TWI408037B | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
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之後,將尖點的畫面回傳至顯示裝置,並經由控制單元計算出機械手臂與顯示裝置...其中,PG為一校正座原點座標值,PR為基座原點座標值,R為旋轉矩陣,T為平移矩陣。
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本提案係有關一種機械手臂,且特別是有關於一種機械手臂的定位方法及校正方法。
近十幾年來,工業上常利用機械手臂來達成自動化的生產過程,然而,大部份機械手臂的應用仍侷限於處理具有重覆流程的案件,而處理這些案件必須由一位有經驗的操作員事先操作機械手臂,以教導機械手臂沿著固定的軌跡移動。但在小型化、多樣少量生產型態的電子產業中,這種利用操作員教導機械手臂的做法在自動化生產過程中將需要耗費很多的時間,進而增加生產製造上的成本。因此,習知技術發展出一種利用攝影裝置來引導機械手臂的方法以取代需操作員教導機械手臂之舊有的方法。但這種利用攝影裝置來引導機械手臂的方法還需另外結合立體視覺模組,以縮短校正機械手臂的時間。
在視覺導引的機械手臂(Vision Guided Robot,VGR)系統中,攝影裝置的校正與手眼(Hand-Eye)校正將顯的格 外重要。因此如何建立一套機械手臂的定位方法和校正方法,藉此方法取得機械手臂與物件的轉換矩陣及攝影裝置的扭曲誤差值將是未來所面臨重要的問題之一。
以美國專利第7161321號專利案(以下簡稱’321案)為例,於機械手臂校正時,係將一針狀物架設於機械手臂的前端。機械手臂另具有一驅動單元,並搭配一套位於機械手臂外部的一監控裝置以進行機械手臂的校正。監控裝置包括一攝影裝置、一顯示裝置及一控制單元,其中,攝影裝置設置於一固定處。’321案所揭露的校正方法是導引位於機械手臂上之針狀物移至攝影裝置的畫面中,並藉由攝影裝置擷取針狀物之尖點的畫面。之後,將尖點的畫面回傳至顯示裝置,並經由控制單元計算出機械手臂與顯示裝置間的轉換矩陣,再經由控制單元驅使機械手臂移動至顯示裝置的位置。
然而,’321案之監控裝置係配置於機械手臂外部之設備,在購買機械手臂時還需要額外添購監控裝置。是以,’321案所揭露的技術存在著高設備成本的問題。另外,’321案於每次校正機械手臂前,需將配置於機械手臂外部之監控裝置電性連接於機械手臂上,故在校正前需額外花費前置時間去電性連接監控裝置於機械手臂上,進而增加校正機械手臂的程序,並降低機械手臂的校正效率。此外,在校正機械手臂的過程中...
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