CN107457762A - 机械手臂控制装置，包含该控制装置的机械手臂系统及机械手臂控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种机械手臂控制装置，包括一个运动传感器，用以配戴在一可动物体上，以感测该可动物体在多轴向上的运动量并输出感测结果；及一个控制模块，用以将该感测结果解译成为特定机械手臂的多数手臂段的位移控制指令。本发明也提供一种包含该控制装置及受其控制的机械手臂的系统。本发明还公开以该控制装置控制该机械手臂的方法。
Description
技术领域
本发明是关于一种机械手臂控制方法及装置，特别是关于一种基于姿势辨认的机械手臂控制装置与机械手臂控制方法，以及使用该控制方法与控制装置的机械手臂系统。
背景技术
机械手臂又称为机器人，是一种广泛应用在工业制造的机器。近年来已经进入例如外层空间、海底、医疗、军事、农业、保全、服务业、休闲娱乐，甚至日常生活等等各种领域。
拟人机器人通常是指高度模拟人类行为，甚至生理现象的人形机器人。但是，拟人机器人的控制，应用在工业机器人，已经成为一种新兴的控制方法。理论上，如果可以使机械手臂或手指以近似于人类手臂或手指的运动方式运动，将可以执行更为精细的工作。因此，各种控制或训练机械手臂或手指模仿人类手臂或手指运动的技术，乃应运而生。
中国实用新型专利CN 203418539U号揭示一种具有图像识别系统的猜拳机器人。该机器人配置一个摄影机，利用影像识别技术，辨认对手的手势，并随机产生猜拳手势。
美国专利US 9129154B2为发明名称姿势辨认装置，包含该姿势辨认装置的机械手，以及使用该姿势辨认装置的姿势辨认方法 (Gesture recognition apparatus,robotsystem including the same and gesture recognition method using the same)的专利，揭示一种包含手势辨认装置的机械手，利用人脸辨识技术定义出一手势区，再对该手势区以影像辨认技术辨认手势。手势辨认的参数包括位置、移动方向及形状改变。该专利建议利用这种技术，作为人形机器人的控制装置。
Sylvain Calinon et al.在论文Stochastic Gesture Production andrecognition model for a humanoid robot(人形机器人的手势随机产生和识别模型)中揭示一种供使用于人形机器人控制的姿势辨认方法。该系统利用光学影像辨认技术，训练机械手作出与人手相同的动作。该文刊于Proceedings of 2004IEEE/RSJ InternationalConference on Intelligent Robots and Systems,September 28-October 2,2004,Sendai, Japan。
美国专利公开案US 2015/109202揭示一种穿戴式肌肉电流传感器的姿势辨认系统及方法。该系统配备一个姿势库，储存多数姿势模型，利用判定树的技术，对传感器所侦测到的手臂动作进行比对，以辨认出手臂动作所代表的姿势。
韩国专利KR20080114197揭示一种穿戴式机械手臂的位置计算方法。该方法根据接收到的输入施力，推估该施力所要达到的位置，并将该机械手臂的自由端移动到该位置。
WO2009/124951公开一种应用在具有关节型四肢的移动型机器人的控制指令架构(Control-command architecture for a mobile robot using articulated limbs)。该发明是关于人形机器人的控制方法，提供一种三个计算器级别的结构，传达机械手臂的运动指令，并透过平滑化技术，达成正确的动作控制。
由上述已知技术的讨论中可知，现有的机械手臂控制技术已经可以根据人类的姿势或动作做出相同的姿势或动作。但已知技术主要是根据光学影像辨认技术，分析人类的姿势或动作。受限于光学感测技术基本上属于二维的感测技术，所能侦测到的人类姿势或动作，难以达到准确。使用其他型态的传感器虽然可以提高侦测的正确性，但需要在人类手臂等处装置多数传感器。辨认时或控制时必须计算多数传感器的参数，为其缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新颖的机械手臂控制装置，仅使用少数侦测器，即可达成使机械手臂跟随人类手臂或手指运动而运动的目的。
本发明的目的还在于提供一种机械手臂控制装置，用以正确的侦测一人类手臂或手指的运动，据以控制机械手臂的运动。
本发明的目的还在于提供一种使用该机械手臂控制装置的机械手臂系统。
本发明的目的还在于提供一种使用该机械手臂控制装置控制机械手臂运动的方法。
根据本发明的机械手臂控制装置，乃是包括：
一个运动传感器，用以配戴在一可动物体上，以感测该可动物体的运动并以无线方式输出感测结果；及
一个控制模块，用以接收该运动传感器的感测结果，并根据该感测结果参数产出一机械手臂运动控制指令；该机械手臂至少两节手臂段，包括活动连结在一基台的第一手臂段及活动连结在该第一手臂段的第二手臂段；
其中，该运动传感器包括：
多轴位移传感器，用以感测该运动在至少三轴方向上的分量并产生代表该运动的位移参数，作为该感测结果；
无线通信模块，用以与该控制模块建立通信信道，以交换数据，该数据交换包括将该多轴位移传感器所产生的位移参数传送至该控制模块；及
电源模块，用以供应电源至该位移传感器及该无线通信模块；且
其中，该控制模块包括一个指令解译装置，用以将该运动传感器产生的位移参数解译成为该机械手臂的多数手臂段位移控制指令，以利用接续产生的位移控指令驱动该机械手臂远离其基台的一节手臂的自由端上一基准点沿该运动传感器的运动轨迹移动。
