控制装置、系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明有关一种控制系统，特别是指一种可用于控制机械设备运动的控制装置、系统及方法。
【背景技术】
[0002]“机械手”或“机器人”是可执行程式化指令模仿人手或肢体动作，用以抓取、搬运物件或操作工具之自动化及其设备。以机械手为例，机械手是依据坐标、速度等参数来执行固定或非固定程式的控制指令，以完成所需的各种动作。因此，在机械手执行控制指令前，需要先进行坐标、速度等参数的定位控制。
[0003]如图1所示，机械手的定位控制主要是操作者10在手动模式下通过控制机台I之操作界面反复调节X、Y轴向的进退来调整机械手的位置、设定与记录坐标参数、查看机械手的位置、对照坐标参数与机械手的位置等步骤，以获得合理的坐标参数。
[0004]然而，于此种手动模式，即使是熟练的操作者利用人性化(User-friendly)的操作界面，仍需要藉由操作实体装置(例如:按键11、键盘或触控式荧幕等)及繁琐的步骤(如不停按压该按键11进行微调)来进行定位操作的输入与调校，且由不同操作者轮流操作按键亦可能产生卫生方面的问题。
[0005]再者，操作者必须亲临机械手所在的现场才得以进行定位控制，若该位操作者因故不能亲临现场，则可能导致后续工作的延迟。
[0006]近期，陆续有采用用户端与伺服器端分离模式的体感控制技术发表。但，用户端与伺服器端分离模式的资料传输效率低下，且资料包容易丢失导致资料的不准确性。
[0007]此外，已知的体感控制技术除了操作界面之外，需要额外的感应装置(例如:穿戴式配件或贴片灯)，但额外的感应装置一方面增加成本，另一方面不合乎多数人的日常穿戴习惯。
[0008]因此，如何解决现行控制自动化机器设备之种种问题，提供精确而便利的控制技术，即是发展本发明之目的。
【发明内容】
[0009]鉴于现有技术的种种问题，本发明提供一种控制装置，包括检测模块、处理模块以及传输模块。检测模块是用以撷取动态影像作为目标影像，以将该目标影像呈现于一网页中；该处理模块是用以接受该检测模块之目标影像，并转换该目标影像为数据指令；以及传输模块是自该处理模块接受该数据指令，以经由网络传输该数据指令至一机器设备。
[0010]本发明还提供一种控制方法，包括:撷取动态影像作为目标影像，以将该目标影像呈现于一网页中；将该目标影像转换为数据指令；以及经由网络传输该数据指令至一机器设备。
[0011]实施例一，还包括初始化模块，是用以登入该网页而获得用于控制该机器设备的初始化资料。例如，在撷取该动态影像前，先获得用于控制该机器设备的初始化资料。
[0012]实施例二，该控制装置还包括用以显示该网页的显示单元。例如，经该网络传输该数据指令至该机器设备后，自该网络接受该机器设备对应该数据指令的运动信息，以显示该机器设备的运动影像于一显示单元。
[0013]实施例三，该检测模块撷取动态影像以作为该目标影像的模式是包含:肤色检测模式、凸包检测模式及/或凸型缺陷检测模式。
[0014]本发明还提供一种控制系统，包括:控制装置以及机器设备。该控制装置包含:检测模块，是用以撷取动态影像作为目标影像，以将该目标影像呈现于一网页中；处理模块，是用以接受该目标影像，并转换该目标影像为数据指令；及传输模块，是自该处理模块接受数据指令。该机器设备是接收经由网络传输的该传输模块之数据指令，使该机器设备执行该数据指令并产生对应该数据指令的运动信息。
[0015]实施例一，该传输模块还能经由网络接受该运动信息。
[0016]实施例二，该机器设备包含主控制器以及机械手，该主控制器是用以执行该数据指令来控制机械手，并将该运动信息经由网络传输至该控制装置。
[0017]本发明实现基于用户端的控制技术，在用户端实现体感检测与资料运算。应用本发明的控制装置及方法在控制机械手时，不需要操作按键也无需额外的感应装置即可运行体感检测，也不用上传资料包至伺服器运算处理，不仅解决现行机械手定位繁琐、资料包丢失及传输耗时等问题，分离式视窗还可同步显示体感检测、控制资料及即时影像供操作者直接比对效果，更大幅提升机械手控制的清洁性、便利性、即时性及准确性。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0019]图1为现有控制机台的立体图；
[0020]图2是本发明实施例提供的控制装置的立体示意图；
[0021]图3是本发明实施例提供的控制装置的功能方块图；
[0022]图4是本发明实施例提供的控制方法第一实施例的步骤流程图；
[0023]图5A是本发明实施例提供的以肤色检测模式撷取目标影像的示意图；
[0024]图5B是本发明实施例提供的以肤色检测模式结合凸包检测模式撷取目标影像的示意图；
[0025]图5C是本发明实施例提供的结合肤色检测模式、凸包检测模式及凸型缺陷检测模式撷取目标影像的示意图；
[0026]图6A是本发明实施例提供的控制系统第一实施例的方块图；
[0027]图6B是本发明实施例提供的控制系统第二实施例的方块图；
[0028]图7是本发明实施例提供的控制方法第二实施例的步骤流程图；
[0029]图8A至SC是机械手的运动影像对应叠合于操作者的目标影像的流程示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下是由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书揭示之内容了解本发明的其他优点与功效。本发明也可由其他不同的具体实施例加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
[0031]除非文中另有说明，说明书及所附申请专利范围中使用的单数形式“一”及“该”包括附属个数；术语“或”包括“及/或”的含义。
[0032]本发明中，术语“node-webkit”是整合node, js与webkit两者文本的即时运行环境，webkit提供文档文件模型(document object model, DOM)node, js提供当地语言服务，使用者可通过HEML5、CSS3、Javascript语言编写本地应用程式。术语“node, js”是基于Chrome Javascript运作时所建立的平台，藉由事件驱动1/0伺服器端Javascript环境，可供使用者撰写可扩充网络程式，适合资料密集型分散式设备的即时应用。术语“WebRTC”(网页即时通信Web Real-Time Communicat1n)为支持网页浏览器进行即时语音或视频通话的应用程序接口(Applicat1n Programming Interface，API)，通过Javascript即可提供基于网页的即时通讯，包括语音视频采集、解编码、网络传输、显示等功能，并且跨平台支持windows、Iinux、mac、Android。术语“canvas”是HTML5的部分，使用Javascript于网页上绘制图像，可控制画图区域内每一图元，具有多种绘制路径、形状、字元、添加图像的功能。术语“UDP”(使用者资料包User Datagram Protocol)是一种不需要传输层协议的开放式系统互聊参考模型(Open System Interconnect1n ReferenceModel，OSI model)。
[0033]本发明提供一种基于用户远端操控的控制装置及方法，不需将资料传输至伺服器端进行运算，减少资料包丢失的几率及资料包传输时间，且可跨平台使用。于此处所指的“远端”是不在机器设备所在的现场，例如操作者与机器设备分别位于不同房间、不同区域或不同国家。
[0034]如图2、图3及图4所示，所述控制装置2包括显示单元25、初始化模块21、检测模块22、处理模块23以及传输模块24.
[0035]该控制装置2经事件触发开始进行远端控制包括下列步骤:步骤201，操作者10可利用该初始化模块21经由网络100登入本发明的网页(显示于该显示单元25)，以获得用于控制一机器设备20的初始化资料。步骤202，该检测模块22撷取操作者10的动态影像作为目标影像，并解析对应该目标影像的连续图元资料。步骤203，该处理模块23