在工業(yè)機(jī)器人加工系統(tǒng)作業(yè)過程中,工業(yè)機(jī)器人末端工具的頻繁更換及加工時(shí)出現(xiàn)的各類振動(dòng)及碰撞會(huì)使工具位置發(fā)生偏移,因此在加工系統(tǒng)運(yùn)行前需對(duì)機(jī)器人末端工具的真實(shí)位置實(shí)施合理標(biāo)定,以確保加工系統(tǒng)具備必要的定位精度。針對(duì)常用的多點(diǎn)標(biāo)定法難以實(shí)現(xiàn)自主標(biāo)定問題,設(shè)計(jì)了一種利用激光位移傳感器自主標(biāo)定機(jī)器人工具坐標(biāo)系的方式,其原理簡單、可靠性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高且易于實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該標(biāo)定方式的有效性,其可完全代替人工標(biāo)定過程。

激光傳感器

首先需要基于工件理論模型進(jìn)行離線編程,然后對(duì)工件坐標(biāo)系進(jìn)行標(biāo)定,匹配規(guī)劃的加工路徑,磨拋加工的質(zhì)量受工件坐標(biāo)系的標(biāo)定精度影響.對(duì)于大型復(fù)雜零件,常用的接觸式標(biāo)定方法并不適用,而利用非接觸式的點(diǎn)云采集與配準(zhǔn)技術(shù)可以準(zhǔn)確標(biāo)定出工件坐標(biāo)系.

點(diǎn)云數(shù)據(jù)是通過測(cè)量工具獲取的,其位置準(zhǔn)確性直接影響后續(xù)應(yīng)用,因此測(cè)量工具的位置標(biāo)定至關(guān)重要.本文選取激光位移傳感器作為測(cè)量工具,針對(duì)其位置標(biāo)定效率,可操作性,精度等問題提出了解決方案,并利用該方案對(duì)大型復(fù)雜零件磨拋加工中工件坐標(biāo)系標(biāo)定的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)研究,主要研究內(nèi)容包括: 第一,設(shè)計(jì)了以激光位移傳感器為對(duì)象,以位置敏感傳感器為核心的標(biāo)定系統(tǒng);提出了一種定點(diǎn)變位姿的九點(diǎn)標(biāo)定方法,分別求取方向向量與原點(diǎn)坐標(biāo);定性分析標(biāo)定誤差并采用了最小二乘擬合球的誤差評(píng)估方法.了解更多驍銳科技

搭建對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),通過實(shí)驗(yàn)證明了該方法的有效性與實(shí)用性; 第二,對(duì)誤差來源進(jìn)行分析,提出了基于位置敏感傳感器的定位方法,精確標(biāo)定出激光位移傳感器位置,減小了標(biāo)定誤差并降低了激光對(duì)人體的危害;根據(jù)位置敏感傳感器上的坐標(biāo)值,提出了一種自動(dòng)點(diǎn)定位方法,通過計(jì)算實(shí)際點(diǎn)偏移量來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自動(dòng)化標(biāo)定.