CN109093375A - 一种用于精密元件装校的柔性装配方法及装配装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于精密元件装校的柔性装配方法及装配装置，通过设定精密元件微缝安装方法，进行元件轮廓识别和修正，结合反馈闭环正投影移动和反馈闭环控制校准，实现精密元件与安装位中心线无线趋近重合；并且提出精密元件无尘拾取装配装置，用于拾取精密元件进行定位操作、拾取操作、移动操作、调节操作、安装操作。有益效果：通过精密元件微缝安装方法，基于对机器人粗调和精调，实现微缝安装，闭环反馈控制，精度高，可靠性好。
Description
技术领域
本发明属于精密元器件离线精密装校技术领域，具体涉及一种用于精密元件装校的柔性装配方法及装配装置。
背景技术
在高功率固体激光装置、天文望远镜、光学检测/测量/准直精密仪器设备等系统中均包含较多的精密光学元器件，它们需要耦合机械件进行装校后达到相应的功能要求。在该类型的精密光学元器件的装校过程中，对装配过程的柔性控制、装配工艺稳定性、装配精度、装配夹持应力均匀性控制、光机校准精度等提出了严苛的要求。同时，往往受限于空间、安装稳定性等因素，要求精密元件与安装位之间的最大缝隙处于毫米级，安装位轮廓大小几乎与精密元件一致，且为了保证光学性能，大径厚型光学元件对对中安装和装配深度要求高。例如，高功率固体激光装置中的钕玻璃装配，为了保证通光口径，在安装过程中需要对钕玻璃对中安装且安装深度达到40mm，安装后两侧缝隙仅有亚毫米的间隙，装配过程对柔性提出较高要求。
目前，针对精密元件的装校工作，主要还是依靠人工装校为主，除了带来洁净度难以控制外，装配工艺一致性差和装配精度难控制；此外，人工装校容易发生磕碰，造成元件损伤，并且安装对准时，需要不停的微调精密元件位置，导致装校效率低和柔顺装配技术等问题得不到解决。为了解决上述问题，提出了用于精密元件装校的柔性装配方法及装置，致力于实现机器人在狭小空间下的柔顺装配应用，具有重要意义和紧迫性。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种用于精密元件装校的柔性装配方法及装配装置，智能拾取精密元件和校对精密元件安装位置，实现机械化精密元件微缝安装。
为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其关键技术在于按照以下步骤进行：
S1：机器人获取采用元件采集器得到的精密元件轮廓、精密元件姿态和精密元件所在位置，并确定该精密元件的安装拾取点组、精密元件的对准特征点组和元件中心点；
采用安装位采集器获取安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置和安装位的对准特征点组；
其中，所述安装拾取点组所在平面根据所述精密元件轮廓和安装位轮廓进行确定；
S2：机器人根据步骤S1得到的精密元件轮廓、精密元件姿态、精密元件所在位置、安装拾取点组、安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置，结合拾取器初始位置规划出机器人拾取器从初始位置到精密元件所在位置再到安装位所在位置的拾取安装路径和安装位对准点；
其中该拾取安装路径包括拾取器行走路径和拾取器姿态调节路径；
S3：机器人拾取器根据所述安装拾取点组、拾取安装路径对精密元件进行拾取，通过元件采集器对所述精密元件轮廓和元件中心点进行修正后，再将所述精密元件移动到所述安装位对准点，并使所述精密元件轮廓与所述安装位轮廓平行，且精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组的对准特征点一一对应；
S4：机器人根据精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组，采用对准采集器获取一一对应的对准特征点之间的轮廓距离Ln，其中n为对准特征点序号，n＝1,2,3,4,…，对准特征点个数大于等于2；
