CN105487487B - 一种机器人折弯过程位置自动计算的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，所述方法涉及机器人和上位机，机器人与上位机电连接，上位机获取工件图纸信息，确定成品件的基准抓取中心，在折弯过程中需要换向或者改变抓取位置时，记录每次偏移后的工件的基准抓取中心与成品件的基准抓取中心的偏差值，在前道工序的计算基础上加上该偏差值，算出当前工序的机器人进给量和偏移量。针对换向偏移存在同面抓取偏移和反面换向偏移情况，分别采取对应的进给量和偏移量的计算处理方法。本发明根据折弯工件图纸以及用户对于工件抓取位置的偏移值自动计算出改变后每一道工序的位置变化，避免人工对每一个位置的示教工作，节约了调试时间，提高了调试效率。

Description

一种机器人折弯过程位置自动计算的方法
技术领域
本发明涉及一种机器人折弯过程位置自动计算的方法。
背景技术
机器人自动折弯过程中，由于折弯的方向可能都有所不同并且考虑到干涉等原因，那么往往涉及到折弯过程中需要换向且改变抓取位置的情况，由于抓取位置的改变，针对该道工序以及之后的所有工序机器人的位置都会有所不同，往往需要人工对折弯位置进行示教，如果折弯工序较多，那么示教时间将会比较长，影响生产效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种机器人折弯过程位置自动计算的方法。
本发明采用的技术方案是：
一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，所述方法涉及机器人和上位机，机器人与上位机电连接，上位机获取参数数据，经计算后将结果数据传给机器人，所述方法具体包括以下步骤：
1）以折弯机为基准建立坐标系：以折弯机的V型刀槽中间线作为x轴，折弯机朝向机器人的机器臂的方向为y轴正方向；
2）图纸文件预处理，将每道折弯工序的图纸文件按折弯顺序依序放置到对应序号的图层中；
3）上位机读取经预处理的图纸文件，获取工件图纸信息；
4）上位机根据图纸信息计算成品件中心p（x，y），并将该成品件中心作为基准抓取中心；
5）用户输入各个工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值（xi，yi），i为每道折弯的工序，i=1，2，3……；
6）上位机按折弯顺序分别检测每道工序的换向情况，并根据每道工序的换向情况和对应的偏移值计算机器人在对应工序中的抓取基准中心；
7）基于各个工序的抓取基准中心计算对应工序的偏移量、进给量。
所述步骤2）的图纸工件预处理的步骤中，还包括在工件外围用图层0标注边界，用图层16标注折弯后的产品边界。
所述步骤3）中的工件图纸信息包括折弯工序线、工件边界线、成品件边界线的端点坐标、线性、图层。
所述步骤6）具体包括以下步骤：
6.1）获取当前工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值
6.2）根据当前工序的工件图纸信息判断当前工序是否需要使用换向台；
6.3）在当前工序不使用换向台时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为前一次使用换向台的工序j对应的偏移（xj，yj），j的取值小于i；
6.4）在当前工序需要使用换向台时，则进一步判断前一次使用换向台相对当前工序是否进行换向；
6.5）前一次使用换向台相对当前工序是同面抓取时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi+xj，yi+yj）；
6.6）前一次使用换向台相对当前工序是反面换向时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi-xj，yi+yj）。
本发明采用以上技术方案，上位机获取工件图纸信息，并确定成品件的基准抓取中心，在折弯过程中需要换向或者改变抓取位置时，记录每次偏移后的工件的基准抓取中心与成品件的基准抓取中心的偏差值，即可在前道工序的计算基础上加上该偏差值，即可算出当前工序的机器人进给量和偏移量。换向偏移存在同面抓取偏移和反面换向偏移情况，并针对这两种情况对进给量和偏移量的计算也由于经换向台抓取方向的不同而有区别的情况，本发明对应换向的不同情况分别给出了相应的处理方法。本发明根据折弯工件图纸以及用户对于工件抓取位置的偏移值自动计算出改变后每一道工序的位置变化，避免人工对每一个位置的示教工作，节约了调试时间，提高了调试效率。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；
图1本发明一种机器人折弯过程位置自动计算的方法的以折弯机为基准的坐标系的示意图；
图2本发明一种机器人折弯过程位置自动计算的方法的流程图；
图3本发明一种机器人折弯过程位置自动计算的方法中计算当前工序的抓取基准中心的具体流程图。
具体实施方式
如图1-3之一所示，本发明的方法涉及机器人和上位机，机器人与上位机电连接，上位机获取参数数据，经计算后将结果数据传给机器人，所述方法具体包括以下步骤：
1）以折弯机为基准建立坐标系：以折弯机的V型刀槽中间线作为x轴，折弯机朝向机器人的机器臂的方向为y轴正方向；所述坐标系如图1所示。
2）图纸文件预处理，将每道折弯工序的图纸文件按折弯顺序依序放置到对应序号的图层中；
3）上位机读取经预处理的图纸文件，获取工件图纸信息；
4）上位机根据图纸信息计算成品件中心p（x，y），并将该成品件中心作为基准抓取中心；
5）用户输入各个工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值（xi，yi），i为每道折弯的工序，i=1，2，3……；
6）上位机按折弯顺序分别检测每道工序的换向情况，并根据每道工序的换向情况和对应的偏移值计算机器人在对应工序中的抓取基准中心；
7）基于各个工序的抓取基准中心计算对应工序的偏移量、进给量。
所述步骤2）的图纸工件预处理的步骤中，还包括在工件外围用图层0标注边界，用图层16标注折弯后的产品边界。
所述步骤3）中的工件图纸信息包括折弯工序线、工件边界线、成品件边界线的端点坐标、线性、图层。
如图3所示，所述步骤6）中基于偏移值计算当前工序的抓取基准中心具体包括以下步骤：
6.1）获取当前工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值
6.2）根据当前工序的工件图纸信息判断当前工序是否需要使用换向台；
6.3）在当前工序不使用换向台时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为前一次使用换向台的工序j对应的偏移（xj，yj），j的取值小于i；
6.4）在当前工序需要使用换向台时，则进一步判断前一次使用换向台相对当前工序是否进行换向；
6.5）前一次使用换向台相对当前工序是同面抓取时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi+xj，yi+yj）；
6.6）前一次使用换向台相对当前工序是反面换向时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi-xj，yi+yj）。
本发明采用以上技术方案，上位机获取工件图纸信息，并确定成品件的基准抓取中心，在折弯过程中需要换向或者改变抓取位置时，记录每次偏移后的工件的基准抓取中心与成品件的基准抓取中心的偏差值，即可在前道工序的计算基础上加上该偏差值，即可算出当前工序的机器人进给量和偏移量。换向偏移存在同面抓取偏移和反面换向偏移情况，并针对这两种情况对进给量和偏移量的计算也由于经换向台抓取方向的不同而有区别的情况，本发明对应换向的不同情况分别给出了相应的处理方法。本发明根据折弯工件图纸以及用户对于工件抓取位置的偏移值自动计算出改变后每一道工序的位置变化，避免人工对每一个位置的示教工作，节约了调试时间，提高了调试效率。

