爱普生机器人在硅晶片搬运的应用(附件)【字数：6785】
随着生产力的不断提高，人力已经逐渐被机器所取代，自机器人发明半个多世纪以来已经广泛地应用在各种工业生产之中。工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，工业机器人依靠自身动力和控制能力来实现各种功能的机电一体化装置，它可以按照预先编排的程序自动执行工作。利用工业机器人可以轻松地完成工业生产过程中的笨重工件，能够长时间进行重复和单调的体力劳动，还能够将许多人工作业进行有效地替代。硅晶片搬运机器人应用在硅晶片的搬运工作，对于人工搬运的来说，不仅保证了洁净，还能提高效率。爱普生机器人进军装配行业，硅晶片搬运也是其中的一部分。由于搬运机器人的投入，使硅晶片的生产质量和效率得到大大的提高。基于此，本文以爱普生机器人在硅晶片搬运的运用为主要内容，探讨利用机器人自动化生产线的应用解决方案,对其他设备的选择及PLC程序的编写, 设计了一种能够自动进行并完成搬运流程的系统。
目录
引言 1
一、项目介绍及设计 2
（一）项目介绍 2
（二）设计要求 2
二、设备组成 3
（一）机器人本体选型与安装 3
（二）其他部件介绍 6
三、机器人工作站硬件与软件设计 7
（一）接口配置 7
（二）硬件电路图 9
（三） PLC程序设计 12
（四）系统调试 16
四、机器人的维护与保养 17
（一）机器人维护与保养原因 17
（二）机器人本体维护与保养 17
（三）控制柜定期检修与保养 18
（四）其它维护部件 19
总结 20
致谢 21
参考文献 22
引言
截止到2018年11月底，统计数据显示全球半导体销售额达到4,779.36亿美元。2018年全球硅片出货面积达127.3亿平方英寸，同比2017年增长7.81%；销售金额为113.8亿美元，同比2017年增长30.65%，其中每平方英寸单价为0.89美元，较2017年增长21% 主要经济指标上涨幅度都明显，实现了增产增收。半导体产业的地位越来越突出。硅片是制造芯片的最核心基础材料，硅片又名晶圆，是制造 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
半导体芯片的重要的基本材料，是是现代半导体应用材料的重要组成部分。晶圆片上刻蚀发射出数以百万计的小型晶体管,这些小的晶体管长度比人的正常头发长度要细小上百倍。半导体通过自动控制能源电流速度来自动管理各种数据,形成各种类的文字、数字、声音、图象和各种色彩。它们被广泛地应用于设计集成电路。?这些应用有些是日常应用，如计算机、电信和电视，还有的应用于先进的微波传送、激光转换系统、医疗诊断和治疗设备、防御系统和NASA航天飞机。
全球经济一体化的发展以及工业化和信息化的深度融合，传统的生产模式难以满足制造业变革的需要，在这种背景下,各种具有特殊应用场景的工业机器人应运而生。工业装备机器人技术作为"中国制造2025"的十大工业发展重点领域之一,?具有很高的工业科学性和技术含量,是机电装备一体化工业产品的典型代表,?是实现工业装备自动化和进入工业4.0的重要历史标志。工业智能机器人技术是现代自?动化过程控制系统技术和现代计算机信息技术的深度融合发展产生的新兴工业智能制造技术,它可以代表一个发达国家的工业技术水平和工业智能装备制造创新能力。工业机器人最显著的特点有可编程、拟人化、通用性等。现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。自机器人发明以来的近半个世纪中,随着科学技术的不断发展和工业自动化的逐步完善,工业机器人在制造业中的应用越来越广泛,具有了焊接,装卸,研磨,搬运,材料等多种处理和堆叠应用功能。
全球中国工业家用机器人市场知名?品牌主要有:日本日本发那科(fanuc)、日本那智(nachi)不二越、日本川崎新松机器人、?日本爱普生(densoepson)新松机器人、中国日本新松(siasun)新松机器人、?瑞典abbroboticson机器人、瑞士史陶比尔(staubli)、意大利柯马(comau)、?德国库卡(kukarobotergmbh)。
一、项目介绍及设计
（一）项目介绍
硅晶片搬运机器人，主要以智能制造技术为核心，结合工业机器人、控制器、PLC等设备，实现硅晶片搬运产线生产。使用机器人代替传统人工，依托视觉检测，在机器人和PLC的共同作用下完成产品的加工工序，是现代工业自动化生产领域中不可或缺的重要环节。
本文自动搬运工?作站由爱普生机器人本体、控制管理系统、物料自动传送控制系统、按钮箱和操作盒以及监控显示屏和指示灯等部分组成。设计一个可实现晶体硅生产线自动化搬运的工作站。该系统由上料机上料，机器人进行取料，放入加工位置，加工完成后工再由机器人取出放入下一个加工工位。从而实现加工工件的自动定点搬运，实现高效率、高生产、高精度以及车间无人化管理。硅晶片实物图如图11所示。
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图11 硅晶片
列举自动搬运生产线整体布局如图12所示。
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图12 工业机器人自动搬运工作站例图
（二）设计要求
通过自动化方式进行空气弹簧的装配，可以大大提高装配的效率，实现高效率、高品质和高精度生产以及车间无人化管理。
本文以工业四轴机器人运行操作为主导，通过自动化设备，设计一个可实现对硅晶片生产线自动化搬运的工作站。该系统要求能将硅晶片传送工位搬运到加工工位后再搬运至下一生产工位。满足工业上自动化的生产流程。利用可编程控制器（PLC），实现对产品生产车间无人化管理，通过机器人进行不间断工作，可以实现高效率、高品质和高精度生产。
二、设备组成
（一）机器人本体选型与安装