S5：机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动，使所有轮廓距离Ln＞0；
S6：机器人控制精密元件进行缝隙校准移动，使任意两个特征点的轮廓距离差值满足：|ΔL|＜L0；其中，L0为间隙校准值；
S7：机器人控制精密元件移向所述安装位，使精密元件嵌入所述安装位内。
通过上述方法步骤，首先对精密元件和安装位的位置、轮廓、姿态进行分析，得到机器人从初始位置带动拾取器进行精密元件的拾取、运输过程的移动路径；使精密元件正对安装位，二者相平行，实现精密元件位置粗调节。其中初始位置为机器人初始化的位置，每次安装操作结束后都会检查，且每次安装开始时还会再次初始化。进而进行精调节：寻找对准特征点组，通过设置闭环反馈调节，使精密元件和安装位正投影完全重叠。再有的步骤是，闭环反馈调节，使精密元件外轮廓和安装位之间的间隙保持均匀，尽量使元件中心与安装位中心重合。
其中，精密元件姿态、安装位姿态至少包括其朝向、外部轮廓每个点、线、面所在位置，以及构成的整体形状。
其中，间隙校准值L0可根据实际应用进行调节。第一，可以将间隙校准值L0调整至足够大，以至于只需要满足步骤S5的条件后，就可直接跳转至步骤S7。第二，还可以使该间隙校准值L0足够小，使安装位和元件边缘的距离趋近相等。
一般的，安装拾取点组为元件表面呈平面上的一个或多个点。一般的，对准特征点的个数可以设置，并且可以是分散的点，也可以是集中的点，还可以为组成一条直线或者平面的连续的点，根据实际需要校对需要，进行调整。
进一步的，在步骤S1中，所述精密元件轮廓、精密元件所在位置、安装拾取点组、精密元件的对准特征点组、元件中心点、安装位轮廓、精密元件姿态和安装位所在位置、安装位姿态、安装位的对准特征点组通过建立空间坐标系对进行限定。
通过建立空间坐标系，获取精密元件、安装位上的轮廓特征点，根据多个轮廓特征点拟合出对应的3D轮廓。同样的，根据拾取器确定安装拾取点的坐标。在精密元件、安装位正投影边缘的轮廓特征点可作为对准特征点，进行精调节。
机器人可实现多维方向移动和转动，在拟合拾取安装路径时，结合机器人实际进行设计。其中机器人至少可以带动元件实现上下左右移动、前后伸缩、角度旋转、偏转等。
为了实现元件拾取，降低对元件的损耗程度，所述拾取器或为真空拾取器；或为磁力拾取器；或为静电场拾取器。
当拾取器为真空拾取器，其橡胶吸盘黏贴在元件上时，形成负压，带动元件移动，柔性吸附，降低拾取损耗和损坏。可采用增加拾取器的数量来提高运输负载。
当拾取器为磁力拾取器，元件必须有可磁化材料，磁力可以是电磁铁可以是永磁铁产生的磁力，磁力吸附所述元件移动。
当拾取器为静电场拾取器，通过产生静电场使元件带电，静电吸附实现移动。可通过增大吸附面积和电荷量来提高负载。
再进一步描述，所述元件采集器、安装位采集器、对准采集器组成位姿信息采集单元；所述元件采集器、安装位采集器、对准采集器或为CCD图像传感器；或为激光位移传感器。
进一步的，在步骤S5中，机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动的具体步骤为：
S51：设定轮廓重合移动微调距离s；
S52：对所有轮廓距离Ln进行校对，若轮廓距离Ln存在负值，进入步骤S53；否则跳出轮廓重合移动步骤；
S53：设定轮廓距离Ln为负值且最小的精密元件的对准特征点为移动特征点；
S54：机器人控制精密元件沿该移动特征点到元件中心点的方向轮廓重合移动微调距离s后返回步骤S52。
在该轮廓重合移动控制的反馈系统中：
设定轮廓距离Ln作为被控数据，预期达到的效果是所有对准特征点的轮廓距离Ln均为正值。机器人移动控制器作为主控制器，通过实时检测轮廓距离Ln，反馈判断条件为存在轮廓距离Ln小于0，进而反馈控制机器人移动设定的重合移动距离，直至所有轮廓距离Ln均为正值才跳出该步骤。通过上述反馈控制调节，使精密元件和安装位正投影完全重合。
再进一步的，在步骤S6中，机器人控制精密元件进行缝隙校准移动的具体步骤为：
