CN104165584A - 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用 - Google Patents

机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN104165584A
CN104165584A CN201310182990.0A CN201310182990A CN104165584A CN 104165584 A CN104165584 A CN 104165584A CN 201310182990 A CN201310182990 A CN 201310182990A CN 104165584 A CN104165584 A CN 104165584A
Authority
CN
China
Prior art keywords
robot
coordinate
basis coordinates
point
rightarrow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310182990.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104165584B (zh
Inventor
朱笑奔
汪航
吴旭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd filed Critical Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Priority to CN201310182990.0A priority Critical patent/CN104165584B/zh
Priority claimed from CN201310182990.0A external-priority patent/CN104165584B/zh
Publication of CN104165584A publication Critical patent/CN104165584A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104165584B publication Critical patent/CN104165584B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,包括以下步骤:步骤一,安装标定指工装;步骤二,标定取点;步骤三,通过坐标变换的算法,得到机器人的基坐标系的标定矩阵。本发明借助于激光测量仪的高精度以及非接触式测量的优点,通过机器人内部关节的位置编码器以及标定指工装套,应用坐标变换的算法,能够实现对机器人基坐标系的非接触高精度的标定,并且与单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法以及单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法的配合应用,可以实现对整个机器人系统的非接触高精度的标定。本发明还公开了一种多台机器人之间位姿的非接触式高精度标定方法。

Description

机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用
技术领域
[0001] 本发明涉及一种工业机器人的标定方法,具体涉及一种机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法。本发明还涉及一种多台机器人之间位姿的非接触式高精度标定方法。
背景技术
[0002] 以工业机器人为主的柔性加工生产单元已成为制造业的主要发展方向,其中对于机器人位姿的准确控制、机器人的参数化编程、机器人组的高精度协调工作、机器人位姿变换,机器人系统的搬迁,机器人多工位程序共享,机器人轨迹规划等这些方面的需求正逐渐成为关注的焦点。上述这些方面都需要建立实际机器人及其工作环境中和其他设备和工具的精确模型,所以对机器人的环境物参数(工件坐标系)、工具参数的标定以及机器人间的位姿关系标定非常重要。其标定精度直接影响到机器人系统的使用情况。
[0003] 工业机器人系统包括至少一个机器人、至少一工作区域,机器人具有机器人基坐标系,且配置有关节位置编码器,机器人前端具有法兰盘;机器人法兰盘上可以安装有工具体,工具体具有工具坐标系;工作区域具有工件坐标系;机器人基坐标系、工具坐标系和工件坐标系构成了工业机器人系统的坐标系体系。
[0004] 为了解决上述机器人体系的标定问题,现有的方法都需要通过安装于机器人的工具体末端来接触空间的某点或某几点后完成。如图1所示为机器人的TCP(Tool CoordinatePoint,工具坐标系)标定方法,这种标定方法的操作较为繁琐,对空间点也有一定的要求,需要机器人保持空间点位置不变的情况下,以不同的姿态得到几个点来完成;并且,其标定精度因操作人而异,存在一定的不可控因素,这使得标定后得到的数值有较大的误差,通常在毫米级,且需要花费大量的时间。这种标定方法所存在的弊端无法适应现代化生产对机器人更高精度、对标定操作更高效率、标定精度更高的要求。
[0005] 中国专利201010545419.7公开了一种基于激光跟踪测量的机器人工具坐标系自动标定装置及方法,但其只针对机器人工具坐标系进行标定,并非针对整个机器人系统,这就造成了即使工具坐标系的精度达到一定程度,但是由于其他坐标系的精度不能匹配,同样会影响到机器人在机器人位姿的准确控制、机器人的参数化编程、机器人组的高精度协调工作、机器人位姿变换,机器人系统的搬迁,机器人多工位程序共享,机器人轨迹规划等方面的应用。另外,其标定时取点的数量较多,操作也较为繁琐。最主要的,其工具坐标系的标定是面向作者自己设计的工具而进行的,而实际使用中,机器人前端的工具根据不同的应用是各式各样的,因此其实用性并不是很高。
发明内容
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,它可以对机器人的基坐标系进行非接触式高精度标定,并且与单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法以及单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法的配合应用,可以实现对整个机器人系统的非接触高精度的标定。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法的技术解决方案为,包括以下步骤:
