機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，特別涉及一種以行動(dòng)裝置的傳感器感應(yīng)用戶(hù)動(dòng)作，并將動(dòng)作經(jīng)由算法轉(zhuǎn)譯成句柄再傳送，用以教導(dǎo)機(jī)械手臂作動(dòng)的系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]現(xiàn)在機(jī)械手臂的發(fā)展具有多關(guān)節(jié)連結(jié)并節(jié)，其行走運(yùn)動(dòng)原理直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型、極坐標(biāo)型、關(guān)節(jié)型坐標(biāo)種類(lèi)等，于平面或三度空間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)?？梢杂刹僮髡邔⒆鳂I(yè)順序輸入后，機(jī)械手臂就能依照流程反復(fù)進(jìn)行規(guī)律的運(yùn)作。機(jī)械手臂于工業(yè)上應(yīng)用甚廣，無(wú)論是對(duì)象的上下料，工件上的打磨與拋光，檢測(cè)與電鍍技術(shù)，甚至是焊接、高溫鑄鍛等危險(xiǎn)且繁重的步驟，皆能以機(jī)械手臂取代人工操作，提生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化生產(chǎn)速度。
[0003]但在要求機(jī)械手臂在重復(fù)動(dòng)作時(shí)，也就是所謂的教導(dǎo)形成的過(guò)程中，必須要額外設(shè)置一個(gè)平臺(tái)式的仿真器，來(lái)仿真各軸馬達(dá)的運(yùn)作狀態(tài)，以供使用者依需求輸入?yún)?shù)，控制機(jī)械手臂之作動(dòng)。傳統(tǒng)上，平臺(tái)式的仿真器多為電阻式仿真教導(dǎo)盒，為提供使用者輸入特定之參數(shù)，并轉(zhuǎn)換成控制機(jī)械手臂馬達(dá)之電壓、電流等參數(shù)，以控制機(jī)械手臂作業(yè)流程，然而，此種教導(dǎo)方式需額外設(shè)置教導(dǎo)盒，且教導(dǎo)方式為輸入精準(zhǔn)參數(shù)，較不人性化。
[0004]綜觀前所述，是故，思索并設(shè)計(jì)一種機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，以針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺失加以改善，進(jìn)而增進(jìn)產(chǎn)業(yè)上的實(shí)施利用。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]因此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于，提供一種技術(shù)，其以行動(dòng)裝置內(nèi)傳感器感應(yīng)用戶(hù)動(dòng)作，并將移動(dòng)動(dòng)作經(jīng)由算法轉(zhuǎn)譯成句柄再傳送，以達(dá)到教導(dǎo)形成控制機(jī)械手臂作動(dòng)。此系統(tǒng)可取代傳統(tǒng)電阻式仿真器教導(dǎo)盒，以簡(jiǎn)便教導(dǎo)形成的流程。
[0006]此外，將動(dòng)作轉(zhuǎn)換為句柄時(shí)，使用的算法可為可拓算法，方便用戶(hù)以人性化的操作方式進(jìn)行教導(dǎo)，再借由可拓算法進(jìn)行路徑規(guī)劃，減短機(jī)械手臂作動(dòng)的時(shí)間。
[0007]基于上述目的，本發(fā)明為一種機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其包含感測(cè)模塊、路徑規(guī)劃模塊、轉(zhuǎn)換模塊、通訊模塊以及遠(yuǎn)程受控模塊。感測(cè)模塊可用于感測(cè)使用者的連續(xù)動(dòng)作，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的多個(gè)感測(cè)訊號(hào)。路徑規(guī)劃模塊可用于接收多個(gè)感測(cè)訊號(hào)，并利用可拓算法以規(guī)劃產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于連續(xù)動(dòng)作的路徑訊號(hào)。轉(zhuǎn)換模塊為將路徑訊號(hào)轉(zhuǎn)換成句柄。通訊模塊可用于傳輸句柄。遠(yuǎn)程受控模塊可包含接收單元及機(jī)械手臂，接收單元可用于接收句柄，遠(yuǎn)程受控模塊可根據(jù)句柄以控制機(jī)械手臂的作動(dòng)。
