倍加福AMHS天车防撞与Foup超限检测方案详解
倍加福AMHS天车防撞与Foup超限检测方案详解
在半导体晶圆制造工厂中,AMHS系统(自动物料搬运系统)是实现高效、无人化生产的中枢物流架构。作为该系统的核心组件,OHT天车通过悬挂于洁净室内部的空中轨道,负责在工艺设备、晶圆盒缓存区以及存储库之间进行Foup(前端开口式晶圆盒)的运输,贯穿芯片制造的全流程。
Foup作为承载晶圆的关键容器,其价值不菲,且对搬运过程中的精度与防护提出极高要求。在OHT天车高速运行和多车协同作业的环境下,系统必须具备对前方车辆的安全防撞保护功能,同时对Foup进行超限检测,从而保障晶圆运输的安全与稳定。倍加福为此类应用场景提供了完整的传感器解决方案。
应用挑战
在高速运行、轨道切换以及多车并行的作业场景中,OHT天车面临前车距离过近及交叉路径的潜在风险。因此,防撞传感器需具备高速响应能力与高精度检测性能。
此外,在Foup的抓取、提升及运输过程中,可能出现高度偏移、宽度超出标准或负载不均的情况,这不仅会影响工艺流程,还可能造成晶圆损坏。因此,传感器需要具备稳定的实时检测能力,以识别异常状态。
解决方案
倍加福的R200-PRT传感器采用PRT脉冲测距技术,基于TOF(飞行时间)原理,能够有效应对不同材质与反光率的目标物,确保检测结果的可靠性。
R200-PRT具备两个独立输出通道,可直接用于控制天车在运行过程中的减速点和停车点。该传感器体积紧凑,便于集成于OHT系统中,同时拥有出色的响应速度与定位精度,适合在天车防撞应用中发挥关键作用。

R2与R3系列传感器因其微型化设计,特别适用于空间受限的安装环境,并采用DuraBeam激光技术,提升了Foup超限检测的稳定性。其快速响应能力可实现对Foup状态的即时监测,两种安装尺寸M2或ø3的选择也进一步提升了部署灵活性。
01 OHT天车防撞
在OHT天车防撞应用场景中,运行速度可高达5至6米每秒。传感器需要具备快速响应能力,并能精准输出与前方车辆的距离信息。为此,传感器必须具备高响应速度、高定位精度,并适应高速移动条件下的工作需求。
- 重复精度小于3毫米,适用于10米每秒的高速运行下的精准控制
- 响应频率高达300 kHz,响应时间仅需3毫秒,能够满足高速运行中的防撞报警及减速、停机控制
- 支持IO-Link通信协议,实现远程参数配置、故障诊断与双向通信,提升系统的灵活性与智能化水平
- 提供开关量与模拟量输出选项,支持多种功能模式的选择
02 Foup超限检测/防掉落
在Foup超限检测应用中,传感器需具备紧凑外形、高速响应与高精度检测能力。倍加福R2、R3系列传感器采用微型外观设计,其中R2F与R3F型号支持贴片安装,适用于空间受限的安装环境。部分对射型版本具备Teach-In功能,可精确检测微小目标物,响应时间低至0.25毫秒。
- 采用DuraBeam激光技术,光源更集中,使用寿命更长,能够识别Foup超限状态下的细微变化
- 响应时间仅为0.25毫秒,实现对Foup状态的实时监控
- 对射型检测距离提供500 mm与1500 mm两种选项,满足不同Foup检测需求
- 贴片式安装设计节省空间,适合复杂安装环境
OHT天车其他相关解决方案
- 工位Foup/Cassette有无检测:ML100-55-G传感器可稳定检测各类料盒
- 料盒卡到位法兰检测:OBG5000-R100实现无盲区检测
- 前/后轴原点与极限位检测:GL5传感器提供0.03 mm的高精度定位
关于倍加福
作为全球自动化领域的领军企业之一,倍加福总部位于德国曼海姆,持续投入于创新技术的研发与应用。公司为全球制造业与过程工业提供多样化的传感器与自动化产品,覆盖传统工业场景及面向未来的智能制造应用。
通过不断推动前瞻性技术的发展,倍加福致力于帮助客户应对工业4.0所带来的挑战,为未来自动化进程奠定坚实基础。
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