專利名稱：一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)場(chǎng)示教裝置，特別是一種手持式牽引示教的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，各種結(jié)構(gòu)形式的工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)合，完成各種復(fù)雜任務(wù)。由于工業(yè)生產(chǎn)中任務(wù)復(fù)雜多變，企業(yè)為提高作業(yè)效率，需要能夠高效地切換任務(wù)、調(diào)整設(shè)備和程序，進(jìn)而需要提高工業(yè)機(jī)器人的編程效率，縮短編程時(shí)間。但是，工業(yè)機(jī)器人的編程方式有其不足之處。通常來(lái)說(shuō)，目前工業(yè)機(jī)器人的多采用示教方式完成程序輸入。所謂示教，即將特定路徑的起點(diǎn)、終點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)值及運(yùn)動(dòng)方式預(yù)先存儲(chǔ)在機(jī)器人控制器中，由運(yùn)動(dòng)控制器根據(jù)起點(diǎn)、終點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)值，按照指定的運(yùn)動(dòng)方式完成路徑規(guī)劃和軌跡插補(bǔ)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人沿著該特定路徑運(yùn)動(dòng)，并在此過(guò)程中驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的過(guò)程，外部設(shè)備可以為焊槍、噴槍、手抓等。目前，工業(yè)機(jī)器人采用的示教方式主要有三類:一是現(xiàn)場(chǎng)示教，多采用示教盒，由工作人員引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人沿著預(yù)期路徑行走，并記錄若干點(diǎn)路徑坐標(biāo)，然后由操作人員調(diào)用該路徑坐標(biāo)，使機(jī)器人依次運(yùn)動(dòng)，該方式直觀簡(jiǎn)便，對(duì)操作人員技術(shù)水平要求低，但是效率較低、占用生產(chǎn)時(shí)間、誤差較大且不可控；二是虛擬示教，通過(guò)計(jì)算機(jī)構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人、作業(yè)環(huán)境、工件的三維模型，通過(guò)拾取三維模型的邊緣特征的方法等獲取作業(yè)曲線，自動(dòng)生成運(yùn)動(dòng)程序，然后傳送至工業(yè)機(jī)器人，完成作業(yè)，該方式高效，并且能夠與數(shù)字化的三維模型完美結(jié)合，但是對(duì)操作人員要求高，且其三維模型與實(shí)際設(shè)備的完全一致性無(wú)法保證，對(duì)工業(yè)機(jī)器人絕對(duì)精度要求較高，若理論位置和實(shí)際位置偏差過(guò)大，會(huì)引起碰撞或作業(yè)質(zhì)量低下；三是牽引示教，由操作人員驅(qū)動(dòng)六自由度手腕，該手腕將操作人員手部的牽引力、扭轉(zhuǎn)力矩經(jīng)解耦計(jì)算，分析出操作人員的控制意圖，并發(fā)送給工業(yè)機(jī)器人控制器，工業(yè)機(jī)器人控制器根據(jù)該壓力和扭轉(zhuǎn)力矩?cái)?shù)值的大小和方向，驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人各個(gè)關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)、伺服控制，該方式高效、直觀、可靠，但是目前六自由度手腕的價(jià)格較高，機(jī)器人一般沒有配備與該手腕進(jìn)行通訊的接口和協(xié)議，需要對(duì)機(jī)器人二次開發(fā)，添加軟件或硬件設(shè)備，完成機(jī)器人與手腕的通訊和控制。如前所述，三種示教方式，都有一定的不足，影響了生產(chǎn)效率。因而，設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單、方便、價(jià)格低廉、易于操作維護(hù)的工業(yè)機(jī)器人示教裝置尤為關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決牽引示教中六自由度手腕價(jià)格較高、必須二次開發(fā)的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于壓力傳感器和三維位姿傳感器的手持式示教裝置。