在工業(yè)機器人加工系統(tǒng)作業(yè)過程中,工業(yè)機器人末端工具的頻繁更換及加工時出現(xiàn)的各類振動及碰撞會使工具位置發(fā)生偏移,因此在加工系統(tǒng)運行前需對機器人末端工具的真實位置實施合理標定,以確保加工系統(tǒng)具備必要的定位精度。針對常用的多點標定法難以實現(xiàn)自主標定問題,設(shè)計了一種利用激光位移傳感器自主標定機器人工具坐標系的方式,其原理簡單、可靠性強、自動化程度高且易于實現(xiàn)。實驗結(jié)果證明了該標定方式的有效性,其可完全代替人工標定過程。

激光傳感器

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

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

搭建對應的實驗平臺,通過實驗證明了該方法的有效性與實用性; 第二,對誤差來源進行分析,提出了基于位置敏感傳感器的定位方法,精確標定出激光位移傳感器位置,減小了標定誤差并降低了激光對人體的危害;根據(jù)位置敏感傳感器上的坐標值,提出了一種自動點定位方法,通過計算實際點偏移量來實現(xiàn)機器人的自動化標定.