S61：设定校准微调距离j和最小轮廓距离差值L0；
S62：计算所有精密元件轮廓上相对的两个对准特征点的轮廓距离差值：ΔL＝|Lx-Ly|，若存在满足：ΔL＞L0，则进入步骤S63；否则跳出缝隙校准移动步骤；
S63：选择所有满足ΔL＞L0中的MAXΔL，并选择MAX[Lx,Ly]所对应的对准特征点为校准起点；MIN[Lx,Ly]所对应的精密元件的对准特征点为校准方向点；
S64：机器人控制精密元件沿校准起点至校准方向点方向移动校准微调距离j后返回步骤S62。
在步骤6中，机器人为被控对象，精密元件轮廓上相对的两个对准特征点的轮廓距离差值为被控数据，反馈判断条件为ΔL＞L0，当ΔL＞L0反馈控制机器人沿校准起点至校准方向点方向移动校准微调距离j，实现闭环控制，直至输出的轮廓距离差值均不满足反馈条件，则跳出该步骤。
其中，在寻找精密元件轮廓上相对的两个对准特征点时，主要寻找正投影轮廓上趋近中心对称的两个点。
一种用于精密元件装校的柔性装配装置，包括机器人，该机器人包括控制器和机械臂，其特征在于：在所述机械臂腕关节上柔性连接有拾取器，所述拾取器包括支撑板，在该支撑板安装连接面上设定有机械臂连接座和推进气缸，所述推进气缸的推进杆穿过所述支撑板后与推进面板连接面连接，所述推进面板与所述支撑板相平行，所述推进面板拾取面上设置有吸附器阵列。
通过上述设计，展示了其中一种安装设备。其中机械臂为常规机械臂，能实现前后左右上下移动，旋转、偏转等6D操作。在此不再赘述。
其中，控制器还与所述推进气缸、吸附器连接。通过机械臂带动拾取器拾取元件，并且通过拾取器推进气缸的推进杆带动推进面板上的吸附器去吸附元件。在所述机械臂腕关节上连接有六维力传感器，在装配过程中，该六维力传感实现装配力/力矩检测与反馈，结合AI智能深度学习，可以完成位姿的微调整，实现柔性装配调整。
再进一步的，所述吸附器阵列的吸附器或为真空吸附器；或为磁力吸附器；或为静电场吸附器；所述吸附器的吸附面或呈条状；或呈圆盘状。
再进一步的，所述机械臂或者拾取器上安装有位姿信息采集单元，该位姿信息采集单元包括元件采集器、安装位采集器、对准采集器；
所述位姿信息采集单元或为H个CCD图像传感器组成；或为I个激光位移传感器组成；或为H个CCD图像传感器、I个激光位移传感器共同组成。
其中H为大于等于1的整数，I均为大于等于3的整数。
再进一步的，所述支撑板呈矩形板状结构，在该支撑板两短边边缘处对称设置有两组气缸伸缩机构，在该气缸伸缩机构的伸缩杆上连接有防坠夹持块，该防坠夹持块沿所述推进气缸的推进杆方向延伸，且所述防坠夹持块的夹持端向内垂直弯折。该气缸伸缩机构为气缸和连接在气缸上的伸缩杆。伸缩杆的伸缩端与防坠夹持块连接。气缸伸缩机构与控制器连接。
相对的防坠夹持块对精密元件进行微力夹持作用，其作用力小，仅起到防坠作用。防止其发生偏斜或吸附作用力失效掉落的情况发生，主要附着力在集中在吸附器上。当元件靠近安装位时，所述气缸伸缩机构伸长，使防坠夹持块放松，元件继续送入安装位，进行安装。
再进一步的，支撑板两长边边缘处对称固定连接有两个限位挡块，所述限位挡块的限位端向所述推进气缸的推进杆方向延伸，且延伸长度与所述防坠夹持块延伸长度相等。
防止安装过程中，产生严重撞击，实现限位作用。
再进一步的，在所述推进面板连接面上垂直固定有Q根导向杆，所述导向杆的导向端与所述支撑板滑动配合，能够沿所述支撑板厚度方向滑动。
采用以上方案，导向杆可对吸附器起到一定的稳定支撑作用，使其在随推杆移动过程中保持平稳，快速对正，从而提高校对效率。
再进一步的，所述导向杆的导向端贯穿所述支撑板，所述导向杆的长度大于所述推进杆的推动行程。
采用以上方案，使导向杆在跟随吸附器滑移过程中保持平稳，确保其对真空吸附条的稳定导向作用，从而进一步提高校对可靠性。
再进一步的，所述推进气缸设置在所述支撑板安装连接面中心处，所述机械臂连接座呈门形通道结构，所述推进气缸设置在所述机械臂连接座的门形通道内。
