种模型;采用ANSYS软件对所设计的3种模型进行静力学仿真,通过对仿真结果进行分析,得出最优的机械结构;最后采用ANSYS动力学模态仿真,验证了此机械结构具有合理性。研究结果表明有结构孔且有过渡结构的末端执行器能够满足晶圆片高速稳定的传输,为最优的机械结构。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
晶圆传输机器人论文参考文献
[1].蔡昌宗,宋芳.基于位姿调整的晶圆传输机器人轨迹规划[J].轻工机械.2019
[2].高强,宋芳.晶圆传输机器人末端执行器的结构设计[J].轻工机械.2018
[3].刘劲松,朱杨冰,邱进军.晶圆传输机器人大臂的模态分析及其结构优化[J].制造业自动化.2015
[4].李康.晶圆传输机器人末端运动及晶圆接触状态检测系统研究[D].哈尔滨工业大学.2013
[5].吴静.五自由度洁净晶圆传输机器人的动力学建模与分析[D].上海交通大学.2013
[6].赵建伟,路新春,何永勇.化学机械抛光传输机器人晶圆抓取自适应控制方法[J].华中科技大学学报(自然科学版).2012
[7].刘崇成.晶圆传输机器人运动控制器设计[D].哈尔滨工业大学.2012
[8].刘洪涛.晶圆传输机器人末端执行器设计与关键技术研究[D].东北大学.2012
[9].徐国宝.晶圆传输机器人振动分析与轨迹控制[D].哈尔滨工业大学.2011
[10].胡勇.晶圆传输机器人鲁棒控制技术研究[D].哈尔滨工业大学.2010