一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，包括如下步驟：（1）硬件配置頁(yè)面中設(shè)置機(jī)器人的信息；（2）圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面中根據(jù)默認(rèn)的直角坐標(biāo)系與起始原點(diǎn)對(duì)機(jī)器人移動(dòng)路徑進(jìn)行編輯，生成機(jī)器人移動(dòng)路徑和姿勢(shì)數(shù)據(jù)；（3）將步驟（2）生成的機(jī)器人移動(dòng)路徑與姿勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編譯，實(shí)現(xiàn)步驟（1）中指定的機(jī)器人控制器能夠執(zhí)行的指令代碼；（4）將步驟（3）中的指令代碼通過網(wǎng)絡(luò)通訊頁(yè)面發(fā)送給機(jī)器人控制器，從而驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作；（5）機(jī)器人動(dòng)作開始時(shí)，監(jiān)視機(jī)器人動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整。本發(fā)明通俗易懂，能夠直觀的顯示機(jī)器人的移動(dòng)路徑與動(dòng)作過程，通過計(jì)算機(jī)開發(fā)界面能有效地提高效率，具有很好的通用性與規(guī)范性。
【專利說明】
一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域大量應(yīng)用，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用機(jī)器人之前，需要由專業(yè)的操作人員在現(xiàn)場(chǎng)利用示教器來(lái)手動(dòng)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行移動(dòng)路徑與動(dòng)作過程的設(shè)定。然而，利用示教器需要操作人員具有專業(yè)的編程知識(shí)，不同廠家的示教器的操作也不兼容，推廣性差，這也是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的瓶頸問題。
[0003]本

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有機(jī)器人操作需要操作員具備專業(yè)的編程知識(shí)，且不同廠家的機(jī)器人操作不一樣，推廣性差的問題，本發(fā)明將提供一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，該方法是一種基于圖形設(shè)計(jì)方式的編程方法，能夠簡(jiǎn)化機(jī)器人的編程與控制，無(wú)需專業(yè)的編程知識(shí)也能快速控制機(jī)器人，提高了機(jī)器人的操作使用性能。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，包括如下步驟:
步驟I.在開發(fā)界面的硬件配置頁(yè)面中設(shè)置機(jī)器人的信息；
步驟2.在開發(fā)界面的圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面中根據(jù)默認(rèn)的直角坐標(biāo)系與起始原點(diǎn)對(duì)機(jī)器人移動(dòng)路徑進(jìn)行編輯，生成機(jī)器人移動(dòng)路徑和姿勢(shì)數(shù)據(jù)；
步驟3.在開發(fā)界面的編譯頁(yè)面將步驟2生成的機(jī)器人移動(dòng)路徑與姿勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編譯，實(shí)現(xiàn)步驟I中指定的機(jī)器人控制器能夠執(zhí)行的指令代碼；
步驟4.將步驟3中的指令代碼通過網(wǎng)絡(luò)通訊頁(yè)面發(fā)送給機(jī)器人控制器，機(jī)器人控制器驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作；
步驟5.機(jī)器人動(dòng)作開始時(shí)，開發(fā)界面跳轉(zhuǎn)到監(jiān)視頁(yè)面不斷查詢機(jī)器人狀態(tài)，監(jiān)控機(jī)器人動(dòng)作，如果查詢到機(jī)器人控制器警報(bào)信號(hào)，就直接返回到圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整。
[0005]進(jìn)一步地，所述步驟2中編輯的移動(dòng)路徑由多個(gè)點(diǎn)組成，用戶根據(jù)需要，可在某個(gè)點(diǎn)或多個(gè)點(diǎn)處直接輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)。
[0006]進(jìn)一步地，步驟I中所述的機(jī)器人信息包括廠商、操作指令、機(jī)器人IP地址及端口號(hào)。
[0007]進(jìn)一步地，所述步驟I中的開發(fā)界面包括PC端或觸摸屏端或示教器端或平板端。
[0008]進(jìn)一步地，所述步驟2中的機(jī)器人移動(dòng)路徑由鼠標(biāo)拖動(dòng)畫筆或者手動(dòng)輸入路徑數(shù)據(jù)后形成。
[0009]進(jìn)一步地，所述步驟2中的機(jī)器人姿勢(shì)為機(jī)器人手臂繞X、Y或Z三維坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)的角度，分別為O?360度。
[0010]進(jìn)一步地，所述步驟3中的指令代碼包含機(jī)器人控制器CPU所能執(zhí)行的中間代碼。
