机械手臂的校正装置及其校正方法制造方法及图纸

本公开提供了一种机械手臂的校正装置，包括一光发射器、一光感测模块、一协同运动控制器以及一运算模块。光发射器位于一机械手臂上，用于发射一光束。光感测模块位于另一机械手臂上，用于接收光束并转换成多个影像数据。协同运动控制器用于驱动两个机械手臂上的光发射器与光感测模块分别至一已校正位置以及一待校正位置。运算模块用于接收该多个影像数据以及两个机械手臂的运动参数，以计算已校正位置与待校正位置之间的误差值，并分析该多个影像数据以输出一校正运动参数，其中，协同运动控制器根据校正运动参数修正至少一机械手臂的运动指令。

The Correction Device of Manipulator Arm and Its Correction Method

The present disclosure provides a correction device for a manipulator arm, including a light emitter, a light sensing module, a cooperative motion controller and an operation module. The light emitter is located on a manipulator arm and is used to emit a beam of light. The photosensitive module is located on another manipulator arm for receiving light beams and converting them into multiple image data. The cooperative motion controller is used to drive the light emitter and the light sensing module on the two manipulators to a corrected position and a position to be corrected, respectively. The operation module is used to receive the multi-image data and the motion parameters of the two manipulators, to calculate the error between the corrected position and the position to be corrected, and to analyze the multi-image data to output a corrected motion parameter, in which the cooperative motion controller corrects the motion instructions of at least one manipulator according to the corrected motion parameters.

【技术实现步骤摘要】
机械手臂的校正装置及其校正方法
本专利技术是有关于一种机械手臂，且特别是有关于一种机械手臂的校正装置及其校正方法。
技术介绍
一般而言，机械手臂在出厂前的制造过程中会经过层层的把关与调校，以达到高水平的绝对精度，但在机械手臂出厂后经过长时间使用，机械性偏移导致精度难以保持，或是因为维修机械手臂(例如置换马达或齿轮组)造成精度偏差。因此，如何确保机械手臂的精度在要求范围中，并可直接在产在线(in-line)校正机械手臂的精度，实为业界亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术公开了一种机械手臂的校正装置及其校正方法，利用已校正机械手臂来校正待校正机械手臂的精度，以解决精度偏差的问题。根据本专利技术的一方面，提出一种机械手臂的校正装置，包括一光发射器、一光感测模块、一协同运动控制器以及一运算模块。光发射器位于至少一机械手臂上，用于发射一光束。光感测模块位于至少另一机械手臂上，用于接收光束并转换成多个影像数据。协同运动控制器用于驱动至少两个机械手臂上的光发射器与光感测模块分别至一已校正位置以及一待校正位置。运算模块用于接收此多个影像数据以及至少两个机械手臂的运动参数，以计算已校正位置与待校正位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手臂的校正装置，包括：一光发射器，位于至少一机械手臂上，用于发射一光束；一光感测模块，位于至少另一机械手臂上，用于接收所述光束并转换成多个影像数据，其中所述光感测模块包括多个光感测单元，所述光发射器分别依序投射所述光束至所述多个光感测单元上，以产生所述多个影像数据；一协同运动控制器，用于驱动所述至少两个机械手臂上的所述光发射器与所述光感测模块分别至一已校正位置以及一待校正位置；以及一运算模块，用于接收所述多个影像数据以及所述两个机械手臂的运动参数，以计算所述已校正位置与所述待校正位置之间的误差值，并分析所述多个影像数据以输出一校正运动参数，其中，所述协同运动控制器根据所述校正运动参...

