一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置，包括工業(yè)機(jī)器手，還包括工業(yè)機(jī)器手末端執(zhí)行器頂部的三個(gè)兩兩相互垂直的第一激光測(cè)距傳感器、第二激光測(cè)距傳感器、第三激光測(cè)距傳感器，所述激光接收裝置由處于底面的第一薄長(zhǎng)方體、處于右側(cè)的第二薄長(zhǎng)方體及處于后側(cè)的第三薄長(zhǎng)方體組成，所述第一薄長(zhǎng)方體、第二薄長(zhǎng)方體、第三薄長(zhǎng)方體兩兩相互垂直。所述第一薄長(zhǎng)方體、第二薄長(zhǎng)方體、第三薄長(zhǎng)方體與第一激光測(cè)距傳感器、第二激光測(cè)距傳感器、第三激光測(cè)距傳感器一一對(duì)應(yīng)，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且由于目前激光測(cè)距傳感器可達(dá)到較高的精度，因此精度高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及激光軌跡檢測(cè)裝置，特別涉及一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在生活中，工業(yè)機(jī)器人扮演著越來(lái)越重要的作用，現(xiàn)階段的工業(yè)機(jī)器人的工作方式已從單純的手動(dòng)方式示教發(fā)展成具備高度自動(dòng)化的離線(xiàn)編程方式，而實(shí)現(xiàn)離線(xiàn)編程的前提是工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)本身具有較高的控制精度。然而現(xiàn)有的檢測(cè)方法中，在測(cè)量工業(yè)機(jī)器人精度方面現(xiàn)在只有極少一部分工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)采購(gòu)了部分檢測(cè)設(shè)備，能夠承擔(dān)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品部分性能的出廠(chǎng)檢驗(yàn)，但由于缺少專(zhuān)業(yè)檢測(cè)研究，檢測(cè)水平低，儀器配套性差，檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性低，互相之間缺乏可比性，測(cè)試項(xiàng)目不能滿(mǎn)足產(chǎn)品質(zhì)量控制的需要。
[0003]而且國(guó)內(nèi)尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)機(jī)器人共性關(guān)鍵指標(biāo)檢測(cè)方法及系統(tǒng)，也沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用企業(yè)難以驗(yàn)證其性能指標(biāo)是否符合合同要求和生產(chǎn)需要。
[0004]因此，需要可標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)機(jī)器人共性關(guān)鍵指標(biāo)檢測(cè)方法及系統(tǒng)，本發(fā)明提供一種可標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)機(jī)器人軌跡指標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置，包括工業(yè)機(jī)器手，還包括激光接收裝置，所述激光接收裝置由處于底面的第一薄長(zhǎng)方體、處于右側(cè)的第二薄長(zhǎng)方體及處于后側(cè)的第三薄長(zhǎng)方體組成，所述第一薄長(zhǎng)方體、第二薄長(zhǎng)方體、第三薄長(zhǎng)方體兩兩相互垂直，
[0008]所述的工業(yè)機(jī)器手末端設(shè)有執(zhí)行器，所述執(zhí)行器由三個(gè)兩兩相互垂直的測(cè)距傳感器，分別是第一激光測(cè)距傳感器、第二激光測(cè)距傳感器、第三激光測(cè)距傳感器構(gòu)成，
[0009]上述第一薄長(zhǎng)方體、第二薄長(zhǎng)方體、第三薄長(zhǎng)方體與第一激光測(cè)距傳感器、第二激光測(cè)距傳感器、第三激光測(cè)距傳感器一一對(duì)應(yīng)。
[0010]進(jìn)一步的，第一激光測(cè)距傳感器5保持與第一薄長(zhǎng)方體上側(cè)面垂直第二激光測(cè)距傳感器保持與第二薄長(zhǎng)方體左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器7保持與第三薄長(zhǎng)方體前側(cè)面垂直。
[0011 ]與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明具有的有益效果是:
