图形化机械手臂学习系统及其学习方法技术方案

一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，其系统包含有一手臂设备、一伺服设备及至少一人机介面设备，其中伺服设备至少包含有一处理单元、一储存单元及一通讯介面，而与处理单元连接的储存单元内至少储存有一图形化流程编辑介面模组，用以将编译手臂设备动作脚本的编辑指令与动作指令的程式码设定成一相对应的图标，借此，利用伺服设备的图形化流程编辑介面模组的图标〔icon〕来生成手臂设备的专用指令，并经转译成手臂设备的原生指令，并通过简易图形化介面，能人性化简单快速的操作，且不需专业技术，降低人力成本及学习设定时间。间。间。

【技术实现步骤摘要】
图形化机械手臂学习系统及其学习方法


[0001]本专利技术隶属一种机械手臂的学习
，特别是指一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法。

技术介绍

[0002]按，在全球化的趋势下，工业技术及资讯科技的高度进展，已为人类生活及工作型态带来许多的可能性，以加工制造业而言，传统以人工搬运方式或单纯上下料的传送夹具，已不符合快速及准确的传送需求，而六轴机械手臂的开发满足了此一要求，其夹爪的移动路线及夹取方式可以让操作人员以程式编译方式来自行规划与设计，使其具有更多样的移动路线及夹取方式，以满足不同的使用需求，对中小企业而言是一最佳的选择，也符合工业4.0的发展趋势与需求。
[0003]而该六轴机械手臂在规划其搬运物品由A点至B点的移动路线及夹取方式时，如图1所示，该六轴机械手臂(10)通常可选择性连接一具程式编译功能的学习器(20)来进行规划，该学习器(20)具有一选择单元(21)及一显示画面(25)，其中该选择单元(21)可以是复数选择按钮、摇杆或轨迹球等，而该显示画面(25)可显示一编译程式(26)的画面，让操作人员可以利用已搭建好的仿真工作站和六轴机械手臂(10)系统，在建立好例行程序后，通过程式编译编写该六轴机械手臂(10)的程序，而完成该六轴机械手臂(10)从A到B点的移动路线及夹取方式的规划与设计；
[0004]但，现有利用学习器(20)的编译程式(26)来进行编撰，若为一般动作简易的程式其设计编撰约需要1～2工作天，而如遇到需进行复杂动作、且准确度高的程式则约需要3～5工作天，并需具备专业使用技术，然操作人员进行程式撰写设计至少需要2～3周训练时间，则此，对于多样少量生产为主的中小企业无法满足其快速换线及竞争力的需求，同时整体规划及建制成本极高，相对于传统产业引进AI自动化进入门槛产生困难；且当人才异动时，中小企业可能会面临重新训练的成本花费，但若委外处理，则又会存在编译时间不稳定，而导致降低生产效能，为此，如何解决上述现有技术的问题与缺失，即为相关业者所亟欲研发的课题所在。
[0005]于是，本专利技术人秉持多年该相关行业的丰富设计开发及实际制作经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，经不断努力的研究与试作，终于成功的开发出一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，借以克服现有需以程式撰写方式来进行所衍生的困扰与不便。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的，是在提供一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，借以能利用图形化介面进行移动路线及夹取方式的规划与设计，而简单快速完成。
[0007]本专利技术的次一主要目的，是在提供一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，其不需具专业素养的人员也可轻易撰写/编译机械手臂，使其能更人性化的操作。
[0008]本专利技术的另一主要目的，是在提供一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，其能让机械手臂其控制脚本的操作与编辑能简单快速，进而提高设备稼动率，以满足中小企业少量多样化的需求。
[0009]基于此，本专利技术主要是通过下列的技术手段，来实现前述的目的及其功效，其包含有：
[0010]一手臂设备，其具有一控制单元，该控制单元连接有一移动模组及一I/O模组，其中，该移动模组可用于控制该手臂设备于各轴向的移动与旋转，而该I/O模组用于检知该手臂设备的各轴向位置与夹爪启闭，再者，该控制单元连接有一用于储存、转译及执行该手臂设备原生指令的指令处理单元，另该指令处理单元连接有一通讯介面；
