专利名称：一种用于机械手位置示教的刻度板组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械设备技术领域，特别涉及一种用于机械手位置示教的刻度板组件。
背景技术：
在液晶显示面板的制作过程中，机械手对玻璃基板的取放、转送等起到至关重要的作用。机械手的位置偏差，不仅会引起工艺不良、产品报废，严重时会导致玻璃破碎、机械手损坏、设备停机、生产停滞，给工厂带来严重的经济损失。造成机械手位置偏差的原因有很多种，设备长期使用的磨损、老化、人员的操作失误、软件或信号的错误均可能导致机械手错位；同时，某些产品的更换也需要机械手取放玻璃的位置进行更改，机械手位置示教是生产线上最基本的作业内容之一。一般LCD搬送用机械手的设备构造如图1所示:机械手前端托玻璃用的玻璃载臂2为固定结构，玻璃基板3通过玻璃载臂2上的真空吸盘I固定在玻璃载臂2上。机械手的Y方向运动通过运动臂4的伸缩来实现，机械手Θ方向的旋转通过运动臂4的转动来实现，机械手X方向的运动通过底座5的左右移动来实现，机械手Z方向的运动，通过底座5的升降来实现。如果机械手发生位置偏差，在位置示教时一般用玻璃基板进行调试，由于玻璃为易碎品，在调试时稍有不慎，就会发生碰撞导致玻璃破碎，而且，碰撞一般都会引起各轴位置数据的偏移，对生产造成严重的影响。在调试的过程中，由于没有定量化的坐标，所以每次变动一个位置坐标时，难以把握变动量的大小；同时，Y方向和Θ方向的位置示教均需要对运动臂4进行调整，这两个变量不是独立的变量，调节时更需要相对准确的坐标。在一般情况下，机械手单方向发生错位，比较娴熟的工程师I个小时即可解决问题，但如果发生严重的碰撞，机械手的Χ、Υ、Ζ、Θ均发生较大偏移，那进行位置示教可能需要一天甚至几天的时间才能完成。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是:如何提供一种用于机械手位置示教的刻度板组件，以克服传统示教过程中被装载物和机械手发生碰撞后对原本已经不准确的各点位数据造成二次破坏的问题。(二)技术方案为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于机械手位置示教的刻度板组件，其包括:角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板；所述角形刻度板包括对应所述机械手内侧的第一矩形部分，以及对应所述机械手外侧的三角形部分，所述第一矩形部分的一条边与所述三角形部分的一条边重合；所述半圆形刻度板包括对应所述机械手内侧的第二矩形部分，以及对应所述机械手外侧的半圆形部分，所述第二矩形部分的一条边与所述半圆形部分的直径重合；所述矩形刻度板整体呈矩形。其中，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板的边缘均设置有刻度标识。其中，所述第一矩形部分、所述第二矩形部分和所述矩形刻度板上均开设有长条孔；所述长条孔的长度方向垂直于所述机械手的长度方向，并且所述长条孔的边缘均设置有刻度标识。其中，所述矩形刻度板上平行开设有两个所述长条孔。其中，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板均采用柔性材料。其中，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板均采用亚克力材料。其中，设所述角形刻度板中所述第一矩形部分与所述三角形部分重合的边的长度SL1，所述三角形部分与所述第一矩形部分不重合的顶点距离所述第一矩形部分最远的边的距离为N1 ；所述半圆形刻度板中所述半圆形的直径的长度为L2，所述半圆形部分距离其直径最远的点为P，点P距离所述第二矩形部分最远的边的距离为N2 ；所述矩形刻度板的宽为L3，长为N3;则L1=L2=L3,并且 N1=N2=N30其中，所述角形刻度板中所述三角形部分为等腰三角形，并且所述等腰三角形的底边与所述第一矩形部分的一条边重合。其中，所述等腰三角形为等腰直角三角形。其中，所述组件为用于液晶显示器搬送用机械手位置示教的刻度板组件。(三)有益效果本实用新型所述用于机械手位置示教的刻度板组件，通过采用角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板三种不同形状的刻度板，依序对机械手进行位置示教，克服了传统示教过程中被装载物和机械手发生碰撞后对原本已经不准确的各点位数据造成二次破坏的问题。同时，对于用于液晶显示器搬送用机械手而言，由于本申请所述刻度板采用柔性材料，可以克服传统示教过程中玻璃破碎的问题。
