机械手臂追随加工的方法及系统技术方案

一种机械手臂追随加工的方法，该机械手臂受一主机控制以对放置于一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动，首先，该主机令一影像撷取装置撷取该输送设备上的一侦测范围的一影像，以计算该影像中的一工件在该输送设备上的一初始座标位置，并提供该初始座标位置给该主机；接着，该主机根据该初始座标位置及该第一速度控制该机械手臂以一第二速度移动至一邻近该工件的目标座标位置，再以该第一速度追随该工件朝该第一方向同步移动，以对该工件进行加工；最后，该主机确认该机械手臂完成加工后，重复上述步骤，相较于机械手臂在一固定位置对工件加工的现有方式，能够进一步提升加工效率。

Method and system for robot arm following processing

A method of processing the mechanical arm to follow, a host control for processing of multiple workpieces placed in a conveying device on the mechanical arm, and the workpiece is the conveying device in a first direction at a first speed, first of all, the host makes an image capturing device of an image capturing a detection the scope of the transportation equipment, in order to calculate the image of a workpiece in the conveying equipment on the initial position, and provide the initial position to the host; then, the host according to the initial position and the first speed control of the mechanical arm at a second speed shift to one adjacent to the workpiece the target coordinates, then the first speed follow the workpiece in the first direction to move simultaneously, the processing of the workpiece; finally, the host recognition of the mechanical arm to complete processing By repeating the steps mentioned above, the machining efficiency can be further improved compared with the existing way of the manipulator to process the workpiece at a fixed position.

【技术实现步骤摘要】
机械手臂追随加工的方法及系统
本专利技术涉及一种控制机械手臂的方法及系统，特别是涉及一种控制机械手臂追随一工件时，同时对该工件进行加工的机械手臂追随加工的方法，以及应用该方法的机械手臂追随加工的系统。
技术介绍
目前的生产线大部分朝向自动化迈进，因此常见以机械手臂代替传统人力对输送设备上的各种工件进行加工，譬如锁附螺丝、组装配件等等，而现有的常见方式之一是将待加工的工件移至一固定位置供机械手臂加工，加工完成后再将该工件移开，另一种方式则是控制机械手臂移至一固定位置对一工件加工，加工完成后该机械手臂再移向下一个工件的位置，然而，在上述两种方式的加工过程中，机械手臂与工件皆无法移动，因此较为耗时，对于加工的效率及产能仍具有改进空间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种使机械手臂追随工件移动同时对工件加工的方法，本专利技术的另一目的，在于提供一种应用该方法以使机械手臂追随工件移动同时对工件加工的系统。于是，本专利技术机械手臂追随加工的方法适用于例如一工厂内的一自动化生产线，该机械手臂受一主机控制以对放置于一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动，该方法包含以下步骤：(A)一影像撷取装置撷取该输送设备上的一侦测范围的一影像，以计算该影像中的一工件在该输送设备上的一初始座标位置，并提供该初始座标位置给该主机；(B)该主机根据该初始座标位置及该第一速度控制该机械手臂以一第二速度移动至一邻近该工件的目标座标位置，再以该第一速度追随该工件朝该第一方向同步移动，以对该工件进行加工；及(C)该主机确认该机械手臂完成加工后，重复步骤(A)。在一些实施态样中，若该影像中不具有任何工件，该影像撷取装置于一间隔时间后重复执行步骤(A)。在一些实施态样中，该影像撷取装置是根据该主机发出的一影像撷取命令执行步骤(A)。在一些实施态样中，在步骤(B)中，该主机根据该初始座标位置、该第一速度，及一延迟时间计算出该目标座标位置。在一些实施态样中，在步骤(C)中，重复步骤(A)之前，该主机还控制该机械手臂移动至一待命位置。本专利技术机械手臂追随加工的系统用以控制一机械手臂对放置在一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动；该机械手臂追随加工的系统包含一主机以及一影像撷取装置；该主机电耦接该机械手臂及该输送设备；该影像撷取装置与该主机电耦接并安装于该输送设备上方，以对该输送设备上的一侦测范围撷取一影像，并计算该影像中的一工件在该输送设备上的一初始座标位置，且提供该初始座标位置给该主机；其中，该主机根据该初始座标位置及该第一速度，驱动该机械手臂以一第二速度移动至一邻近该工件的目标座标位置，再以该第一速度追随该工件朝该第一方向同步移动，以对该工件进行加工。在一些实施态样中，该影像撷取装置判断该影像中不具有任何工件时，则于一间隔时间后重新对该输送设备上的该侦测范围撷取一影像，以计算该影像中的该工件在该输送设备上的该初始座标位置。在一些实施态样中，该影像撷取装置是根据该主机发出的一影像撷取命令，对该输送设备上的该侦测范围撷取该影像，并计算该影像中的该工件在该输送设备上的该初始座标位置。在一些实施态样中，该主机发出该影像撷取命令之前，还控制该机械手臂移动至一待命位置。在一些实施态样中，该主机根据该初始座标位置、该第一速度，及一延迟时间计算出该目标座标位置。在一些实施态样中，该输送设备包括一载送所述工件的输送带及一驱动该输送带移动的变频装置，该变频装置可调整该第一速度且发出一调速命令给该主机，使该主机根据该调速命令控制该机械手臂以调整后的该第一速度追随该工件朝该第一方向移动。本专利技术的有益效果在于：该主机驱动该机械手臂以相同于该输送设备的该第一速度追随放置于该输送设备上的多个工件，并在追随其中一工件同时对其进行加工，相较于机械手臂在一固定位置对工件加工的现有方式，能够进一步提升加工效率。附图说明图1是本专利技术机械手臂追随加工的系统的一实施例的一侧面示意图；图2是该实施例的一方块示意图，说明一主机电耦接于一影像撷取装置、一机械手臂，以及一输送设备；图3是该实施例的一顶侧示意图，说明一工件在该输送设备的一输送带上由一侦测范围内的一初始座标位置移动至一加工范围内的一目标座标位置；及图4是本专利技术机械手臂追随加工的方法的一实施例的流程示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。参阅图1与图2，本专利技术机械手臂追随加工的系统的一实施例用以控制一机械手臂3对放置在一输送设备4上的多个工件5进行加工，且所述工件5被该输送设备4以一第一速度朝一第一方向D1移动；该机械手臂追随加工的系统主要包含一主机1以及一影像撷取装置2。该主机1电耦接该机械手臂3及该输送设备4以互相传递信号，在本实施例中，该主机1是以有线连接的方式电连接该机械手臂3及该输送设备4(图未示出)，然而，在其他实施态样中，该主机1也可以无线传输的方式电耦接该机械手臂3及该输送设备4。该影像撷取装置2与该主机1电耦接并安装于该输送设备4上方，配合参阅图3，该影像撷取装置2是根据该主机1发出的一影像撷取命令对该输送设备4上的一侦测范围100撷取一影像，在本实施例中，该影像撷取装置2为一具有运算能力的智能型摄影机(SmartCamera)，因此该影像撷取装置2会计算该影像中的一工件5在该输送设备4上的一初始座标位置P1，且提供该初始座标位置P1给该主机1；此外，若该影像撷取装置2判断所撷取的该影像中不具有任何工件5时，则舍弃该影像，且该主机1会于一间隔时间后重新发出一影像撷取命令至该影像撷取装置2，使其重新对该侦测范围100撷取影像。在本实施例中，该主机1是根据该初始座标位置P1、该第一速度，及一延迟时间T计算出一邻近该工件5的目标座标位置P2(示于图3)，再驱动该机械手臂3以一第二速度移动至该目标座标位置P2后，使该机械手臂3以该第一速度追随该工件5朝该第一方向D1同步移动，以对该工件5进行加工。具体而言，该初始座标位置P1是代表该影像撷取装置2撷取影像时该工件5在该输送设备4上的位置，由于该机械手臂3自一待命位置开始移动的过程会产生该延迟时间T，而在该延迟时间T内，该工件5是持续地以该第一速度朝该第一方向D1移动，也就是说，该工件5会在该延迟时间T内持续地位移，而为了使该机械手臂3能准确地邻近该工件5，该主机1需以该第一速度及该延迟时间T作为计算参数，计算出该工件5在该延迟时间T内的一位移向量，再根据该初始座标位置P1配合该位移向量计算出该目标座标位置P2。也就是说，该工件5自该初始座标位置P1为起点，经过该延迟时间T后即会位移至该目标座标位置P2，而该目标座标位置P2也代表该机械手臂3能准确地邻近该工件5的位置。在本实施例中，该输送设备4具有一加工范围200(示于图3)，且该目标座标位置P2是位于该加工范围200内，具体而言，在一工件5以该第一速度进入该加工范围200后，该机械手臂3才会邻近并追随该工件5，并在该工件5离开该加工范围200之前，完成对该工件5的加工，而在本实施例中，如图3所示，该影像撷取装置2撷取该影像的侦测范围100是部分重叠于该加工范围200，且该侦测范围100是锁定该加工范围200本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械手臂追随加工的方法，该机械手臂受一主机控制以对放置于一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动；其特征在于：该方法包含以下步骤：(A)一影像撷取装置撷取该输送设备上的一侦测范围的一影像，以计算该影像中的一工件的一初始座标位置，并提供该初始座标位置给该主机；(B)该主机根据该初始座标位置及该第一速度控制该机械手臂以一第二速度移动至一邻近该工件的目标座标位置，再以该第一速度追随该工件朝该第一方向同步移动，以对该工件进行加工；及(C)该主机确认该机械手臂完成加工后，重复步骤(A)。

