机械手臂可选择式路径补偿系统及其方法与流程

本发明涉及加工机械的机械手臂加工领域，特别是指一种机械手臂可选择式路径补偿系统。

本发明还涉及所述机械手臂可选择式路径补偿系统的使用方法。

背景技术：

在需要进行大量重复且相同作业的加工产线中，能够不间断且不产生疲劳疏失的机械手臂13已逐渐取传统人力；一般机械手臂控制系统10主要包含一控制单元11、一通讯界面12及一机械手臂13，该通讯界面12与该控制单元11及该机械手臂13讯号连接，而使用者能够于该控制单元11内输入机械手臂13的路径资讯，经由该控制单元11将该路径资讯传输至该通讯界面12，再利用该通讯界面12分析该路径资讯，并根据该路径资讯分别调整该机械手臂13上不同的马达，使该机械手臂13能够依据该路径资讯执行加工。

然而，每一种型号的机械手臂13在移动时都会有些微的误差，因此该机械手臂控制系统10另包含有一摄像机14，该摄像机14朝向该机械手臂13进行拍摄产生一加工影像，并将该加工影像传输至该控制单元11内，该控制单元11利用影像分析软体对该加工影像进行分析，进而获得该机械手臂13的实际位置资讯，该控制单元11利用分析出的该实际位置资讯与该路径资讯进行比对，若分析出该实际位置资讯与该路径资讯不相符，则该控制单元11会调整该路径资讯，使该机械手臂13在实际加工时能够符合路径资讯所欲加工的位移路径。

由于该控制单元11以影像分析软体对该加工影像进行分析属于较复杂的软体技术，实际需耗费许多时间，导致欲精确获取机械手臂13的加工位移路径到补偿机械手臂13的位移路径需耗费许多时间。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决精确获取机械手臂的加工位移路径到补偿机械手臂的位移路径需耗费许多时间的问题，进而提升产生机械手臂补偿路径的速度。

为达成前述目的，本发明提供一种机械手臂可选择式路径补偿系统，包含：

一控制单元，具有一补偿路径储存模组及一选择模组，该补偿路径储存模组内具有一预设资料库及一再测资料库，该选择模组资讯连接至该补偿路径储存模组。

一机械手臂，与该控制单元控制连接。

一激光追踪装置，具有一追踪器及一反射球，该追踪器与该控制单元资讯连接，且该追踪器能够对该反射球发出一确认位置请求，该反射球供以接收该确认位置请求，并回传一实际位置资讯至该追踪器。

在一较佳实施例中，另具有一第一通讯界面及一第二通讯界面，该第一通讯界面资讯连接该控制单元及该机械手臂，利用该第一通讯界面使该机械手臂能够读取该控制单元传输的资讯，并由此控制该机械手臂的作动，而该第二通讯界面资讯连接该控制单元及该激光追踪装置的该追踪器。

在一较佳实施例中，该机械手臂另具有一处理器，该第一通讯界面与该处理器资讯连接，该处理器接收资讯后进而处理该资讯，并根据该资讯作动该机械手臂。

本发明提供一种机械手臂可选择式路径补偿系统的使用方法，包含：

一基础设定步骤，于该控制单元输入一基础位置座标，该基础位置座标通过该第一通讯界面传输至该机械手臂，而该机械手臂根据该基础位置座标移动定位后定义为一基础位置。

一预设侦测步骤，将该反射球夹持于该机械手臂的加工头，并于该控制单元输入一第一位移座标，透过该第一通讯界面，该机械手臂根据该第一位移座标移动，当该机械手臂根据该位移座标移动定位后，该控制单元控制该追踪器对该反射球发出该确认位置请求，该反射球接收该确认位置请求后反射该实际位置资讯，该追踪器将该反射球的实际位置资讯传输至该控制单元，该控制单元根据该反射球的实际位置资讯与该第一位移座标进行比对，并计算实际位置资讯与该第一位移座标之间的差异并产生一补偿路径，该补偿路径储存于该补偿路径储存模组的该预设资料库内。

一再测步骤，对该控制单元输入一加工路径，该机械手臂根据该加工路径进行，该控制单元控制该激光追踪装置的该追踪器对该反射球再发射该确认位置请求，该反射球接收该确认位置请求后，再传输该实际位置资讯，该激光追踪装置再将该实际位置资讯传输至该控制单元，并将该实际位置资讯与该控制单元内，该控制单元根据该实际位置资讯与该加工路径进行比对，若比对出差异，则产生一再补偿路径并储存于该再测资料库内，该控制单元根据该再测资料库内储存的再补偿路径传输讯号至该机械手臂，使该机械手臂根据该再补偿路径进行加工路径补偿。

在一较佳实施例中，该再测步骤后另具有一补偿路径覆盖步骤，原储存于该预设资料库的补偿路径删除，并将储存于该再测资料库内的再补偿路径传输至该预设资料库储存，使该再补偿路径覆盖该补偿路径而成为该预设资料库内的补偿路径。

因此，使用者利用该激光追踪装置的追踪器及反射球，直接得知机械手臂的加工头精确位置，进而让控制单元能够直接比对机械手臂加工头的精确位置以及输入移动的移动路径，以直接产生补偿路径，由于不需利用影像辨识软体对影像进行辨识，故其产生补偿路径的速度大幅提升，亦使该机械手臂使用该预设资料库内的补偿路径，以优化机械手臂加工的产品。