举五种品牌机械手例如表（21），从表格中可以看出对于工业机器人在搬运领域的使用，各个品牌没有明显区别，从价格方面EPSON机械手明显低于其他四位，FANUC机械手与KUKA机械手优势明显没有EPSON机械手和ABB性价比高。前两者更多应用于大型装配、焊接等领域， ABB机械手与EPSON机械手对比，同级别负载机械手，爱普生机械手从精度与价格上略胜一筹。从企业的角度上考虑，高性能、高精度、低成本无疑是更好的选择。所以我们此次项目选择使用爱普生LS6系列机器人。
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引言 1
一、项目介绍及设计 2
（一）项目介绍 2
（二）设计要求 2
二、设备组成 3
（一）机器人本体选型与安装 3
（二）其他部件介绍 6
三、机器人工作站硬件与软件设计 7
（一）接口配置 7
（二）硬件电路图 9
（三） PLC程序设计 12
（四）系统调试 16
四、机器人的维护与保养 17
（一）机器人维护与保养原因 17
（二）机器人本体维护与保养 17
（三）控制柜定期检修与保养 18
（四）其它维护部件 19
总结 20
致谢 21
参考文献 22
引言
截止到2018年11月底，统计数据显示全球半导体销售额达到4,779.36亿美元。2018年全球硅片出货面积达127.3亿平方英寸，同比2017年增长7.81%；销售金额为113.8亿美元，同比2017年增长30.65%，其中每平方英寸单价为0.89美元，较2017年增长21% 主要经济指标上涨幅度都明显，实现了增产增收。半导体产业的地位越来越突出。硅片是制造芯片的最核心基础材料，硅片又名晶圆，是制造 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
半导体芯片的重要的基本材料，是是现代半导体应用材料的重要组成部分。晶圆片上刻蚀发射出数以百万计的小型晶体管,这些小的晶体管长度比人的正常头发长度要细小上百倍。半导体通过自动控制能源电流速度来自动管理各种数据,形成各种类的文字、数字、声音、图象和各种色彩。它们被广泛地应用于设计集成电路。?这些应用有些是日常应用，如计算机、电信和电视，还有的应用于先进的微波传送、激光转换系统、医疗诊断和治疗设备、防御系统和NASA航天飞机。
全球经济一体化的发展以及工业化和信息化的深度融合，传统的生产模式难以满足制造业变革的需要，在这种背景下,各种具有特殊应用场景的工业机器人应运而生。工业装备机器人技术作为"中国制造2025"的十大工业发展重点领域之一,?具有很高的工业科学性和技术含量,是机电装备一体化工业产品的典型代表,?是实现工业装备自动化和进入工业4.0的重要历史标志。工业智能机器人技术是现代自?动化过程控制系统技术和现代计算机信息技术的深度融合发展产生的新兴工业智能制造技术,它可以代表一个发达国家的工业技术水平和工业智能装备制造创新能力。工业机器人最显著的特点有可编程、拟人化、通用性等。现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。自机器人发明以来的近半个世纪中,随着科学技术的不断发展和工业自动化的逐步完善,工业机器人在制造业中的应用越来越广泛,具有了焊接,装卸,研磨,搬运,材料等多种处理和堆叠应用功能。
全球中国工业家用机器人市场知名?品牌主要有:日本日本发那科(fanuc)、日本那智(nachi)不二越、日本川崎新松机器人、?日本爱普生(densoepson)新松机器人、中国日本新松(siasun)新松机器人、?瑞典abbroboticson机器人、瑞士史陶比尔(staubli)、意大利柯马(comau)、?德国库卡(kukarobotergmbh)。
一、项目介绍及设计
（一）项目介绍
硅晶片搬运机器人，主要以智能制造技术为核心，结合工业机器人、控制器、PLC等设备，实现硅晶片搬运产线生产。使用机器人代替传统人工，依托视觉检测，在机器人和PLC的共同作用下完成产品的加工工序，是现代工业自动化生产领域中不可或缺的重要环节。
本文自动搬运工?作站由爱普生机器人本体、控制管理系统、物料自动传送控制系统、按钮箱和操作盒以及监控显示屏和指示灯等部分组成。设计一个可实现晶体硅生产线自动化搬运的工作站。该系统由上料机上料，机器人进行取料，放入加工位置，加工完成后工再由机器人取出放入下一个加工工位。从而实现加工工件的自动定点搬运，实现高效率、高生产、高精度以及车间无人化管理。硅晶片实物图如图11所示。
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图11 硅晶片
列举自动搬运生产线整体布局如图12所示。
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图12 工业机器人自动搬运工作站例图
（二）设计要求
通过自动化方式进行空气弹簧的装配，可以大大提高装配的效率，实现高效率、高品质和高精度生产以及车间无人化管理。
本文以工业四轴机器人运行操作为主导，通过自动化设备，设计一个可实现对硅晶片生产线自动化搬运的工作站。该系统要求能将硅晶片传送工位搬运到加工工位后再搬运至下一生产工位。满足工业上自动化的生产流程。利用可编程控制器（PLC），实现对产品生产车间无人化管理，通过机器人进行不间断工作，可以实现高效率、高品质和高精度生产。
二、设备组成
（一）机器人本体选型与安装
举五种品牌机械手例如表（21），从表格中可以看出对于工业机器人在搬运领域的使用，各个品牌没有明显区别，从价格方面EPSON机械手明显低于其他四位，FANUC机械手与KUKA机械手优势明显没有EPSON机械手和ABB性价比高。前两者更多应用于大型装配、焊接等领域， ABB机械手与EPSON机械手对比，同级别负载机械手，爱普生机械手从精度与价格上略胜一筹。从企业的角度上考虑，高性能、高精度、低成本无疑是更好的选择。所以我们此次项目选择使用爱普生LS6系列机器人。
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