[0008] 步骤一,安装标定指工装;
[0009] 对于前端未装任何工具体的机器人,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处;
[0010] 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置;
[0011] 步骤二,标定取点;
[0012] 在空间中取至少三个APp P2、P3,激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得Pij (Xi, Yi, Z1)、P2j (X2, y2, Z2)、P3j (x3, y3, z3),在 P1 点进行圆拟合后得到 Pej (Pex, Pey, Pez);
[0013] 三个点P2、P3的取点方法为:
[0014] 测量球在空间任意一点P1,测量球从P1点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P2,测量球从P1点向第一象限或第四象限运行一段距离后得到P3 ;
[0015] 步骤三,通过坐标变换的算法,得到机器人的基坐标系的标定矩阵;
[0016]通过上述测得的 PljU1, Y1, Z1)、P2j (X2, y2, Z2)、P3J (x3, y3, z3)和圆拟合得到的Ι^_(ΡΜ,Pey, PJ,求解激光测量仪坐标系到机器人基坐标系的齐次变换矩阵
Figure CN104165584AD00091
;,从而实现对机器人基坐标系的标定;
[0017]其中:
Figure CN104165584AD00092
[0018] 其中,所述步骤三中的算法为:
[0019] A、机器人基坐标系方向向量的计算
[0020]在激光测量仪坐标系下,Xi =PljP2J ={^2 U2 - Ί]
Figure CN104165584AD00093
[0027]其中:
[0028] Yix=Ziy(Z2-Z1)-Ziz(Y2-Y1)
[0029] = (X3-X1) [ (Z2-Z1)2+ (Y2-Y1)2] - (X2-X1) [ (Z3-Z1) (Z2-Z1) + (Y3-Y1) (Y2-Y1)]
[0030] yiy= (X2-X1)Ziz-Zix(Z2-Z1)
[0031 ] = (Y3-Y1) [ (X2-X1)2+ (Z2-Z1)2] - (Y2-Y1) [ (X2-X1) (X3-X1) + (Z3-Z1) (Z2-Z1)]
[0032] Yiz=Zix(Y2-Y1)-Ziy(X2-X1)
[0033] = (Z3-Z1) [ (Y2-Y1)2+ (X2-X1)2] - (Z2-Z1) [ (Y3-Y1) (Y2-Y1) + (X3-X1) (X2-X1)]
[0034]激光测量仪坐标系的λ.; ={1,0,0} ;.v’; = {0,1,0]: Zj ={0,0J)
[0035] B、坐标系j与坐标系i方向余弦的计算
Figure CN104165584AD00101
[0045] C、坐标系j到坐标系i旋转矩阵iRj的计算
Figure CN104165584AD00102
[0047] D、坐标系i到坐标系j的原点位置矢量 ' 的计算
Figure CN104165584AD00111
[0051]所以
Figure CN104165584AD00112
,其中%通过机器人内部关节的位置编码器求得;
[0052] E、坐标系j到坐标系i的齐次变换矩阵iHj的计算
Figure CN104165584AD00113
[0055] 至此,完成机器人基坐标系的标定。
[0056] 特别地,所述步骤二中的三个点ΡρΡ2、Ρ3的取点方法优选为:
[0057] 测量球在空间任意一点P1,测量球从P1点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P2,测量球从P1点沿机器人基坐标系的I正方向运行一段距离后得到P3。
[0058] 此时,所述步骤三中的算法为:
[0059] A、机器人基坐标系方向向量的计算
[0060]在激光测量仪坐标系下,X1: PljP2j = {x2 - \ ι -J^z2-S1)
Figure CN104165584AD00114
[0066]激光测量仪坐标系的
Figure CN104165584AD00115
[0067] B、坐标系j与坐标系i方向余弦的计算
Figure CN104165584AD00121
[0077] C、坐标系j到坐标系i旋转矩阵1Rj的计算
Figure CN104165584AD00122
[0079] D、坐标系i到坐标系j的原点位置矢量Ii的计算
Figure CN104165584AD00123
[0083] 所以
Figure CN104165584AD00124
,其中%通过机器人内部关节的位置编码器求得;
[0084] E、坐标系j到坐标系i的齐次变换矩阵iHj的计算
Figure CN104165584AD00131
[0087] 至此,完成机器人基坐标系的标定。
[0088] 所述步骤二中测量球从点P1移动至P2或P3点时运行的距离建议不小于50mm。
[0089] 本发明还提供一种多台机器人之间位姿的非接触式高精度标定方法,其技术解决方案为,包括以下步骤:
[0090] 第一步,分别为每台机器人安装标定指工装;
[0091] 对于前端未装任何工具体的机器人,即机器人前端为法兰盘时,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处;
[0092] 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置;
[0093] 第二步,标定取点;
[0094] 选定多台机器人中的任意一台机器人作为基准机器人,其他机器人分别与基准机器人组成不同的组;选定机器人组中的其中一台机器人作为第一机器人,另一台机器人作为第二机器人;
[0095] 在激光测量仪坐标系下,对于第一机器人,测量球在空间任意一点P8,测量球在P8点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P9,测量球在P8点沿机器人基坐标系的I正方向运行一段距离后得到Pltl;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得P8(x8,y8, Z8)、P9(χ9, y9,z9)、P10 (χ10, y10, z1Q),在 P8 点进行圆拟合后得到 Pelj (Pelx,Pely, Pelz);对于第二机器人,测量球在空间任意一点P11,测量球在P11点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P12,测量球在P11点沿机器人基坐标系的ι正方向运行一段距离后得到P13;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得 P11 (X11, yn, Z11)、P12 (X12, y12, Z12)、P13 (x13, y13, z13),在 P11 点进行圆拟合后得到Pe2j (Pe2x, Pe2y, Pe2z);