更佳的是，利用该选择模组让使用者能够在开始加工前，从该补偿路径储存模组内选择使用该预设资料库内储存的补偿路径或再测资料库内的再补偿路径，亦能够由该选择模组针对不同型号的该机械手臂选择不同的补偿路径，以此让不同型号的机械手臂都能够适用本发明。

附图说明

图1为现有的机械手臂控制系统的系统图。

图2为本发明于一较佳实施例中结构示意图。

图3为本发明于一较佳实施例中机械手臂可选择式路径补偿系统的系统图。

图4为本发明于一较佳实施例中使用方法的流程图。

附图标记说明

机械手臂控制系统10

控制单元11

第一通讯界面12

机械手臂13

摄像机14

控制单元20

补偿路径储存模组21

预设资料库211

再测资料库212

选择模组22

机械手臂30

处理器31

激光追踪装置40

追踪器41

反射球42

第一通讯界面50

第二通讯界面60

基础设定步骤a

预设侦测步骤b

再测步骤c

补偿路径覆盖步骤d。

具体实施方式

请参阅图2及图3，本发明提供一种机械手臂可选择式路径补偿系统，包含：

一控制单元20，具有一补偿路径储存模组21及一选择模组22，该补偿路径储存模组21内具有一预设资料库211及一再测资料库212，该选择模组22资讯连接至该补偿路径储存模组21。

一机械手臂30，与该控制单元20控制连接。

一激光追踪装置40，具有一追踪器41及一反射球42，该追踪器41与该控制单元20资讯连接，且该追踪器41能够对该反射球42发出一确认位置请求，该反射球42供以接收该确认位置请求，并反射一实际位置资讯至该追踪器41。

在本实施例中，另具有一第一通讯界面50及一第二通讯界面60，该第一通讯界面50资讯连接该控制单元20及该机械手臂30，由该第一通讯界面50使该机械手臂30能够读取该控制单元20传输的资讯，并由此控制该机械手臂30的作动，而该第二通讯界面60资讯连接该控制单元20及该激光追踪装置40的该追踪器41，由该第二通讯界面60使该追踪器41传输的讯号能够被该控制单元20读取。

特别的是，该机械手臂30另具有一处理器31，该第一通讯界面50与该处理器31资讯连接，该处理器31接收资讯后进而处理该资讯，并根据该资讯作动该机械手臂30。

以上为本发明于一较佳实施例中之结构组态及其连接关系，请参阅图4，本发明之使用方法如下所述：

一基础设定步骤a，于该控制单元20输入一基础位置座标，该基础位置座标通过该第一通讯界面50传输至该机械手臂30，而该机械手臂30根据该基础位置座标移动定位后定义为一基础位置。

一预设侦测步骤b，将该反射球42夹持于该机械手臂30的加工头，并于该控制单元20输入一第一位移座标，该机械手臂30透过该第一通讯界面50根据该第一位移座标移动移至定位，该控制单元20控制该追踪器41对该反射球42发出该确认位置请求，该反射球42接收该确认位置请求后反射该实际位置资讯，该追踪器41将该反射球42的实际位置资讯传输至该控制单元20，该控制单元20根据该反射球42的实际位置资讯与该第一位移座标进行比对，并计算实际位置资讯与该第一位移座标之间的差异并产生一补偿路径，该补偿路径储存于该补偿路径储存模组21的该预设资料库211内。

一再测步骤c，对该控制单元20输入一加工路径，该机械手臂30根据该加工路径移动，该控制单元20控制该激光追踪装置40的该追踪器41对该反射球42再发射该确认位置请求，该反射球42接收该确认位置请求后再反射该实际位置资讯，该激光追踪装置40再将该实际位置资讯传输至该控制单元20，并将该实际位置资讯与该控制单元20内，该控制单元20根据该实际位置资讯与该加工路径进行比对，若比对出差异，则产生一再补偿路径并储存于该再测资料库212内，该控制单元20根据该再测资料库212内储存的再补偿路径传输讯号至该机械手臂30，使该机械手臂30根据该再补偿路径进行加工路径补偿。

一补偿路径覆盖步骤d，原储存于该预设资料库211的补偿路径删除，并将储存于该再测资料库212内的再补偿路径传输至该预设资料库211储存，使该再补偿路径覆盖该补偿路径而成为该预设资料库211内的补偿路径。

因此，使用者利用该激光追踪装置40的追踪器41及反射球42，直接得知机械手臂30的加工头精确位置，进而让控制单元20能够直接比对机械手臂30加工头的精确位置以及输入移动的移动路径，以直接产生补偿路径，由于不需利用影像辨识软体对影像进行辨识，故其产生补偿路径的速度大幅提升，亦使该机械手臂30使用该预设资料库211内的补偿路径，以优化机械手臂30加工的产品。

更佳的是，使用该选择模组22让使用者能够在开始加工前，从该补偿路径储存模组21内选择使用该预设资料库211内储存的补偿路径或再测资料库212内的再补偿路径，亦能够利用该选择模组22针对不同型号的该机械手臂30选择不同的补偿路径，以此让不同型号的机械手臂30都能够适用本发明。

以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。