TWI502296B - 機器人的教導裝置 - Google Patents

Description

機器人的教導裝置

本發明係與機器人有關，特別是指一種機器人的教導裝置。

機器人反覆進行固定軌跡的處理工作時，必須透過教導裝置對該機器人進行撰寫程式及教導，使該機器人能夠沿著固定的軌跡執行伸縮、屈伸、上下移動、左右移動、旋轉或為前述動作之複合動作。

參閱圖1所示，顯示習知機器人的教導裝置，藉由傳輸線11與機器人作訊號連結，該教導裝置並具有一本體12、一設於該本體12的顯示螢幕13、複數設於該本體12且能夠將結果顯示於該顯示螢幕13的按鍵14、及一設於該本體12的緊急開關15；藉由各該按鍵14撰寫程式，以設定該機器人反覆進行的固定軌跡，同時經過各該按鍵14的操作，完成機器人的動作程序、位置或速度之設定、變更或確認等教導相關作業；藉由該緊急開關15防止當操作者對教導操作不熟悉時，所造成機器人與操作者碰撞的危險性。然而，其於實際使用情形仍具有下述需改善的缺陷。

其一、影響操作者行動。

由於該教導裝置必須透過傳輸線11與控制機器人作動的控制器進行訊號連結，因此，在進行程式撰寫時，操作者僅能在傳輸線11長度範圍內活動，使用便利性明顯不足。

其二、操作不易。

由於該教導裝置上同時設有按鍵14以及顯示螢幕13，因此在設 計上螢幕尺寸較小、整體重量較重，並無法長時間注視與拿取，進而影響操作者在教導操作的便利性，特別是在撰寫程式上更凸顯使用不便的缺陷。

是以，如何開發出一種機器人的教導裝置，其可解決上述的問題，即為本案發明的動機。

本發明之目的在於提供一種機器人的教導裝置，主要提升使用便利性。

緣是，為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結；一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，待持續按壓該致能開關後，各該虛擬按鍵持續開啟。

另外，同樣為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有複數實體按鍵、一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結； 一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，且各該實體按鍵按壓無動作，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體按鍵按壓有動作。

再者，為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有複數實體按鍵、一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結；一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體按鍵按壓有動作，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體按鍵按壓有動作。

較佳地，該控制器具有一第一無線接收輸出單元，該行動裝置具有一與該第一無線接收輸出單元呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元。

較佳地，該連接座更具有一供該行動裝置插置定位的插槽。

較佳地，該連接座更具有一緊急開關，該緊急開關能夠藉由該控制器控制機器人停止作動。

有關本發明為達成上述目的，所採用之技術、手段及其他之功效，茲舉三較佳可行實施例並配合圖式詳細說明如後。

11‧‧‧傳輸線

12‧‧‧本體

13‧‧‧顯示螢幕

14‧‧‧按鍵

15‧‧‧緊急開關

21‧‧‧機器人

22‧‧‧控制器

221‧‧‧第一無線接收輸出單元

26‧‧‧傳輸線

28‧‧‧操作者

30‧‧‧連接座

31‧‧‧致能開關

32‧‧‧第一連接器

33‧‧‧插槽

34‧‧‧緊急開關

35‧‧‧實體按鍵

40‧‧‧行動裝置

41‧‧‧第二連接器

42‧‧‧虛擬按鍵

43‧‧‧觸控螢幕

44‧‧‧第二無線接收輸出單元

圖1係習知機器人的教導裝置。

圖2係本發明第一實施例的操作流程圖。

圖3係本發明第一實施例的立體圖，顯示本發明、控制器、機器人的配置狀態。

圖4係本發明第一實施例的立體分解圖。

圖5係本發明第一實施例的立體組合圖。

圖6係本發明第一實施例另一視角的立體組合圖。

圖7係本發明第一實施例的操作狀態示意圖。

圖8係本發明第二實施例的操作流程圖。

圖9係本發明第二實施例的立體圖，顯示本發明、控制器、機器人的配置狀態。

圖10係本發明第二實施例的立體分解圖。

圖11係本發明第二實施例的立體組合圖。

圖12係本發明第二實施例的操作狀態示意圖。

圖13係本發明第三實施例的操作流程圖。

圖14係本發明第三實施例的操作狀態示意圖。

參閱圖2至圖7所示，本發明第一實施例所提供的一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人21作動的控制器22，本實施例中，該控制器22具有一能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞的第一無線接收輸出單元221，該教導裝置主要係由一連接座30、及一行動裝置40所組成，其中：該連接座30，具有一致能開關31及一第一連接器32，並藉由一傳輸線26與該控制器22訊號連結；本實施例中，該連接座30更具有一供該行動裝置40插置定位的插槽33、以及一能夠藉由該控制器22控制機器人21停止作動的緊急開關34，且該致能開關31為左右各配置一個，使得左右手都可操作。

