[发明专利]机器手臂自动再校正的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器手臂再校正的方法，尤其是涉及机器手臂在预定时 间自动启动再校正作业，进行预防性校正机器手臂移动误差的方法。

背景技术

随着工业生产技术的快速发展，工厂自动化利用机器手臂的视觉装置定 位工件的位置和姿态，引导机器手臂自动精准地抓取工件，进行组装制造， 以提高精密快速生产的效率。而影响机器手臂自动精确移动的主要关键在于 引导的视觉装置，利用视觉装置校正机器手臂减少引导误差，成为机器手臂 重要的课题。

请参考图1，为现有技术校正机器手臂10的示意图。其中现有技术的机 器手臂10一端固定在本体11，经由驱动至少一肘节12，控制移动另一端的 活动部13。机器手臂10利用视觉装置引导移动，视觉装置包含臂外摄影机 14(EyeToHand，简称ETH摄影机)及臂上摄影机15(EyeInHand，简称EIH 摄影机)。臂外摄影机14装设在机器手臂10的工作环境，用以监视与引导 机器手臂10的移动，而臂上摄影机15通常设在活动部13上，用以撷取活 动部13前方的影像，就近观察并引导机器手臂10接近与取放工件。

一般机器手臂10安装至生产线时，需进行校正作业，以确保作业精密 度。校正机器手臂10时，为避免妨碍校正，首先需清理工作机台16，空出 位置以固定校正板17，标准的校正板17为矩形的格状棋盘，由黑色与白色 格子相互间隔构成。校正板17固定在机器手臂10的主要工作区，使校正板 17与机器手臂10具有相对固定位置关系。进行臂上摄影机15校正时，通过 机器手臂10的活动部13上的臂上摄影机15，引导移动机器手臂10带动臂 上摄影机15接近校正板17，在多个不同的预设位置及方向，聚焦撷取的校 正板17的影像。根据撷取的校正板17的影像，检测机器手臂10相对校正 板17的位置及方向，并利用校正板17与机器手臂10的相对固定位置关系， 计算机器手臂10不同的检测位置及方向，然后与预设位置及方向比较出误 差，以完成校正机器手臂10与臂上摄影机15各位置与方向的误差。接着同 样对臂外摄影机14进行校正。最后，撤除校正板17，重新在工作机台16 配置工件，才能让机器手臂10开始精密的运作。

然而，机器手臂10完成校正开始运作一段时间后，可能因工作环境温 度的改变，机器手臂10机件的磨耗，或视觉装置因震动、摇晃，改变与机 器手臂10的相对位置，而加大机器手臂10的误差。但机器手臂10无法主 动察觉误差加大，也不能主动察觉视觉装置与机器手臂10相对位置的改变， 而无法预知何时需要重新校正。通常必需在制造后检验产品时，才能发现产 品出现瑕疵，再安排重新校正机器手臂10。但不良产品已产出，且需大费周 章暂停生产线，清空工作机台放置校正板，才能再进行过程繁琐的校正。因 此，机器手臂在校正的作业上，仍有问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器手臂自动再校正的方法，在预定时间， 机器手臂自动启动再校正作业，以主动检测机器手臂的误差。

本发明另一目的在于提供一种机器手臂自动再校正的方法，利用移动机 器手臂至预定方位，撷取相对机器手臂固定的可识别简易图样，以快速校正 机器手臂的误差。

本发明再一目的在于提供一种机器手臂自动再校正的方法，检测机器手 臂出现超出预设值的误差，预防性通知重新校正，以维持机器手臂的精密度。

为了达到前述发明的目的，本发明机器手臂自动再校正的方法，在预定 时间自动启动机器手臂再校正作业，控制移动机器手臂的臂上摄影机至单一 或多个预设方位，聚焦撷取相对机器手臂本体固定且可辨识的简易图样的影 像，根据撷取的影像，计算机器手臂活动部的检测方位，比对检测方位与预 设方位的误差，以校正机器手臂的误差。

本发明机器手臂自动再校正的方法，将预定时间设在机器手臂开机、关 机或工作中空档进行再校正。而简易图样固定在机器手臂本体或固定在机器 手臂的工作环境中的工作机台等。另利用比对出的误差，检查误差大于预设 值时，则发出重新校正的通知，以安排停工重新校正机器手臂，而对于误差 不大于预设值时，则直接再校正机器手臂的误差。

附图说明

图1为现有技术校正机器手臂的示意图；

图2为本发明再校正机器手臂的示意图；

图3为本发明另一实施例再校正机器手臂的示意图；