[发明专利]机械手臂控制系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种机械手臂控制系统，特别涉及一种以行动装置的传感器感应用户动作，并将动作经由算法转译成句柄再传送，用以教导机械手臂作动的系统。

【背景技术】

现在机械手臂的发展具有多关节连结并节，其行走运动原理直角坐标型、圆柱坐标型、极坐标型、关节型坐标种类等，于平面或三度空间进行运动。可以由操作者将作业顺序输入后，机械手臂就能依照流程反复进行规律的运作。机械手臂于工业上应用甚广，无论是对象的上下料，工件上的打磨与抛光，检测与电镀技术，甚至是焊接、高温铸锻等危险且繁重的步骤，皆能以机械手臂取代人工操作，提生产线的自动化生产速度。

但在要求机械手臂在重复动作时，也就是所谓的教导形成的过程中，必须要额外设置一个平台式的仿真器，来仿真各轴马达的运作状态，以供使用者依需求输入参数，控制机械手臂之作动。传统上，平台式的仿真器多为电阻式仿真教导盒，为提供使用者输入特定之参数，并转换成控制机械手臂马达之电压、电流等参数，以控制机械手臂作业流程，然而，此种教导方式需额外设置教导盒，且教导方式为输入精准参数，较不人性化。

综观前所述，是故，思索并设计一种机械手臂控制系统，以针对现有技术的缺失加以改善，进而增进产业上的实施利用。

【发明内容】

因此，本发明实施例的目的在于，提供一种技术，其以行动装置内传感器感应用户动作，并将移动动作经由算法转译成句柄再传送，以达到教导形成控制机械手臂作动。此系统可取代传统电阻式仿真器教导盒，以简便教导形成的流程。

此外，将动作转换为句柄时，使用的算法可为可拓算法，方便用户以人性化的操作方式进行教导，再借由可拓算法进行路径规划，减短机械手臂作动的时间。

基于上述目的，本发明为一种机械手臂控制系统，其包含感测模块、路径规划模块、转换模块、通讯模块以及远程受控模块。感测模块可用于感测使用者的连续动作，并产生相对应的多个感测讯号。路径规划模块可用于接收多个感测讯号，并利用可拓算法以规划产生相对应于连续动作的路径讯号。转换模块为将路径讯号转换成句柄。通讯模块可用于传输句柄。远程受控模块可包含接收单元及机械手臂，接收单元可用于接收句柄，远程受控模块可根据句柄以控制机械手臂的作动。

优选地，感测模块可包含陀螺仪、加速规、方位传感器或其组合。

优选地，感测模块为安装于用户的肢体上。

优选地，路径规划模块可为行动装置的应用程序。

优选地，感测模块可为行动装置的内建传感器，内建传感器可包含陀螺仪、加速规、方位传感器或其组合。

优选地，通讯模块可包含无线传输单元、有线传输单元或其组合。

【附图说明】

图1为本发明的机械手臂控制系统的方块图。

图2为本发明的机械手臂控制系统的实施例。

【实施方式】

请参见图1所示，为机械手臂控制系统的方块图。图中，本申请的机械手臂控制系统100包含感测模块10、路径规划模块20、转换模块30、通讯模块40以及远程受控模块50。感测模块10可包含陀螺仪、加速规、方位传感器或其组合，用于感测使用者的连续动作，并产生相对应的多个感测讯号11。感测模块10可设置于用户手臂上，以输入教导机械手臂52的动作。

路径规划模块20可用于接收多个感测讯号11，并利用可拓算法以规划产生相对应于连续动作的路径讯号21。传统上，要教导机械手臂52需透过教导盒，且仅能供使用者输入特定坐标参数，透过可拓算法，可将用户的连续动作转换为路径讯号21，透过设定运算结果为最小参数达到上述目的，简化教导过程。

转换模块30用以转换路径讯号21产生可控制机器手臂的句柄31。通讯模块40可为无线传输单元、有线传输单元或其组合，用于传输句柄31。远程受控模块50可包含接收单元51及机械手臂52，接收单元51可根据接收的句柄31控制机械手臂52的作动，以达通讯式教导的功能。

请同时参见图1及图2，为机械手臂控制系统的方块图及机械手臂控制系统的实施例。上述感测模块10、路径规划模块20、转换模块30、通讯模块40可分别对应行动装置上模块，感测模块10可为行动装置上内建传感器包含陀螺仪、加速规、方位传感器、触控传感器，以供用户握持行动装置做连续动作，输入欲教导机械手臂52的动作。