【技术特征摘要】
1.一种机械手臂追随加工的方法，该机械手臂受一主机控制以对放置于一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动；其特征在于：该方法包含以下步骤：(A)一影像撷取装置撷取该输送设备上的一侦测范围的一影像，以计算该影像中的一工件的一初始座标位置，并提供该初始座标位置给该主机；(B)该主机根据该初始座标位置及该第一速度控制该机械手臂以一第二速度移动至一邻近该工件的目标座标位置，再以该第一速度追随该工件朝该第一方向同步移动，以对该工件进行加工；及(C)该主机确认该机械手臂完成加工后，重复步骤(A)。2.根据权利要求1所述的机械手臂追随加工的方法，其特征在于：若该影像中不具有任何工件，该影像撷取装置于一间隔时间后重复执行步骤(A)。3.根据权利要求1所述的机械手臂追随加工的方法，其特征在于：该影像撷取装置是根据该主机发出的一影像撷取命令执行步骤(A)。4.根据权利要求1所述的机械手臂追随加工的方法，其特征在于：在步骤(B)中，该主机根据该初始座标位置、该第一速度，及一延迟时间计算出该目标座标位置。5.根据权利要求1所述的机械手臂追随加工的方法，其特征在于：在步骤(C)中，重复步骤(A)之前，该主机还控制该机械手臂移动至一待命位置。6.一种机械手臂追随加工的系统，用以控制一机械手臂对放置在一输送设备上的多个工件进行加工，且所述工件被该输送设备以一第一速度朝一第一方向移动；其特征在于：该机械手臂追随加工的系统包含：一主机，电耦接该机械手臂及该输送设备；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈政隆，陈聪荣，
申请(专利权)人：所罗门股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71