[0011]—種機(jī)器人編程控制系統(tǒng)，其包括硬件配置模塊，用于設(shè)置機(jī)器人的硬件信息及指令；圖形設(shè)計(jì)模塊，用于根據(jù)機(jī)器人的移動(dòng)路徑設(shè)置姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整;編譯模塊，用于對(duì)硬件配置模塊和圖形設(shè)計(jì)模塊設(shè)置的信息進(jìn)行編譯，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人控制器能識(shí)別的指令代碼;通訊模塊用于將轉(zhuǎn)換成的指令代碼傳輸給機(jī)器人控制器;監(jiān)視模塊，用于監(jiān)視機(jī)器人的動(dòng)作過程，根據(jù)機(jī)器人控制器發(fā)送的警報(bào)信號(hào)，返回到圖形設(shè)計(jì)模塊，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整機(jī)器人的移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明基于圖形設(shè)計(jì)方式來(lái)進(jìn)行機(jī)器人編程控制的方法，通俗易懂，能夠直觀的顯示機(jī)器人的移動(dòng)路徑與動(dòng)作過程，通過計(jì)算機(jī)開發(fā)界面能有效地提高效率，替代繁雜的專用機(jī)器人編程語(yǔ)言，以及彌補(bǔ)需要現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)編程的缺陷，具有很好的通用性與規(guī)范性，顯著的提高了機(jī)器人的應(yīng)用范圍。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0014]實(shí)施例1
如圖1所示為本發(fā)明的方法流程圖，一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，包括如下步驟:
步驟1.在開發(fā)界面的硬件配置頁(yè)面中選擇機(jī)器人的信息，其硬件配置頁(yè)面包括機(jī)器人廠商選擇框，信號(hào)選擇框、操作指令選擇框，所述選擇框?yàn)槭謩?dòng)選擇，需要用戶根據(jù)具體機(jī)器人進(jìn)行選擇，開發(fā)界面包括PC端或觸摸屏端或示教器端或平板端。
[0015]步驟2.在開發(fā)界面的圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面中根據(jù)默認(rèn)的直角坐標(biāo)系與起始原點(diǎn)對(duì)機(jī)器人移動(dòng)路徑進(jìn)行編輯，生成機(jī)器人移動(dòng)路徑和姿勢(shì)數(shù)據(jù);機(jī)器人移動(dòng)路徑由鼠標(biāo)拖動(dòng)畫筆或者手動(dòng)輸入路徑數(shù)據(jù)后形成，編輯的移動(dòng)路徑由多個(gè)點(diǎn)組成，用戶根據(jù)需要，可在某個(gè)點(diǎn)或多個(gè)點(diǎn)處直接輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整，機(jī)器人的姿勢(shì)為機(jī)器人手臂繞X、Y或Z三軸旋轉(zhuǎn)的角度，分別為0~360度。
[0016]其中，圖形設(shè)計(jì)界面包括菜單欄、工具欄、調(diào)試欄、工程蘭/指令欄、編輯欄、調(diào)試欄、信息欄、狀態(tài)欄等，工具欄包括畫筆、輸入框等等輸入工具；工程欄進(jìn)行工程選擇與創(chuàng)建;編輯欄對(duì)軌跡與動(dòng)作狀態(tài)進(jìn)行修改編輯;調(diào)試欄顯示調(diào)試設(shè)備與通信調(diào)試器;信息欄顯示整個(gè)系統(tǒng)的信息;狀態(tài)欄顯示整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。
[0017]步驟3.在開發(fā)界面的編譯模塊將步驟2生成的機(jī)器人移動(dòng)路徑與姿勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編譯，實(shí)現(xiàn)步驟I中指定的機(jī)器人控制器能夠執(zhí)行的指令代碼，其指令代碼包含機(jī)器人控制器(PU所能執(zhí)行的中間代碼。
[0018]步驟4.將步驟3中的指令代碼通過網(wǎng)絡(luò)通訊頁(yè)面發(fā)送給機(jī)器人控制器，機(jī)器人控制器驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作，其中，網(wǎng)絡(luò)通訊頁(yè)面完成數(shù)據(jù)的發(fā)送，其包括傳輸目標(biāo)欄、傳輸過程欄、傳輸信息反饋欄，傳輸目標(biāo)欄選擇目標(biāo)IP及端口號(hào)，由用戶手動(dòng)點(diǎn)擊傳輸按鈕進(jìn)行傳輸;傳輸過程欄能夠顯示傳輸數(shù)據(jù)的進(jìn)度信息;傳輸信息反饋欄顯示傳輸成功或失敗信息，以及機(jī)器人的反饋消息。
[0019]步驟5.機(jī)器人開始動(dòng)作時(shí)，開發(fā)界面跳轉(zhuǎn)到監(jiān)視頁(yè)面不斷查詢機(jī)器人狀態(tài)，監(jiān)控機(jī)器人動(dòng)作，如果查詢到機(jī)器人控制器警報(bào)信號(hào)，就直接返回到圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整。其中，監(jiān)視頁(yè)面包括機(jī)器人查詢欄、暫停/運(yùn)行欄、緊急停止欄、動(dòng)作手動(dòng)設(shè)置欄等，機(jī)器人查詢欄能夠得到機(jī)器人反饋的動(dòng)作位置信息；暫停/運(yùn)行欄能夠暫停機(jī)器人到下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的移動(dòng)，或者由暫停狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行;緊急停止欄完成對(duì)機(jī)器人的強(qiáng)行停止，不管是否完成移動(dòng);動(dòng)作手動(dòng)設(shè)置欄對(duì)機(jī)器人動(dòng)作進(jìn)行手動(dòng)輸入修正，并記錄數(shù)據(jù)。