本发明的有益效果：通过精密元件微缝安装方法，基于对机器人粗调和精调，实现微缝安装，闭环反馈控制，精度高，可靠性好。基于安装方法，结合安装装置，实现定位、柔性拾取、柔性移动、柔性调节、柔性安装，结构简单。
附图说明
图1是本发明方法步骤流程图；
图2是本发明轮廓重合移动反馈闭环框图；
图3是本发明缝隙校准移动反馈闭环框图；
图4是本发明精密元件安装过程示意图；
图5是本发明机械臂与拾取器连接示意图；
图6是图5中D的放大示意图；
图7是本发明拾取器结构示意图；
图8是本发明精密元件安装到安装位的状态示意图一；
图9是本发明精密元件安装到安装位的状态示意图二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
从图1-4可以看出，一种用于精密元件装校的柔性装配方法，按照以下步骤进行：
S1：机器人获取采用元件采集器得到的精密元件轮廓、精密元件姿态和精密元件所在位置，并确定该精密元件的安装拾取点组、精密元件的对准特征点组和元件中心点；
采用安装位采集器获取安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置和安装位的对准特征点组；
其中，所述安装拾取点组所在平面根据所述精密元件轮廓和安装位轮廓进行确定；
在步骤S1中，所述精密元件轮廓、精密元件所在位置、安装拾取点组、精密元件的对准特征点组、元件中心点、安装位轮廓、精密元件姿态和安装位所在位置、安装位姿态、安装位的对准特征点组通过建立空间坐标系对进行限定。
在本实施例中，所述元件采集器、安装位采集器、对准采集器组成位姿信息采集单元，该位姿信息采集单元包括一个CCD传感器和3个激光位移传感器。
S2：机器人根据步骤S1得到的精密元件轮廓、精密元件姿态、精密元件所在位置、安装拾取点组、安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置，结合拾取器初始位置规划出机器人拾取器从初始位置到精密元件所在位置再到安装位所在位置的拾取安装路径和安装位对准点；
其中该拾取安装路径包括拾取器行走路径和拾取器姿态调节路径；
在本实施例中，所述拾取器为真空拾取器。该真空拾取器与控制器连接。其中真空拾取器的吸取端呈盘状。实现柔性夹具，抓取、装配过程检测；在获取到安装拾取点后，真空吸附盘装配释放过程，靠真空吸附盘在负压下进行释放，致使精密元件表面与安装位的安装面重合。安装过程还在柔性夹具末端设置了CCD图像传感器和激光位移传感器，用于实现元件的垂直状态下两侧的均匀安装调整。
S3：机器人拾取器根据所述安装拾取点组、拾取安装路径对精密元件进行拾取，通过元件采集器对所述精密元件轮廓和元件中心点进行修正后，再将所述精密元件移动到所述安装位对准点，并使所述精密元件轮廓与所述安装位轮廓平行，且精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组的对准特征点一一对应；
S4：机器人根据精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组，采用对准采集器获取一一对应的对准特征点之间的轮廓距离Ln，其中n为对准特征点序号，n＝1,2,3,4,…，对准特征点个数大于等于2；
S5：机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动，使所有轮廓距离Ln＞0；
结合图2，具体的步骤S5中，机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动的具体步骤为：
S51：设定轮廓重合移动微调距离s；
S52：对所有轮廓距离Ln进行校对，若轮廓距离Ln存在负值，进入步骤S53；否则跳出轮廓重合移动步骤；
S53：设定轮廓距离Ln为负值且最小的精密元件的对准特征点为移动特征点；
S54：机器人控制精密元件沿该移动特征点到元件中心点的方向轮廓重合移动微调距离s后返回步骤S52。
