[发明专利]机器手臂的校正装置及其控制方法

说明书

本发明公开一种机器手臂的校正装置及其控制方法，在平板设深色方格，深色方格内设多个浅色区块，多个浅色区块的一个浅色区块作为辨识校正装置方位基准，另一个浅色区块内标示相对应作业副程序的控制代码，以设定控制机器手臂。

技术领域

本发明涉及一种机器手臂，尤其是涉及机器手臂利用校正装置，校正机器手臂的移动误差，及利用校正装置设定机器手臂执行作业的控制方法。

背景技术

随着生产技术的快速发展，工厂自动化利用摄影机检测及定位物件，引导机器手臂自动抓取物件进行组装制造，提高工厂的生产效率。而增加机器手臂自动生产效率的重要课题，在于简化控制的困难度，以及精确执行生产作业。

现有技术机器手臂利用校正装置校正控制误差，以精确操作机器手臂。而现有技术机器手臂的校正装置，一般为矩形格状棋盘的校正板，由多个黑色格子与白色格子相互间隔构成。利用机器手臂移动设在机器手臂上的摄影机，接近已知位置的校正板，聚焦提取校正板的图像，并根据提取的校正板图像，计算机器手臂与校正板的相对位置关系，以校正机器手臂的坐标。

另有美国专利案US6985175，利用两摄影机提取校正板格状棋盘的扭曲图像状况，进行图像比对以校正摄影机。中国专利案CN102927908，利用激光装置投射条状光线在校正板对角，通过设在机器手臂上的摄影机提取条状光线的图像，再移动激光装置与机器手臂提取条状光线投射校正板另一对角位置的图像，由两对角位置条状光线的交叉，校正机器手臂三维空间的定位。

然而，前述现有技术使用的校正板均有一定的尺寸大小，不易携带与收藏，且对于机器手臂有限的设置空间，尤其在机器手臂与校正板相对距离不够时，机器手臂上的摄影机不能取得校正板完整的图像，难以由提取校正板的部分图像正确判断机器手臂相对的方向及位置，以致无法利用校正装置进行校正，且现有技术的校正装置仅有单一校正用途，也无法用以控制机器手臂。因此，机器手臂在校正装置上，仍有问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器手臂的校正装置，通过预定边长的平面深色方格，深色方格内设易辨识且固定方位关系的多个浅色区块，构成小单位尺寸校正装置，以利携带使用。

本发明另一目的在于提供一种机器手臂的校正装置，根据机器手臂的设置空间，利用水平拼接小单位的校正装置，组成适当大小的校正装置，以增加使用弹性。

本发明再一目的在于提供一种机器手臂的校正装置的控制方法，利用在校正装置中固定方位的多个浅色区块中，依序标示控制代码，在放置校正装置的点位，控制机器手臂执行控制代码相对应的作业，以降低操作困难度。

为了达到前述发明的目的，本发明机器手臂的校正装置，在平板设预定边长的深色方格，深色方格内设多个浅色区块，浅色区块间具有固定方位的关系，多个浅色区块包含至少一个浅色区块作为辨识校正装置方位基准，多个浅色区块中另包含至少一个浅色区块内标示相对应作业副程序的控制代码。其中平板为透明平板，校正装置画设在该透明平板的底面，也可多个校正装置水平拼接，形成大尺寸的校正装置。

本发明机器手臂的校正装置的深色方格内设三个浅色区块，三个浅色区块形成二列，第一列含单一浅色区块，第二列含平行设置的二个浅色区块，形成第一列的浅色区块为方位基准，建立浅色区块间的固定方位的关系，并在浅色区块依方位顺序标示相对应作业副程序的控制代码。本发明另一实施例机器手臂的校正装置在作为方位基准的浅色区块内标示方位标志，方位标志具有指示方位的特征。

本发明机器手臂的校正装置的控制方法，预先编程及存储多种作业副程序，并登录作业副程序的控制代码。接着在校正装置的深色方格内的多个浅色区块，依方位顺序标示控制代码。将校正装置放置在机器手臂的作业点位，利用机器手臂提取校正装置的图像，由提取图像辨识校正装置的方位及标示的控制代码。将该作业点位的作业设定为执行相对应控制代码的作业副程序，启动机器手臂后在该作业点位执行设定的作业副程序，进行控制机器手臂。