CN105291117A - 机械手臂控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种机械手臂控制系统，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。
Description
【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。
路径规划模块20、转换模块30可对应为行动装置的应用程序，以接收感测模块10的感测讯号11输入应用程序中，应用程序包含可拓算法和转换模块30，可将感测讯号11转为句柄31，借由行动装置上通讯模块40将讯号传送至远程受控模块50，完成通讯式教导式动作。借由行动装置内建传感器，可简化机械手臂控制系统100，只要用户持有行动装置，便可借由应用程控教导机械手臂52，使用上较为人性化。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明的精神及以下申请专利范围的情况，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。
【附图标记说明】
100机械手臂控制系统
10感测模块
11感测讯号
20路径规划模块
21路径讯号
30转换模块
31句柄
40通讯模块
50远程受控模块
51接收单元
52机械手臂
Claims (6)
1.一种机械手臂控制系统，包含：用于感测一使用者的连续动作，并产生相对应的多个感测讯号的感测模块；用于接收所述多个感测讯号，并利用可拓算法以规划产生相对应于所述连续动作的路径讯号的路径规划模块；将路径讯号转换成句柄的转换模块；用于传输所述句柄的通讯模块；以及包含接收单元及机械手臂，所述接收单元为用于接收所述句柄的远程受控模块，其特征在于，所述远程受控模块为根据所述句柄以控制所述机械手臂的作动。
2.如权利要求1所述的机械手臂控制系统，其中所述感测模块为包含陀螺仪、加速规、方位传感器或其组合。
3.如权利要求1所述的机械手臂控制系统，其中所述感测模块为安装于所述使用者的肢体上。
4.如权利要求1所述的机械手臂控制系统，其中所述路径规划模块为行动装置的应用程序。
5.如权利要求4所述的机械手臂控制系统，其中所述感测模块为所述行动装置的内建传感器，所述内建传感器为包含陀螺仪、加速规、方位传感器或其组合。
6.如权利要求1所述的机械手臂控制系统，其中所述通讯模块为包含无线传输单元、有线传输单元或其组合。
Applications Claiming Priority (2)
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Family
ID=51944514
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