结合图2，机器人控制器控制元件按照设定轮廓重合移动微调距离s移动，对准采集器采集所有轮廓距离。第一比较器用于比较所有轮廓距离是否全部大于0，若存在不满足条件，反馈控制器控制发出反馈信号使机器人控制器再次移动。反馈多次控制，直至全部所有轮廓距离全部大于0。
S6：机器人控制精密元件进行缝隙校准移动，使任意两个特征点的轮廓距离差值：|ΔL|＜L0；其中，L0为间隙校准值；
结合图3，具体的，在步骤S6中，机器人控制精密元件进行缝隙校准移动的具体步骤为：
S61：设定校准微调距离j和最小轮廓距离差值L0；
S62：计算所有精密元件轮廓上相对的两个对准特征点的轮廓距离差值：ΔL＝|Lx-Ly|，若存在满足：ΔL＞L0，则进入步骤S63；否则跳出缝隙校准移动步骤；
S63：选择所有满足ΔL＞L0中的MAXΔL，并选择MAX[Lx,Ly]所对应的对准特征点为校准起点；MIN[Lx,Ly]所对应的精密元件的对准特征点为校准方向点；
其中，Lx和Ly精密元件轮廓上相对的两个对准特征点的轮廓距离。
在本实施例中，安装拾取点为元件表面呈平面上的8个点。在本实施例中，对准特征点的个数可以设置，是分散的点。
S64：机器人控制精密元件沿校准起点至校准方向点方向移动校准微调距离j后返回步骤S62。
结合图3，设定最小轮廓距离差值L0，机器人控制器控制最大轮廓距离差值对应的对准特征点沿校准起点至校准方向点方向移动校准微调距离后，对准采集器再次采集轮廓距离，并得到新的轮廓距离差值，若还存在满足ΔL＞L0的对准特征点，第二比较器输出比较信号，控制第二反馈控制器控制机器人控制器对新的对准特征点进行微调，直至不存在ΔL＞L0的时候，输出所有轮廓距离差值小于最小轮廓距离差值，从而确定对准位置。进入步骤S7。
其中，间隙校准值L0可根据实际应用进行调节。第一，可以将间隙校准值L0调整至足够大，以至于只需要满足步骤S5的条件后，就可直接跳转至步骤S7。第二，还可以使该间隙校准值L0足够小，使安装位和元件边缘的距离趋近相等。
S7：机器人控制精密元件移向所述安装位，当精密元件与安装位之间的装配间隙达到安全装配距离时，拾取器自动松开吸附，使精密元件嵌入所述安装位内。精调过程详见图4。
从图5可以看出，一种用于精密元件装校的柔性装配装置，包括机器人，该机器人包括控制器和机械臂，在所述机械臂1腕关节上柔性连接有拾取器，所述拾取器包括支撑板2，在该支撑板2安装连接面上设定有机械臂连接座3和推进气缸4，所述推进气缸4的推进杆穿过所述支撑板2后与推进面板5连接面连接，所述推进面板5与所述支撑板2相平行，所述推进面板5拾取面上设置有吸附器阵列。
在本实施例中，推进气缸4与控制器连接。
从图5-图9可以看出，在本实施例中，所述吸附器阵列的吸附器6为真空吸附器，从图7还可以看出，所述吸附器6的吸附面呈圆盘状。所述吸附器6用于吸附精密元件10，所述机器人1用于控制精密元件10移动至安装位11内。
在本实施例中，在所述机械臂1或者拾取器上安装有位姿信息采集单元，该位姿信息采集单元包括元件采集器、安装位采集器、对准采集器。
在本实施例中，位姿信息采集单元包括1个CCD图像传感器和3个激光位移传感器。
在本实施例中，位姿信息采集单元与控制器连接。
在本实施例中，在机械臂腕关节处设置有六维力传感器，该六维力传感器可以根据传感器受力情况，检测到吸附器吸附的精密元件当前的姿态，并且机器人可根据该姿态与路径规划的姿态进行实时对比，当与路径规划的姿态不同时，可结合六维力传感器和机械臂对与元件的姿态进行调节和修正。进行装配过程中的装配力/力矩检测与反馈，结合AI智能深度学习，可以完成位姿的微调整，实现柔性装配调整。
并且该六维力传感器还可以检测精密元件在移动运输过程中，是否存在非正常移动，当遭遇非正常移动时，机器人控制机械臂或者其他驱动机构作出应急处理。
其中非正常移动可以是：机械臂发生碰撞、拾取器发生碰撞、精密元件发生碰撞、机械臂故障、拾取器故障、吸附器故障等。非正常移动时，六维力传感器的检测信号突然阶梯发生变化或者波动信号。
其中，应急处理可以是停机报警操作、显示故障操作、联系维护人员操作等。