在本发明的较佳实例中，该位移传感器为一三轴位移传感器，较好为六轴位移传感器，最佳为九轴位移/磁力计。
在本发明的有利应用例中，该可动物体为一人类手臂或手指。在这种实例中，该运动传感器用以配戴在该手臂或手指的自由端端部附近。
在本发明的多数实例中，该运动传感器产生的位移参数包括该运动在至少三轴上的运动分量的代表信息。在本发明的特定实例中，该运动传感器接续产生的位移参数包括在三度空间上的分时位移方向与位移量的代表信息，组合成该运动在空间上的轨迹。
本发明的较佳实施例中，该控制模块包括一个驱动装置，以根据该指令解译装置产生的位移控制指令，驱动该机械手臂各手臂段的位移动力装置。
本发明的机械手臂系统包括上述机械手臂控制装置以及一支机械手臂。该机械手臂包含一基台、至少两节手臂段、活动连结两手臂的关节以及驱动该手臂段相对于该关节的运动的位移动力装置。该至少两节手臂段包括活动连结在该机台的第一手臂段及活动连结在该第一手臂段的第二手臂段。
在本发明的较佳实例中，该机械手臂控制装置接续产生位移控制指令，以控制该手臂段相对运动，使该第二手臂段的自由端上的一个基准点在空间上的移动轨迹追随该运动传感器的移动轨迹。在本发明的另一些实例中，该机械手臂控制装置接续产生位移控制指令，以控制该手臂段相对运动，使该第二手臂段的自由端基准点移动到该运动传感器的移动目标位置。在这种实例中，该指令解译装置还包括一位移分析装置，用以根据该运动传感器所产生的位移参数，预测一移动目标位置。
本发明还公开在该机械手臂系统中，控制该机械手臂的运动的方法，亦即以该机械手臂控制装置控制该机械手臂运动的方法。该方法包括：
使该运动传感器沿一轨迹运动；
该运动传感器感测该运动，送出感测结果信息；该感测结果信息包括代表该运动在至少三轴方向上的运动分量的位移参数；该感测结果信息也可包括该运动在空间上的轨迹；
该控制模块接收该位移参数，将该位移参数解译成适用于该机械手臂的多数手臂段的位移控制指令；
该驱动装置将该位移控制指令提供于该机械手臂的各手臂段位移动力装置，以驱动该位移动力装置移动该手臂段，以使各手臂段发生相对运动。
在本发明的较佳实例中，该驱动装置根据接续的位移控制指令控制该位移动力装置，以驱动该机械手臂远离该基台的一节手臂的自由端达到一位移目标位置。在本发明的其他实施例中，该驱动装置根据接续的位移控制指令控制该位移动力装置，驱动该机械手臂远离该基台的一节手臂的自由端沿该运动传感器的运动轨迹移动。
上述本发明的目的及优点，可由以下详细说明，并参照下列图式而更形清楚。
附图说明
图1显示一种使用本发明机械手臂控制装置一种实例的机械手臂系统示意图。
图2显示该系统的模块图。
图3显示本发明机械手臂控制装置一种实例输出的分时三轴位移量曲线图。
图4显示本发明机械手臂控制方法的流程图。
具体实施方式
以下根据图式说明本发明的机械手臂控制装置，包含该控制装置的机械手臂系统及机械手臂控制方法。
图1显示一个机械手臂系统。该机械手臂系统包括一个配戴在使用者手腕上的运动传感器10、一支机械手臂20以及一个连接该机械手臂20的控制模块30。图1所示的机械手臂系统只是一种使用本发明机械手臂控制装置的实例，且该机械手臂控制装置也只是本发明的一种特定实施例。两者都是用来例示本发明的实施与应用方式，尚不得用来限制本发明的内容与范围。
图中所显示的运动传感器10是配戴在使用者手腕上。但在实际应用上，该运动传感器10可以放置/贴附在任何可动的物体上。例如人或动物的身体、肢体、手指等处所，也可以贴附在移动中、行进中的物体，例如车辆、航行物、飞行物等。在配戴的应用例中，该运动传感器10可以包括一条配戴器，即表带11，例如为状如表带的环。但其他形式的配戴器，例如黏性胶带、扣、夹、链、吸盘、磁力吸盘等，均无不可。只要能贴附在该可动物体上，并随该物体运动而移动即可。最容易想到的应用例就是将形成腕表形式的运动传感器10，配戴在使用者手腕，或将形成指环形式的运动传感器10，配戴在使用者手指。
适用于本发明的机械手臂系统，乃是建置成可控制其机械手臂 20的运动，使机械手臂20上的特定基准点反应于该运动传感器10 的运动，作相应的运动。图1另显示一个具有二节机械手臂段21、 22的机械手臂20。该机械手臂20的第一手臂段21透过第一关节23可动的连接在一基座24上。在图1的实例中，该第一关节23可为一转动关节，内部配备一个第一位移动力装置27，例如为一旋转马达以及必要的齿轮、带轮等，以使该第一手臂段21相对于该基座24，做水平方向的转动，如图中双箭头Y所示。该第一位移动力装置27 较好为一步进马达，可藉由外部的控制器，例如本发明的控制模块 30，控制该第一手臂段21相对于该基座24的旋转角度。图中所示的第一手臂段21具有特定角度的弯曲，以放大该第一位移动力装置 27的旋转运动。
图1中，该机械手臂20的第二手臂段22透过第二关节25可动的连接在该第一手臂段21上。在图1的实例中，该第二关节25可为一转动关节，内部配备一个第二位移动力装置28，例如为一旋转马达以及必要的齿轮、带轮等，以使该第二手臂段22相对于该第一手臂段21，做俯仰方向的转动，如图中双箭头X所示。该第二位移动力装置28较好为一步进马达，可藉由外部的控制器，例如该控制模块30，控制该第二手臂段22相对于该第一手臂段21的俯仰角度。在该第一手臂段21与第二手臂段22的运动配合下，该第二手臂段 22的自由端(未连结该第一手臂段21的一端)端点O，实质上可以达到半径为接近该第一手臂段21与第二手臂段22两者长度和的范围以内的空间上任何点。
该机械手臂20另外可以包括一个可动夹箝26。该可动夹箝26 可以透过另一关节，可动的连接在该第二手臂段22上。该可动夹箝 26的两夹臂也可配备驱动的动力源，以作开合运动。不过，该可动夹箝26并非本发明的重点，其详情不须在此赘述。
