CN106003067A - 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置 - Google Patents

工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106003067A
CN106003067A CN201610550357.6A CN201610550357A CN106003067A CN 106003067 A CN106003067 A CN 106003067A CN 201610550357 A CN201610550357 A CN 201610550357A CN 106003067 A CN106003067 A CN 106003067A
Authority
CN
China
Prior art keywords
teaching
nodal information
mechanical arm
information group
industrial robot
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.)
Pending
Application number
CN201610550357.6A
Other languages
English (en)
Inventor
吕浩松
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.)
QKM Technology Dongguan Co Ltd
Original Assignee
QKM Technology Dongguan 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 QKM Technology Dongguan Co Ltd filed Critical QKM Technology Dongguan Co Ltd
Priority to CN201610550357.6A priority Critical patent/CN106003067A/zh
Publication of CN106003067A publication Critical patent/CN106003067A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/42—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • G05B19/425—Teaching successive positions by numerical control, i.e. commands being entered to control the positioning servo of the tool head or end effector

Abstract

本发明涉及机器人控制技术领域，特别涉及工业机器人示教方法和示教文件制作方法。在记录使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组后，对模拟操作过程中符合预设条件的节点信息组进行修改，然后把反映示教操作过程的节点信息组制成示教文件。在模拟操作过程的记录步骤中，只需要简单的引导机械臂完成对应的操作，由修改步骤完成对节点信息的补充修改，大大减少了示教数据的处理量，并且使其机器人运行轨迹和操作动作更符合操作任务的要求。对于机器人示教文件制作方法，可以通过建立功能模块，组合成功能模块构架，由存储在计算机可读存储介质中的计算机程序来实施。