图1是现有的IXD搬送用机械手的设备构造示意图；图2是本实用新型实施例所述角形刻度板的示意图；图3是本实用新型实施例所述半圆形刻度板的示意图；图4是本实用新型实施例所述矩形刻度板的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。本实用新型实施例所述用于机械手位置示教的刻度板组件包括:角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板。所述角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板均采用柔性材料，比如采用亚克力材料。如图2所示，所述角形刻度板100包括对应所述机械手内侧的第一矩形部分，以及对应所述机械手外侧的三角形部分，所述第一矩形部分的一条边与所述三角形部分的一条
边重合。所述角形刻度板的边缘设置有刻度标识。所述第一矩形部分上开设有第一长条孔101，所述第一长条孔101的长度方向垂直于所述机械手的长度方向，并且所述第一长条孔101的边缘均设置有刻度标识。其中，所述三角形部分优选为等腰直角三角形(即图2中角a为45° )，并且所述等腰直角三角形的底边与所述第一矩形部分的一条边重合。参见图2，设所述角形刻度板100中所述第一矩形部分与所述三角形部分重合的边的长度为L1，其值优选为370mm。所述三角形部分与所述第一矩形部分不重合的顶点距离所述第一矩形部分最远的边的距离为N1，其值优选为470_。所述角形刻度板100中两条互相平行的边的长度为M1，其值优选为275mm。如图3所示，所述半圆形刻度板200包括对应所述机械手内侧的第二矩形部分，以及对应所述机械手外侧的半圆形部分，所述第二矩形部分的一条边与所述半圆形部分的直径重合。所述半圆形刻度板的边缘设置有刻度标识。所述第二矩形部分上开设有第二长条孔201 ;所述第二长条孔201的长度方向垂直于所述机械手的长度方向，并且所述第二长条孔201的边缘均设置有刻度标识。参见图3，所述半圆形刻度板200中所述半圆形的直径的长度为L2，其值优选为370mm。所述半圆形部分距离其直径最远的点为P，点P距离所述第二矩形部分最远的边的距离为N2，其值优选为470mm。所述半圆形刻度板200中两条互相平行的边的长度为M2，其值优选为275mm。如图4所示，所述矩形刻度板300整体呈矩形，并且所述矩形刻度板300的边缘设置有刻度标识。所述矩形刻度板300上平行开设有两个第三长条孔301，并且所述第三长条孔301的边缘设置有刻度标识。参见图4，所述矩形刻度板的宽为L3，其值优选为370mm，长为N3，其值优选为470mmo定义L1为所述角形刻度板的整体长度，N1为所述角形刻度板的整体宽度；L2为所述半圆形刻度板的整体长度，N2为所述半圆形刻度板的整体宽度；L3为所述矩形刻度板的整体长度，N3为所述矩形刻度板的整体宽度；则可以看到所述角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板的整体宽度相等，即L1=L2=L3 ;同时，上述三者的整体长度也相等，即N1=N2=Ny为了更加清楚的阐述本申请所述组件，接下来以所述组件对用于液晶显示器搬送用机械手进行位置示教的过程为例，对所述组件的使用原理进行简单说明。当机械手发生碰撞后，可能导致机械臂行走的X轴、Y轴、Z轴及Θ轴发生偏移，一旦点位数据发生偏移，就要先从机械上对机械手的位置重新调整，这个过程为粗调(Preadjustment);由于机械手行走要求运行偏差在微米级精度范围内，粗调一般很难完成最终点位数据示教，因此，需要用调节机械手的手操盒(Teaching box)对机械手点位进行精确设定，这个过程为精调(Fine adjustment)。本申请所述的三种示教用刻度板(角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板)在机械手调节过程中的使用过程如下:首先，将图2所示的角形刻度板放置于机械手手臂上，根据角形刻度板边缘的刻度标识将其放置于机械手臂的中央，保证角形刻度板的两个互相平行的侧边与机械手臂平行，并且所述三角形部分一侧对应所述机械手的外侧放置。用该角形刻度板对机械手的X轴、Y轴、Z轴及Θ轴进行逐一示教。其中，在放置过程中，利用所述第一长条孔及其边缘处的刻度标识，可以更容易将角形刻度板精确放置于机械手臂对应位置处。另外，所述三角形部分的设计能够确保两侧有更大的空间，给初次手操盒示教调整留有更大裕量(因此在设计的三种刻度板中，角形刻度板作为第一步选用)。完成上述操作后，将角形刻度板取下，换上图3所示的半圆形刻度板，根据半圆形刻度板边缘的刻度标识将其放置于机械手臂的中央，保证半圆形刻度板的两个互相平行的侧边与机械手臂平行，并且所述半圆形部分一侧对应所述机械手的外侧放置。用该半圆形刻度板对机械手的X轴、Y轴、Z轴及Θ轴进行逐一示教。