一種離線編程裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有機(jī)械手的機(jī)器人領(lǐng)域,尤其是涉及機(jī)械手的程序控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展,有力推動(dòng)了機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步,工業(yè)機(jī)器人業(yè)已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的機(jī)電一體化設(shè)備,其數(shù)量迅猛增長,應(yīng)用范圍日益廣泛,標(biāo)志著工業(yè)生產(chǎn)過程的現(xiàn)代化程度。
[0003]工業(yè)機(jī)器人是一種能自動(dòng)控制,可重復(fù)編程,多功能、多自由度的操作機(jī),其能夠搬運(yùn)材料、工件或操持工具,來完成各種作業(yè)。工業(yè)機(jī)器人具有工作可靠、通用性強(qiáng)的顯著優(yōu)點(diǎn),越來越受到企業(yè)的重視。
[0004]但是,目前的工業(yè)機(jī)器人大多采用示教再現(xiàn)進(jìn)行編程,工作效率較低,精度較差;離線編程及遠(yuǎn)程控制技術(shù)能夠在一定程度上提高了機(jī)器人的工作效率,因此,離線編程引起了研究人員和機(jī)器人生產(chǎn)廠家的廣泛重視,并成為機(jī)器人學(xué)中一個(gè)十分活躍的研究方向。
[0005]在離線編程裝置中,存在著生成復(fù)位程序的需求。即當(dāng)機(jī)器人由于作業(yè)錯(cuò)誤或者存在干擾導(dǎo)致其停止操作時(shí),離線編程系統(tǒng)需要生成復(fù)位程序,使機(jī)器人由作業(yè)停止位置返回待機(jī)位置,從而重新執(zhí)行作業(yè)。現(xiàn)有技術(shù)中,200510079844的發(fā)明專利,提出了一種離線編程裝置,其通過使用示教程序種可用的示教點(diǎn),生成復(fù)位路徑,從而生成離線復(fù)位程序,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的復(fù)位操作。但是該發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)還存在如下缺陷,示教點(diǎn)的位置可能存在偏折,導(dǎo)致復(fù)位路徑可能過長,從而延長復(fù)位時(shí)間;并且,其在復(fù)位路徑存在干擾時(shí),需要操作人員手動(dòng)更正。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,發(fā)明人在2016100001963的發(fā)明專利中,提出了一種生成離線復(fù)位程序的離線編程裝置,其中復(fù)位程序生成部通過機(jī)器人停止位置與待機(jī)位置之間的直線路徑與執(zhí)行路徑的交點(diǎn)作為候選點(diǎn),形成包括該候選點(diǎn)的復(fù)位路徑,當(dāng)該復(fù)位路徑與障礙物形成干擾時(shí),使用所述執(zhí)行路徑與所述交點(diǎn)距離最近的示教點(diǎn)作為添加候選點(diǎn),從而能夠減小復(fù)位路程,縮短復(fù)位時(shí)間,并且能夠減少操作人員的更正操作。但是,在該技術(shù)方案中,在特定情況下,及時(shí)使用所述執(zhí)行路徑與所述交點(diǎn)距離最近的示教點(diǎn)作為添加候選點(diǎn),仍然可能存在與障礙物形成干擾的路線。
[0007]本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的技術(shù)方案,能夠在對(duì)復(fù)位路徑進(jìn)行改進(jìn)時(shí),有效減少形成與障礙物干擾的路線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種離線編程裝置,其用于生成機(jī)器人緊急停止時(shí)的待機(jī)位置復(fù)位程序,包括:存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)述機(jī)器人以及存在于該機(jī)器人周邊的物體的配置信息;接收部,其從所述機(jī)器人接收作業(yè)停止位置、用于識(shí)別因所述緊急停止而導(dǎo)致執(zhí)行停止中的示教程序的信息、和執(zhí)行停止中的示教程序的程序段信息;待機(jī)位置確定部,其確定待機(jī)位置信息;復(fù)位路徑生成部,其確定復(fù)位路徑;復(fù)