[0008]優(yōu)選地，感測(cè)模塊可包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器或其組合。
[0009]優(yōu)選地，感測(cè)模塊為安裝于用戶(hù)的肢體上。
[0010]優(yōu)選地，路徑規(guī)劃模塊可為行動(dòng)裝置的應(yīng)用程序。
[0011]優(yōu)選地，感測(cè)模塊可為行動(dòng)裝置的內(nèi)建傳感器，內(nèi)建傳感器可包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器或其組合。
[0012]優(yōu)選地，通訊模塊可包含無(wú)線(xiàn)傳輸單元、有線(xiàn)傳輸單元或其組合?！尽靖綀D說(shuō)明】】
[0013]圖1為本發(fā)明的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的方塊圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的實(shí)施例。
[0015]【實(shí)施方式】
[0016]請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，為機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的方塊圖。圖中，本申請(qǐng)的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)100包含感測(cè)模塊10、路徑規(guī)劃模塊20、轉(zhuǎn)換模塊30、通訊模塊40以及遠(yuǎn)程受控模塊50。感測(cè)模塊10可包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器或其組合，用于感測(cè)使用者的連續(xù)動(dòng)作，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的多個(gè)感測(cè)訊號(hào)11。感測(cè)模塊10可設(shè)置于用戶(hù)手臂上，以輸入教導(dǎo)機(jī)械手臂52的動(dòng)作。
[0017]路徑規(guī)劃模塊20可用于接收多個(gè)感測(cè)訊號(hào)11，并利用可拓算法以規(guī)劃產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于連續(xù)動(dòng)作的路徑訊號(hào)21。傳統(tǒng)上，要教導(dǎo)機(jī)械手臂52需透過(guò)教導(dǎo)盒，且僅能供使用者輸入特定坐標(biāo)參數(shù)，透過(guò)可拓算法，可將用戶(hù)的連續(xù)動(dòng)作轉(zhuǎn)換為路徑訊號(hào)21，透過(guò)設(shè)定運(yùn)算結(jié)果為最小參數(shù)達(dá)到上述目的，簡(jiǎn)化教導(dǎo)過(guò)程。
[0018]轉(zhuǎn)換模塊30用以轉(zhuǎn)換路徑訊號(hào)21產(chǎn)生可控制機(jī)器手臂的句柄31。通訊模塊40可為無(wú)線(xiàn)傳輸單元、有線(xiàn)傳輸單元或其組合，用于傳輸句柄31。遠(yuǎn)程受控模塊50可包含接收單元51及機(jī)械手臂52，接收單元51可根據(jù)接收的句柄31控制機(jī)械手臂52的作動(dòng)，以達(dá)通訊式教導(dǎo)的功能。
[0019]請(qǐng)同時(shí)參見(jiàn)圖1及圖2，為機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的方塊圖及機(jī)械手臂控制系統(tǒng)的實(shí)施例。上述感測(cè)模塊10、路徑規(guī)劃模塊20、轉(zhuǎn)換模塊30、通訊模塊40可分別對(duì)應(yīng)行動(dòng)裝置上模塊，感測(cè)模塊10可為行動(dòng)裝置上內(nèi)建傳感器包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器、觸控傳感器，以供用戶(hù)握持行動(dòng)裝置做連續(xù)動(dòng)作，輸入欲教導(dǎo)機(jī)械手臂52的動(dòng)作。
[0020]路徑規(guī)劃模塊20、轉(zhuǎn)換模塊30可對(duì)應(yīng)為行動(dòng)裝置的應(yīng)用程序，以接收感測(cè)模塊10的感測(cè)訊號(hào)11輸入應(yīng)用程序中，應(yīng)用程序包含可拓算法和轉(zhuǎn)換模塊30，可將感測(cè)訊號(hào)11轉(zhuǎn)為句柄31，借由行動(dòng)裝置上通訊模塊40將訊號(hào)傳送至遠(yuǎn)程受控模塊50，完成通訊式教導(dǎo)式動(dòng)作。借由行動(dòng)裝置內(nèi)建傳感器，可簡(jiǎn)化機(jī)械手臂控制系統(tǒng)100，只要用戶(hù)持有行動(dòng)裝置，便可借由應(yīng)用程控教導(dǎo)機(jī)械手臂52，使用上較為人性化。