[0096] 第三步,通过坐标变换的算法,得到每组中两台机器人之间的位姿关系;
[0097]通过上述测得的 P8 (x8, y8, z8)、P9 (x9, y9, z9)、P10 (x10, y10, z10),P11 (xn, yn, zn)、Pl2 (Xl2.Yl2.Z12)、P13 (X13, Yl3, Z13),和圆拟合得到的
Pelj (Pelx,Pely,^elz^,Pe2j (Pe2x,Pe2y,^β2τ),
求解第一机器人的基坐标系到第二机器人的基坐标系的齐次变换矩阵
Figure CN104165584AD00132
,从而实现对两台机器人之间的位姿关系的标定;
Figure CN104165584AD00141
[0100] 所述第三步中的算法为:
[0101] A、激光测量仪坐标系j到第一机器人的基坐标系I1的齐次变换矩阵H的计算:
Figure CN104165584AD00142
[0104] B、激光测量仪坐标系j到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩阵H的计算
Figure CN104165584AD00143
[0107] C、第一机器人的基坐标系I1到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩罔Ί的计算
Figure CN104165584AD00144
[0109] 至此,完成两台机器人基坐标系的关系的标定。
[0110] 本发明可以达到的技术效果是:
[0111] 本发明与单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法以及单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法的配合应用,采用统一的非接触式高精度方式,使整个系统的标定精准度达到现有标定方法无法企及的高度。
[0112] 本发明只要输入激光测量仪得到的相关空间点位信息就能轻松实现标定工作,完全省去了以往标定的人工繁琐的操作,使标定工作更高效,更精确,更简单。
[0113] 本发明用激光测量仪测量的作为非接触式高精度机器人体系标定方法中输入作为已知条件的空间点,对其位置的苛刻程度远小于现有标定方法,进一步加快了标定工作的速度。
[0114] 本发明为实现机器人位姿的准确控制、机器人的参数化编程、机器人组的高精度协调工作、机器人位姿变换,机器人系统的搬迁,机器人多工位程序共享,机器人轨迹规划等提供了基本的技术基础,在柔性自动化制造行业有着深远的意义。
[0115] 本发明借助于激光测量仪的高精度以及非接触式测量的优点,通过机器人内部关节的位置编码器以及标定指工装套,应用坐标变换的算法,能够实现对机器人基坐标系的非接触高精度的标定,并且与单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法以及单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法的配合应用,可以实现对整个机器人系统的非接触高精度的标定。
[0116] 本发明充分利用了激光测量仪和机器人配有关节位置编码器的作用,能够使算法更简洁,但又不损失标定精度。
[0117] 本发明所需要测量点数少,而且对点的位置没有操作要求上的难度。
[0118] 本发明的多台机器人基坐标系之间位姿关系的标定除了能够提高标定精度以外,还能通过合理机器人分组标定,解决传统标定方法中空间无法切实接触的机器人之间的标定。
附图说明
[0119] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0120] 图1是现有技术机器人的TCP标定方法的示意图;
[0121] 图2是本发明的标定指工装套中空间点位定位装置的示意图;
[0122] 图3是本发明的标定指工装套中机器人法兰盘加长杆的示意图;
[0123] 图4是圆拟合套盘的示意图;
[0124] 图5是本发明对基坐标系进行标定的不意图;
[0125] 图6是本发明对多台协作机器人间的位姿进行标定的示意图;
[0126] 图7是本发明的应用实例的示意图。
[0127] 图中附图标记说明:
[0128] 21为球座, 22为磁铁安装座,
[0129] 23为测量球固定磁铁, 24为定位磁铁,
[0130] 31为法兰盘, 32为加长杆,
[0131] 33为连接孔, 34为自由端孔,
[0132] g为大地坐标系,
[0133] i为机器人基坐标系,
[0134] j为激光测量仪的坐标系,
[0135] t为机器人工具坐标系,
[0136] e为机器人末端坐标系,
[0137] w为机器人工件坐标系,
[0138] Pin为空间Pi点在坐标系η下的坐标,
[0139] Pen为机器人末端坐标系原点在坐标系η下的坐标,
[0140]、'气,分别为坐标系η的X轴正向向量与坐标系m的X轴正向向量,y轴正向向量,z轴正向向量的夹角,
[0141] Ί,}%"βΆι,~爲„分别为坐标系η的y轴正向向量与坐标系m的x轴正向向量,y轴正向向量,z轴正向向量的夹角,
[0142] iwKn,.ν"Χη分别为坐标系η的z轴正向向量与坐标系m的X轴正向向量,y轴正向向量,z轴正向向量的夹角,
[0143] mTn为坐标系η到坐标系m的原点位置矢量,
[0144] mRn为坐标系η到坐标系m的旋转矩阵,m α η为绕χ轴旋转的角度,m βη为绕χ轴旋转的角度,m Y η为绕X轴旋转的角度,
[0145] mHn为坐标系η到坐标系m (坐标系m相对于坐标系η)的齐次变换矩阵,
[0146] , ί分别为坐标系η的ζ轴正方向,y轴正方向,χ轴正方向的向量,
[0147] Cx 为 cos χ,
[0148] Sx 为 sin χ。
具体实施方式