Description

工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置
技术领域
本发明涉及机器人控制技术领域，特别涉及工业机器人示教方法和示教文件制作方法。对于工业机器人示教文件制作方法，可以通过建立功能模块，组合成功能模块构架，由存储在计算机可读存储介质中的计算机程序来实施。
背景技术
随着社会生产技术的飞速发展，机器人的应用领域不断扩展，对工业机器人的需求越来越大，机器人自动化生产的市场也越来越大。现在工业自动化生产中应用的机器人大都具有示教控制功能，可进行机器人语言编程，通过示教编程存储起来的工作程序可重复工作，适用于大批量的工业生产。而机器人的编程能力极大的决定了工业机器人在使用过程中功能的灵活性和操作的精准度。
常用的示教模式有两种，一种是通过计算机软件直接编写机器人的机械臂的空间位置，并定义各个位置点的先后顺序，形成机器人的运行轨迹。这种方式需要进行大量的计算和空间位置设定等程序编辑工作，对编程人员的要求很高。另一种是由人工操作引导机械模拟装置——如示教器——来控制机器人的末端执行器位移到预设的作业点来完成预期的动作，机器人的存储器记录下机器人各个机械臂的运行轨迹，形成示教文件。这种方式下机器人在示教过程中记录下大量的数据，对这些数据进行处理的工作给操作人员带来极大的负担，而且工作效率不高。
发明内容
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种减少示教数据的处理量，并且能够根据需要对机器人运行轨迹进行调整的示教方法，以及能够实现这种示教方法的工业机器人示教文件的制作方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种工业机器人示教方法，包括：
记录步骤：记录使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组；
成文步骤：根据节点信息组，制成示教文件；
在记录步骤与成文步骤之间有修改步骤如下：若根据节点信息组中的节点信息，能够找出模拟操作过程中有符合预设条件的动作，则相应地对节点信息组进行修改，从而使得节点信息组所反映的是在该模拟操作的基础上相应地修改而成的示教操作过程。
还提供一种工业机器人示教文件制作方法，针对反映使用者对机械臂的模拟操作过程的节点信息组，执行示教方法中的修改步骤，然后执行示教方法中的成文步骤。
本发明的有益效果：在记录使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组后，找出模拟操作过程中符合预设条件的动作，对其相应的节点信息组进行修改，然后把反映示教操作过程的节点信息组制成示教文件。在模拟操作过程的记录步骤中，只需要简单的引导机器人的机械臂完成对应的操作，记录节点信息，不需要对机器人各个机械臂的所有动作进行精确的设定和处理。由修改步骤完成对节点信息的补充修改，大大减少了示教数据的处理量，并且能够根据需要对机器人运行轨迹和操作动作进行修改，使其更符合操作任务的要求。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
使用工业机器人进行批量生产工作时，为使机器人完成规定的操作，需要在生产前由操作者把作业的运行轨迹和作业动作预先设定在机器人的驱动系统中，即需要对机器人的运行轨迹和末端执行器的作业操作进行示教，从而确保能够完成预计的操作任务。
本实施例中的工业机器人包括控制器、编码器、存储器、机械臂和用于夹取操作的末端执行器。示教开始时，按下机器人控制面板上的示教按钮，机器人优先执行复位操作，各个机械臂位移到预设的相对基座坐标系原点的初始位置，以便通过各个机械臂相对基座坐标系原点的位移距离和方向计算末端执行器的位置。每个机械臂都位移到初始位置后，控制器发出示教模式启动信号，开始示教程序的模拟操作。在示教程序的模拟操作下，控制器释放对机器人的控制，机器人各个机械臂可以通过使用者的手动推动动作来完成转动、位移等操作。使用者根据操作任务需要的轨迹和路径推动机械臂，使末端执行器抵达工件上方的预设距离处，停留一段时间后位移到操作任务的终点，此时使用者按下操作界面的停止示教按钮，控制器发出示教模式终止信号，结束示教程序的模拟操作。模拟操作过程中，编码器记录下使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组，并保存在存储器中。这里的节点信息可以是周期性的时间节点，也可以是机械臂的轨迹特征节点，如位移距离。本实施例中模拟操作过程的节点信息是周期性的时间节点，编码器记录在该时间节点下机器人各个机械臂的空间位置、运动速度和运动方向。其中，运动方向是指机械臂的转动方向或者位移趋势方向，在该时刻下机械臂的位移趋势方向由机械臂在该时刻的切线方向确定。
在模拟操作过程中，只需要简单的引导机器人的机械臂完成对应的操作，不需要对机器人各个机械臂的所有动作进行精确的设定和处理，大大减少了示教数据的处理量。而且在记录步骤中只需要记录下示教节点处的节点信息，不需要对机器人各个机械臂的所有动作进行精确的设定，也无需立即对节点信息等数据进行处理，可以加快模拟操作的速度。
记录步骤中保存的节点信息组可能保存有一些冗余的节点信息，占用存储空间。而且对于记录步骤中得到的节点信息组所反映的运行轨迹和操作动作，使用者可以根据操作任务的需要在对应的示教节点处进行修改。
模拟操作结束后，终端处理器读取存储器中保存的节点信息组，对保存有节点信息的各个示教节点进行筛选。如果读取到机械臂在一个示教节点上的空间位置或运动方向与其上一个示教节点的空间位置或运动方向一致，即当前机器人没有做出位移操作或者机器人做均匀的转动或直线运动，就控制存储器从节点信息组中删除该示教节点及其保存的节点信息。机器人的各个机械臂按照各个示教节点的节点信息形成运行轨迹，终端处理器读取节点信息组中的节点信息，从而找出模拟操作过程中符合预设条件的动作，并相应地对节点信息组进行修改，使得节点信息组所反映的运行轨迹是在该模拟操作的基础上相应地修改而成的示教操作过程。具体地，在机械臂的动作停止时自动在对应的示教节点处增加机械臂的操作任务，如当末端执行器暂停在工件上方时，终端处理器自动在该示教节点处插入末端执行器的夹取动作。同时，也可以根据使用者的修改命令在对应的示教节点处增加机械臂的操作任务，增加的操作任务的具体参数可以根据工件的实际情况进行修改。具体地，在识别到机械臂的行动轨迹出现直角时，通过终端处理器中的插补算法把机械臂弯折时的运行轨迹调整为平滑的曲线，可以直接修正直角转角的轨迹弧度，使机械臂在转角时不需要停滞，形成连续平滑的运行轨迹。
通常，在记录步骤中需要适当放慢或者加快模拟操作速度以保证获得更准确的运行轨迹。在机器人的运行轨迹复杂，如转动角度或位移方向变化较大时，使用者放慢模拟操作的速度以降低在相同时间间隔内记录的节点信息的变化量，而在机器人的机械臂走直线或者无障碍时，使用者可以加快示教的速度从而减少冗余数据。对此，可以在修改步骤中对机械臂的运动参数进行调整，通过修改节点信息中的加速度、减速度等运动参数的调整，使机械臂依照修改后的节点信息工作时更符合操作任务的要求，其运行轨迹可以保持良好的均衡性。同时，也可以在修改步骤中针对特定的示教节点增加对机器人外设的控制，如在机械臂执行操作任务时，通过I/O端口控制连接机器人的吸嘴的吸放等。
通过记录使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组，并经过修改步骤中对各个示教节点的节点信息的补充修改，制成示教文件。此时形成的示教文件，其节点信息反映的是在人工模拟操作的基础上修改后的示教操作过程，能够把更准确地反映示教操作过程的节点信息。该示教文件的制作基于本发明的示教方法，不需要对机器人各个机械臂的所有动作进行精确的设定和处理，大大减少了示教数据的处理量，并且能够根据需要对机器人运行轨迹和操作动作进行修改，使其更符合操作任务的要求。
对于该工业机器人示教文件的制作方法，可以通过建立功能模块，组合成功能模块构架，由存储在计算机可读存储介质中的计算机程序来实施。

