【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体生产领域，具体涉及一种坐标系嵌套的智能搬运复合机构及坐标系建立方法。
技术介绍
1、在半导体生产线中，将目标物料上下料是一种不可获取的工序。例如在半导体制造过程中，元器件需要封装，封装后需要涂胶，涂胶后需要烘烤，此工序就是封装工序中的烘烤工序。烘烤烤箱种类较多，大多数烤箱因为结构受限只能牺牲空间来满足自动化的上下料。现有的大部分烘箱烘烤空间较小，为上下层抽屉结构形式，每次抽屉抽出的位置及高度均不相同，在自动化之前，一直是人工上下料，不便于操作。
2、自动化之后，现有技术多为固定式的机械臂或运动机构，一般是单对单的上下料方式。复合agv机构上下料，现有技术方案接驳口定位是固定一个位置进行定位，定位后由固定机械臂进行上下料，再由转运机构进行物料运转。在此过程中多用固定定位对接机构进行对接。固定机械臂上下料，占地面积大，一旦上下料设备出现故障，影响主机的正常运行。针对多台主机时，每台均需要配置固定机械臂上下料，投入成本大，对于客户资金的分配影响较大。另外，个别设备利用视觉等辅助工具实现坐标修正，机构比较单一，一旦布局，空间位置基本定型，只是一次坐标系的修正，灵活性差，同时在坐标系创建时较为复杂。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术目的是提供一种成本低、坐标使用灵活的坐标系嵌套的智能搬运复合机构及坐标系建立方法。
2、技术方案：本专利技术所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，所述搬运复合机构包括机械臂、设置于所述机械臂末端的执行器及视觉系统
3、其中，所述机械臂沿多个方向伸展与收回；所述视觉系统识别目标物料、校正初始坐标系，并计算目标位置的校正坐标；所述执行器按所述校正坐标抓取或放置目标物料；所述agv搭载车将搬运复合机构运送至任务指定位置。
4、进一步的，所述执行器还包括测距传感器、对射传感器、到位传感器。
5、进一步的，所述视觉平面坐标系包括视觉原点，并以所述相机的镜头中心为视觉原点。
6、进一步的，所述用户坐标系还包括校正后坐标系，所述校正后坐标系与用户机构一一对应，且所述用户机构设有标签、若干个测距点。
7、进一步的，所述用户机构包括上下料小车、托盘、烘箱；所述校正后坐标系包括上下料车坐标系、托盘坐标系、烘箱坐标系。
8、进一步的，所述搬运复合机构还设有扫码拍照仓。
9、技术方案：本专利技术所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构的坐标系建立方法，其特征在于，所述初始坐标系由坐标系参数建立，所述坐标系参数包括x、y、z、rx、ry、rz，且每一种坐标系参数均设有初始值。其中x表示坐标系中的x轴参数；y表示坐标系中的y轴参数；z表示坐标系中的z轴参数；rx表示坐标系中的绕x轴旋转的轴参数；ry表示坐标系中的绕y轴旋转的轴参数；rz表示坐标系中的绕z轴旋转的轴参数；
10、校正所述初始坐标系得到校正后坐标系；校正初始坐标系包括以下步骤：
11、s1、采用所述视觉系统识别标签，标定校正后坐标系的坐标原点位置；
12、s2、测量所述测距点，并加以计算确定坐标系参数的补偿值；
13、s3、将所述补偿值叠加到所述初始值上，得到校正参数，基于校正参数建立校正后坐标系。
14、进一步的，建立所述烘箱坐标系包括以下计算：
15、double y＝-((param.y-secondresult.two))
16、double z＝+(param.z-secondresult.one)
17、double rx＝-(param.rx-secondresult.three)
18、double x＝+(param.lx-(lx1+lx2)/2)
19、double rz＝+(math.atan((lx1-lx2)/param.ly)*180/math.pi)
20、式中，double表示定义储存的数据类型是64位的小数；param.表示目标值，即标定值；secondresult.one表示视觉读取数的第一个值；secondresult.two表示视觉读取结果的第二个值；secondresult.three表示视觉读取数的第三个值；lx表示沿x方向标定的子程序对应的距离；lx1表示x方向第一个测量的距离；lx2表示x方向第二个测量的距离；x、y、z、rx、ry、rz分别表示坐标系中的各自对应的补偿值；ly表示测量中沿y方向移动的子程序对应的固定距离；math.pi：表达式表示圆周率π；math.atan()表示三角函数反正切。
21、进一步的，在所述烘箱坐标系的基础上建立所述托盘坐标系，且包括以下计算：
22、double y＝+(-(param.y-secondresult.two)+result.y
23、double z＝+((param.z-secondresult.one)+result.z)
24、double rx＝-(param.rx-secondresult.three)+result.rx
25、double x＝+((param.lx-(lx1+lx2)/2)+result.x)
26、double rz＝-((math.atan((lx1-lx2)/param.ly)*180/math.pi)-result.rz)