[0020]實(shí)施例2
一種機(jī)器人編程控制系統(tǒng)，其包括硬件配置模塊，用于設(shè)置機(jī)器人的硬件信息及指令；圖形設(shè)計(jì)模塊，用于根據(jù)機(jī)器人的移動(dòng)路徑設(shè)置姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整；編譯模塊，用于對(duì)硬件配置模塊和圖形設(shè)計(jì)模塊設(shè)置的信息進(jìn)行編譯，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人控制器能識(shí)別的指令代碼;通訊模塊用于將轉(zhuǎn)換成的指令代碼傳輸給機(jī)器人控制器;監(jiān)視模塊，用于監(jiān)視機(jī)器人的動(dòng)作過程，根據(jù)機(jī)器人控制器發(fā)送的警報(bào)信號(hào)，返回到圖形設(shè)計(jì)模塊，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整機(jī)器人的移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1.在開發(fā)界面的硬件配置頁(yè)面中設(shè)置機(jī)器人的信息； 步驟2.在開發(fā)界面的圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面中根據(jù)默認(rèn)的直角坐標(biāo)系與起始原點(diǎn)對(duì)機(jī)器人移動(dòng)路徑進(jìn)行編輯，生成機(jī)器人移動(dòng)路徑和姿勢(shì)數(shù)據(jù)； 步驟3.在開發(fā)界面的編譯頁(yè)面將機(jī)器人移動(dòng)路徑與姿勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編譯，轉(zhuǎn)換為步驟I中指定的機(jī)器人控制器能夠執(zhí)行的指令代碼； 步驟4.將步驟3中的指令代碼通過網(wǎng)絡(luò)通訊頁(yè)面發(fā)送給機(jī)器人控制器，機(jī)器人控制器驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作； 步驟5.機(jī)器人動(dòng)作開始時(shí)，開發(fā)界面跳轉(zhuǎn)到監(jiān)視頁(yè)面不斷查詢機(jī)器人狀態(tài)，監(jiān)控機(jī)器人動(dòng)作，如果查詢到機(jī)器人控制器警報(bào)信號(hào)，就直接返回到圖形設(shè)計(jì)頁(yè)面，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，所述步驟2中編輯的移動(dòng)路徑由多個(gè)點(diǎn)組成，用戶根據(jù)需要，可在某個(gè)點(diǎn)或多個(gè)點(diǎn)處直接輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，步驟I中所述的機(jī)器人信息包括廠商、操作指令、機(jī)器人IP地址，端口號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，所述步驟I中的開發(fā)界面包括PC端或觸摸屏端或示教器端或平板端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，所述步驟2中的機(jī)器人移動(dòng)路徑由鼠標(biāo)拖動(dòng)畫筆或者手動(dòng)輸入路徑數(shù)據(jù)后形成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，所述步驟2中的機(jī)器人姿勢(shì)為機(jī)器人手臂繞X、Y或Z三維坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)的角度，分別為0~360度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能制造自適應(yīng)動(dòng)態(tài)生成機(jī)器人實(shí)時(shí)自動(dòng)編程方法，其特征在于，所述步驟3中的指令代碼包含機(jī)器人控制器CPU所能執(zhí)行的中間代碼。8.一種機(jī)器人編程控制系統(tǒng)，其特征在于，包括硬件配置模塊，用于設(shè)置機(jī)器人的硬件信息及指令;圖形設(shè)計(jì)模塊，用于根據(jù)機(jī)器人的移動(dòng)路徑設(shè)置姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整;編譯模塊，用于對(duì)硬件配置模塊和圖形設(shè)計(jì)模塊設(shè)置的信息進(jìn)行編譯，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人控制器能識(shí)別的指令代碼;通訊模塊用于將轉(zhuǎn)換成的指令代碼傳輸給機(jī)器人控制器;監(jiān)視模塊，用于監(jiān)視機(jī)器人的動(dòng)作過程，根據(jù)機(jī)器人控制器發(fā)送的警報(bào)信號(hào)，返回到圖形設(shè)計(jì)模塊，顯示出錯(cuò)位置，然后調(diào)整機(jī)器人的移動(dòng)路徑與輸入姿勢(shì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿勢(shì)調(diào)整。
【文檔編號(hào)】G05B19/05GK105955180SQ201610313676
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】陳嘯林, 王建霖, 蔣恒
【申請(qǐng)人】四川中科智慧智能系統(tǒng)有限公司