該行動裝置40，能夠拆離地設於該連接座30的插槽33，並具有一能夠與該第一連接器32訊號連結的第二連接器41、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵42的觸控螢幕43。當該行動裝置40拆離於該連接座30時，該行動裝置40以無線傳輸方式(例如無線網路通訊)與該控制器22訊號連結，同時該觸控螢幕43顯示各該虛擬按鍵42。當該行動裝置40設於該連接座30且未按壓該致能開關31時，該第二連接器41與該第一連接器32連接，各該虛擬按鍵42關閉，待持續按壓該致能開關31後，各該虛擬按鍵42持續開啟。

本實施例中，該行動裝置40為平板電腦或智慧型手機；該行動裝置40具有一與該第一無線接收輸出單元221呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元44，使得該行動裝置40與該連接座30相互分離時，該行動裝置40與該控制器22能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞，也是就在該行動裝置40上撰寫的程式能夠無線傳輸至該控制器22、以及按壓各該虛擬按鍵42的控制訊號能夠無線傳輸至控制器22，以控制機器 人作動或教導，同樣的該控制器22得以將機器人21作動的訊息能夠無線回傳到該行動裝置40。

另外，當該行動裝置40設於該連接座30且未按壓該致能開關31時，各該虛擬按鍵42關閉(或隱藏)，是指按壓該觸控螢幕43上的各虛擬按鍵42或對應處後不會有控制訊號的產生，而無法對該機器人21進行動作的控制，甚至進行程式的編寫。

再者，當該行動裝置40設於該連接座30且持續按壓該致能開關31時，該觸控螢幕43則持續顯示各該虛擬按鍵42，以便進行程式的編寫或控制機器人作動或教導。

以上所述即為本發明第一實施例各主要構件之結構及其組態說明。至於本發明第一實施例的作動方式及其功效，說明如下。

其一、由於該行動裝置40能夠拆離地設於該連接座30，且當該行動裝置40拆離於該連接座30時，該行動裝置40與該控制器22之間能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞，因此，操作者28可將該行動裝置40帶離機器人21之現場而進行遠端的程式撰寫，並不會被該連接座30的傳輸線26所限制住，是以，本發明確實得以達到提升使用便利性的目的。

其二、同樣因為該行動裝置40能夠拆離地設於該連接座30，且當該行動裝置40拆離於該連接座30時，該行動裝置40與該控制器22之間能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞，因此，操作者在進行程式編寫或控制機器人21作動或教導時，能夠僅拿持該行動裝置40即可進行程式的編寫或控制機器人21作動或教導，不須同時拿持該連接座30及行動裝置40，藉以降低操用者拿持的重量負擔，且該行動裝置40的觸控螢幕43較大，可提升操作者注視與拿取的時間，是以，本發明確實得以達到提升使用便利性的目的。

值得說明的是，當該行動裝置40設於該連接座30後，必須按壓該致能開關31，該觸控螢幕43才會顯示各該虛擬按鍵42，以便進行程式的編寫或控制機器人21作動或教導，一但放開該致能開關31，該觸控螢幕43的各虛擬按鍵42則失去其相對功能，以防止當操作者對教導操作不熟悉時，所造成機器人21與操作者碰撞的危險性。

參閱圖8至圖12所示，本發明第二實施例所提供的一種機器人的教導裝置，同樣適用於訊號連結一控制機器人21作動的控制器22，本實施例中，該控制器22具有一能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞的第一無線接收輸出單元221，該教導裝置主要係由一連接座30、及一行動裝置40所組成，其中：該連接座30，具有複數實體按鍵35、一致能開關31(如圖6所示)及一第一連接器32，並藉由一傳輸線26與該控制器22訊號連結；本實施例中，該連接座30更具有一供該行動裝置40插置定位的插槽33、以及一能夠藉由該控制器22控制機器人21停止作動的緊急開關34。

該行動裝置40，能夠拆離地設於該連接座30，並具有一能夠與該第一連接器32訊號連結的第二連接器41、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵42的觸控螢幕43，當該行動裝置40拆離於該連接座30時，該行動裝置40以無線傳輸方式(例如無線網路通訊)與該控制器22訊號連結，同時該觸控螢幕43顯示各該虛擬按鍵42，且各該實體按鍵35按壓無動作，當該行動裝置40設於該連接座30且未按壓該致能開關31時，該第二連接器41與該第一連接器32連接，各該虛擬按鍵42關閉，且各該實體按鍵35按壓無動作，待持續按壓該致能開關31後，各該實體按鍵35按壓有動作；本實施例中，該行動裝置40為平板電腦或智慧型手機；該行動裝置40具有一與該第一無線接收輸出單元221呈無線傳輸方式 的第二無線接收輸出單元44。

由於第二實施例的操作方式與功效同於第一實施例，故不再贅述，至於第二實施例不同處在於，操作者需要安全防護時，可以將該行動裝置40插置於該連接座30，並使該第二連接器41與該第一連接器32結合達成訊號連結，此時，該行動裝置40上觸控螢幕43的虛擬按鍵42失效或消失，無法進行程式的編寫或控制機器人21作動或教導；操作者28必須持續按押該致能開關31，按壓操作該連接座30上的實體按鍵35才能進行控制機器人21作動或教導。