图中所示的机械手臂20虽然具有两支手臂段，各自的关节均提供旋转运动的设计与动力源，但本行业的专业人士均知，该机械手臂20也可以具备少于两支手臂段，或多于两支手臂段。且其各自的驱动方式也可以包括旋转运动以外的运动，例如活塞运动，轨道运动等，且各手臂段的运动方式可为相同，也可为不同。
另外，图中也显示，该控制模块30透过信号线31将控制/驱动信号传送给该第一位移动力装置27与该第二位移动力装置28，分别控制其运转，以控制该第一手臂段21与该第二手臂段22的运动。该机械手臂20与该控制模块30所需的电力，可利用习知技术的电力供输装置(未图标)提供。
如上所述的多关节机械手臂以及其控制方法，已经为业界所熟知。利用一个习知的控制器，同时对该第一位移动力装置27与第二位移动力装置28传送驱动信号，即可驱动该第一手臂段21与第二手臂段22作相对运动以及对基座24作相对运动，而将该基准点O 移动到可及范围内的空间上任何点。相关技术详情可参考关于多关节机械手臂的设计及控制相关技术论述。
不过，本发明所提供的机械手臂系统或机械手臂控制装置及方法，目的在使该机械手臂20的自由端上，即第二手臂段22的自由端上的基准点，追随该运动传感器10的运动而移动，即如图1中的箭头B(基准点O的移动轨迹)与箭头A(该运动传感器10的移动轨迹)所示。
图2显示适用在本发明的运动传感器10与控制模块30模块图。如图所示，该控制模块30与该运动传感器10是以无线方式连接，以利使用者透过该运动传感器10控制该机械手臂20的运动。
图中的运动传感器10提供一个外壳，以容纳该运动传感器10 的位移传感器12及无线通信模块13，以及附连在外壳上的表带11，以供将该运动传感器10配戴在使用者手腕或其他部位，用以感测该手腕的运动。
如图所示，该运动传感器10包括较佳装置在一片电路板上的多轴位移传感器12、无线通信模块13以及电源模块14。其中，该位移传感器12可为任何型态的位移传感器，例如加速度计、陀螺仪等，但较佳具备多轴的运动感测能力。通常而言，一个三轴加速度计已经足敷应用在本发明，但是也有可能使用例如六轴、九轴传感器，作为本发明的位移传感器12。台湾专利申请案第104127936号「整合位置、姿态与无线传输之装置」即提供一种可以感测三个方向的加速度数值，三个方向的角速度数值，以及三个方向的磁场数值的位移传感器。该传感器即可应用在本发明。其他型态或相同型态的位移传感器，也可供本发明使用。
如此行业人士所知，位移传感器是以侦测电极输出感测结果，经由一运算电路计算后，得到特定方向上的位移量或位移分量。这种运算电路可以利用市售的微处理器电路，辅以必要的软件，加以实现。相关的技术为此行业人士所熟知。本发明的位移传感器12可以配备具有计算特定方向位移量或位移分量能力的运算电路(未图标)，以直接输出所需方向上的位移量或位移分量。但在本发明的较佳实例中，该位移传感器12的仅直接输出感测结果，作为该位移传感器12的输出位移参数。至于在特定方向或特定数方向上的位移量或位移分量的计算，以及之后的处理，则由该控制模块30执行。
为此，该位移传感器12的感测结果乃是直接提供到该无线通信模块13，以透过无线通信通道，提供给该控制模块30。该无线通信模块13连接该位移传感器12，用以接收该位移传感器12输出的位移参数，并将该位移参数转换成适合无线传送的格式。
该无线通信模块13可为任何市售的无线通信芯片，用以与该控制模块30建立通信信道，便利交换数据。在本发明中，该无线通信模块13最重要的任务是将该多轴位移传感器12的感测结果参数，提供给该控制模块30。在本发明的较佳实例中，该无线通信模块13 是设置成可以接续的定时送出该多轴位移传感器的12位移参数。
根据该位移传感器12的型态不同，该感测结果参数即位移参数的内容也有所不同。在本发明的较佳实例中，该位移传感器12为九轴传感器，例如为上述台湾专利申请案第104127936号所提供的传感器。该传感器包括一个可以感测三个方向的加速度数值，三个方向的角速度数值，以及三个方向的磁场数值的位移传感器。这种型态的传感器可以经由一运算电路，将感测结果数值转换成该传感器在空间上的绝对坐标，作为该位移参数。相关运算方法可以参考该案专利说明书的说明。在此引为参考。在这种实例中，该无线通信模块13即可接续产生计算结果的坐标值，作为该位移参数，传送给该控制模块30。
不过，在本发明的多数应用场合，并不需要使用如此精密的传感器。通常而言，利用可以提供至少三个方向的位移分量的传感器，提供每一感测周期的位移量，即可足敷应用。在这种实施例中，该位移传感器12也可以包括一个运算电路，以将传感器的感测电极输出值，换算成三个预定方向上的运动分量，提供给该无线通信模块 13。该位移传感器12也可不包括运算电路，直接将其感测电极所输出的感测数值，经过简单的转换后，提供给无线通信模块13，在传送至该控制模块30后，由该控制模块30的运算电路计算出所需的结果。
在本行业具有通常知识的人士均知，该位移传感器12在提供该至少三个方向的运动分量时，例如提供三个方向的运动分量时，实际上并不需要提供三组位移参数。例如，一个二轴加速度计虽然只能产生两组分别代表两个方向的运动分量的参数，但是经过换算，仍可提供三个方向上的运动分量。这种换算的技术已经是习知的技术。在此不须赘述。
如前所述，在这种实例中，该位移传感器12也可以包括一个运算电路，以将传感器的感测电极输出值，换算成三个预定方向上的运动分量，提供给该无线通信模块13。当然，也可以仅提供两组位移参数到该控制模块30，由该控制模块30的运算电路计算出所需的结果。