[0149] 本发明机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,采用安装有测量球的标定指工装,标定指工装包括空间点位定位装置、机器人法兰盘加长杆、圆拟合套盘;将标定指工装安装于机器人法兰盘或者工具体上;通过激光测量仪对测量球的中心(即测量球的中心点作为标定点)进行测量;激光测量仪具有激光测量仪坐标系,将激光测量仪测得的数据通过坐标变换的算法进行处理,建立激光测量仪坐标系与机器人基坐标系之间的关系,从而对机器人基坐标系进行非接触式闻精度标定;
[0150] 第二坐标系η到第一坐标系m的标定含义:
[0151] 第二坐标系η到第一坐标系m的标定是为了求得第一坐标系m到第二坐标系η的原点位置矢量以及第二坐标系η到第一坐标系m旋转矩阵的欧拉角或者四元数,标定的目的是求得mHn ;
[0152] 第二坐标系η到第一坐标系m的齐次变换矩阵
Figure CN104165584AD00161
[0153] 由nTm求得第一坐标系m到第二坐标系η的原点位置矢量;
[0154]由 nRn 求得旋转角 m a Fn,m β η, % η 或者 qi,q2,q3, q4。
[0155] 计算方法为:
Figure CN104165584AD00162
[0157] 欧拉角的计算:
Figure CN104165584AD00163
Figure CN104165584AD00171
[0161] gdrn=0 -(6^=90°
[0162] mYrn=0。
[0163] marn=A tan2 (r12, r22)
[0164]或者-βΡη=-90°
[0165] mYrn=0。
[0166] mCtrn=-A tan2 (r12, r22)
[0167] 四元数的计算:
Figure CN104165584AD00172
[0172] 如图2所示,空间点位定位装置包括磁铁安装座22,磁铁安装座22的前端固定设置于球座21内,磁铁安装座22与球座21为过盈配合;磁铁安装座22的前端内部嵌设有测量球固定磁铁23,测量球固定磁铁23用于吸住测量球;磁铁安装座22的末端内部嵌设有定位磁铁24,定位磁铁24用于使本装置定位于指定物体上;
[0173] 测量球固定磁铁23和定位磁铁24为扁圆柱型强永磁铁;
[0174] 磁铁安装座22末端的圆柱尺寸与各类相应的工具体(如焊枪枪套等)相配合。
[0175] 如图3所示,机器人法兰盘加长杆包括法兰盘31,法兰盘31的中心设置有一加长杆32,法兰盘31与加长杆32焊接固定在一起;法兰盘31上设置有两个直径为ΦΒ的连接孔33,加长杆32的自由端设置有一直径为ΦΑ的自由端孔34 ;
[0176] 连接孔ΦΒ和法兰盘直径OC的大小根据所标定机器人的型号决定,自由端孔ΦΑ的大小与空间点位定位装置末端的圆柱尺寸相匹配,自由端孔ΦΑ与法兰盘OC同心;
[0177] 圆拟合套盘如图4所示,为现有技术;圆拟合套盘用于圆拟合,将空间点位定位装置安装于圆拟合套盘即可实现圆拟合操作(圆拟合操作为现有技术)。
[0178] 具体包括以下步骤,如图5所示:
[0179] 步骤一,安装标定指工装;
[0180] 对于前端未装任何工具体的机器人,即机器人前端为法兰盘时,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处;
[0181] 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置。
[0182] 步骤二,标定取点;
[0183] 测量球在空间任意一点P1,测量球在P1点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P2,测量球在P1点沿机器人基坐标系的I正方向运行一段距离后得到P3 M光测量仪在激光测量仪坐标系下测得Plj (X1, Yi, Z1)、P2j (X2, y2, Z2)、P3j (X3, y3, Z3),在P1点进行圆拟合后得到Pej (Ρεχ,Pey, Pez) ;Pej可以通过标定指工装中的圆拟合套盘装于机器人法兰盘,然后将机器人运动至P1后,单动机器人第6轴进行旋转运动,得到一系列用于拟合的点,最后用拟合圆的方法在激光测量仪下得到Pu(Pex,Pey, Pez);测量球从点P1移动至P2或P3点时运行的距离建议不小于50mm ;
[0184] 步骤三,通过坐标变换的算法,得到机器人的基坐标系的标定矩阵;
[0185]通过上述测得的 PljU1, Y1, Z1)、P2j (x2, y2, z2)、P3j (x3, y3, z3)和圆拟合得到的Ι^_(ΡΜ,Pey, PJ,求解激光测量仪坐标系到机器人基坐标系的齐次变换矩阵
Figure CN104165584AD00181
,从而实现对机器人基坐标系的标定;
Figure CN104165584AD00182
[0187] 单台机器人基坐标系的标定算法:
[0188] A、机器人基坐标系方向向量的计算
[0189]在激光测量仪坐标系下,X,
Figure CN104165584AD00183
Figure CN104165584AD00184
[0195]激光测量仪坐标系的孓={1,0,0}; 7; = {0J,0]: ^ = {(10,1}
[0196] B、坐标系j与坐标系i方向余弦的计算
Figure CN104165584AD00185
Figure CN104165584AD00191
[0206] C、坐标系j到坐标系i旋转矩阵%的计算
Figure CN104165584AD00192
[0208] D、坐标系i到坐怀系J的原点位置矢量 ' 的计算
Figure CN104165584AD00193
[0212] 所以
Figure CN104165584AD00194
,其中eTi可以通过机器人内部关节的位置编码器求得;
[0213] E、坐标系j到坐标系i的齐次变换矩阵iHj的计算
Figure CN104165584AD00195
[0215]其中
Figure CN104165584AD00201
[0216] 至此,完成机器人基坐标系的标定。
[0217] 如图6所示,本发明多台机器人之间位姿的高精度标定方法,包括以下步骤:
[0218] 第一步,分别为每台机器人安装标定指工装;
[0219] 对于前端未装任何工具体的机器人,即机器人前端为法兰盘时,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处;
[0220] 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置;
[0221] 第二步,标定取点;
[0222] 选定多台机器人中的任意一台机器人作为基准机器人,其他机器人分别与基准机器人组成不同的组;
[0223] 多台协作机器人之间位姿的标定问题可以通过分组简化为两台机器人间(第一机器人的基坐标系I1与第二机器人的基坐标系i2)的位姿标定的问题,即%巧.’