27、式中，result.y表示自定义返回到烘箱坐标系的计算结果，即烘箱坐标系的double.y；result.z表示自定义返回到烘箱坐标系的计算结果，即烘箱坐标系的double.z；result.rx表示自定义返回到烘箱坐标系的计算结果，即烘箱坐标系的double.rx；result.x表示自定义返回到烘箱坐标系的计算结果，即烘箱坐标系的double.x；result.rz表示自定义返回到烘箱坐标系的计算结果，即烘箱坐标系的double.rz。
28、进一步的，所述初始坐标系的初始值由机械臂在世界坐标系基础上示教好各用户机构所需动作及位置得到。
29、有益效果：本专利技术具有如下显著效果：1、成本低；本专利技术使用六轴机械臂，占地面积小，可以与多种用户机构实现交互，一方面实现了自动化需求，一方面提高了空间利用率，占用的资金少，降低了成本；2、坐标系使用灵活：本专利技术采用的坐标系的建立、修正方法，一方面可根据不同类别的用户机构切换不同的校正后坐标，一方面对于有直接连接关系的两个或多个用户机构可通过坐标系嵌套方法简化了坐标系的建立、修正过程，如建立烘箱坐标系，并在烘箱坐标系的基础上建立托盘坐标系，不需要改变设备的布局即可实现目标位置的精准定位。
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1.一种坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述搬运复合机构包括机械臂、设置于所述机械臂末端的执行器及视觉系统、AGV搭载车；所述机械臂内置世界坐标系、工具坐标系、用户坐标系，所述用户坐标系包括初始坐标系；所述视觉系统包括相机、若干种传感器，且内置视觉平面坐标系；
2.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述执行器还包括测距传感器、对射传感器、到位传感器。
3.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述视觉平面坐标系包括视觉原点，并以所述相机的镜头中心为视觉原点。
4.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述用户坐标系还包括校正后坐标系，所述校正后坐标系与用户机构一一对应，且所述用户机构设有标签、若干个测距点。
5.根据权利要求4所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述用户机构包括上下料小车、托盘、烘箱；所述校正后坐标系包括上下料车坐标系、托盘坐标系、烘箱坐标系。
6.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于
7.根据权利要求5所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构的坐标系建立方法，其特征在于，所述初始坐标系由坐标系参数建立，所述坐标系参数包括X、Y、Z、Rx、Ry、Rz，且每一种坐标系参数均设有初始值，其中X表示坐标系中的X轴参数；Y表示坐标系中的Y轴参数；Z表示坐标系中的Z轴参数；Rx表示坐标系中的绕X轴旋转的轴参数；Ry表示坐标系中的绕Y轴旋转的轴参数；Rz表示坐标系中的绕Z轴旋转的轴参数；
8.根据权利要求7所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构的坐标系建立方法，其特征在于，建立所述烘箱坐标系包括以下计算：
9.根据权利要求7所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构的坐标系建立方法，其特征在于，在所述烘箱坐标系的基础上建立所述托盘坐标系，且包括以下计算：
10.根据权利要求7所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构的坐标系建立方法，其特征在于，所述初始坐标系的初始值由机械臂在世界坐标系基础上示教好各用户机构所需动作及位置得到。
...【技术特征摘要】
1.一种坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述搬运复合机构包括机械臂、设置于所述机械臂末端的执行器及视觉系统、agv搭载车；所述机械臂内置世界坐标系、工具坐标系、用户坐标系，所述用户坐标系包括初始坐标系；所述视觉系统包括相机、若干种传感器，且内置视觉平面坐标系；
2.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述执行器还包括测距传感器、对射传感器、到位传感器。
3.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述视觉平面坐标系包括视觉原点，并以所述相机的镜头中心为视觉原点。
4.根据权利要求1所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述用户坐标系还包括校正后坐标系，所述校正后坐标系与用户机构一一对应，且所述用户机构设有标签、若干个测距点。
5.根据权利要求4所述的坐标系嵌套的智能搬运复合机构，其特征在于，所述用户机构包括上下料小车、托盘、烘箱；所述校正后坐标系包括上下料车坐标系、托盘坐标系、烘箱坐标系。
6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐祖峰，马斌，芮建亮，夏红桂，胡鹏，刘文成，
申请(专利权)人：江苏泰治科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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