由于该运动传感器10通常是形成配戴装置的形式，并须附连在一可动物体上，随该物体运动，该运动传感器10较好配备一个电源模块14，用以供应电源至该位移传感器12及该无线通信模块13。该电源模块14较好配备一个蓄电池，以及必要的电源管理电路，即不需要连接外界电源。在一般的应用上，该电源模块14包括蓄电池及节电电路(均未图标)。该蓄电池可以储存相当的电荷，并利用例如无线充电技术充电。该节电电路则控制该蓄电池的供电，于无使用必要时，停止该蓄电池供电。该节电电路也可控制该无线通信模块 13的定时传送位移参数。在特定的实例中，该节电电路尚可接受外界唤醒信号，开始该蓄电池的供电。上述电源模块14的架构与控制、应用等，均属习知技术领域。其详情不需在此赘述。
该运动传感器10的外壳可以连接一个配戴器11，例如表带或其他形式的环、带、扣、吸盘、磁性吸盘等，以配戴在一个可动物体上，使该运动传感器10随该物体的运动而运动。在本发明的较佳实例中，该运动传感器10可以配戴在人类手臂的腕部或手指，跟随手腕或手指运动。
该控制模块30配备无线接收功能，用以接收该运动传感器10 发出的位移参数。图2中显示该控制模块30具有无线通信模块32。该无线通信模块32是与该运动传感器10的无线通信模块13相似的无线通信组件。在本发明的多数应用场合，该无线通信模块32与无线通信模块13都是支持短距离无线通信信道的组件，例如为 Bluetooth芯片。两者可透过相同的无线通信规约，进行连接，以交换数据。相关的无线通信模块都是市售的成熟产品，其电路也为业者熟知。
该控制模块30的功能是接收该运动传感器10的感测结果，并根据该感测结果产生机械手臂的运动控制指令。为提供这种功能，该控制模块30包括一个指令解译装置33，耦接该无线通信模块32，用以将该运动传感器10的感测结果位移参数，转换成为控制该机械手臂20的多数手臂段的位移的控制指令。该控制模块30也包括一个驱动装置34，耦接该指令解译装置33，以根据该指令解译装置33 产生的位移控制指令，驱动该机械手臂20各手臂段21、22的位移动力装置27、28。
如前所述，在本发明的多数实例中，该运动传感器30产生的位移参数足以代表该运动在至少三轴方向上的个别运动分量。此外，在应用上，该运动传感器30乃是接续产生该位移参数。因此，该位移参数将包括该运动传感器10的运动在三度空间上的分时位移方向与位移量；接续的多数位移参数组合后将形成该运动在空间上的轨迹。而在本发明的特定实例中，该位移参数实质上就是该运动传感器10在连续时间点在空间上的位置或坐标，组合后也将形成一个运动轨迹。
如果该运动传感器10所送出的位移参数是该位移传感器12的感测电极感测结果，则该指令解译装置33可建置成可以将该电极感测数值换算成以该第一手臂段21在水平面，即箭头Y所示圆周上的旋转角度θ，与该第二手臂段22在垂直方向，即箭头X所示方向上的俯仰角度Δ，两者所定义的运动，或由该旋转角度θ与该俯仰角度Δ所定义的位置。该指令解译装置33进一步建置成可以将计算所得的运动或位置，换算成驱动该第一位移动力装置27，以改变该第一手臂段21的旋转角度θ，以及驱动该第二位移动力装置28，以改变该第二手臂段22的俯仰角度Δ，而产生该运动或达到该位置的控制指令，提供给该驱动装置34。
将该位移传感器12的感测电极感测结果，换算成以直角坐标或轴坐标所定义的运动或位置，已经是业界熟知的技术。前述各种以光学影像辨识技术辨认位置或运动，以控制机械手臂运动的技术，经过简单的改变或换算，即可应用在本发明。虽然在图1的实例中，该运动或位置是以一旋转角度θ与一俯仰角度Δ定义，但以其他方式定义的空间上运动或位置，也可应用在本发明。
反之，如果该运动传感器10所送出的位移参数是代表该位移传感器12感测及计算所得的三轴方向运动分量或空间上的位置，则该指令解译装置33应建置成可将该三轴方向运动分量或空间上的位置，换算成以该第一手臂段21的旋转角度θ，与该第二手臂段22 的俯仰角度Δ所定义的运动或位置，并据以产生对该第一位移动力装置27与该第二位移动力装置28的控制指令。
在本发明的较佳实例中，该运动传感器10接续的产生位移参数。而该控制模块30所产生的位移控制指令是用来控制该机械手臂20 的手臂段21、22的相对运动，使该第二手臂段22的基准点O在空间上的运动轨迹追随该运动传感器10的运动轨迹。以这种方式控制的机械手臂20，可以仿真该可动物体的运动，作出例如模仿人类动作的运动。这种应用在机械手臂的应用上，有相当大的需求，但目前并无任何技术可以达成这种目的。
在本发明的另一些实例中，该控制模块30所产生的位移控制指令，是使该手臂段21、22作相对运动，而使该第二手臂段22的自由端基准点移动到该运动传感器10的移动目标位置。在这种实例中，该控制模块30还包括一个位移分析装置(未图标)，用以根据该运动传感器10所产生的位移参数，预测一个运动目标位置。根据过去的运动轨迹，线性或非线性的预测该运动的未来轨迹或目标位置，也是一种已知技术。利用反向运动学方法(Inversekinematics)，可以根据所预测的运动或目标位置，计算各关节的控制参数，驱动该基准点沿该轨迹运动或达到该目标位置。
该指令解译装置33可以设定成接续的产生该机械手臂20的位移控制指令，提供给该驱动装置34，由该驱动装置34产生对应的驱动指令，分别经由信号线及/或电源线31，传送给该第一位移动力装置27与该第二位移动力装置28，使其运转而带动该第一手臂段21与该第二手臂段22运动。
图3显示本发明机械手臂控制装置的运动传感器一种实例所输出的分时三轴位移量曲线图。如图所示的运动，是代表一次「在空中画圆圈」运动所产生的三轴位移量曲线图。横轴代表取样时间，取样频率为40Hz。三条曲线分别代表该运动传感器在直角坐标系中 X、Y及Z轴上的运动分量。各取样时点取得的分量则显示在图左边的表中。根据各取样时点所得到的三轴运动分量，可以计算出该运动传感器在空间中的位移量。利用上述反向运动学方法即可计算出该机械手臂的自由端机准点追随该运动传感器移动时，各手臂段在预定期间内的位移方向及位移量。