[0021]在較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中所提出的具體實(shí)施例僅用以方便說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，而非將本發(fā)明狹義地限制于上述實(shí)施例，在不超出本發(fā)明的精神及以下申請(qǐng)專(zhuān)利范圍的情況，所做的種種變化實(shí)施，皆屬于本發(fā)明的范圍。
[0022]【附圖標(biāo)記說(shuō)明】
[0023]100機(jī)械手臂控制系統(tǒng)
[0024]10感測(cè)模塊
[0025]11感測(cè)訊號(hào)
[0026]20路徑規(guī)劃模塊
[0027]21路徑訊號(hào)
[0028]30轉(zhuǎn)換模塊
[0029]31 句柄
[0030]40通訊模塊
[0031]50遠(yuǎn)程受控模塊
[0032]51接收單元
[0033]52機(jī)械手臂
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，包含:用于感測(cè)一使用者的連續(xù)動(dòng)作，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的多個(gè)感測(cè)訊號(hào)的感測(cè)模塊；用于接收所述多個(gè)感測(cè)訊號(hào)，并利用可拓算法以規(guī)劃產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于所述連續(xù)動(dòng)作的路徑訊號(hào)的路徑規(guī)劃模塊；將路徑訊號(hào)轉(zhuǎn)換成句柄的轉(zhuǎn)換模塊；用于傳輸所述句柄的通訊模塊；以及包含接收單元及機(jī)械手臂，所述接收單元為用于接收所述句柄的遠(yuǎn)程受控模塊，其特征在于，所述遠(yuǎn)程受控模塊為根據(jù)所述句柄以控制所述機(jī)械手臂的作動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其中所述感測(cè)模塊為包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器或其組合。3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其中所述感測(cè)模塊為安裝于所述使用者的肢體上。4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其中所述路徑規(guī)劃模塊為行動(dòng)裝置的應(yīng)用程序。5.如權(quán)利要求4所述的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其中所述感測(cè)模塊為所述行動(dòng)裝置的內(nèi)建傳感器，所述內(nèi)建傳感器為包含陀螺儀、加速規(guī)、方位傳感器或其組合。6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其中所述通訊模塊為包含無(wú)線(xiàn)傳輸單元、有線(xiàn)傳輸單元或其組合。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，包含感測(cè)模塊、路徑規(guī)劃模塊、轉(zhuǎn)換模塊、通訊模塊以及遠(yuǎn)程受控模塊。感測(cè)模塊可用于感測(cè)使用者的連續(xù)動(dòng)作，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的多個(gè)感測(cè)訊號(hào)。路徑規(guī)劃模塊可用于接收多個(gè)感測(cè)訊號(hào)，并利用可拓算法以規(guī)劃產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)于連續(xù)動(dòng)作的路徑訊號(hào)。轉(zhuǎn)換模塊為將路徑訊號(hào)轉(zhuǎn)換成句柄。通訊模塊可用于傳輸句柄。遠(yuǎn)程受控模塊可包含接收單元及機(jī)械手臂，接收單元可用于接收句柄，遠(yuǎn)程受控模塊可根據(jù)句柄以控制機(jī)械手臂的作動(dòng)。
【IPC分類(lèi)】B25J13/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105291117
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410393839
【發(fā)明人】鄒朝圣
【申請(qǐng)人】鄒朝圣
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2014年8月12日