[发明专利]一种高速运动机械手的防碰撞系统

摘要

一种高速运动机械手的防碰撞系统，包括高速视觉捕捉硬件系统、快速识别跟踪定位系统、初始化参照表模块、晶圆参照表对比模块、机械手标记检测模块和预警模块；获取正常工作中一工作节拍视频，制作搭载晶圆机械手位置、速度、加速度和时间关系表；通过视觉捕捉硬件系统和识别跟踪定位系统获得晶圆圆心位置坐标、速度和加速度信息，对比初始化参照表模块中存储数据；在晶圆边缘两侧固定位置做标记，通过获得机械手上的标记点有无信息，确定晶圆与机械手托持结构的相对位置关系；根据计算出的晶圆位置运动状态和建立的参照表，计算运动状态的差值，超过设定阈值启动碰撞预警装置。本发明低成本、高精确地实现高速运动物体碰撞视觉检测，具有通用性。

主权项

1.一种高速运动机械手的防碰撞系统，其特征在于：包括高速视觉捕捉硬件系统、快速识别跟踪定位软件系统、初始化参照表模块、晶圆参照表对比模块、机械手标记检测模块和预警模块；高速视觉捕捉硬件系统：高速相机装置、保护支撑架和高亮光源装置；快速识别跟踪定位软件系统：晶圆检测、晶圆圆心跟踪定位及运动状态计算，结合高速视觉捕捉硬件系统和简单滤波器，达到快速晶圆跟踪；初始化参照表模块：获取正常工作中一工作节拍视频，制作搭载晶圆机械手位置、速度、加速度和时间关系表，并存储；保证机械手在测试运行中晶圆运动和制作参照表过程中晶圆运动同时启动或达到同步；晶圆参照表对比模块：通过高速视觉捕捉硬件系统和快速识别跟踪定位软件系统获得晶圆圆心位置坐标、速度和加速度信息，对比初始化参照表模块中存储数据；机械手标记检测模块：依据正常工作时晶圆在机械手托持结构上的位置，在晶圆边缘两侧固定位置做标记，通过高速视觉捕捉硬件系统和快速识别跟踪定位软件系统获得机械手上的标记点有无信息，确定晶圆与机械手托持结构的相对位置关系；预警模块：根据计算出的晶圆位置运动状态和建立的参照表，计算运动状态的差值，超过设定的阈值则启动碰撞预警装置；其中的运动状态包括：位置、速度和加速度；保证机械手在测试运行中晶圆运动和制作参照表过程中晶圆运动同时启动或达到同步。