[0224] 按照机器人基坐标系的标定中的取点方法,分别对每组中的两台机器人的基坐标系进行取点;在激光测量仪坐标系下,对于第一机器人,测量球在空间任意一点P8,测量球在P8点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P9,测量球在P8点沿机器人基坐标系的y正方向运行一段距离后得到Pltl ;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得P8 (x8,Y8.z8)、P9 (x9, y9, z9)、P1(I (x10, y10, z10),在 P8 点进行圆拟合后得到 Pelj (Pelx, Pely, Pelz);测量球从点P8移动至P9或PltI点时运行的距离建议不小于50mm ;
[0225] 对于第二机器人,测量球在空间任意一点P11,测量球在P11点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P12,测量球在P11点沿机器人基坐标系的ί正方向运行一段距离后得到P13;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得P11 (xn, Y11, zn) ,P12 (x12, y12, z12)、P13 (x13, y13, Z13),在P11点进行圆拟合后得到Pe2j (Pe2x, Pe2y, Pe2z);测量球从点P11移动至P12或P13点时运行的距离建议不小于50mm ;
[0226] 第三步,通过坐标变换的算法,得到每组中两台机器人之间的位姿关系;
[0227]通过上述测得的 P8 (x8, y8, z8)、P9 (x9, y9, z9)、P10 (x10, y10, z10),P11 (xn, yn, zn)、Pl2 (Xl2.Yl2.Z12)、P13 (X13, Yl3, Z13),和圆拟合得到的
Pelj (Pelx,Pely,^elz^,Pe2j (Pe2x,f*e2y> ^e2z),
求解第一机器人的基坐标系到第二机器人的基坐标系的齐次变换矩阵
Figure CN104165584AD00202
,从而实现对两台机器人之间的位姿关系的标定;
Figure CN104165584AD00211
[0230] 两台机器人之间的位姿关系的标定算法:
[0231] A、激光测量仪坐标系j到第一机器人的基坐标系I1的齐次变换矩阵H的计算:
Figure CN104165584AD00212
[0234] B、激光测量仪坐标系j到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩阵"-&的计算
Figure CN104165584AD00213
[0237] C、第一机器人的基坐标系I1到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩阵仏的计算
Figure CN104165584AD00214
[0239] 至此,完成两台机器人基坐标系的关系的标定。
[0240] 工业中常见的各类机器人,只要机器人配有关节位置编码器且能完成机器人正运动学变换,对于整个机器人系统的全部标定都可以适用于本发明。本发明与单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法以及单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法的配合应用,对整个机器人系统进行标定,故在机器人位姿的准确控制、机器人的参数化编程、机器人组的高精度协调工作、机器人位姿变换,机器人系统的搬迁,机器人多工位程序共享,机器人轨迹规划等领域有着广阔的前景。
[0241] 单台机器人基坐标系的标定实例如下:
[0242] 系统介绍:实例中参与操作的机器人型号为:IRB1600_6_120,机器人上装有焊枪,型号为:Binzel_air_22。提到的理论值是RobotStud1中模拟给定的精确的值,实际操作值是用传统标定得到的值,其受机器人的精度,人为定位操作精度以及操作中用到的标定指的制造精度等各类因素的影响。
[0243] 因现场测试环境和实际使用需求,数据取至小数点后一位。
[0244] 对机器人进行基坐标系标定操作得到以下数据:
[0245] Plj= {409.6,-623.5,495.8},Pli 理论值={816.5,-287.1, 581.8},
[0246] P2j= {582.8,-723.5,495.8},P3j= {509.6,-450.3,495.8}
[0247] 在P1激光点圆拟合后得到的点:
[0248] = {86.6,-630.4,749.8},(Pei)i, = {540.1,-454.6,835.8}
[0249] Xi ={173.2,-100,0} ’ V1 ={100,173.2,0}.7 = {0,0,39998.24}
Figure CN104165584AD00221
[0252] 结论
Figure CN104165584AD00222
比较很接近。
[0253] 多台机器人基坐标系的标定实例如下:
[0254] 系统介绍:此系统由3个机器人组成,大机器人为IRB7600_400_255,(以下过程中称为R3),小机器人分别为IRB1600_8_120 (以下过程中称为R2)以及IRB1600_6_120 (以下过程中称为R1),两个小机器人上都装有焊枪Binzel_air_22,大机器人前装有自制非标抓手,各个机器人间都有配合动作,所以必须将机器人间的相对位姿关系进行标定;
[0255] 整个完整的系统标定内容为:hHh - ' H,,hHh
[0256] 由于以下3个其次变换矩阵的求解过程相同,下面仅以标定大机器人Rl到小机器人R2之间的相对位姿关系为例,即求解//
[0257] 因现场测试环境和实际使用需求,数据取至小数点后一位。
[0258] 对于机器人Rl进行基坐标系的标定操作,得到以下数据
[0259] Plj= {-1373.2,3375.0, 764.9}
[0260] P2j= {-1620.0, 3204.6,757.8}
[0261] P3j= {-1203.6,3128.5,786.0}
[0262] 在P1激光点圆拟合后得到的点:
Figure CN104165584AD00231
[0269] 对于机器人R2进行基坐标系的标定操作,得到以下数据
[0270] Plj= {-1 18.8,104.1,388.5},P2j= {-288.7,-143.1,384.7},P3j= {127.8,-65.7,407.9}
[0271] 在P1激光点圆拟合后得到的点:
Figure CN104165584AD00232
[0278]
Figure CN104165584AD00241
[0281] 实际人为标定结果为:
Figure CN104165584AD00242
[0282] RobotStud1 中理论值为:
Figure CN104165584AD00243
[0284] 结论:非接触式基坐标系的标定值与理论值之间绝对误差很小,而人为标定值与理论值之间的绝对误差很大。
[0285] 机器人群之间的基坐标系的标定实例如下:
[0286] 由于标定算法及过程是对于多台机器人基坐标系的标定的重复利用,以下只给出标定思路;
[0287] 系统介绍:系统由两条功能相同的流水线LI和L2组成,每条流水线有6个工位,每个工位皆由一个机器人负责,分别为R1_L1, R2_L1,。。。。R6_L1,以及R1_L2, R2_L2,。。。。R6_L2 ;产品在系统中的流转会出现从LI流转到L2的情况,也就是LI与L2的机器人之间有一定的配合关系,这就需要标定诸如R2_L1与R3_L2之间的位姿关系。而由于两条流水线之间由于有围栏的缘故,之间用实例2的方法无法将激光测量仪定位在既可以观察到R2_LI又可以观察到R3_L2的位置;故需采取以下方式:
[0288] (I)对于LI流水线,选取端部首个机器人R1_L1为基准,逐个求解K1-UHK2 u,K1-UHK3u,。。。。K1-UHK6—u,激光测量仪定位于图7的激光测量仪位置2 ;