參閱圖13、圖14所示，本發明第三實施例所提供的一種機器人的教導裝置，同樣適用於訊號連結一控制機器人21作動的控制器22，本實施例中，該控制器22具有一能夠以無線傳輸方式進行訊號傳遞的第一無線接收輸出單元221(如圖9所示)，該教導裝置主要係由一連接座30、及一行動裝置40所組成(如圖10所示)，其中：該連接座30，具有複數實體按鍵35、一致能開關31(如圖6所示)及一第一連接器32，並藉由一傳輸線26與該控制器22訊號連結；本實施例中，該連接座30更具有一供該行動裝置40插置定位的插槽33、以及一能夠藉由該控制器22控制機器人21停止作動的緊急開關34(如圖9、圖10所示)。

該行動裝置40，能夠拆離地設於該連接座30，並具有一能夠與該第一連接器32訊號連結的第二連接器41、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵42的觸控螢幕43，當該行動裝置40拆離於該連接座30時，該行動裝置40以無線傳輸方式(例如無線網路通訊)與該控制器22訊號連結，同時該觸控螢幕43顯示各該虛擬按鍵42，且各該實體按鍵35按壓無動作，待持續按壓該致能開關31後，各該實體按鍵35按壓有動作， 當該行動裝置40設於該連接座30且未按壓該致能開關31時，該第二連接器41與該第一連接器32連接，各該虛擬按鍵42關閉，且各該實體按鍵35按壓無動作，待持續按壓該致能開關31後，各該實體按鍵35按壓有動作；本實施例中，該行動裝置40為平板電腦或智慧型手機；該行動裝置40具有一與該第一無線接收輸出單元221呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元44。(如圖9、圖10所示)

由於第三實施例的操作方式與功效同於第二實施例，故不再贅述，至於第三實施例不同處在於，操作者能夠按壓該致能開關31後，即可直接按壓該連接座30上的實體按鍵35，以便進行控制機器人21作動或教導，而不需將該行動裝置40插置於該連接座30，而該行動裝置40可在遠端進行複雜的程式編寫。

綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋的範圍內。

26‧‧‧傳輸線

30‧‧‧連接座

32‧‧‧第一連接器

33‧‧‧插槽

34‧‧‧緊急開關

40‧‧‧行動裝置

41‧‧‧第二連接器

42‧‧‧虛擬按鍵

43‧‧‧觸控螢幕

44‧‧‧第二無線接收輸出單元

Claims (10)

1. 一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結；一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，待持續按壓該致能開關後，各該虛擬按鍵持續開啟。
2. 如申請專利範圍第1項所述之機器人的教導裝置，其中該控制器具有一第一無線接收輸出單元，該行動裝置具有一與該第一無線接收輸出單元呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元。
3. 如申請專利範圍第1項所述之機器人的教導裝置，其中該連接座更具有一供該行動裝置插置定位的插槽。
4. 如申請專利範圍第1項所述之機器人的教導裝置，其中該連接座更具有一緊急開關，當該行動裝置設於該連接座及該第二連接器與該第一連接器連接時，該緊急開關能夠藉由該控制器控制機器人停止作動。
5. 一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有複數實體按鍵、一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結； 一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，且各該實體按鍵按壓無動作，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體按鍵按壓有動作。
6. 如申請專利範圍第5項所述之機器人的教導裝置，其中該控制器具有一第一無線接收輸出單元，該行動裝置具有一與該第一無線接收輸出單元呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元。
7. 如申請專利範圍第5項所述之機器人的教導裝置，其中該連接座更具有一供該行動裝置插置定位的插槽；及一緊急開關，當該行動裝置設於該連接座及該第二連接器與該第一連接器連接時，該緊急開關能夠藉由該控制器控制機器人停止作動。
8. 一種機器人的教導裝置，適用於訊號連結一控制機器人作動的控制器，該教導裝置包含：一連接座，具有複數實體按鍵、一致能開關及一第一連接器，並藉由一傳輸線與該控制器訊號連結；一行動裝置，能夠拆離地設於該連接座，並具有一能夠與該第一連接器訊號連結的第二連接器、及一能夠顯示有複數虛擬按鍵的觸控螢幕，當該行動裝置拆離於該連接座時，該行動裝置以無線傳輸方式與該控制器訊號連結，同時該觸控螢幕顯示各該虛擬按鍵，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體 按鍵按壓有動作，當該行動裝置設於該連接座且未按壓該致能開關時，該第二連接器與該第一連接器連接，各該虛擬按鍵關閉，且各該實體按鍵按壓無動作，待持續按壓該致能開關後，各該實體按鍵按壓有動作。
9. 如申請專利範圍第8項所述之機器人的教導裝置，其中該控制器具有一第一無線接收輸出單元，該行動裝置具有一與該第一無線接收輸出單元呈無線傳輸方式的第二無線接收輸出單元。
10. 如申請專利範圍第8項所述之機器人的教導裝置，其中該連接座更具有一供該行動裝置插置定位的插槽及一緊急開關，該緊急開關能夠藉由該控制器控制機器人停止作動。