[0011]一伺服设备，其至少包含有一处理单元、一储存单元及一通讯介面，其中该处理单元可用于运算、执行各项指令及数据资料，且与该处理单元连接的储存单元内至少储存有一图形化流程编辑介面模组，用以将编译该手臂设备动作脚本的编辑指令与动作指令的程式码设定成一相对应的图标，再者与该处理单元连接的通讯介面，是供该伺服设备与外部连结，且该处理单元进一步可以连接有一显示单元，以供显示该图形化流程编辑介面模组的画面；
[0012]一人机介面设备，其具有一供与外部连结的通讯介面，又该人机介面设备内具有一连接该通讯介面的指令处理单元。
[0013]为使贵审查委员能进一步了解本专利技术的构成、特征及其他目的，以下乃举本专利技术的若干较佳实施例，并配合附图详细说明如后，同时让熟悉该项
者能够具体实施。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术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一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1：是现有机械手臂学习系统的架构示意图。
[0016]图2：是本专利技术图形化机械手臂学习系统的系统外观示意图。
[0017]图3：是本专利技术图形化机械手臂学习系统的系统架构示意图，供说明其各元件的态样及其相对关系。
[0018]图4：是本专利技术图形化机械手臂学习系统的图控区示意图。
[0019]图5：是本专利技术图形化机械手臂学习方法的流程架构示意图。
[0020]其中，10:六轴机械手臂；20:学习器；21:选择单元；25:显示画面；26:编译程式；50:手臂设备；51:夹爪；52:控制单元；53:移动模组；54:I/O模组；55:指令处理单元；56:通讯介面；60:伺服设备；61:处理单元；62:储存单元；63:图形化流程编辑介面模组；64:通用设备指令丛集单元；65:通讯介面；66：显示单元；80:人机介面设备；81:通讯介面；82:指令处理单元。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例
中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术是一种图形化机械手臂学习系统及其学习方法，随附图例示的本专利技术的具体实施例及其构件中，所有关于前与后、左与右、顶部与底部、上部与下部、以及水平与垂直的参考，仅用于方便进行描述，并非限制本专利技术，亦非将其构件限制于任何位置或空间方向。图式与说明书中所指定的尺寸，当可在不离开本专利技术的申请专利范围内，根据本专利技术的设计与需求而进行变化。
[0023]本专利技术的图形化机械手臂学习系统及其学习方法的构成，是如图2、3所示，其包含有一手臂设备(50)、一伺服设备(60)及至少一人机介面设备(80)，于本实施例中，该人机介面设备(80)可以是一摇杆；
[0024]而所述的手臂设备(50)可以是具有一夹爪(51)的六轴机械手臂，且该手臂设备(50)具有一控制单元(52)，该控制单元(52)连接有一移动模组(53)及一I/O模组(54)，其中，该移动模组(53)可用于控制该手臂设备(50)于各轴向的移动与旋转，而该I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图形化机械手臂学习系统，其特征在于，包含有：一手臂设备，其具有一控制单元，该控制单元连接有一移动模组及一I/O模组，其中，该移动模组可用于控制该手臂设备于各轴向的移动与旋转，而该I/O模组用于检知该手臂设备的各轴向位置与夹爪启闭，再者，该控制单元连接有一用于储存、转译及执行该手臂设备原生指令的指令处理单元，另该指令处理单元连接有一通讯介面；一伺服设备，其至少包含有一处理单元、一储存单元及一通讯介面，其中该处理单元可用于运算、执行各项指令及数据资料，且与该处理单元连接的储存单元内至少储存有一图形化流程编辑介面模组，用以将编译该手臂设备动作脚本的编辑指令与动作指令的程式码设定成一相对应的图标，再者与该处理单元连接的通讯介面，是供该伺服设备与外部连结，且该处理单元进一步可以连接有一显示单元，以供显示该图形化流程编辑介面模组的画面；一人机介面设备，其具有一供与外部连结的通讯介面，又该人机介面设备内具有一连接该通讯介面的指令处理单元。2.根据权利要求1所述的图形化机械手臂学习系统，其特征在于，该手臂设备可以是具有一夹爪的六轴机械手臂。3.根据权利要求1所述的图形化机械手臂学习系统，其特征在于，该手臂设备、伺服设备及人机介面设备的通讯介面可以包含但不限定是USB、RJ45、ComPort连接埠。4.根据权利要求1所述的图形化机械手臂学习系统，其特征在于，该处理单元与该通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文棋，
申请(专利权)人：德制国际有限公司，
类型：发明
国别省市：