[发明专利]复制机器手臂作业点位的方法

说明书

本发明公开一种复制机器手臂作业点位的方法，包含：教导第一机器手臂作业点位，在末端设置辨识图案，将作业点位复制至第二机器手臂，利用第二机器手臂的臂上相机自动追踪拍摄辨识图案，进行坐标转换，并在工作空间设置定位图样，利用臂上相机拍摄定位图样，决定工件作业点位的参考点，完成教导第二机器手臂，以简化教导方法。

技术领域

本发明涉及一种机器手臂，尤其是涉及工业机器手臂在教导作业点位时，复制已教导机器手臂的作业点位的方法。

背景技术

随着生产技术的快速发展，工厂自动化利用机器手臂自动抓取物件进行加工组装制造等作业，以提高工厂生产速度及效率。而简单且自动化的完成教导机器手臂作业，让机器手臂快速进入生产行列，可提高生产效率。

在大量生产的产线，现有技术对多台执行相同作业的同类型机器手臂，进行教导机器手臂加工相同工件的作业时，首先完成教导其中一台机器手臂加工工件的作业点位，并将作业点位记录在该机器手臂中，接着将记录的作业点位复制至其余的机器手臂，简单的完成教导机器手臂作业，使各个机器手臂都能对相同相对位置的工件，在相同的教导作业点位执行作业，加快进入生产行列，以进行大量生产。

如图6所示的传统机器手臂，由于机器手臂本身的结构差异与组装制造的误差，即使机器手臂设置在相同的坐标基准点O，机器手臂A对相同作业点位的各轴节转动角度α与β指令，移动末端至作业点位E，但是相同作业点位的各轴节转动角度α与β指令，对不同的机器手臂A’，将产生不同轴节转动角度α’与β’，导致机器手臂A’移动末端至作业点位E’，形成移动作业点位的误差，通常都会产生数毫米(mm)的绝对误差，以致影响机器手臂的作业精确性，甚至需被迫停止产线进行调整。因此，现有技术复制作业点位的机器手臂，在进入生产行列前，必须再仰赖人工，因应各机器手臂不同的差异误差，对相同相对位置的工件的各作业点位一一进行微调，才能进行大量生产。

然而，现有技术机器手臂复制作业点位的方法，虽可简化作业点位的教导，但仍需仰赖人工利用仪器进行调校，不仅耗费人力及调校时间，且使整个教导过程无法自动化，延迟机器手臂导入产线的速度。此外，人力调校也存在人为误差，影响机器手臂作业的精确性，而调校的机器手臂，需在工件维持固定的相对位置进行，更使机器手臂及工件间丧失安装的弹性。因此，机器手臂在复制机器手臂作业点位的方法上，仍有问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复制机器手臂作业点位的方法，通过教导第一机器手臂作业点位，并在末端设置辨识图案，将作业点位复制至第二机器手臂，利用第二机器手臂设置的臂上相机拍摄辨识图案，进行坐标转换，自动调校机器手臂的差异误差，以简化教导方法。

本发明的目的在于提供一种复制机器手臂作业点位的方法，在固定工件的工作空间设置定位图样，利用第二机器手臂的臂上相机拍摄定位图样，决定工件作业点位的参考点，确认机器手臂与作业点位的相对位置，以增加安装弹性。

为了达到前述发明的目的，本发明复制机器手臂作业点位的方法，首先教导第一机器手臂的作业点位，在第一机器手臂的端末设置辨识图案，将第二机器手臂移设至第一机器手臂的作业环境中，并连结至第一机器手臂，移动第二机器手臂端末的臂上相机，自动追踪拍摄辨识图案，进行第二机器手臂对第一机器手臂的坐标转换，再由第一机器手臂将教导的作业点位，复制至第二机器手臂，并在固定工件的作业空间设置定位图样，利用第二机器手臂的臂上相机，拍摄定位图样，以转换坐标计算及记录定位图样与作业点位的相对位置关系，然后安装第二机器手臂至作业位置。

本发明复制机器手臂作业点位的方法，在安装第二机器手臂后，以转换坐标利用臂上相机找到作业空间的定位图样，由定位图样利用记录作业点位的相对位置关系，控制第二机器手臂至作业点位进行作业。其中辨识图案与第一机器手臂的端末维持已知的固定位置关系，辨识图案具有辨识方位的图案及预设的辨识基准点。

本发明的定位图样固定在作业空间的预定位置，使定位图样与作业空间具有相对固定位置关系，定位图样具有方位图案及预设的定位基准点，而作业空间为夹治具或物件承盘。