以下说明本发明在该机械手臂系统中，控制该机械手臂运动的方法。本发明提供一种以该机械手臂控制装置控制该机械手臂运动的方法。图4显示本发明机械手臂控制方法的流程图。如图所示，该方法包括：于步骤401，使用者在该运动传感器10与该控制模块30之间建立无线通信连结，并根据该运动传感器10所输出的运动感测结果，即位移参数，设定该基准点O的起始位置。于步骤402，使用者根据该运动传感器10的运动量与该第二手臂段22的基准点的对应运动量，设定两者运动量的缩放比例。完成初始设定。于应用开始后，在步骤403，使用者沿一条运动轨迹移动该运动传感器 10，该运动传感器10感测到该运动，送出感测结果信息，即位移参数。该位移参数包括足以代表该运动在至少三轴方向上的运动分量的信息，在形式上可能只是单纯的电压/电流信号，也可能是代表运动分量的数值，也可能是代表空间坐标的数值。于步骤404，该控制模块30接收该感测结果位移参数，而将该位移参数解译成适用于该机械手臂20的多数手臂段21、22的位移控制指令。该位移控制指令通常包括以该第一手臂段21的旋转角度θ与该第二手臂段22的俯仰角度Δ所定义的位移量，以及位移的速度，即该第一位移动力装置27与该第二位移动力装置28的传动速度，例如旋转速度。于步骤405，控制模块30将该位移控制指令提供于该机械手臂20的各手臂段21、22的位移动力装置27、28，以驱动该位移动力装置27、 28运转，使各手臂段运动。于步骤406，该控制模块30判断是否尚有接收到位移参数。如有，步骤回到404。如否即于407结束作业。
在本发明的较佳实例中，该驱动装置控制该位移动力装置时，可能会发生迟滞或停顿。为使该机械手臂20的运动顺畅，并能紧紧追随该运动传感器10，可以利用习知技术的动力控制方法，做必要的修正。
本发明的多轴位移控制装置及方法除可应用在机械手臂的控制外，尚可应用在其他种类的多轴位移驱动装置。由以上对于机械手臂系统应用例的说明中也可以明了，本发明使用多轴运动传感器感测操作者的操作，除了可以达到精确的侦测结果外，尚可藉此产生额外的控制自由度。例如，在应用于搬运机器人时，该机器人虽然只能在平面上或实质的平面上移动，而无法垂直移动，但是多轴运动传感器所增加的位移侦测轴向，可以用来产生其他运动指令或非运动指令。在这种实例中，该位移控制指令为该搬运机器人在同一平面上运动的多数驱动轮的位移控制指令。但除此之外，使用者尚可以透过将运动传感器向上方位移，产生「加速」的指令，将运动传感器向下方位移，产生「减速」的指令。其他的指令产生方式包括：将运动传感器上下翻转，产生「停止/开始行走」的指令、运动传感器左右翻转，产生「转向」的指令、将运动传感器上下或左右摇摆，产生其他需要的指令，例如发出声音、光线等操作指令。
本发明的多轴位移控制装置及方法如果应用在例如遥控直升机、潜水艇等以流体为载体的多轴位移驱动装置，也可以类似于前述机械手臂的控制方式，控制该遥控直升机、潜水艇追随该运动传感器在三度空间中的位移，做相应的运动。在此实例中，该位移控制指令为该多轴位移驱动装置在空间中运动的多数动力装置的位移控制指令。
该多轴位移驱动装置也可提供与该装置本身的位移无关的位移驱动能力，以驱动一附属组件位移。该多轴位移驱动装置也可提供与位移无关的附属功能，可依据该多轴位移控制装置的位移，产生动作。例如，本发明的多轴位移控制装置及方法如果应用在例如玩具狗等模拟动物的玩具，也可以类似于前述搬运机器人的控制方式，控制该动物玩具在平面上行走，并能产生如跳跃、起身、蹲下等动作。多轴该运动传感器所侦测到与运动指令无关的位移操作，可以另外指定为例如发出声音、摇尾巴、嘴部开合、眼部开合等动作指令。凡此应用，皆可透过对该指令解译装置33的适当设定达成。
另由上述各种实例也可得知，在本发明中，该运动传感器所感测的运动方向或运动分量的轴向，或其数量，并不需要一一对应到该多轴位移驱动装置的位移驱动方向或轴向，或其方向/轴向的数量。此外，该多轴位移驱动装置也可提供与装置本身的位移无关的位移驱动能力，并可反应于该运动传感器的位移操作，产生动作。
以上是对本发明机械手臂控制装置，包含该控制装置的机械手臂系统及机械手臂控制方法所做的说明。但本行业具有相当知识、技术的人士均不难对上述实施方式做出若干修改，而达成相同或近似的效果。凡此修正或修改，皆应属于本发明的范围。
Claims (16)
1.一种机械手臂控制装置，其特征在于，包括：
一个运动传感器，用以配戴在一可动物体上，以感测该可动物体的运动并以无线方式输出感测结果；及
一个控制模块，用以接收该运动传感器的感测结果，并根据该感测结果参数产出一机械手臂运动控制指令；该机械手臂至少两节手臂段，包括活动连结在一基台的第一手臂段及活动连结在该第一手臂段的第二手臂段；
其中，该运动传感器包括：
多轴位移传感器，用以感测该运动在至少三轴方向上的分量并产生代表该运动的位移参数，作为该感测结果；
无线通信模块，用以与该控制模块建立通信信道，以交换数据，该数据交换包括将该多轴位移传感器所产生的位移参数传送至该控制模块；及
电源模块，用以供应电源至该位移传感器及该无线通信模块；且
其中，该控制模块包括一个指令解译装置，用以将该运动传感器产生的位移参数解译成为该机械手臂的多数手臂段个别的位移控制指令，以利用接续产生的位移控制指令驱动该机械手臂远离其基台的一节手臂的自由端上一基准点沿该运动传感器的运动轨迹移动。
2.如权利要求1所述的机械手臂控制装置，其特征在于，所述位移传感器为选自三轴位移传感器、六轴位移传感器、九轴位移/磁力计中的一种。