从图6-9可以看出，所述支撑板2呈矩形板状结构，在该支撑板2两短边边缘处对称设置有两组气缸伸缩机构，在该气缸伸缩机构的伸缩杆上连接有防坠夹持块7，该防坠夹持块7沿所述推进气缸4的推进杆方向延伸，且所述防坠夹持块7的夹持端向内垂直弯折。
在本实施例中，气缸伸缩机构与控制器连接。
从图6-9可以看出，所述支撑板2两长边边缘处对称固定连接有两个限位挡块8，所述限位挡块8的限位端向所述推进气缸4的推进杆方向延伸，且延伸长度与所述防坠夹持块7延伸长度相等。
从图6-9可以看出，在所述推进面板5连接面上垂直固定有4根导向杆9，所述导向杆9的导向端与所述支撑板2滑动配合，能够沿所述支撑板2厚度方向滑动。
从图6-9可以看出，所述导向杆9的导向端贯穿所述支撑板2，在本实施例中，所述导向杆9的长度大于所述推进杆的推动行程。
从图6-9可以看出：所述推进气缸4设置在所述支撑板2安装连接面中心处，所述机械臂连接座3呈门形通道结构，所述推进气缸4设置在所述机械臂连接座3的门形通道内。
本申请工作原理为：
通过获取精密元件10、安装位11的轮廓，通过粗调和精调，实现机器人1连接的拾取器吸附精密元件10移动至安装位11，进行对准安装。
其中，机器人1结合传感器实现精密元件10、安装位11位置、轮廓的实时识别和采集，并结合反馈调节，实现精密元件10、安装位11正投影全部重合，外轮廓缝隙相对趋近中心对称。安装精度高，控制效果好，智能化，无需人为参与，提高无尘安装效果，保证精密仪器产品出厂质量。
应当指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改性、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于按照以下步骤进行：
S1：机器人获取采用元件采集器得到的精密元件轮廓、精密元件姿态和精密元件所在位置，并确定该精密元件的安装拾取点组、精密元件的对准特征点组和元件中心点；
采用安装位采集器获取安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置和安装位的对准特征点组；
其中，所述安装拾取点组所在平面根据所述精密元件轮廓和安装位轮廓进行确定；
S2：机器人根据步骤S1得到的精密元件轮廓、精密元件姿态、精密元件所在位置、安装拾取点组、安装位轮廓、安装位姿态、安装位所在位置，结合拾取器初始位置规划出机器人拾取器从初始位置到精密元件所在位置再到安装位所在位置的拾取安装路径；
其中该拾取安装路径包括拾取器行走路径和拾取器姿态调节路径；
S3：机器人拾取器根据所述安装拾取点组、拾取安装路径对精密元件进行拾取，通过元件采集器对所述精密元件轮廓和元件中心点进行修正后，再将所述精密元件移动到所述安装位对准点，并使所述精密元件轮廓与所述安装位轮廓平行，且精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组的对准特征点一一对应；
S4：机器人根据精密元件的对准特征点组和安装位的对准特征点组，采用对准采集器获取一一对应的对准特征点之间的轮廓距离Ln，其中n为对准特征点序号，n＝1,2,3,4,…，对准特征点个数大于等于2；
S5：机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动，使所有轮廓距离Ln＞0；
S6：机器人控制精密元件进行缝隙校准移动，使任意两个特征点的轮廓距离差值满足：|ΔL|＜L0；其中，L0为间隙校准值；
S7：机器人控制精密元件移向所述安装位，使精密元件嵌入所述安装位内。
2.根据权利要求1所述的一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于：在步骤S1中，所述精密元件轮廓、精密元件所在位置、安装拾取点组、精密元件的对准特征点组、元件中心点、安装位轮廓、精密元件姿态和安装位所在位置、安装位姿态、安装位的对准特征点组通过建立空间坐标系对进行限定。
3.根据权利要求1所述的一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于：所述拾取器或为真空拾取器；或为磁力拾取器；或为静电场拾取器。