[0289] (2)对于L2流水线,同样选取端部首个机器人R1_L2为基准,逐个求解K1-12Hk2 L2,e1-L2HE3_L2,。。。。ell2He6 l2,激光测量仪定位于图7的激光测量仪位置3 ;
[0290] (3)对于LI和L2流水线,标定R1_L1到R1_L2的齐次变换矩阵,即K1-l2Hki u,激光测量仪定位于图7的激光测量仪位置I ;
[0291] (4)任何两个机器人之间的位姿关系即可求得,如求解R2_L1到R3_L2的齐次变换
E3_L2rr _ /El_L2y 、—1.E1-L2U.E1_L1tt大EP牛,^E2_L1_ V HR3—L2; HR1—LI ^E2_L1 °

Claims (7)

1.一种机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一,安装标定指工装; 对于前端术装任何工具体的机器人,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处; 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置; 步骤二,标定取点; 在空间中取至少三个点Pp P2、P3,激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得PuU1, Y1,Z1)、P2j (x2,12, Z2)、P3j (x3, y3,Z3),在 P1 点进行圆拟合后得到 Pej (Pex, Pey, Pez); 三个点Pp P2> P3的取点方法为: 测量球在空间任意一点P1,测量球从P1点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P2,测量球从P1点向第一象限或第四象限运行一段距离后得到P3 ; 步骤三,通过坐标变换的算法,得到机器人的基坐标系的标定矩阵; 通过上述测得的 PljU1, Υι» Z1)、P2j (x2, j2, ζ2)、Ρ3」(χ3, y3, z3)和圆拟合得到的 Pej(ΡΏ,pey, Pj,求解激光测量仪坐标系到机器人基坐标系的齐次变换矩阵={ Rn' 'fl,从而 I 0 1 J实现对机器人基坐标系的标定; ⑷ i C% c%、 其中:Pev ,,Rj= C.X 。 UJ IcX c%)
2.根据权利要求1所述的机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,其特征在于:所述步骤三中的算法为: A、机器人基坐标系方向向量的计算 在激光测量仪坐标系下,易=PljP2j = 1¾ -.T 1-V15T2-Z1] PljPii ^{χ3-Xl^y1- 则 —__ί 7 ^2,- = Xi X V,- = X2 -X1 γ2- V1 Z2 — Z1 = {=u, Zv, }Λ 一 Λ 其中:ziX = (y2_yi) (Z3-Z1)-(Z2-Z1) (Y3-Y1) Ziy = (X3-X1) (Z2-Z1)-(X2-X1) (Z3-Z1) ziz = (χ2_χι) (y3_yi)_(y2_yi) (χ3_χι) 一一一 i J' k =ZiXXi = zix Ziy Zta ={yjx,y,,,ylz} X2 ~ΧΪ Λ—Λ Z2—Zl其中: YiX = Ziy (Z2-Z1) -Ziz (Y2-Y1) = (X3-X1) [ (Z2-Z1) 2+(Y2I1) 2] - (X2-X1) [ (Z3-Z1)(Z2-ZXy3I1) (y2_yi) I Yiy = (x2_xi) Ziz_Zix (Z2_Zl) = (y3_yi) [ (X2_X1) 2+ (Z2_Z1) 2] _ (y2_yi) [ (X2_X1)(X3-X1) + (Z3-Z1) (Z2-Z1)] Iiz = Zix (y2_yi) _Ziy (χ2_χΐ) = (Z3-Z1) [ (Y2I1) 2+ (X2-X1) 2] - (Z2-Z1) [ (Y3I1)(Υ2_Υι) + (χ3_χι) (X2-Xi) I 激光测量仪坐标系的万={1,0,0} f = {0,1,0} ;Zj = {0,0,1} B、坐标系j与坐标系i方向余弦的计算
Figure CN104165584AC00031
C、坐标系j到坐标系i旋转矩阵%的计算
Figure CN104165584AC00032
D、坐标系i到坐标系j的原点位置矢量尔的计算
Figure CN104165584AC00033
Figure CN104165584AC00041
所以
Figure CN104165584AC00042
,其中%通过机器人内部关节的位置编码器求得; E、坐标系j到坐标系i的齐次变换矩阵%的计算
Figure CN104165584AC00043
至此,完成机器人基坐标系的标定。
3.根据权利要求1所述的机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,其特征在于:所述步骤二中的三个点PpP2、P3的取点方法为: 测量球在空间任意一点P1,测量球从P1点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P2,测量球从P1点沿机器人基坐标系的I正方向运行一段距离后得到P3。
4.根据权利要求3所述的机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,其特征在于:所述步骤三中的算法为: A、机器人基坐标系方向向量的计算 在激光测量仪坐标系下,Xi = PljP2j =(¾ -¾,V2-,Z2-Z1J
Figure CN104165584AC00044
激光测量仪坐标系的勺={1,0,0} ;yj ={0,1,0} IZi ={0,0,1} B、坐标系j与坐标系i方向余弦的计算
Figure CN104165584AC00045
Figure CN104165584AC00051
C、坐标系j到坐标系i旋转矩阵%的计算
Figure CN104165584AC00052
D、坐标系i到坐标系j的原点位置矢量尔的计算
Figure CN104165584AC00053
所以
Figure CN104165584AC00054
,其中eTi通过机器人内部关节的位置编码器求得; E、坐标系j到坐标系i的齐次变换矩阵%的计算
Figure CN104165584AC00055
至此,完成机器人基坐标系的标定。
5.根据权利要求1所述的机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法,其特征在于:所述步骤二中测量球从点P1移动至P2或P3点时运行的距离不小于50mm。
6.一种多台机器人之间位姿的非接触式高精度标定方法,其特征在于,包括以下步骤: 第一步,分别为每台机器人安装标定指工装; 对于前端未装任何工具体的机器人,即机器人前端为法兰盘时,标定指工装采用机器人法兰盘加长杆和空间点位定位装置;安装方法为:将机器人法兰盘加长杆安装到法兰盘上,然后将空间点位定位装置吸附于或者装配于机器人法兰盘加长杆的自由端孔处; 对于前端已装工具体的机器人,标定指工装采用空间点位定位装置,安装方法为:将空间点位定位装置直接吸附于或者装配于工具体的相应位置; 第二步,标定取点; 选定多台机器人中的任意一台机器人作为基准机器人,其他机器人分别与基准机器人组成不同的组;选定机器人组中的其中一台机器人作为第一机器人,另一台机器人作为第二机器人; 在激光测量仪坐标系下,对于第一机器人,测量球在空间任意一点P8,测量球在P8点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P9,测量球在P8点沿机器人基坐标系的y正方向运行一段距离后得到Pltl;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得P8U8, y8,z8),P9 (χ9,y9,z9),P10(x10, y10, z1Q),在 P8 点进行圆拟合后得到 Pelj (Pelx,Pely, Pelz);对于第二机器人,测量球在空间任意一点P11,测量球在P11点沿机器人基坐标系的X正方向运行一段距离后得到P12,测量球在P11点沿机器人基坐标系的ι正方向运行一段距离后得到P13;激光测量仪在激光测量仪坐标系下测得 P11 (xn, yn, Z11)、P12 (X12, y12, z12)、P13(x13, y13, z13),在 P11 点进行圆拟合后得到Pe2j (Pe2x,Pe2y^ P&); 第三步,通过坐标变换的算法,得到每组中两台机器人之间的位姿关系; 通过上述测 1% 的 (X8, 5^8,Z8)、(X9, 5^9,Z9) > ?10 (Χ10» ΥΐΟ» Ζ10),P11 ^>Χ11 , Yll » Ζ1ΐ)、Ρ*12 (Χ12,yi2,z12)、P13(x13,y13,z13),和圆拟合得到的 Pelj(Pelx,Pely,Pelz),Pe2j(Pe2x,Pe2y,Pe2z),求解第一机,iIR JJ1IJ V1器人的基坐标系到第二机器人的基坐标系的齐次变换矩阵4尽