3.如权利要求1所述的机械手臂控制装置，其特征在于，所述运动传感器产生的位移参数包括该运动在至少三轴上的运动分量的代表信息。
4.如权利要求1所述的机械手臂控制装置，其特征在于，所述运动传感器接续产生的位移参数包括该运动在三度空间上的分时位移方向与位移量的代表信息。
5.如权利要求1所述的机械手臂控制装置，其特征在于，所述运动传感器接续产生的位移参数包括该运动传感器在三度空间上的分时位置的代表信息。
6.如权利要求1所述的机械手臂控制装置，其特征在于，所述控制模块包括一个驱动装置，以根据该指令解译装置产生的位移控制指令，驱动该机械手臂各手臂段的位移动力装置。
7.一种机械手臂系统，其特征在于，包括：
一支机械手臂，该机械手臂包含一基台、至少两节手臂段，包括活动连结在该基台的第一手臂段及活动连结在该第一手臂段的第二手臂段、活动连结两手臂的关节以及驱动该手臂段相对于该关节或该基台运动的位移动力装置；
一个运动传感器，用以配戴在一个可动物体上，以感测该可动物体的运动并以无线方式输出感测结果；及
一个控制模块，用以接收该运动传感器的感测结果，并根据该感测结果参数产生该机械手臂的运动控制指令；
其中，该运动传感器包括：
多轴位移传感器，用以感测该运动在至少三轴方向上的分量并产生代表该运动分量的位移参数，作为该感测结果参数；
无线通信模块，用以与该控制模块建立通信信道，以交换数据，该数据交换包括将该多轴位移传感器产生的位移参数传送至该控制模块；及
电源模块，用以供应电源至该位移传感器及该无线通信模块；且
其中，该控制模块包括一个指令解译装置，用以将该运动传感器送出的位移参数解译成为该机械手臂的多数手臂段个别的位移控制指令，以利用接续产生的位移控制指令驱动该机械手臂远离其基台的一节手臂的自由端上一基准点沿该运动传感器的运动轨迹移动。
8.如权利要求7所述的机械手臂系统，其特征在于，该指令解译装置还包括位移分析装置，用以根据该运动传感器所产生的位移参数，预测一移动目标位置且该控制模块可产生使该第二手臂段的自由端基准点移动到该移动目标位置的位移控制指令。
9.如权利要求7或8所述的机械手臂系统，其特征在于，该位移传感器为选自三轴位移传感器、六轴位移传感器、九轴位移/磁力计中的一种。
10.如权利要求7或8所述的机械手臂系统，其特征在于，该运动传感器产生的位移参数包括该运动在至少三轴上的运动分量的代表信息。
11.如权利要求7或8所述的机械手臂系统，其特征在于，该运动传感器接续产生的位移参数包括该运动在三度空间上的分时位移方向与位移量的代表信息。
12.如权利要求7或8所述的机械手臂系统，其特征在于，该运动传感器接续产生的位移参数包括该运动传感器在三度空间上的分时位置的代表信息。
13.如权利要求7或8项的机械手臂系统，其特征在于，该控制模块包括一个控制驱动装置，以根据该指令解译装置产生的位移控制指令，驱动该机械手臂各手臂段的位移动力装置。
14.一种在一包含一多关节机械手臂的机械手臂系统中，控制该机械手臂的运动的方法，该机械手臂包括至少两节手臂段，包括活动连结在一基台的第一手臂段及活动连结在该第一手臂段的第二手臂段；该方法包括：
以一运动传感器感测自身的移动，送出感测结果信息；
以一控制模块接收该感测结果，将该感测结果解译成适用于该机械手臂的多数手臂段个别的位移控制指令；及
该控制模块将该位移控制指令提供于该机械手臂的各手臂段位移动力装置，以驱动该位移动力装置移动该手臂段，以使各手臂段发生相对运动；
其中，接续产生的位移控制指令可驱动该机械手臂远离其基台的一节手臂的自由端上一基准点沿该运动传感器的运动轨迹移动。
15.如权利要求14项的方法，其特征在于，所述运动传感器产生的位移参数包括该运动在至少三轴上的运动分量的代表信息。
16.如权利要求14项的方法，其特征在于，所述运动传感器的感测结果信息包括该运动在空间上的轨迹的代表信息。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107901057A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-04-13 | 佛山科学技术学院 | 一种用于操控机器人的手持人机交互设备 |
| CN111580666A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-08-25 | 清华大学 | 一种设备控制方法、电子设备、设备控制系统及存储介质 |
| CN111590563A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-28 | 广州幻境科技有限公司 | 机械臂系统及其控制方法 |
| CN112706150A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-27 | 武汉大学 | 一种可穿戴的外肢体辅助抓取装置及控制方法 |
| CN114905478A (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-16 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 双边遥操作系统及控制方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6610609B2 (ja) * | 2017-04-27 | 2019-11-27 | トヨタ自動車株式会社 | 音声対話ロボットおよび音声対話システム |
