[發明專利]機械手臂的校正裝置及其校正方法

有效

• 申請號: 201711498774.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN109866220B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 杜彥頤;趙正權;黃甦;游鴻修
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 楊靜

本公開提供了一種機械手臂的校正裝置，包括一光發射器、一光感測模塊、一協同運動控制器以及一運算模塊。光發射器位于一機械手臂上，用于發射一光束。光感測模塊位于另一機械手臂上，用于接收光束并轉換成多個影像數據。協同運動控制器用于驅動兩個機械手臂上的光發射器與光感測模塊分別至一已校正位置以及一待校正位置。運算模塊用于接收該多個影像數據以及兩個機械手臂的運動參數，以計算已校正位置與待校正位置之間的誤差值，并分析該多個影像數據以輸出一校正運動參數，其中，協同運動控制器根據校正運動參數修正至少一機械手臂的運動指令。

技術領域

本發明是有關于一種機械手臂，且特別是有關于一種機械手臂的校正裝置及其校正方法。

背景技術

一般而言，機械手臂在出廠前的制造過程中會經過層層的把關與調校，以達到高水平的絕對精度，但在機械手臂出廠后經過長時間使用，機械性偏移導致精度難以保持，或是因為維修機械手臂(例如置換馬達或齒輪組)造成精度偏差。因此，如何確保機械手臂的精度在要求范圍中，并可直接在產在線(in-line)校正機械手臂的精度，實為業界亟待解決的問題。

發明內容

本發明公開了一種機械手臂的校正裝置及其校正方法，利用已校正機械手臂來校正待校正機械手臂的精度，以解決精度偏差的問題。

根據本發明的一方面，提出一種機械手臂的校正裝置，包括一光發射器、一光感測模塊、一協同運動控制器以及一運算模塊。光發射器位于至少一機械手臂上，用于發射一光束。光感測模塊位于至少另一機械手臂上，用于接收光束并轉換成多個影像數據。協同運動控制器用于驅動至少兩個機械手臂上的光發射器與光感測模塊分別至一已校正位置以及一待校正位置。運算模塊用于接收此多個影像數據以及至少兩個機械手臂的運動參數，以計算已校正位置與待校正位置之間的誤差值，并分析此多個影像數據以輸出一校正運動參數，其中協同運動控制器根據校正運動參數修正其中至少一機械手臂的運動指令。

根據本發明的一方面，提出一種機械手臂的校正方法，包括下列步驟。分別設置一光發射器與一光感測模塊于至少兩個機械手臂上。分別驅動至少兩個機械手臂上的光發射器與光感測模塊至一已校正位置以及一待校正位置。光發射器發射一光束，使光束投射至光感測模塊。光感測模塊接收光束并轉換成多個影像數據。根據此多個影像及至少兩個機械手臂的運動參數，計算已校正位置與待校正位置的間的誤差值，并分析此多個影像數據以輸出一校正運動參數。根據校正運動參數修正其中至少一機械手臂的運動指令。

附圖說明

為了對本發明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉實施例，并配合附圖詳細說明如下：

圖1A及圖1B繪示依照本發明一實施例的機械手臂的校正裝置的示意圖。

圖2繪示依照本發明一實施例的機械手臂的校正方法的流程示意圖。

圖3A至圖3C分別繪示依照本發明一實施例的兩個機械手臂相對移動的示意圖。

圖4A及圖4B分別繪示依照本發明一實施例的以已校正的機械手臂對兩個待校正的機械手臂進行校正的示意圖。

圖5A至圖5C分別繪示第4B圖中的第一光束與第二光束投射在任兩個光感測單元上的示意圖。

圖6A繪示光束經由一分光器分為兩光束的示意圖。

圖6B繪示光束經由三個分光器分為四個子光束的示意圖。

100：機械手臂的校正裝置

101：機械手臂的校正方法

102：已校正機械手臂

104：待校正機械手臂

105、106：待校正機械手臂

110：光發射器

112：第一光發射器