4.根据权利要求1所述的一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于：所述元件采集器、安装位采集器、对准采集器组成位姿信息采集单元；所述元件采集器、安装位采集器、对准采集器或为CCD图像传感器；或为激光位移传感器。
5.根据权利要求1所述的一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于在步骤S5中，机器人控制精密元件进行轮廓正投影重合移动的具体步骤为：
S51：设定轮廓重合移动微调距离s；
S52：对所有轮廓距离Ln进行校对，若轮廓距离Ln存在负值，进入步骤S53；否则跳出轮廓重合移动步骤；
S53：设定轮廓距离Ln为负值且最小的精密元件的对准特征点为移动特征点；
S54：机器人控制精密元件沿该移动特征点到元件中心点的方向轮廓重合移动微调距离s后返回步骤S52。
6.根据权利要求1或5所述的一种用于精密元件装校的柔性装配方法，其特征在于在步骤S6中，机器人控制精密元件进行缝隙校准移动的具体步骤为：
S61：设定校准微调距离j和最小轮廓距离差值L0；
S62：计算所有精密元件轮廓上相对的两个对准特征点的轮廓距离差值：ΔL＝|Lx-Ly|，若存在满足：ΔL＞L0，则进入步骤S63；否则跳出缝隙校准移动步骤；
S63：选择所有满足ΔL＞L0中的MAXΔL，并选择MAX[Lx,Ly]所对应的对准特征点为校准起点；MIN[Lx,Ly]所对应的精密元件的对准特征点为校准方向点；
S64：机器人控制精密元件沿校准起点至校准方向点方向移动校准微调距离j后返回步骤S62。
7.一种用于精密元件装校的柔性装配装置，包括机器人，该机器人包括控制器和机械臂，其特征在于：在所述机械臂(1)腕关节上柔性连接有拾取器，所述拾取器包括支撑板(2)，在该支撑板(2)安装连接面上设定有机械臂连接座(3)和推进气缸(4)，所述推进气缸(4)的推进杆穿过所述支撑板(2)后与推进面板(5)连接面连接，所述推进面板(5)与所述支撑板(2)相平行，所述推进面板(5)拾取面上设置有吸附器阵列。
8.根据权利要求7所述的一种用于精密元件装校的柔性装配装置，其特征在于：所述吸附器阵列的吸附器(6)或为真空吸附器；或为磁力吸附器；或为静电场吸附器；
所述吸附器(6)的吸附面或呈条状；或呈圆盘状。
9.根据权利要求7所述的一种用于精密元件装校的柔性装配装置，其特征在于：所述机械臂或者拾取器上安装有位姿信息采集单元，该位姿信息采集单元包括元件采集器、安装位采集器、对准采集器；
所述位姿信息采集单元或为H个CCD图像传感器组成；或为I个激光位移传感器组成；或为H个CCD图像传感器、I个激光位移传感器共同组成；其中H为大于等于1的整数，I均为大于等于3的整数。
10.根据权利要求7所述的一种用于精密元件装校的柔性装配装置，其特征在于：所述支撑板(2)呈矩形板状结构，在该支撑板(2)两短边边缘处对称设置有两组气缸伸缩机构，在该气缸伸缩机构的伸缩杆上连接有防坠夹持块(7)，该防坠夹持块(7)沿所述推进气缸(4)的推进杆方向延伸，且所述防坠夹持块(7)的夹持端向内垂直弯折；
所述支撑板(2)两长边边缘处对称固定连接有两个限位挡块(8)，所述限位挡块(8)的限位端向所述推进气缸(4)的推进杆方向延伸，且延伸长度与所述防坠夹持块(7)延伸长度相等；
在所述推进面板(5)连接面上垂直固定有Q根导向杆(9)，所述导向杆(9)的导向端与所述支撑板(2)滑动配合，能够沿所述支撑板(2)厚度方向滑动；
所述导向杆(9)的导向端贯穿所述支撑板(2)，所述导向杆(9)的长度大于所述推进杆的推动行程；
所述推进气缸(4)设置在所述支撑板(2)安装连接面中心处，所述机械臂连接座(3)呈门形通道结构，所述推进气缸(4)设置在所述机械臂连接座(3)的门形通道内。
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