| KR102112836B1 (ko) * | 2018-09-03 | 2020-05-19 | 창원대학교 산학협력단 | 로봇암 제어 시스템 |
| CN109129493A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-04 | 梁浩睿 | 一种三轴机械手臂控制系统 |
| CN110142750A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-08-20 | 山东大学 | 一种多自由度实现多运动的机械臂及方法 |
| WO2021168531A1 (fr) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | Seguin De Broin Guillaume | Scorpiobot |
| CN112428247B (zh) * | 2020-09-28 | 2021-12-21 | 燕山大学 | 一种针对多主-多从遥操作系统的增强透明性能控制方法 |
| KR102381067B1 (ko) * | 2020-10-21 | 2022-03-30 | 대구대학교 산학협력단 | 이동식 원격 작업 로봇, 그의 제어 시스템 및 제어 방법 |
| CN114454194B (zh) * | 2022-03-21 | 2024-01-12 | 深圳市普渡科技有限公司 | 一种服务机器人、机器人手爪控制方法、系统及存储介质 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1912104A2 (en) * | 2006-10-09 | 2008-04-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Obstruction-determining apparatus for preventing mobile robot from becoming obstructed and boundary-estimation method and medium using the obstruction-determining apparatus |
| CN101502960A (zh) * | 2009-03-12 | 2009-08-12 | 上海交通大学 | 基于corba接口的模块化机器人 |
| CN203228238U (zh) * | 2013-05-10 | 2013-10-09 | 陈军 | 一种基于Android的机器人运动控制系统 |
| CN103398702A (zh) * | 2013-08-05 | 2013-11-20 | 青岛海通机器人系统有限公司 | 一种移动机器人远程操控装置及其操控技术 |
| CN104238562A (zh) * | 2013-06-13 | 2014-12-24 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于经由可穿戴传感器控制机器人装置的方法和设备 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9844414B2 (en) * | 2009-08-31 | 2017-12-19 | Gregory S. Fischer | System and method for robotic surgical intervention in a magnetic resonance imager |
| AU2011237357B2 (en) * | 2010-04-09 | 2016-05-19 | Deka Products Limited Partnership | System and apparatus for robotic device and methods of using thereof |
| US9323325B2 (en) * | 2011-08-30 | 2016-04-26 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Enhancing an object of interest in a see-through, mixed reality display device |
| CN103240750A (zh) * | 2012-02-06 | 2013-08-14 | 宗鹏 | 基于同步传感的机械臂控制方法 |
| US9278453B2 (en) * | 2012-05-25 | 2016-03-08 | California Institute Of Technology | Biosleeve human-machine interface |
| US10203762B2 (en) * | 2014-03-11 | 2019-02-12 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for creating virtual and augmented reality |
| CN103895022A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-07-02 | 东南大学 | 穿戴式体感控制机械手 |
| CN104002307A (zh) * | 2014-05-23 | 2014-08-27 | 智慧城市系统服务（中国）有限公司 | 穿戴式救援机器人控制方法及系统 |
