項(xiàng)目概況及要求
這是一個(gè)兩軸半導(dǎo)體晶片輸送機(jī)械手的應(yīng)用實(shí)例，用于配合應(yīng)用德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體測(cè)量工具。該機(jī)械手的作用是進(jìn)行晶片輸送和對(duì)準(zhǔn)操作，隨后將晶片送入真空測(cè)量室測(cè)量。
內(nèi)部輸送裝置
內(nèi)部輸送裝置是一個(gè)自動(dòng)機(jī)械手，可將晶片從晶片庫(kù)送入測(cè)量室。這個(gè)運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)間有極為嚴(yán)格的要求，它直接影響晶片輸送速度，必須非常準(zhǔn)確。
預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝置
預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝置是測(cè)量工具的一個(gè)主要部件，用于確定晶片切口方位以及晶片中心與預(yù)對(duì)準(zhǔn)操作頭（pre-aligner）回轉(zhuǎn)軸之間的偏心值。
控制中最大的挑戰(zhàn)，來(lái)自內(nèi)部輸送裝置，以及必須移動(dòng)大小尺寸不同的晶片。
如何輕松應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)？
增強(qiáng)控制算法
快速開(kāi)發(fā)與適應(yīng)能力（可在4周內(nèi)完成 I/O 板設(shè)計(jì)，并提供原型）
與以前的解決方案相比，可降低成本高達(dá)60%
小型封裝，外觀整潔，布線少，驅(qū)動(dòng)器可靠近電機(jī)安裝。
以下內(nèi)部輸送裝置軸波特圖說(shuō)明了在控制技術(shù)方面面臨的挑戰(zhàn)，以及所采用的解決方案。
該裝置在 27Hz 處有一個(gè)很深的反共振陷波，以及兩個(gè)分別位于 140Hz 和 190Hz 的共振組。為處理該共振，采用了共振補(bǔ)償濾波器，并形成以下響應(yīng)特性。
使用該共振補(bǔ)償數(shù)字式濾波器，可實(shí)現(xiàn)效益更高、性能更佳、且更為穩(wěn)定的系統(tǒng)（12Hz 位置回路）。
解決方案
該解決方案采用了源自丹納赫傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)和定制產(chǎn)品。配有標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)和 Pico 驅(qū)動(dòng)器的直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)取代了Harmonic Drive 減速機(jī)和技術(shù)過(guò)時(shí)的伺服系統(tǒng)。
采用標(biāo)準(zhǔn)的 Servostar PD PicoDrive，取消了風(fēng)扇，以避免所有機(jī)械干擾（機(jī)械精度為1納米）。
ITU 電機(jī)：BDL4-SMB，配有零齒槽效應(yīng)制動(dòng)器，并針對(duì)24伏直流母線對(duì)繞組進(jìn)行了優(yōu)化處理。
PAL 電機(jī)：AKM21電機(jī)，配有5000LPR編碼器。
定制 I/O板，專為所有機(jī)器 I/O 要求而設(shè)計(jì)。該 I/O 板安裝在 PicoDrive 外殼中。
