CN104808484A - 一种机器人自适应控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种机器人自适应控制方法。本发明所涉及工业机器人通过其内置的算法，将人工操作时输入的控制指令转化为自动控制指令。无需专业的机器人编程人员，即可有现场操作人员“带领”机器人实地进行操作，然后机器人“记忆”并“学习”这种动作流程及技巧，然后“理解”后转化为自动控制，并可通过数据导出将生成的自动控制指令发送至其他进行同样生产作业的机器人。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人控制方法，尤其是涉及一种机器人自适应控制方法。
背景技术
随着生产制造行业中大量使用工业机器人的替代传统人力，不但大幅度降低了人力成本，同时，由于机器人可以不间断工作，出错率低，也大幅提高了生产效率，保持较高的产品质量。尤其是在某些特定的有毒有害环境中，工业机器人的应用更是大势所趋。在建设现代化工厂的过程中，解放传统劳动力，让人们进行更有意义的创造性劳动，重复的生产劳动作业用机器人替代已经是大势所趋。
但由于工业机器人使用成本较高，其使用和维护均需具有较高的技术含量。目前的工业机器人需要专业的技术人员对工业机器人进行编程和二次开发，才能使之完成生产流水线上不同型号产品的生产加工作业。为了提高生产效率，现代化工厂中一条生产流水线根据客户订单通常需要承担多种型号、多种产品的生产任务，而这种具有较高技术含量的编程工作是现场操作人员无法完成的，不论是请求机器人制造厂商提供技术支持还是聘用专业的技术人员都需要耗费高昂的费用和大量的研发调试时间。
传统工业机器人这种较高的使用成本已经成为进入传统劳动密集型生产制造业的一个瓶颈。
发明内容
本发明的目的：旨在提供一种可由普通技术人员现场操作机器人动作，机器人通过学习人工控制的动作转化为控制指令并进行自动控制。
这种工业机器人自适应控制方法，其步骤如下：
步骤一，手持智能设备与工业机器人建立通讯连接；
步骤二，在手持智能设备上选择所要控制的工业机器人移动至目标点；
步骤三，在手持智能设备上依次选择所要进行控制的工业机器人的智能关节，并依次控制选定的智能关节进行旋转和移动从而完成目标任务，同时将此目标点的智能关节运动数据保存；
步骤四，手持智能终端将并将或得的运动数据编译为自动操作指令并存贮至工业机器人的核心控制单元。
步骤五，将自动操作指令导出批量复制至其他进行相同工作工业机器人。
步骤一所述的通讯连接方式包括蓝牙、无线网络和有线网络。
步骤三所述的智能关节包括运动机构和独立控制器。
工业机器人还设有传感器用于触发下一动作。
工业机器人通过其内置的算法，将人工操作时输入的控制指令转化为自动控制指令。无需专业的机器人编程人员，即可有现场操作人员“带领”机器人实地进行操作，然后机器人“记忆”并“学习”这种动作流程及技巧，然后“理解”后转化为自动控制，并可通过数据导出将生成的自动控制指令发送至其他进行同样生产作业的机器人。通过将这种师傅带徒弟式的传统教学方式应用至工业机器人自动控制领域，可由现场操作员根据生 产订单的需要及时调整生产线上工业机器人的动作，节省了大量调试时间和聘用专业技术人员的高昂成本。此外，若机器人出现部分关节故障，现场操作人员还可进行现场操作，避开故障关节，利用现有的可用关节转换动作方式，完成目标任务，减少了机器人等待维修的时间，也避免整个生产线因为机器人故障而停工带来的损失。
附图说明
图1是本发明的系统架构图。
具体实施方式
下面我们结合附图和具体的实例来对这种工业机器人自适应控制方法进一步的详细说明。
这种工业机器人自适应控制方法，其步骤如下：
步骤一，手持智能设备与工业机器人建立通讯连接；通讯连接方式包括蓝牙、无线网络和有线网络。建立通讯连接后，现场操作人员通过手持智能设备上预设的控制系统即可对工业机器人的运动进行控制。