[0012]本發(fā)明通過(guò)激光測(cè)距傳感器及相應(yīng)的接收裝置，根據(jù)GB/T 12642-2013確定所畫(huà)理論圓形軌跡與直線(xiàn)軌跡，進(jìn)行軌跡特性測(cè)量。測(cè)量之前，被檢測(cè)單位編寫(xiě)工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)需要的離線(xiàn)程序，使其在空間中畫(huà)軌跡。測(cè)量時(shí)，激光第一測(cè)距傳感器保持與第一薄長(zhǎng)方體上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器保持與第二薄長(zhǎng)方體左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器保持與第三薄長(zhǎng)方體前側(cè)面垂直。通過(guò)激光測(cè)距傳感器及相應(yīng)的接收裝置，根據(jù)第一激光測(cè)距傳感器、第二激光測(cè)距傳感器、第三激光測(cè)距傳感器可確定工業(yè)機(jī)器手執(zhí)行器對(duì)應(yīng)于激光接收裝置坐標(biāo)系下的空間位置，通過(guò)取點(diǎn)及擬合，可將工業(yè)機(jī)器人的軌跡傳輸至PC中。同時(shí)，通過(guò)GB/T 12642-2013，可計(jì)算出相對(duì)于工業(yè)機(jī)器人起點(diǎn)的理論軌跡，在PC中通過(guò)數(shù)據(jù)處理及換算，計(jì)算出理論軌跡在激光接收裝置坐標(biāo)系下對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，從而確定理論軌跡與實(shí)際軌跡之間的誤差。
[0013]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且由于目前激光測(cè)距傳感器可達(dá)到較高的精度，因此精度尚O
[0014]本發(fā)明數(shù)據(jù)處理程序可移植，各種不同型號(hào)機(jī)器人可通用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1、第一薄長(zhǎng)方體，2、第二薄長(zhǎng)方體，3、第三薄長(zhǎng)方體，4、工業(yè)機(jī)器手，5、第一激光測(cè)距傳感器，6、第二激光測(cè)距傳感器，7、第三激光測(cè)距傳感器，M、激光接收裝置，N:工業(yè)機(jī)器手執(zhí)行器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]如圖1所示:本發(fā)明主要包括工業(yè)機(jī)器手4，還包括激光接收裝置M，所述激光接收裝置M由處于底面的第一薄長(zhǎng)方體1、處于右側(cè)的第二薄長(zhǎng)方體2及處于后側(cè)的第三薄長(zhǎng)方體3組成，所述第一薄長(zhǎng)方體1、第二薄長(zhǎng)方體2、第三薄長(zhǎng)方體3兩兩相互垂直，
[0020]所述的工業(yè)機(jī)器手4末端設(shè)有執(zhí)行器N，所述執(zhí)行器N包括三個(gè)兩兩相互垂直的測(cè)距傳感器，分別是第一激光測(cè)距傳感器5、第二激光測(cè)距傳感器6、第三激光測(cè)距傳感器7，
[0021]上述第一薄長(zhǎng)方體1、第二薄長(zhǎng)方體2、第三薄長(zhǎng)方體3與第一激光測(cè)距傳感器5、第二激光測(cè)距傳感器6、第三激光測(cè)距傳感器7—一對(duì)應(yīng)。
[0022]如圖1所示:測(cè)量時(shí)，第一激光測(cè)距傳感器5保持與第一薄長(zhǎng)方體I上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器6保持與第二薄長(zhǎng)方體2左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器7保持與第三薄長(zhǎng)方體3前側(cè)面垂直。
[0023]以下為本發(fā)明的具體實(shí)施例:
[0024]I)工業(yè)機(jī)器人標(biāo)定補(bǔ)償
[0025]步驟I)測(cè)量工業(yè)機(jī)器人負(fù)載值為額定負(fù)載10%時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)直線(xiàn)軌跡特性。將工業(yè)機(jī)器手執(zhí)行器N放置于激光接收裝置M可測(cè)量的范圍內(nèi)，避免死角及拐角誤差。
[0026]測(cè)量時(shí)，激光第一測(cè)距傳感器5保持與第一薄長(zhǎng)方體I上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器6保持與第二薄長(zhǎng)方體2左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器7保持與第三薄長(zhǎng)方體3前側(cè)面垂直。可得到第一激光測(cè)距傳感器5、第二激光測(cè)距傳感器6、第三激光測(cè)距傳感器7對(duì)應(yīng)于激光接收裝置坐標(biāo)系下的空間位置，通過(guò)取點(diǎn)及擬合，可將工業(yè)機(jī)器人的軌跡傳輸至PC中。
[0027]通過(guò)GB/T 12642-2013，計(jì)算出相對(duì)于工業(yè)機(jī)器人起點(diǎn)的理論軌跡，在PC中通過(guò)數(shù)據(jù)處理及換算，計(jì)算出理論軌跡在激光接收裝置坐標(biāo)系下對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，確定理論軌跡與實(shí)際軌跡之間的誤差。
[0028]步驟2)測(cè)量工業(yè)機(jī)器人負(fù)載值為額定負(fù)載30%時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)直線(xiàn)軌跡特性。