Claims (8)

1.一种工业机器人示教方法，包括：
记录步骤：记录使用者对机械臂的模拟操作过程中的节点信息，形成反映该模拟操作过程的节点信息组；
成文步骤：根据节点信息组，制成示教文件；
其特征是，在记录步骤与成文步骤之间有修改步骤如下：若根据节点信息组中的节点信息，找出模拟操作过程中有符合预设条件的动作，则对应地对节点信息组进行修改，从而使得节点信息组所反映的是在该模拟操作的基础上相应地修改而成的示教操作过程。
2.根据权利要求1所述的工业机器人示教方法，其特征是，所述符合预设条件的动作是指机械臂的停止动作。
3.根据权利要求2所述的工业机器人示教方法，其特征是，对节点信息组进行的修改所对应的示教操作的修改是：在机械臂的停止动作发生后，增加机械臂的操作任务。
4.根据权利要求1所述的工业机器人示教方法，其特征是，所述符合预设条件的动作是指机械臂的弯折动作。
5.根据权利要求4所述的工业机器人示教方法，其特征是，对节点信息组进行的修改所对应的示教操作的修改是：对机械臂的弯折动作进行平滑化调整。
6.根据权利要求1、3或5所述的工业机器人示教方法，其特征是，对节点信息组的修改是自动进行的/根据用户的输入来进行的。
7.工业机器人示教文件制作方法，其特征是：针对反映使用者对机械臂的模拟操作过程的节点信息组，执行权利要求1~6中任意一项所述的工业机器人示教方法中的修改步骤，然后执行权利要求1中的成文步骤。
8.工业机器人示教文件制作装置，其特征是：包括执行装置，针对反映使用者对机械臂的模拟操作过程的节点信息组，执行权利要求1~6中任意一项的修改步骤，然后执行权利要求1中的成文步骤。
CN201610550357.6A 2016-07-14 2016-07-14 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置 Pending CN106003067A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610550357.6A CN106003067A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610550357.6A CN106003067A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106003067A true CN106003067A (zh) 2016-10-12