位程序生成部,其基于所述復(fù)位路徑,生成復(fù)位程序;還包括執(zhí)行路徑生成部,其生成沿著示教程序路徑的所述作業(yè)停止位置與所述待機(jī)位置之間的執(zhí)行路徑;直線路徑生成部,其生成所述作業(yè)停止位置與所述待機(jī)位置之間的直線路徑;候選點(diǎn)確定部,其計(jì)算所述執(zhí)行路徑與所述直線路徑的交點(diǎn),將該交點(diǎn)作為復(fù)位示教點(diǎn)的候選點(diǎn);所述復(fù)位路徑生成部基于所述復(fù)位示教點(diǎn)的候選點(diǎn)、所述示教程序中的示教點(diǎn)、所述作業(yè)停止位置以及所述待機(jī)位置,確定復(fù)位路徑;干擾判定部,其根據(jù)所生成的復(fù)位程序以及所述配置信息,判定機(jī)器人執(zhí)行該復(fù)位程序的路徑是否與周邊的物體存在干擾;所述復(fù)位程序生成部按照如下方式確定復(fù)位路徑:(1)依次選擇作業(yè)停止位置、順序的復(fù)位示教點(diǎn)的候選點(diǎn)、待機(jī)位置,形成第一候選復(fù)位路徑;(2)通過干擾判定部判定該第一候選復(fù)位路徑是否存在干擾;(3)如果該第一候選復(fù)位路徑不存在干擾,則確定該第一候選復(fù)位路徑為復(fù)位路徑;如果該第一復(fù)位路徑存在干擾,則進(jìn)行步驟(4) ;(4)選擇第一候選復(fù)位路徑中的干擾段,計(jì)算該干擾段在執(zhí)行路徑上投影的端點(diǎn);(5)將該端點(diǎn)加入第一候選復(fù)位路徑,形成改進(jìn)的候選復(fù)位路徑;(6)通過干擾判定部判定該改進(jìn)的候選復(fù)位路徑是否存在干擾,如果不存在干擾,則確定該改進(jìn)的候選復(fù)位路徑為復(fù)位路徑;如果存在干擾,則進(jìn)行步驟(7); (7)將該第一候選復(fù)位路徑以及改進(jìn)的候選復(fù)位路徑通過顯示部顯示給操作員,由操作員從中選擇合適的路徑進(jìn)行修正,形成復(fù)位路徑。
[0009]優(yōu)選的,還包括轉(zhuǎn)送部,其將生成的復(fù)位程序轉(zhuǎn)送給所述機(jī)器人。
[0010]優(yōu)選的,所述待機(jī)位置為示教程序的最初示教位置以及最后示教位置中的任意一個(gè)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的離線編程裝置的結(jié)構(gòu)框架圖。
[0012]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)位路徑改進(jìn)示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)位路徑形成的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的僅僅是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些實(shí)施例獲取其他的技術(shù)方案,也屬于本發(fā)明的公開范圍。
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例離線編程裝置的框架結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明實(shí)施例的離線編程裝置10,用于生成機(jī)器人20緊急停止時(shí)的待機(jī)位置復(fù)位程序,其中機(jī)器人20可以是焊接機(jī)器人,其在示教程序上的姿態(tài)是不變的。離線編程裝置10,包括存儲(chǔ)部101,接收部102,待機(jī)位置確定部103,復(fù)位路徑生成部104,復(fù)位程序生成部105,執(zhí)行路徑生成部106,直線路徑生成部107,候選點(diǎn)確定部108,轉(zhuǎn)送部109,干擾判斷部110。
[0016]存儲(chǔ)部101存儲(chǔ)述機(jī)器人以及存在于該機(jī)器人周邊的物體的配置信息,可以通過三維數(shù)據(jù)模型將這些信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部中。接收部102,其在機(jī)器人20緊急停止時(shí),從機(jī)器人20接收作業(yè)停止位置、用于識(shí)別因所述緊急停止而導(dǎo)致執(zhí)行停止中的示教程序的信息、和執(zhí)行停止中的示教程序的程序段信息。
[0017]待機(jī)位置確定部103,其確定機(jī)器人20的待機(jī)位置信息,該待機(jī)位置是機(jī)器人20緊急停止后需要復(fù)位回的位置。待機(jī)位置可以是示教程序的最初示教位置以及最后示教位