[0029]將工業(yè)機(jī)器手執(zhí)行器N放置于激光接收裝置M可測(cè)量的范圍內(nèi)，避免死角及拐角誤差。測(cè)量時(shí)，激光第一測(cè)距傳感器5保持與第一薄長(zhǎng)方體I上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器6保持與第二薄長(zhǎng)方體2左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器7保持與第三薄長(zhǎng)方體3前側(cè)面垂直?？傻玫降谝患す鉁y(cè)距傳感器5、第二激光測(cè)距傳感器6、第三激光測(cè)距傳感器7對(duì)應(yīng)于激光接收裝置坐標(biāo)系下的空間位置，通過(guò)取點(diǎn)及擬合，可將工業(yè)機(jī)器人的軌跡傳輸至PC中。
[0030]通過(guò)GB/T 12642-2013，計(jì)算出相對(duì)于工業(yè)機(jī)器人起點(diǎn)的理論軌跡，在PC中通過(guò)數(shù)據(jù)處理及換算，計(jì)算出理論軌跡在激光接收裝置坐標(biāo)系下對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，確定理論軌跡與實(shí)際軌跡之間的誤差。
[0031]步驟3)通過(guò)步驟I)測(cè)得的工業(yè)機(jī)器人的直線(xiàn)軌跡誤差與2)測(cè)得的直線(xiàn)軌跡誤差比較，換算出標(biāo)準(zhǔn)軌跡樣板與工業(yè)機(jī)器人給定坐標(biāo)的差值(差值為各離散點(diǎn)差值的平均)，進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人標(biāo)定補(bǔ)償。
[0032]2)測(cè)量工業(yè)機(jī)器人負(fù)載值為額定負(fù)載30 %時(shí)的軌跡特性:
[0033]將工業(yè)機(jī)器手執(zhí)行器N放置于激光接收裝置M可測(cè)量的范圍內(nèi)，避免死角及拐角誤差。測(cè)量時(shí)，激光第一測(cè)距傳感器5保持與第一薄長(zhǎng)方體I上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器6保持與第二薄長(zhǎng)方體2左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器7保持與第三薄長(zhǎng)方體3前側(cè)面垂直?？傻玫降谝患す鉁y(cè)距傳感器5、第二激光測(cè)距傳感器6、第三激光測(cè)距傳感器7對(duì)應(yīng)于激光接收裝置坐標(biāo)系下的空間位置，通過(guò)取點(diǎn)及擬合，可將工業(yè)機(jī)器人的軌跡傳輸至PC中。結(jié)合GB/T12642-2013計(jì)算的工業(yè)機(jī)器人起點(diǎn)的理論軌跡，通過(guò)取點(diǎn)及擬合，將工業(yè)機(jī)器人的理論軌跡與實(shí)際軌跡傳輸至PC中，確定理論軌跡與實(shí)際軌跡之間的誤差。即得到工業(yè)機(jī)器人負(fù)載值為額定負(fù)載30%時(shí)的軌跡特性。
[0034]5)更換負(fù)載，重復(fù)2)，可分別得到工業(yè)機(jī)器人負(fù)載值為額定負(fù)載10%、50%、100%時(shí)的軌跡特性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置，包括工業(yè)機(jī)器手(4)，其特征在于:還包括激光接收裝置(M)，所述激光接收裝置(M)由處于底面的第一薄長(zhǎng)方體(1)、處于右側(cè)的第二薄長(zhǎng)方體(2)及處于后側(cè)的第三薄長(zhǎng)方體(3)組成，所述第一薄長(zhǎng)方體(1)、第二薄長(zhǎng)方體(2)、第三薄長(zhǎng)方體(3)兩兩相互垂直； 所述的工業(yè)機(jī)器手(4)末端設(shè)有執(zhí)行器(N)，所述執(zhí)行器(N)包括三個(gè)兩兩相互垂直的測(cè)距傳感器，分別是第一激光測(cè)距傳感器(5)、第二激光測(cè)距傳感器(6)、第三激光測(cè)距傳感器(7)； 上述第一薄長(zhǎng)方體(I)、第二薄長(zhǎng)方體(2)、第三薄長(zhǎng)方體(3)與第一激光測(cè)距傳感器(5)、第二激光測(cè)距傳感器(6)、第三激光測(cè)距傳感器(7)—一對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的一種工業(yè)機(jī)器人激光軌跡檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的第一激光測(cè)距傳感器(5)保持與第一薄長(zhǎng)方體(I)上側(cè)面垂直，第二激光測(cè)距傳感器(6)保持與第二薄長(zhǎng)方體(2)左側(cè)面垂直，第三激光測(cè)距傳感器(7)保持與第三薄長(zhǎng)方體(3)前側(cè)面垂直。
【文檔編號(hào)】B25J9/16GK205552535SQ201620194761
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】陳楊, 徐志玲, 陳侃
【申請(qǐng)人】中國(guó)計(jì)量大學(xué)