其中，在放置过程中，利用所述第二长条孔及其边缘处的刻度标识，可以更容易将半圆形刻度板精确放置于机械手臂对应位置处。使用半圆形端面刻度板能够保证端面平缓行进的同时，使半圆两侧空间相比三角形端面刻度板缩小了，有利于使示教的点位数据进一步接近合理值。最后，取下半圆形刻度板，将图4所示的矩形刻度板放置于机械手臂的中央，保证矩形刻度板的两个长边与机械手臂平行；然后，用所述矩形刻度板验证前述过程示教的结果，如果机械手承载矩形刻度板能够不发生碰撞，且机械手的各轴点位处于每个装置位置的中央，则示教完毕，否则，使用此矩形刻度板对不合理的点位数据进行微调，从而完成最终示教的目的。其中，在放置过程中，利用所述第三长条孔及其边缘处的刻度标识，可以更容易将矩形刻度板精确放置于机械手臂对应位置处。需要说明的是，本申请所述组件除可对用于液晶显示器搬送用机械手进行位置示教外，还可以对其他类似的机械手进行位置示教，比如搬送IC (集成芯片)的机械手、搬送货品的机械手等，在此不再赘述。本实用新型实施例所述用于机械手位置示教的刻度板组件，通过采用角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板三种不同形状的刻度板，依序对机械手进行位置示教，克服了传统示教过程中被装载物和机械手发生碰撞后对原本已经不准确的各点位数据造成二次破坏的问题。同时，对于用于液晶显示器搬送用机械手而言，由于本申请所述刻度板采用柔性材料，可以克服传统示教过程中玻璃破碎的问题。以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求1.一种用于机械手位置示教的刻度板组件，其特征在于，包括:角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板； 所述角形刻度板包括对应所述机械手内侧的第一矩形部分，以及对应所述机械手外侧的三角形部分，所述第一矩形部分的一条边与所述三角形部分的一条边重合； 所述半圆形刻度板包括对应所述机械手内侧的第二矩形部分，以及对应所述机械手外侧的半圆形部分，所述第二矩形部分的一条边与所述半圆形部分的直径重合； 所述矩形刻度板整体呈矩形。
2.如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板的边缘均设置有刻度标识。
3.如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述第一矩形部分、所述第二矩形部分和所述矩形刻度板上均开设有长条孔；所述长条孔的长度方向垂直于所述机械手的长度方向，并且所述长条孔的边缘均设置有刻度标识。
4.如权利要求3所述的组件，其特征在于，所述矩形刻度板上平行开设有两个所述长条孔。
5.如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板均采用柔性材料。
6.如权利要求5所述的组件，其特征在于，所述角形刻度板、所述半圆形刻度板和所述矩形刻度板均采用亚克力材料。
7.如权利要求1所述的组件，其特征在于， 设所述角形刻度板中所述第一矩形部分与所述三角形部分重合的边的长度为L1，所述三角形部分与所述第一矩形部分不重合的顶点距离所述第一矩形部分最远的边的距离为N1; 所述半圆形刻度板中所述半圆形的直径的长度为L2，所述半圆形部分距离其直径最远的点为P，点P距离所述第二矩形部分最远的边的距离为N2 ； 所述矩形刻度板的宽为L3，长为N3;则 L1=L2=L3,并且 N1=N2=N^
8.如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述角形刻度板中所述三角形部分为等腰三角形，并且所述等腰三角形的底边与所述第一矩形部分的一条边重合。
9.如权利要求8所述的组件， 其特征在于，所述等腰三角形为等腰直角三角形。
专利摘要本实用新型公开了一种用于机械手位置示教的刻度板组件，涉及机械设备领域。所述组件中，角形刻度板包括对应机械手内侧的第一矩形部分，以及对应机械手外侧的三角形部分，第一矩形部分的一条边与三角形部分的一条边重合；半圆形刻度板包括对应机械手内侧的第二矩形部分，以及对应机械手外侧的半圆形部分，第二矩形部分的一条边与半圆形部分的直径重合；矩形刻度板整体呈矩形。所述组件，通过采用角形刻度板、半圆形刻度板和矩形刻度板三种不同形状的刻度板，依序对机械手进行位置示教，克服了传统示教过程中被装载物和机械手发生碰撞后对原本已经不准确的各点位数据造成二次破坏的问题。
文档编号B25J19/00GK203003906SQ201220624968
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者田香军, 孙中元, 褚怡芳 申请人:京东方科技集团股份有限公司