Family

ID=57118688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610550357.6A Pending CN106003067A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106003067A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106371400A (zh) * 2016-10-31 2017-02-01 成都乐创自动化技术股份有限公司 一种示教轨迹选中方法及装置
CN106393081A (zh) * 2016-11-21 2017-02-15 深圳市小二极客科技有限公司 人机交互的机械手控制方法、终端及系统
CN110660312A (zh) * 2019-09-16 2020-01-07 佛山市增广智能科技有限公司 力位控制示教执行方法
CN111390883A (zh) * 2020-06-02 2020-07-10 季华实验室 一种复合示教方法、装置和电子设备
CN113524181A (zh) * 2021-07-09 2021-10-22 东莞市李群自动化技术有限公司 在线速度调整方法、设备、单元、机器人及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1640840A2 (en) * 2004-09-28 2006-03-29 Fanuc Ltd Robot program production system
CN102950596A (zh) * 2011-08-23 2013-03-06 松下电器产业株式会社 并联连杆机器人及其动作示教方法
CN103692352A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 中山市锋凡机械设备有限公司 一种部件砂光设备的数控系统及其控制方法
CN104552299A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 佛山市新鹏机器人技术有限公司 一种机器人离线示教装置及补偿示教方法
WO2015098085A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 川崎重工業株式会社 動作プログラム作成方法およびロボットの制御方法
CN105382835A (zh) * 2015-12-11 2016-03-09 华中科技大学 一种可穿越腕部奇异点的机器人路径规划方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1640840A2 (en) * 2004-09-28 2006-03-29 Fanuc Ltd Robot program production system
CN102950596A (zh) * 2011-08-23 2013-03-06 松下电器产业株式会社 并联连杆机器人及其动作示教方法
CN103692352A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 中山市锋凡机械设备有限公司 一种部件砂光设备的数控系统及其控制方法
WO2015098085A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 川崎重工業株式会社 動作プログラム作成方法およびロボットの制御方法
CN104552299A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 佛山市新鹏机器人技术有限公司 一种机器人离线示教装置及补偿示教方法
CN105382835A (zh) * 2015-12-11 2016-03-09 华中科技大学 一种可穿越腕部奇异点的机器人路径规划方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106371400A (zh) * 2016-10-31 2017-02-01 成都乐创自动化技术股份有限公司 一种示教轨迹选中方法及装置
CN106371400B (zh) * 2016-10-31 2019-02-15 成都乐创自动化技术股份有限公司 一种示教轨迹选中方法及装置
CN106393081A (zh) * 2016-11-21 2017-02-15 深圳市小二极客科技有限公司 人机交互的机械手控制方法、终端及系统
CN110660312A (zh) * 2019-09-16 2020-01-07 佛山市增广智能科技有限公司 力位控制示教执行方法
CN111390883A (zh) * 2020-06-02 2020-07-10 季华实验室 一种复合示教方法、装置和电子设备
CN113524181A (zh) * 2021-07-09 2021-10-22 东莞市李群自动化技术有限公司 在线速度调整方法、设备、单元、机器人及存储介质
CN113524181B (zh) * 2021-07-09 2023-03-10 东莞市李群自动化技术有限公司 在线速度调整方法、设备、单元、机器人及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106003067A (zh) 工业机器人示教方法和示教文件制作方法及装置
US11103996B2 (en) Robot joint space point-to-point movement trajectory planning method
US9764462B2 (en) Robot apparatus and robot controlling method
CN108582071B (zh) 一种工业机器人编程轨迹诊断及速度优化的方法
JP2020128009A (ja) ロボットを制御する方法
CN111553239B (zh) 一种机器人关节视觉伺服控制方法、终端设备及存储介质
JP2016163921A (ja) 曲げ加工機と同期動作するロボットを有するロボットシステム
WO2020173111A1 (zh) 一种 3d 微涂覆机器人及其涂覆方法
CN110171000A (zh) 坡口切割方法、装置及控制设备
US20230107431A1 (en) Comparison between real control and virtual control of robot
CN113634871A (zh) 基于离线编程的机器人搅拌摩擦焊轨迹规划方法
US20190275667A1 (en) Control device, control method, and recording medium
CN110682292A (zh) 基于RT Toolbox的机器人码垛轨迹生成方法
CN104907208A (zh) 一种喷漆机器人的计算机控制系统
US11897142B2 (en) Method and device for creating a robot control program
JP7355533B2 (ja) ロボットプログラミング装置
TWI554856B (zh) 加工程式轉換裝置及方法
CN113910232B (zh) 一种自适应姿态跟踪方法、装置、存储介质及电子设备
CN110109417A (zh) 一种一体式机器人数控装置、系统及加工方法
CN107645979A (zh) 用于使机器人手臂的运动同步的机器人系统
JP7316111B2 (ja) プレス加工シミュレーション装置
CN111699079B (zh) 协调系统、操作设备和方法
JP7276359B2 (ja) 動作指令生成装置、機構制御システム、コンピュータプログラム、動作指令生成方法及び機構制御方法
JPH06122025A (ja) プレスブレーキロボットシステムのワーク曲げ追従方法
JPH03146225A (ja) プレスブレーキシステムのプログラム作成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161012