Claims (4)

1.一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，所述方法涉及机器人和上位机，机器人与上位机电连接，其特征在于：上位机获取参数数据，经计算后将结果数据传给机器人，所述方法具体包括以下步骤：
1）以折弯机为基准建立坐标系：以折弯机的V型刀槽中间线作为x轴，折弯机朝向机器人的机器臂的方向为y轴正方向；
2）图纸文件预处理，将每道折弯工序的图纸文件按折弯顺序依序放置到对应序号的图层中；
3）上位机读取经预处理的图纸文件，获取工件图纸信息；
4）上位机根据图纸信息计算成品件中心p（x，y），并将该成品件中心作为基准抓取中心；
5）用户输入各个工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值（xi，yi），i为每道折弯的工序，i=1，2，3……；
6）上位机按折弯顺序分别检测每道工序的换向情况，并根据每道工序的换向情况和对应的偏移值计算机器人在对应工序中的抓取基准中心；
7）基于各个工序的抓取基准中心计算对应工序的偏移量、进给量。
2.根据权利要求1所述一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，其特征在于：所述步骤2）的图纸工件预处理的步骤中，还包括在工件外围用图层0标注边界，用图层16标注折弯后的产品边界。
3.根据权利要求1所述一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，其特征在于：所述步骤3）中的工件图纸信息包括折弯工序线、工件边界线、成品件边界线的端点坐标、线性、图层。
4.根据权利要求1所述一种机器人折弯过程位置自动计算的方法，其特征在于：所述步骤6）具体包括以下步骤：
6.1）获取当前工序抓取位置相对基准抓取中心的偏移值
6.2）根据当前工序的工件图纸信息判断当前工序是否需要使用换向台；
6.3）在当前工序不使用换向台时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为前一次使用换向台的工序j对应的偏移（xj，yj），j的取值小于i；
6.4）在当前工序需要使用换向台时，则进一步判断前一次使用换向台相对当前工序是否进行换向；
6.5）前一次使用换向台相对当前工序是同面抓取时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi+xj，yi+yj）；
6.6）前一次使用换向台相对当前工序是反面换向时，则当前工序的抓取基准中心相对基准抓取中心的偏移为（xi-xj，yi+yj）。
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