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的方法和系統(tǒng)，包括三維壓力變送裝置，用于感受沿著三個(gè)正交空間維度的壓力；還包括與所述的三維壓力變送裝置相連的主控制器，用于感受來(lái)自所述的三維壓力變送裝置的壓力信號(hào)，并結(jié)合其內(nèi)部的位姿傳感器信號(hào)，計(jì)算操作人員的控制意圖，并轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)指令發(fā)送至工業(yè)機(jī)器人，以使工業(yè)機(jī)器人同步運(yùn)動(dòng)；還包括磁性吸附裝置，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)；還包括球狀固定端，用于吸附所述的磁性吸附裝置，防止磁性吸附裝置脫落，并為球狀吸附裝置提供較大的調(diào)整、轉(zhuǎn)動(dòng)空間。本發(fā)明的有益效果是:一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低；二、操作人員操作方便，易于適應(yīng)；三、提高了現(xiàn)場(chǎng)示教的效率。


:圖1是用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是三維壓力變送裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖3是主控制器的結(jié)構(gòu)圖；圖4是氣囊配氣與檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖5是磁性吸附裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明所采的方法相對(duì)應(yīng)的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)D1，一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的系統(tǒng)，包括三維壓力變送裝置1、主控制器2、磁性吸附裝置3、球狀固定端4。所述的三維壓力變送裝置1，用于感受沿著空間三個(gè)維度的壓力大小和方向，內(nèi)有一六面體芯，其輸出接口為六個(gè)柔性氣體管路，每個(gè)柔性氣體管路與所述的主控制器2連接，用于接受來(lái)自所述的主控制器2壓力氣體，并將六面體芯上的壓力傳送至主控制器2 ；進(jìn)一步，所述的三維壓力變送裝置I與所述的主控制器2的外殼通過(guò)雙頭螺釘(圖中未示出)固定連接；所述的主控制器2，用于處理來(lái)自所述的三維壓力變送裝置I的壓力信號(hào)，并結(jié)合系統(tǒng)當(dāng)前位姿，進(jìn)而判斷操作人員的控制意圖，并轉(zhuǎn)換為運(yùn)動(dòng)指令發(fā)送給工業(yè)機(jī)器人；進(jìn)一步，所述的主控制器2的外殼與所述的磁性吸附裝置3通過(guò)螺釘(圖中未示出)固定連接；所述的磁性吸附裝置3，接受來(lái)自所述的主控制器2的電流信號(hào)，用于改變其磁場(chǎng)吸附力的大?。贿M(jìn)一步，所述的磁性吸附裝置3頂部有球形凹槽；所述的球狀固定端4，其表面為球體，且該球體半徑與所述的磁性吸附裝置3頂部的球形凹槽半徑相等；進(jìn)一步，所述的磁性吸附裝置3可以繞著所述的球狀固定端4轉(zhuǎn)動(dòng)，用于調(diào)整所述的三維壓力變送裝置1、主控制器2、磁性吸附裝置3的姿態(tài)；參照?qǐng)D2，所述的三維壓力變送裝置1，包括六面體芯5、薄膜式壓力氣囊6、主殼體
7、側(cè)殼體8、頂殼體9和底殼體10 ；所述的六面體芯5的六個(gè)面上有凹槽，并在凹槽側(cè)邊有柔性氣體管路安裝孔；