【技术特征摘要】
2017.12.05 TW 1061426051.一种机械手臂的校正装置，包括：一光发射器，位于至少一机械手臂上，用于发射一光束；一光感测模块，位于至少另一机械手臂上，用于接收所述光束并转换成多个影像数据，其中所述光感测模块包括多个光感测单元，所述光发射器分别依序投射所述光束至所述多个光感测单元上，以产生所述多个影像数据；一协同运动控制器，用于驱动所述至少两个机械手臂上的所述光发射器与所述光感测模块分别至一已校正位置以及一待校正位置；以及一运算模块，用于接收所述多个影像数据以及所述两个机械手臂的运动参数，以计算所述已校正位置与所述待校正位置之间的误差值，并分析所述多个影像数据以输出一校正运动参数，其中，所述协同运动控制器根据所述校正运动参数修正所述至少两个机械手臂中至少一机械手臂的运动指令。2.根据权利要求1所述的校正装置，其中所述至少两个机械手臂包括一已校正机械手臂以及一待校正机械手臂，所述两个机械手臂处于一运动姿态时，所述两个机械手臂上的所述光发射器与所述光感测模块保持在一相对位置，所述光发射器发射所述光束，使所述光束依序投射在所述多个光感测单元上，当所述两个机械手臂改变至另一运动姿态时，所述两个机械手臂上的所述光发射器与所述光感测模块保持在另一相对位置上，所述光发射器再次发射所述光束，使所述光束依序投射在所述多个光感测单元上。3.根据权利要求2所述的校正装置，其中所述光发射器与所述光感测模块分别设置于所述已校正机械手臂与所述待校正机械手臂上，所述运算模块根据所述已校正机械手臂的运动参数、所述待校正机械手臂的运动参数和对应所述光束的所述多个影像数据，计算一校正运动参数，以供所述协同运动控制器根据所述校正运动参数修正所述待校正机械手臂的运动指令。4.根据权利要求1所述的校正装置，其中所述至少两个机械手臂包括一已校正机械手臂以及多个待校正机械手臂，所述光发射器设置于所述已校正机械手臂上，且所述已校正机械手臂上还包括至少一分光器，其中所述光束经由所述至少一分光器分为一第一光束以及一第二光束，所述第一光束与所述第二光束之间的夹角为一固定角度，所述光感测模块包括两个光感测模块，分别设置于所述多个待校正机械手臂的两个上，所述第一光束与所述第二光束分别投射在相对应的所述两个光感测模块上。5.根据权利要求4所述的校正装置，其中所述至少一分光器包括一第一分光器、一第二分光器以及一第三分光器，其中所述光束经由所述第一分光器分为所述第一光束以及所述第二光束，所述第一光束经由所述第二分光器分为第一子光束以及第二子光束，所述第二光束经由所述第三分光器分为第三子光束以及第四子光束，所述光感测模块包括四个光感测模块，分别设置于所述些待校正机械手臂的四个上，所述第一子光束、所述第二子光束、所述第三子光束与所述第四子光束分别投射在相对应的所述四个光感测模块上。6.根据权利要求4所述的校正装置，其中所述光感测模块包括一第一光感测模块以及一第二光感测模块，所述第一光感测模块设置于所述多个待校正机械手臂的一第一待校正机械手臂上，所述运算模块根据所述已校正机械手臂的运动参数、所述第一待校正机械手臂的运动参数和对应所述第一光束的多个第一影像数据，计算一第一校正运动参数，以供所述协同运动控制器根据所述第一校正运动参数修正所述第一待校正机械手臂的运动指令；以及其中，所述第二光感测模块设置于所述些待校正机械手臂的一第二待校正机械手臂上，所述运算模块根据所述已校正机械手臂的运动参数、所述第二待校正机械手臂的运动参数和对应所述第二光束的多个第二影像数据，计算一第二校正运动参数，以供所述协同运动控制器根据所述第二校正运动参数修正所述第二待校正机械手臂的运动指令。7.根据权利要求1所述的校正装置，其中所述至少两个机械手臂包括一已校正机械手臂以及多个待校正机械手臂，所述光感测模块设置于所述已校正机械手臂上，所述光发射器包括一第一光发射器及一第二光发射器，分别设置于所述多个待校正机械手臂的两个上，所述第一光发射器与所述第二光发射器分别发射一第一光束以及一第二光束，所述第一光束投射在所述多个光感测单元的一个上，所述第二光束投射在所述多个光感测单元的另一个上。8.根据权利要求7所述的校正装置，其中所述第一光发射器设置于所述些待校正机械手臂的一第一待校正机械手臂上，所述运算模块根据所述已校正机械手臂的运动参数、所述第一待校正机械手臂的运动参数和对应所述第一光束的多个第一影像数据，计算一第一校正运动参数，以供所述协同运动控制器根据所述第一校正运动参数修正所述第一待校正机械手臂的运动指令；以及其中，所述第二光发射器设置于所述多个待校正机械手臂的一第二待校正机械手臂上，所述运算模块根据所述已校正机械手臂的运动参数、所述第二待校正机械手臂的运动参数和对应所述第二光束的多个第二影像数据，计算一第二校正运动参数，以供所述协同运动控制器根据所述第二校正运动参数修正所述第二待校正机械手臂的运动指令。9.根据权利要求1、4或7所述的校正装置，还包括一影像捕获设备，用以获取所述光感测模块上的一图腾标记，所述影像捕获设备辨识所述图腾标记，以确定所述光发射器与所述光感测模块的相对位置。10.根据权利要求9所述的校正装置，其中所述影像捕获设备设置于所述光发射器。11.根据权利要求9所述的校正装置，其中所述影像捕获设备设置于所述已校正机械手...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜彦颐，赵正权，黄甦，游鸿修，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71