[发明专利]机械手臂加工系统及其加工方法

说明书

本发明公开一种机械手臂加工系统及其加工方法，该机械手臂加工系统包括一机械手臂、一加工模块以及一控制模块。机械手臂用以提供一机械固持力。加工模块设置于机械手臂上，用以对一工件加工。控制模块连接机械手臂或加工模块，控制模块根据工件的反作用力或机械手臂的位移量对应输出一反动信号，以抵消工件的反作用力或机械手臂的位移量。

技术领域

本发明涉及一种加工系统，且特别是涉及一种机械手臂加工系统及其加工方法。

背景技术

机械手臂具有高自由度、移动范围大及操作灵活度高等优点，然而，机械手臂的刚性不足，若以机械手臂进给并直接对工件进行加工，机械手臂会因为加工的反作用力的影响，使得机械手臂产生变形，因此影响加工精度。

有鉴于此，如何避免机械手臂产生变形，以提高机械手臂加工系统的加工精度，实为业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械手臂加工系统及其加工方法，用以提高机械手臂加工系统的加工精度。

为达上述目的，根据本发明的一方面，提出一种机械手臂加工系统，包括一机械手臂、一加工模块以及一控制模块。机械手臂用以提供一机械固持力。加工模块设置于机械手臂上，用以对一工件加工。控制模块连接机械手臂或加工模块，控制模块根据工件的反作用力或机械手臂的位移量对应输出一反动信号，以抵消工件的反作用力或机械手臂的位移量。

根据本发明的一方面，提出一种机械手臂加工方法，包括下列步骤。以一机械手臂提供一机械固持力。以设置于机械手臂上的一加工模块对一工件加工，其中加工模块包括一进给单元以及一预压单元，进给单元包括一工具，以对工件加工，预压单元连接机械手臂，且机械固持力经由预压单元施加于工件上，其中机械固持力与工件的反作用力的方向相反。以一控制模块连接机械手臂，控制模块根据工件的反作用力或机械手臂的位移量对应输出一反动信号，以抵消工件的反作用力或机械手臂的位移量。

根据本发明的一方面，提出一种机械手臂加工方法，包括下列步骤。以一机械手臂提供一机械固持力。以设置于机械手臂上的一加工模块对一工件加工，其中加工模块包括一进给单元、一预压单元、一传感单元以及一阻抗模拟单元，进给单元包括一工具，以对工件加工，预压单元连接机械手臂，且机械固持力经由预压单元施加于工件上，其中机械固持力与工件的反作用力的方向相反，传感单元连接于进给单元，用以侦测进给单元对工件进行加工时输出的一负载信号，阻抗模拟单元设置于进给单元与机械手臂之间，阻抗模拟单元根据进给单元输出的负载信号评估工件的反作用力以输出一虚拟阻抗。以一控制模块连接阻抗模拟单元，控制模块根据虚拟阻抗输出一反动信号，以抵消工件的反作用力。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附的附图详细说明如下：

附图说明

图1为本发明一实施例的机械手臂加工系统的配置图及其中的传感单元的测量值的示意图，其中图1中的a部分为机械手臂加工系统的配置图，图1中的b部分及c部分为a部分中的传感传感单元的测测量值图；图2A为本发明另一实施例的机械手臂加工系统的示意图；

图2B为传感单元的测量值图；

图3A及图3B为本发明一实施例的长度可变的预压杆的示意图；

图4为本发明另一实施例的机械手臂加工系统的配置示意图；

图5A及图5B分别为本发明另一实施例的机械手臂加工系统的配置示意图；

图6为本发明另一实施例的机械手臂加工系统的配置示意图。

符号说明

10：工件

100、101、102、103、103’、104：机械手臂加工系统

110：机械手臂