步骤二，在手持智能设备上选择所要控制的工业机器人移动至目标点。
步骤三，在手持智能设备上依次选择所要进行控制的工业机器人的智能关节，并依次控制选定的智能关节进行旋转和移动从而完成目标任务，同时将此目标点的智能关节运动数据保存；智能关节包括运动机构和独立控制器。智能关节由其设置的独立控制器接受手持智能终端的控制指令控制运动机构完成此关节的运动。
工业机器人通常需要在生产流水线上往复运动，例如，移动至储料区 选择并抓取料件，然后移动至生产流水线上的装配工位，将料件进行装配。或者在装配工位移动至不同角度对同一工件的不同部位进行作业处理。现场操作人员首先通过手持智能设备控制工业机器人移动至目标点，然后依次控制工业机器人本体上的各个智能关节进行前进、后退、左进、右进、上升、下降、左转、右转、上扬、下俯、左倾、右倾等作业动作，从而完成工业机器人在此目标点的预设目标任务，最后保存工业机器人在此目标点下所有的动作数据。按照此方法，操作人员依次将工业机器人移动至需要进行作业操作的目标点，然后在每个目标点通过依次控制工业机器人的智能关节完成预设的目标任务，然后保存工业机器人在每个目标点的智能关节的运动数据。
若工业机器人的某一运动关节发生故障，现场操作人员还可通过手持智能终端现场对故障机器人进行调试，通过改变可正常运动的智能关节的旋转角度等，避开故障的运动关节，依旧可以完成目标任务。无需再等待机器人供应商的技术人员到达现场后开展维修工作，节约了大量的维修时间和维修成本，也避免了生产线长时间停产造成的经济损失。
步骤四，手持智能终端将并将或得的运动数据编译为自动操作指令并存贮至工业机器人的核心控制单元。
在操作人员控制工业机器人的智能关节完成目标任务并保存相关运动数据后，手持智能终端设备上搭载的控制系统对运动数据进行编译，进而生产可供工业机器人的自动控制系统所能识别的指令，并将指令上传存储至工业机器人的核心控制单元。工业机器人即可按照指令自动移动到目标点并自动控制智能关节完成此目标点上的目标任务。无需专业的机器人 工程师对机器人进行复杂的编码调试，仅需通过这种自适应控制方式，让机器人直接向经验丰富的生产线操作员“学习”，通过现场的人机互动进行“言传身教”，即可完成目标任务。这种机器人自适应控制方法极大的降低了工业机器人的使用和维护成本，使得机器人能够迅速适应生产线的变更。
步骤五，通过手持智能终端将自动操作指令导出批量复制至其他进行相同工作工业机器人。
工业机器人还设有传感器用于触发下一动作。当同一生产流水线上需要生产加工不同型号的产品时，工业机器人通过传感器分辨所需加工处理的产品型号，并根据传感器所得的数据调用此产品型号所对应的自动控制指令，完成目标任务。
Claims (4)
1.一种工业机器人自适应控制方法，其步骤如下：
步骤一，手持智能设备与工业机器人建立通讯连接；
步骤二，在手持智能设备上选择所要控制的工业机器人移动至目标点；
步骤三，在手持智能设备上依次选择所要进行控制的工业机器人的智能关节，并依次控制选定的智能关节进行旋转和移动从而完成目标任务，同时将此目标点的智能关节运动数据保存；
步骤四，手持智能终端将并将或得的运动数据编译为自动操作指令并存贮至工业机器人的核心控制单元。
步骤五，将自动操作指令导出批量复制至其他进行相同工作工业机器人。
2.如权利要求1所述的一种工业机器人自适应控制方法，其特征在于：步骤一所述的通讯连接方式包括蓝牙、无线网络和有线网络。
3.如权利要求1所述的一种工业机器人自适应控制方法，其特征在于：步骤三所述的智能关节包括运动机构和独立控制器。
4.如权利要求1所述的一种工业机器人自适应控制方法，其特征在于：工业机器人还设有传感器用于触发下一动作。
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