| CN104227733A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-12-24 | 南京工程学院 | 人体感应机械臂 |
| US9696795B2 (en) * | 2015-02-13 | 2017-07-04 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of creating a realistic grab experience in virtual reality/augmented reality environments |
| US10471594B2 (en) * | 2015-12-01 | 2019-11-12 | Kindred Systems Inc. | Systems, devices, and methods for the distribution and collection of multimodal data associated with robots |
-
2016
- 2016-06-02 TW TW105117479A patent/TWI617908B/zh not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-05-23 EP EP17172433.9A patent/EP3251805A1/en not_active Withdrawn
- 2017-05-24 KR KR1020170064190A patent/KR20180038954A/ko unknown
- 2017-05-24 CN CN201710375220.6A patent/CN107457762A/zh active Pending
- 2017-05-26 US US15/606,810 patent/US20170348858A1/en not_active Abandoned
- 2017-05-30 JP JP2017106536A patent/JP2018024082A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1912104A2 (en) * | 2006-10-09 | 2008-04-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Obstruction-determining apparatus for preventing mobile robot from becoming obstructed and boundary-estimation method and medium using the obstruction-determining apparatus |
| CN101502960A (zh) * | 2009-03-12 | 2009-08-12 | 上海交通大学 | 基于corba接口的模块化机器人 |
| CN203228238U (zh) * | 2013-05-10 | 2013-10-09 | 陈军 | 一种基于Android的机器人运动控制系统 |
| CN104238562A (zh) * | 2013-06-13 | 2014-12-24 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于经由可穿戴传感器控制机器人装置的方法和设备 |
| CN103398702A (zh) * | 2013-08-05 | 2013-11-20 | 青岛海通机器人系统有限公司 | 一种移动机器人远程操控装置及其操控技术 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107901057A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-04-13 | 佛山科学技术学院 | 一种用于操控机器人的手持人机交互设备 |
| CN111590563A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-28 | 广州幻境科技有限公司 | 机械臂系统及其控制方法 |
| CN111580666A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-08-25 | 清华大学 | 一种设备控制方法、电子设备、设备控制系统及存储介质 |
| CN112706150A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-27 | 武汉大学 | 一种可穿戴的外肢体辅助抓取装置及控制方法 |
| CN112706150B (zh) * | 2020-12-17 | 2022-06-07 | 武汉大学 | 一种可穿戴的外肢体辅助抓取装置及控制方法 |
| CN114905478A (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-16 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 双边遥操作系统及控制方法 |
| CN114905478B (zh) * | 2021-02-08 | 2024-09-17 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 双边遥操作系统及控制方法 |
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