[发明专利]机器人视觉坐标的编程方法

说明书

一种机器人视觉坐标的编程方法，牵引机器人至作业点位，设定作业点位的坐标及拍摄作业为新增点位，拍摄教导图像，并建立视觉坐标系统，在建立的视觉坐标系统设定接续的新增点位。机器人作业时，在拍摄的作业点位，伺服机器人拍摄图像与教导图像比较，搜索相同的教导图像，确认视觉坐标系统维持在教导时相同对应位置关系，以精确控制机器人。

技术领域

本发明涉及一种机器人，尤其涉及工业机器人利用拍摄图像，建立视觉坐标系统，编程机器人作业点位的方法。

背景技术

机器人具有灵活移动、精确定位及连续性作业的特性，已成为产品生产线上制造组装的最佳利器。而简化机器人作业的编程，让机器人快速加入生产线，已成为提升机器人生产效率的重要课题。

如图10所示，现有技术机器人1编程的坐标系统，通常包含机器人坐标系统(RobotBase)R、世界坐标系统(Global Base)G、工具坐标系统(Tool Base)T、工件坐标系统(Workpiece Base)W等。其中工件坐标系统W尤其重要，因机器人1在编程时，可选择将阶段性移动的点位P，记录在工件2的工件坐标系统W。当工件坐标系统W的原点位置及三维方位角合起来的6个自由度，相对于机器人坐标系统R发生移动改变时，机器人1只要重新取得工件坐标系统W相对于机器人坐标系统R的变化值，即可让记录于工件坐标系统W点位P确定相对于机器人坐标系统R的位置，以精确控制机器人1至点位P。而点位P坐标因记录于工件坐标系统W，不随机器人坐标系统R移动而改变，在人机界面上的显示并无变化，因此易于设定点位进行机器人1作业编程。

此外，机器人1的末端或外部常整合视觉装置3，机器人1借着视觉装置3的拍摄图像，并计算图像特征D于图像平面的坐标，与工作环境中已知环境特征D的坐标进行比对，而产生图像特征D坐标偏移值，如X轴:3像素(pixel),Y:6像素(pixel),角度:0.5度，再利用前述偏移值，通过图像处理，将像素换算为实际距离如6mm,12mm等，而在编程设定点位时，由用户补偿前述偏移值，使机器人1动作随图像校正，以提高控制精确度。

然而，前述编程的方式，设定点位需随拍摄图像一一补偿偏移值，不仅使设定点位变得复杂困难，且在多次视觉装置3拍摄图像进行补偿偏移值后，例如点位随拍摄图像K偏移至L处再随拍摄图像L偏移至M处等复杂操作时，点位的编程及记录更为复杂难懂，让机器人1的编程变得十分困难，设定的点位也难以管理，无法轻易重复使用需精密计算的点位，导致编程效率降低。因此，如何使具备图像系统的机器人更容易直觉编程，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的提供一种机器人视觉坐标的编程方法，通过机器人视觉装置在点位拍摄的教导图像，建立视觉坐标系统，并在视觉坐标系统编程点位，以简化机器人作业的编程。

本发明的另一目的提供一种机器人视觉坐标的编程方法，在编程后，伺服机器人搜索相同教导图像的图像，确认视觉坐标系统，快速移动点位，以提高机器人作业的效率。

本发明再一目的在提供一种机器人视觉坐标的编程方法，利用人机界面提供点位编程时选择储存的坐标系统，并在流程方块中标示点位的坐标系统，及由点位管理页面登录点位坐标，以加强点位的管理。

为了达到前述发明的目的，本发明机器人视觉坐标的编程方法，首先牵引机器人至作业点位，选择作业点位记录的坐标系统，设定作业点位为新增点位，并设定新增点位的坐标及作业，校验新增点位的作业是否为拍摄作业时，在新增点位拍摄教导图像，并建立视觉坐标系统，如果校验未完成编程，则在建立的视觉坐标系统设定接续的新增点位，如果已完成编程，则结束编程。而如果校验新增点位的作业不为拍摄作业时，则直接校验是否完成编程。