進(jìn)一步，所述的六面體芯5的頂部有螺紋孔，用于與主控制器2的外殼的固定連接；所述的薄膜式壓力氣囊6總計(jì)六個(gè)，安裝于所述的六面體芯5的相應(yīng)凹槽內(nèi)，所述的薄膜式壓力氣囊6帶有柔性充氣管路，該充氣管路材料為中空的柔性塑料管道，并安裝于所述的六面體芯5的柔性管路安裝孔中；所述的主殼體7、側(cè)殼體8、頂殼體9和底殼體10通過(guò)螺釘(圖中未示出)連接，安裝在所述的六面體芯5的外圍，并與所述的薄膜式壓力氣囊6的頂部相接觸；進(jìn)一步，所述的頂殼體9有通孔，用于通過(guò)螺釘和柔性氣體管路；參照?qǐng)D3，所述的主控制器2包括:主控制板11、多路開關(guān)12、氣囊配氣與檢測(cè)裝置13、電流輸出回路14、位姿傳感器15、微型氣泵16、多位連通器17、電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18 ；所述的主控制板11，與所述的多路開關(guān)12、氣囊配氣與檢測(cè)裝置13、電流輸出回路14、位姿傳感器15、微型氣泵16、電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18相連，用于接受傳感器信息，經(jīng)過(guò)運(yùn)算處理后發(fā)送控制指令；所述的多路開關(guān)12，與所述的氣囊配氣與檢測(cè)裝置13相連接，根據(jù)所述的主控制板11的控制信號(hào)，將來(lái)自所述的氣囊配氣于檢測(cè)裝置13的壓力信號(hào)逐個(gè)按次序發(fā)送至主控制板11 ;所述的氣囊配氣與檢測(cè)裝置13總計(jì)六個(gè)，與所述的薄膜式壓力氣囊6的充氣管路相連，用于將氣體壓入所述的薄膜式壓力氣囊6 ;進(jìn)一步，在工作過(guò)程中，所述的氣囊配氣與檢測(cè)裝置13檢測(cè)所述的薄膜式壓力氣囊6的氣體壓力變化，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的多路開關(guān)12 ；所述的電流輸出回路14與所述的主控制板11相連，用于接受來(lái)自所述的主控制板11的控制信號(hào)，進(jìn)而改變其輸出電流的大?。凰龅奈蛔藗鞲衅?5與所述的主控制板11相連，用于將系統(tǒng)當(dāng)前位姿反饋給所述的主控制板11，此處所述的系統(tǒng)當(dāng)前位姿指該位姿傳感器在地磁場(chǎng)中所感知的俯仰角、偏航角和滾動(dòng)角；進(jìn)一步，所述的位姿傳感器15，使用的位姿傳感器芯片型號(hào)可以是意法半導(dǎo)體的L3G4200D或相近功能、規(guī)格的產(chǎn)品；所述的微型氣泵16與所述的主控制板11相連，接受來(lái)自所述的主控制板的啟動(dòng)和停止"[目號(hào)；進(jìn)一步，所述的微型氣泵16的氣體輸出端與所述的多位連通器17相連；所述的多位連通器17用于將來(lái)自所述的微型氣泵16的氣體為無(wú)差別的輸送至所述的氣囊配氣與檢測(cè)裝置13 ；所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18與所述的主控制板11相連，所述的主控制板11收到來(lái)自所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18的電平信號(hào)后，改變所述的電流輸出回路14的電流大?。贿M(jìn)一步，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18可以是電阻式、電容式、薄膜式或機(jī)械式開關(guān)；進(jìn)一步，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18可以安裝于所述的主殼體7、側(cè)殼體8、頂殼體9和底殼體10組合而成的外殼上；此種情況下，當(dāng)操作人員握持該外殼后，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18閉合，表示進(jìn)入牽引移動(dòng)模式，從而所述的主控制板11發(fā)送指令給所述的電流輸出回路14增大輸出電流，進(jìn)而增大所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4之間的磁場(chǎng)力，防止所述的磁性吸附裝置3和所述的球狀固定端4在牽引時(shí)移動(dòng)時(shí)脫離或者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；進(jìn)一步，當(dāng)操作人員松開該外殼后，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18斷開，表示進(jìn)入位姿調(diào)整模式或待機(jī)模式，從而所述的主控制板11發(fā)送指令給所述的電流輸出回路14減小輸出電流，進(jìn)而減小所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4之間的磁場(chǎng)吸附力，使得所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4只能夠在操作人員外力的作用下相互轉(zhuǎn)動(dòng)，但是不脫離；參照?qǐng)D4，所述的氣囊配氣于壓力檢測(cè)裝置13包括:氣體三通接頭19、單電控二位三通閥20，氣體壓力傳感器21 ；所述的氣體壓力傳感器21與所述的氣體三通接頭19的一端相連，用于感知所述的氣體三通接頭19內(nèi)的氣體壓力；進(jìn)一步，所述的氣體壓力傳感器21的信號(hào)輸出端E與所述的多路開關(guān)12的信號(hào)輸入端相連，將氣體壓力信號(hào)發(fā)送給所述的多路開關(guān)12 ；進(jìn)一步，所述的氣體壓力傳感器21的芯片型號(hào)可以是日本藤倉(cāng)公司的XFGN-6025KPGSR或相近功能、規(guī)格的產(chǎn)品；進(jìn)一步，所述的氣體三通接頭19還與所述的薄膜式壓力氣囊6相連，用于將氣體送入薄膜式壓力氣囊6，并將薄膜式壓力氣囊6的壓力傳送至所述的氣體壓力傳感器21 ；所述的單電控二位三通閥20的輸出端口 A與所述的氣體三通接頭19相連，其氣體輸入端口 P與所述的多路聯(lián)通器17相連；其電磁控制端口 M與所述的主控制板11的輸出端口相連，通過(guò)改變?cè)撦敵龆丝诘碾娖剑刂扑龅膯坞娍囟蝗ㄩy20的閥芯位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的薄膜式壓力氣囊6充氣。參照?qǐng)D5，所述的磁性吸附裝置包括:底座22、側(cè)蓋23、磁體安裝筒24和連接桿25 ；所述的底座22用于安裝所述的主控制器2，其內(nèi)部有孔，用于通過(guò)氣體管路和電子線路；所述的側(cè)蓋23共有二個(gè)，用于保護(hù)所述的主控制器2，并通過(guò)螺釘(圖中未示出)與所述的底座21連接；進(jìn)一步，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18還可以安裝在所述的側(cè)蓋23上；此種情況下，當(dāng)操作人員操持所述的側(cè)蓋23時(shí)，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18閉合，表示進(jìn)入位姿調(diào)整模式或待機(jī)模式，從而所述的主控制板11發(fā)送指令給所述的電流輸出回路14調(diào)整輸出電流，進(jìn)而調(diào)整所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4之間的磁場(chǎng)力，使得所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4只能在操作人員外力的作用下相互轉(zhuǎn)動(dòng)，但是不脫離；進(jìn)一步，當(dāng)操作人員松開所述的側(cè)蓋23后，所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)18斷開，表示進(jìn)入牽引移動(dòng)模式，從而所述的主控制板11發(fā)送指令給所述的電流輸出回路14增大輸出電流，進(jìn)而增大所述的磁性吸附裝置3與所述的球狀固定端4之間的磁場(chǎng)吸附力，防止所述的磁性吸附裝置3和所述的球狀固定端4在牽引時(shí)移動(dòng)時(shí)脫離或者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的磁體安裝筒24用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，其頂部有球形凹槽，該凹槽的半徑與所述的球狀固定端4的球體半徑相同，所述的磁體安裝筒24與所述的球狀固定端4通過(guò)磁場(chǎng)力在凹槽處吸附貼合；
進(jìn)一步，所述的磁體安裝筒24內(nèi)部有環(huán)狀線圈安裝孔，其材料為軟磁或順磁材料，從而線圈安裝孔纏繞線圈(圖中未示出)后產(chǎn)生較強(qiáng)磁場(chǎng)；該線圈與所述的電流輸出回路14相連；所述的連接桿25，一端與所述的球狀固定端4通過(guò)螺釘(圖中未示出)連接，另一端用于用于固定于工業(yè)機(jī)器人的末端。