Figure CN104165584AC00061
从而实现对两台机器人之间的位姿关系的标定;
Figure CN104165584AC00062
7.根据权利要求6所述的多台机器人之间位姿的非接触式高精度标定方法,其特征在于:所述第三步中的算法为: A、激光测量仪坐标系j到第一机器人的基坐标系I1的齐次变换矩阵^/^的计算:其中
Figure CN104165584AC00071
B、激光测量仪坐标系j到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩阵^1,的计算其中
Figure CN104165584AC00072
C、第一机器人的基坐标系I1到第二机器人的基坐标系i2的齐次变换矩阵i2A1的计算
Figure CN104165584AC00073
至此,完成两台机器人基坐标系的关系的标定。
CN201310182990.0A 2013-05-17 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用 Active CN104165584B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310182990.0A CN104165584B (zh) 2013-05-17 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310182990.0A CN104165584B (zh) 2013-05-17 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104165584A true CN104165584A (zh) 2014-11-26
CN104165584B CN104165584B (zh) 2016-11-30

Family

ID=

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105066831A (zh) * 2015-09-09 2015-11-18 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种单一或多机器人系统协同工作坐标系的标定方法
CN105758338A (zh) * 2015-08-24 2016-07-13 江苏理工学院 新型高温锻件测量设备
CN105758297A (zh) * 2015-08-24 2016-07-13 江苏理工学院 并联机构式坐标测量装置
CN106289379A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 杭州亿恒科技有限公司 工业机器人性能测量方法
CN106289378A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 杭州亿恒科技有限公司 基于激光跟踪仪的工业机器人性能测量方法
CN106595474A (zh) * 2016-11-18 2017-04-26 华南理工大学 一种基于激光跟踪仪的双机器人基坐标系标定方法
CN107462392A (zh) * 2017-09-01 2017-12-12 南京航空航天大学 基于虚拟模板的高精度自动标定方法
CN107553475A (zh) * 2017-09-11 2018-01-09 重庆华数机器人有限公司 一种用于工件加工的工件坐标标定方法
CN107598919A (zh) * 2017-08-18 2018-01-19 华南理工大学 一种基于五点标定法的两轴变位机标定方法
WO2018119642A1 (zh) * 2016-12-27 2018-07-05 深圳配天智能技术研究院有限公司 一种工业机器人的工具坐标系原点的标定方法及装置
CN108871194A (zh) * 2018-07-13 2018-11-23 易思维(杭州)科技有限公司 视觉传感器工作功能快速恢复方法
CN110682289A (zh) * 2019-10-08 2020-01-14 华中科技大学 基于工业机器人的曲面工件坐标系自动标定方法
WO2020051748A1 (zh) * 2018-09-10 2020-03-19 深圳配天智能技术研究院有限公司 标定方法及标定装置
CN111307155A (zh) * 2020-03-04 2020-06-19 南京工程学院 双协作机器人初始定位测量装置及初始定位方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210816A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Fanuc Ltd ロボット−視覚センサシステムにおいてセンサ座標系とロボット先端部の関係を定める座標系結合方法
CN1831468A (zh) * 2005-03-10 2006-09-13 新奥博为技术有限公司 激光扫描器与机器人的相对位置的标定方法
CN101149256A (zh) * 2007-11-05 2008-03-26 中山大学 一种基于距离约束的随动式测量机械臂标定方法
CN101261118A (zh) * 2008-04-17 2008-09-10 天津大学 基于机器人的快速自动化三维形貌在线测量方法和系统
US20090118864A1 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Bryce Eldridge Method and system for finding a tool center point for a robot using an external camera
CN101660904A (zh) * 2009-09-22 2010-03-03 大连海事大学 一种用于测量机器人的运动学标定的方法
CN102087096A (zh) * 2010-11-12 2011-06-08 浙江大学 一种基于激光跟踪测量的机器人工具坐标系自动标定装置及方法
CN102226677A (zh) * 2011-01-26 2011-10-26 东南大学 具有协作关系的多机器人系统的基坐标系标定方法
CN102294695A (zh) * 2010-06-25 2011-12-28 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人标定方法及标定系统
CN102706277A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 南京理工大学 一种基于全方位点约束的工业机器人在线零位标定装置及方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210816A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Fanuc Ltd ロボット−視覚センサシステムにおいてセンサ座標系とロボット先端部の関係を定める座標系結合方法
