[發明專利]一種機械手示教方法及系統

有效

• 申請號: 201410505588.6
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104385279A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 田香軍;陳艷;黃國東;田彪
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: B25J13/00
• 分類號: B25J13/00;B25J19/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

1.一種機械手示教系統，所述機械手包括一機械臂和用于驅動機械臂運動的驅動系統，其特征在于，包括：

采集單元，用于采集被機械臂夾取的玻璃基板當前所在的第一位置的第一位置信息；

偏差位置信息獲取單元，用于根據所述第一位置信息與目標位置信息獲得第一位置偏差；

PID調節單元，用于根據所述第一位置偏差進行PID運算，產生一控制信息，輸出到所述驅動系統，使得所述驅動系統在所述控制信息的控制下驅動所述機械臂，帶動所述玻璃基板運動到第二位置；

所述第二位置與目標位置之間的第二位置偏差小于第一位置偏差。

2.根據權利要求1所述的機械手示教系統，其特征在于，還包括存儲單元，用于存儲機械臂的起始位置信息、玻璃基板被機械手運送至目標位置時機械臂的終點位置信息。

3.根據權利要求1所述的機械手示教系統，其特征在于，所述采集單元包括設置于玻璃基板四周的測距傳感器。

4.根據權利要求1所述的機械手示教系統，其特征在于，所述驅動系統包括：

第一驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂沿第一方向運動；

第二驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂沿與所述第一方向垂直的方向運動；

第三驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂進行旋轉運動。

5.根據權利要求4所述的機械手示教系統，其特征在于，所述PID調節單元包括：

PID運算電路結構，用于根據玻璃基板的所述第一位置信息、所述第一位置偏差設置比例環節、微分環節、積分環節進行PID控制；

控制電路結構，用于根據所述PID運算電路結構的運算結果獲得用于控制所述第一驅動結構、所述第二驅動結構、所述第三驅動結構運轉的驅動電流，所述驅動電流為所述控制信息。

6.一種機械手示教方法，其特征在于，包括：

采集被機械臂夾取的玻璃基板當前所在的第一位置的第一位置信息；

偏差位置信息獲取單元根據所述第一位置信息與目標位置信息獲得第一位置偏差；

PID調節單元根據所述第一位置偏差進行PID運算，產生一控制信息，輸出到所述驅動系統，使得所述驅動系統在所述控制信息的控制下驅動所述機械臂，帶動所述玻璃基板運動到第二位置；

所述第二位置與目標位置之間的第二位置偏差小于第一位置偏差。

7.根據權利要求6所述的機械手示教方法，其特征在于，還包括存儲機械臂的起始位置信息、玻璃基板被機械手運送至目標位置時機械臂的終點位置信息。

8.根據權利要求6所述的機械手示教方法，其特征在于，所述驅動系統包括：

第一驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂沿第一方向運動；

第二驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂沿與所述第一方向垂直的方向運動；

第三驅動結構，用于根據所述PID調節單元的控制信息控制機械臂進行旋轉運動。

9.根據權利要求8所述的機械手示教方法，其特征在于，PID調節單元根據所述第一位置偏差進行PID運算，產生一控制信息具體包括：

PID運算電路結構根據玻璃基板的所述第一位置信息、所述第一位置偏差設置比例環節、微分環節、積分環節進行PID控制；

控制電路結構根據所述PID運算電路結構的運算結果獲得用于控制所述第一驅動結構、所述第二驅動結構、所述第三驅動結構運轉的驅動電流，所述驅動電流為所述PID調節單元的控制信息。

10.根據權利要求9所述的機械手示教方法，其特征在于，所述比例環節如下：

u₁(t)＝k_p*e(t)；

所述積分環節如下：

u2(t)=ki*∫0te(t)dt;]]>

所述微分環節如下：

u3(t)=kd*de(t)d(t)]]>

所述PID運算電路結構的運算結果u(t)采用如下公式獲得：

u(t)＝u₁(t)+u₂(t)+u₃(t)，即

u(t)=kp*e(t)+ki*∫0te(t)dt+kd*de(t)d(t).]]>

其中，e(t)為所述第一位置偏差，u(t)為所述PID運算電路結構的運算結果，k_p為比例系數，k_i為積分系數，k_d為微分系數。