參照?qǐng)D6，將詳述本發(fā)明實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人牽引示教的方法；系統(tǒng)上電后，進(jìn)入系統(tǒng)啟動(dòng)(SlO)狀態(tài),在該狀態(tài)中,所述的王控制板11完成程序加載和狀態(tài)提；然后進(jìn)入初始位姿調(diào)整(S20)狀態(tài)，在該狀態(tài)中，所述的主控制板11讀取所述的位姿傳感器15的信號(hào)，判斷系統(tǒng)是否在初始狀態(tài)，如果不在初始狀態(tài)，提示操作人員注意和調(diào)整，直至達(dá)到初始位姿要求；進(jìn)一步，在本狀態(tài)S20中，操作人員可以通過(guò)所述的主控制板11調(diào)節(jié)所述的電流控制回路14的輸出電流的大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述的磁性吸附裝置3和所述的球狀固定端4之間的吸附力的大小，使得所述的磁性吸附裝置3既可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，又不至于跌落；本步驟調(diào)節(jié)后所得到的電流大小記錄在所述的主控制板11的存儲(chǔ)器中，作為所述的電流切換開關(guān)18動(dòng)作后進(jìn)入位姿調(diào)整模式時(shí)，所述的電流輸出回路14的輸出電流的參考值；完成初始位姿調(diào)整(S20)后，進(jìn)入氣囊壓力調(diào)整與校核(S30)狀態(tài)；在氣囊壓力調(diào)整與校核(S30)狀態(tài)中，所述的主控制板11通過(guò)所述的多路開關(guān)12依次檢測(cè)來(lái)自所述的薄膜式壓力氣囊6的壓力；進(jìn)一步，如果某薄膜式壓力氣囊6低于預(yù)先設(shè)定的參考?jí)毫?shù)值，則所述的主控制板11將啟動(dòng)所述的微型氣泵16，并改變所述的單電控二位三通閥20的閥芯位置，對(duì)該薄膜式壓力氣囊充氣，并實(shí)時(shí)讀取氣體壓力傳感器18輸出的壓力數(shù)值，在其壓力達(dá)到參考?jí)毫Ψ秶鷥?nèi)時(shí)，所述的主控制板11關(guān)閉微型氣泵16 ;完成六個(gè)所述的薄膜式壓力氣囊6的壓力調(diào)整校核后，進(jìn)入操作人員控制與調(diào)整狀(S40)狀態(tài)；在操作人員控制與調(diào)整(S40)狀態(tài)中，操作人員可以操作由所述的主殼體7、側(cè)殼體8、頂殼體9和底殼體10構(gòu)成的外殼，向期望的方向運(yùn)動(dòng)，貝1J此時(shí)相對(duì)應(yīng)的一組薄膜式壓力氣囊6會(huì)因該外殼的相對(duì)擠壓出現(xiàn)壓力的升高和下降，所述的主控制板11通過(guò)所述的多路開關(guān)12檢測(cè)到該組薄膜式壓力氣囊的壓力差；進(jìn)一步，操作人員也可以操作由所述的側(cè)蓋22構(gòu)成的殼體，進(jìn)而調(diào)整所述的磁性吸附裝置3和球狀固定端4之間的相互位置，所述的主控制板11通過(guò)所述的位姿傳感器15實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前位姿信息；在計(jì)算操作人員控制意圖(S50)中，綜合操作人員控制與調(diào)整(S40)狀態(tài)中獲取的壓力差和當(dāng)前位姿信息，計(jì)算出所期望的運(yùn)動(dòng)方向；進(jìn)一步，還可以根據(jù)該壓力差的大小調(diào)整運(yùn)動(dòng)速度，做到零力控制；完成運(yùn)動(dòng)方向和速度計(jì)算后，進(jìn)入發(fā)送指令給工業(yè)機(jī)器人(S60)狀態(tài)，在該狀態(tài)中，所述的主控制板11根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的指令格式和通訊接口協(xié)議，發(fā)送運(yùn)動(dòng)指令給工業(yè)機(jī)器人；進(jìn)一步，所述的主控板11可以有多種通訊方式，以適配不同廠家和類型的工業(yè)機(jī)器人。
權(quán)利要求
1.一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的手持系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:三維壓力變送裝置、與所述的三維壓力變送裝置相連的主控制器、磁性吸附裝置、球狀固定端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的手持系統(tǒng)，其特征在于:所述的三維壓力變送裝置包括六面體芯、安裝在六面體芯凹槽內(nèi)的薄膜式壓力氣囊以及組合式外殼，從而薄膜式壓力氣囊受到組合式外殼擠壓時(shí)，氣囊的內(nèi)部壓力發(fā)生變化。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的手持系統(tǒng)，其特征在于:所述的主控制器包括位姿傳感器、電流輸出回路、微型氣泵、氣囊配氣與檢測(cè)裝置、多路開關(guān)、多位連通器和電流轉(zhuǎn)換開關(guān)。
4.如權(quán)利要求3所述的主控制器，其特征為:所述的氣囊配氣與檢測(cè)裝置包括單電控二位三通閥、氣體三通接頭和氣體壓力傳感器。