CN1831468A (zh) * 2005-03-10 2006-09-13 新奥博为技术有限公司 激光扫描器与机器人的相对位置的标定方法
US20090118864A1 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Bryce Eldridge Method and system for finding a tool center point for a robot using an external camera
CN101149256A (zh) * 2007-11-05 2008-03-26 中山大学 一种基于距离约束的随动式测量机械臂标定方法
CN101261118A (zh) * 2008-04-17 2008-09-10 天津大学 基于机器人的快速自动化三维形貌在线测量方法和系统
CN101660904A (zh) * 2009-09-22 2010-03-03 大连海事大学 一种用于测量机器人的运动学标定的方法
CN102294695A (zh) * 2010-06-25 2011-12-28 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人标定方法及标定系统
CN102087096A (zh) * 2010-11-12 2011-06-08 浙江大学 一种基于激光跟踪测量的机器人工具坐标系自动标定装置及方法
CN102226677A (zh) * 2011-01-26 2011-10-26 东南大学 具有协作关系的多机器人系统的基坐标系标定方法
CN102706277A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 南京理工大学 一种基于全方位点约束的工业机器人在线零位标定装置及方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105758297B (zh) * 2015-08-24 2018-02-02 江苏理工学院 并联机构式坐标测量装置
CN105758338A (zh) * 2015-08-24 2016-07-13 江苏理工学院 新型高温锻件测量设备
CN105758297A (zh) * 2015-08-24 2016-07-13 江苏理工学院 并联机构式坐标测量装置
CN105758338B (zh) * 2015-08-24 2018-02-06 江苏理工学院 高温锻件测量设备
CN105066831A (zh) * 2015-09-09 2015-11-18 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种单一或多机器人系统协同工作坐标系的标定方法
CN106289378A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 杭州亿恒科技有限公司 基于激光跟踪仪的工业机器人性能测量方法
CN106289379A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 杭州亿恒科技有限公司 工业机器人性能测量方法
CN106595474A (zh) * 2016-11-18 2017-04-26 华南理工大学 一种基于激光跟踪仪的双机器人基坐标系标定方法
WO2018119642A1 (zh) * 2016-12-27 2018-07-05 深圳配天智能技术研究院有限公司 一种工业机器人的工具坐标系原点的标定方法及装置
CN107598919A (zh) * 2017-08-18 2018-01-19 华南理工大学 一种基于五点标定法的两轴变位机标定方法
CN107462392A (zh) * 2017-09-01 2017-12-12 南京航空航天大学 基于虚拟模板的高精度自动标定方法
CN107553475A (zh) * 2017-09-11 2018-01-09 重庆华数机器人有限公司 一种用于工件加工的工件坐标标定方法
CN107553475B (zh) * 2017-09-11 2019-11-08 重庆华数机器人有限公司 一种用于工件加工的工件坐标标定方法
CN108871194A (zh) * 2018-07-13 2018-11-23 易思维(杭州)科技有限公司 视觉传感器工作功能快速恢复方法
WO2020051748A1 (zh) * 2018-09-10 2020-03-19 深圳配天智能技术研究院有限公司 标定方法及标定装置
CN110682289A (zh) * 2019-10-08 2020-01-14 华中科技大学 基于工业机器人的曲面工件坐标系自动标定方法
CN110682289B (zh) * 2019-10-08 2021-01-12 华中科技大学 基于工业机器人的曲面工件坐标系自动标定方法
CN111307155A (zh) * 2020-03-04 2020-06-19 南京工程学院 双协作机器人初始定位测量装置及初始定位方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104165585A (zh) 单台机器人工具坐标系的非接触式高精度标定方法
CN104729407B (zh) 机器人基坐标系与世界坐标系之间关系的自动确定方法
CN104165586B (zh) 单台机器人工件坐标系的非接触式高精度标定方法及应用
CN105127840A (zh) 一种五轴联动机床主轴头姿态角测量装置及测量方法
CN104316037B (zh) 一种电子罗盘的校正方法及装置
CN106247932A (zh) 一种基于摄影系统的机器人在线误差补偿装置及方法
CN106625774B (zh) 一种空间机械臂几何参数标定方法
CN102519400B (zh) 基于机器视觉的大长径比轴类零件直线度误差检测方法
CN102430959A (zh) 数控机床转台运动误差的快速检测方法
CN102416581A (zh) 飞机部件柔性装配中待装配零件的混合测量定位方法
CN104006789B (zh) 空间动态角度测量装置和测量方法
CN104833324A (zh) 一种基于测量头的机器人标定方法
CN104236543A (zh) 用于工业机器人空间位姿精度和轨迹测量的拉线式测量系统和测量方法
CN106363465A (zh) 多轴数控机床平动轴与旋转轴相互位置关系辨识方法
CN104268427A (zh) 面向车身多工位装配过程的多偏差源在线诊断系统及方法
CN107053154A (zh) 一种用于机器人精度标定的方法
CN102151866B (zh) 一种基于三球的加工中心多工位坐标统一方法
CN109048876A (zh) 一种基于激光跟踪仪的机器人标定方法
CN102564389A (zh) 顶管工程自动测量系统及其方法
CN105180962A (zh) 一种基于空间两点投影的协同机器人基座标系标定方法
CN205219126U (zh) 工业机器人工具坐标校准装置
CN104754323A (zh) 摄像头光轴检测设备的标定方法
CN104165584A (zh) 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用
CN104165584B (zh) 机器人基坐标系的非接触式高精度标定方法及其应用
Wang et al. Automatic reading system for analog instruments based on computer vision and inspection robot for power plant

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant