新松、優艾智合、達明、迦智……各大代表企業半導體行業解決方案詳解！
文｜新戰略
案例一：新松某半導體企業複合移動機器人項目
（1）項目描述
某半導體企業從2015年開始陸續應用了沈陽新松機器人自動化股份有限公司的複合移動機器人，複合移動機器人分别應用于工廠的加工和物流區域，主要用于半導體材料的搬運，通過機器手臂将物料自動抓取到各加工裝置中，來實作物料的自動轉運。移動機器人本體及協作手臂均由新松機器人公司提供。
圖：新松複合移動機器人
（2）難點及創新點
1、采用雷射slam導航技術停車定位精度±10mm；
2、機器臂末端采用3D視覺補償，定位精度±0.5mm ；
3、工廠中的房間為潔淨環境，裝置潔淨等級滿足Class 100；
4、自動更換電池技術，複合移動機器人可連續24小時運作，滿足使用者7x24小時不間斷工作；
5、複合移動機器人運貨量大，機械臂最大負載20KG，移動機器人最大負載200KG，綜合成本效益高；
6、機械臂自動更換夾爪，可以搬運多種物料；
7、走行速度60m/min無級變速；
8、為了滿足不同物料機械臂臂展加長，同時巷道寬度的限制移動機器人寬度受限，考慮了複合移動機器人的重心及穩定性設計。
（3）效益或影響
複合移動機器人推出當年，就成功地将其應用到某企業的數字化智能工廠中，在該行業内起到一定示範作用的同時也積累了複合移動機器人的應用經驗。複合移動機器人是新松公司最早應用在半導體行業的，也推動了這一行業應用複合移動機器人的認可和使用。采用複合移動機器人搬運方式可大大減少工廠中的房間人員數量（減少約80%）、大大減少搬運次數（排程系統優化最優配送方案），提高作業準确率200%。尤其在新冠疫情期間，其他企業面臨人員不能正常到崗情況下，複合移動機器人卻可在客戶的工廠裡24小時穿梭，有效的保證了使用者的生産效率和經濟效益。
案例二：優艾智合晶圓盒搬運機器人項目
某全球領先半導體晶圓廠為解決每日繁重的SMIF POD上下機台任務，引入YOUIBOT智能物流解決方案，通過3台優艾智合晶圓盒搬運機器人，搭載YOUIFLEET排程管理系統和YOUITMS物流管控系統，完成機台與電子料架之間的自動化上下料和工廠中的房間物流資料全流程精細化管理，實作晶圓工廠中的房間柔性化智能化生産。
圖：晶圓盒搬運機器人OW8在半導體工廠中的房間應用
技術難點：
1、視覺定位精度要求±1mm。
2、高頻次轉運需求對節拍要求嚴苛，人工一次隻能搬一個晶圓盒，晶圓盒搬運機器人一次最多可搬運8個晶圓盒。
3、震動容易對晶圓産生裂紋，晶圓搬運過程對震動要求極其嚴格，晶圓盒搬運機器人在作業時穩定運輸狀态振動均值遠小于 0.1G。
創新點：
1、市面普遍機器人最多設有4儲位，部分工藝晶圓流轉需求達到6個SMIF Pod，無法滿足工藝需求，OW8晶圓盒搬運機器人擁有目前業界最多的儲位，設有8儲位以及料位智能化管理，滿足所有工藝晶圓流轉需求。
2、可取放300-2300mm，目前業界最高晶圓盒上下料作業高度和最低作業高度優勢，提高FAB的空間使用率。
3、人工維修高架地闆會産生坑洞，晶圓盒搬運機器人自帶檢測坑窪的傳感器，防止跌入。
4、打通不同工藝流程之間物質流和資訊流，生産物流資料全流程可追溯，實作工廠中的房間生産可視化和生産過程營運管控。
半導體生産工廠中的房間潔淨等級高、布局複雜、空間狹小、裝置種類繁多，優艾智合通過移動機器人多機協同打通離散生産環節，高效助力企業柔性生産。同時，利用移動操作機器人實作工藝裝置間的自動傳送、存儲及分發，打通制程中的複雜工序，有效提升裝置稼動率、降低人工錯誤發生率。做到0輻射，避免人工搬運方式存在的人體輻射傷害風險；0污染，減小無塵工廠中的房間污染帶來的風險，提升良品率；震動小，避免人工搬運帶來的損壞問題，降低50%震動風險；提效，減少操作員30%無效行走；提升空間使用率，提高電子料架使用率66%。
案例三：達明複合移動機器人晶圓盒上下料項目
某著名半導體工廠應用了達明複合移動機器人-TM12M進行晶圓盒上下料，基于雷射SLAM的混合定位導航技術，實作室内 ±5mm的重複定位精度，有效對接各種裝置；導入TM landmark 專利應用，複合機器到位後，達明機器人通過自帶視覺完成晶圓盒的高精度上下料。
圖：達明複合移動機器人應用于晶圓盒上下料
1、導入達明自帶視覺協作機器手臂-TM12M及TM landmark 後，複合移動機器人也可輕松應用在高精精度作業站别, 并且也可以十分輕松地完成調試及複制；
2、空間定位精度±0.5mm ( AGV 定位精度±5mm ; 通過TMvision + TM Landmark,将空間定位精度做到±0.5mm以内)
3、達明機器人通過Eye in Hand / New Base (Golden Port) 快速教點，輕松地完成調試及複制；
4、更簡易的部署：自動建構地圖，無需場景改造。具備多種應用子產品與通用标準接口，直接對接企業 MES / WMS 資訊系統，無需定制開發；
5、更智能的控制：最新一代移動機器人分布式控制系統，機器人單機作業與多機排程切換自如；
6、更平穩的移動：采用6輪懸挂系統，過縫過坎平穩順滑，減輕振動；自動均衡負載，移動更加平穩。
7、更安全的防護: 搭載兩顆安全雷射雷達，覆寫機器人360°無死角；
8、更強大的排程: 智能劃分作業場景，不同場景下自動切換工作模式，動态任務配置設定、智能交通管制、同場景多機排程，支援100台機器人的實時監控與排程；
9、更持久的工作: 每一台機器人都支援自動充電、手動充電與快速換電，最快30s即可讓機器人重新回到工作站點，保證24小時連續運作與快速響應；
為客人打造專屬的智能裝置, 創造共生互利的競争優勢，制造效能的提升或是制造良率的提升，對整個的制造業有一個很正面的一個效益，并且得到客戶的肯定，為客人帶來智慧物流專案，幫助合作夥伴節省人力，并共同邁進關燈智能工廠。
案例四：迦智科技國内知名半導體晶圓生産企業内部智能物流搬運項目
項目使用者是國内知名的半導體晶圓生産企業，面對市場柔性化的生産需求，亟需提升廠内物料搬運的靈活性和穩定性。
迦智科技為其提供了涵蓋數台複合移動作業機器人、EMMA400舉升車、EMMA400升降輥筒車以及自動充電樁、伺服器、排程系統 CLOUDIA等在内的整套智能物流解決方案，高效解決了生産原料、半成品等在晶圓生産線各工序裝置間的自動化流轉和上下料，大幅提升了生産效率。
圖：迦智科技複合移動機器人
1、無塵潔淨室空間高效作業：迦智科技的自然導航AMR滿足百級無塵工廠中的房間的作業環境标準，無需提前改造，即可快速部署應用于現有産線中，并可随時滿足使用者産線優化調整需要，減少二次投入成本；
2、全程無人參與，安全穩定運輸：針對半導體行業物料易碎易損的特性，迦智全柔性自然導航AMR底盤+協作機械臂的智能內建，采用自研的雷射SLAM融合導航技術，路徑規劃靈活，環境适應力強，支援多機協作、人機協作，智能停避障，保障了物料配送的及時安全性，所有物流資訊通過可視化的實時管理一目了然；
3、實作對半導體精密元件的精準抓取、放置，滿足産品良率要求：通過視覺輔助技術和機械臂伺服運動規劃，成功達到了使用者需求的1mm 級高精度對接要求，確定物料轉運安全穩定，非常适用于3C、泛半導體領域等高精密度作業需要。
項目成功實施後，充分滿足了使用者的排産需求，助力産線提高生産效率，有效降低人力成本，增強企業柔性生産能力。
案例五：優艾智合彈夾轉運機器人OM-T12
針對某被動元器件國内龍頭企業，優艾智合助力該企業實作黃光一體化工廠中的房間自動化更新改造，實作黃光工廠中的房間印刷、曝光、顯影三大工序機台的自動化上下料以及工序機台間的物料轉運，解決現有員工上料不及時、上錯料、資訊跟蹤困難的問題。
物料轉運系統由YOUITMS物流管理系統、YOUIFLEET排程系統和移動操作機器人組成；YOUITMS物流管理系統對接客戶MES系統，擷取生産訂單進行排程排程，并将合并後的訂單下發給YOUIFLEET排程系統，YOUIFLEET排程移動操作機器人，移動機器人本體設有多個料藍（生産物料載體）緩存位，完成物料的轉運及自動上下料。
圖：優艾智合彈夾轉運機器人OM-T12在半導體分立器件工廠中的房間應用
1、客戶工廠中的房間均為緊湊型工廠中的房間，複合協作機器人需在1100mm的過道中上下料。
2、客戶的機台上下料位置很低且空間狹小，通過末端執行機構的特殊結構設計解決了此問題。
3、機台對于上下料的精度有嚴格要求。
1、移動操作機器人對物料上的識别碼進行确認與記錄，業務系統可通過看闆跟蹤物料流轉資訊；
2、移動操作機器人可輕松通過半導體工廠中的房間内的窄小過道，再通過YOUIFLEET排程系統使移動操作機器人不會在過道形成擁堵，多台機器人根據不同業務需求協同配合；
3、移動操作機器人高精度定位與機械臂上的視覺補償支援自動化上下料對接，YOUITMS對接客戶的MES系統，接受任務訂單，傳遞物料運轉資訊；
4、資料分析，實時回報生産物流資料；
5、在智能移動機器人系統實踐過程中,巧妙利用工業相機、傳感器和智能化決策系統等多種關鍵技術優勢,使得機器人具有更多智能範圍的能力。這一創新應用幫助更多制造企業實作“智造”更新；
大大降低勞工的工作強度，減少操作人員30%無效行走;打通各個環節的物料交接資訊流,省去了大量人工交接時的紙質單據；減少人工作業，實作自動化上下料，提高生産效率33%，提升産品良率78%;實時回報生産資料，提高資訊透明度，降低機台出錯率。節約白班+夜班勞動力節工20人；投資回報率：回本周期1.6年。