5.如權(quán)利要求3所述的主控制器，其特征為:所述的電流轉(zhuǎn)換開關(guān)可以安裝在組合式外殼上或側(cè)蓋上，從而當(dāng)電流轉(zhuǎn)換開關(guān)閉合或斷開后，主控制板改變電流輸出回路電流的大小以改變磁場(chǎng)吸附力。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的手持系統(tǒng)，其特征在于:所述的磁性吸附裝置包括一個(gè)磁體安裝筒。
7.如權(quán)利要求6所述的磁性吸附裝置，其特征在于:所述的磁體安裝筒的材質(zhì)為順磁或軟磁材料，頂部有球形凹槽，內(nèi)部可以纏繞導(dǎo)線以產(chǎn)生磁場(chǎng)。
8.如權(quán)利要求6所述的磁性吸附裝置，其特征在于:所述的磁體安裝筒的頂部凹槽的半徑與所述的球狀固定端的球體的半徑相等。
9.一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的方法，該方法使用具有三維壓力變送裝置、主控制器、磁性吸附裝置和球狀固定端的工業(yè)機(jī)器人牽引示教的手持系統(tǒng)，該方法包括:初始位姿調(diào)整、氣囊壓力調(diào)整與 校核、操作人員控制與調(diào)整、計(jì)算操作人員控制意圖、發(fā)送指令給工業(yè)機(jī)器人。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的初始位姿調(diào)整包括: 根據(jù)位姿傳感器信號(hào)判斷是否為初始狀態(tài)，并提醒操作人員調(diào)整；操作人員可以調(diào)整電流控制回路輸出電流的大小以改變磁場(chǎng)吸附力，并將該電流數(shù)值記錄與主控制器的存儲(chǔ)器中，作為預(yù)設(shè)壓力。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的氣囊壓力調(diào)整與校核包括: 主控制板檢測(cè)薄膜式壓力氣囊的壓力并與預(yù)設(shè)壓力比較，進(jìn)而啟動(dòng)微型氣泵或/和單電控二位三通氣閥，調(diào)整氣囊壓力至預(yù)設(shè)壓力。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的操作人員控制與調(diào)整包括: 操作人員通過(guò)操作外殼擠壓一組或多組薄膜式壓力氣囊產(chǎn)生壓力差，并被主控制器依次讀取；操作人員調(diào)整電流輸出回路的電流大小以改變磁場(chǎng)吸附力；操作人員調(diào)整磁性吸附裝置和球狀固定斷之間的相互位置，以調(diào)整位姿。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的計(jì)算操作人員控制意圖包括: 根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前位姿或/和一組薄膜式壓力氣囊的壓力差判斷操作人員的期望移動(dòng)方向；進(jìn)一步，根據(jù)壓力差的大小設(shè)定工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，實(shí)現(xiàn)零力控制。
全文摘要
一種用于工業(yè)機(jī)器人牽引示教的方法和系統(tǒng)，包括三維壓力變送裝置，用于感受沿著三個(gè)正交空間維度的壓力；還包括與所述的三維壓力變送裝置相連的主控制器，用于感受來(lái)自所述的三維壓力變送裝置的壓力信號(hào)，并結(jié)合其內(nèi)部的位姿傳感器信號(hào)，計(jì)算操作人員的控制意圖，并轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)指令發(fā)送至工業(yè)機(jī)器人，以使工業(yè)機(jī)器人同步運(yùn)動(dòng)；還包括磁性吸附裝置，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)；還包括球狀固定端，用于吸附所述的磁性吸附裝置，防止磁性吸附裝置脫落，并為球狀吸附裝置提供較大的調(diào)整、轉(zhuǎn)動(dòng)空間。
文檔編號(hào)B25J13/08GK103213136SQ201310097210
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者趙鳳申, 蔡晶晶, 丁建波, 徐陽(yáng), 錢玉婷 申請(qǐng)人:南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院