CN109514551A - 一种实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,由数据采集,数据处理和功能执行三部分组成,包括数据采集模块激光测距传感器,数据处理模块逻辑运算处理器,功能执行体工业机器人和被实施对象焊接夹具;本发明提供的实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,通过传感器数据计算出夹具相应的位移及偏转量,然后反馈给机器人,机器人接收数据后自动调整轨迹,以适应新的工件位置,该功能实施后,机器人对生产线上因不可控因素发生偏转的夹具亦可进行焊接,不会导致生产线频繁的停止,影响生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化工业控制领域中机器自动控制,涉及机器人实现位 置偏转自动补偿的方法,具体是一种实现夹具偏转机器人自补偿功能的方 法。
背景技术
在工业机器人领域中,机器人的运动轨迹往往是绝对的,不能够随着 产品的位置改变而移动,在夹具的位置未正确摆放时机器人无法工作。本 发明提供了一种实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,工作人员只需将 夹具摆放到大概位置,系统会自动识别夹具的位置并反馈到焊接机器人, 机器人接受位置信号后会将运动轨迹调整到相对的位置,减少工作人员的 夹具位置调整时间,提高生产效率。
发明内容
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种实现夹具 偏转机器人自补偿功能的方法,其中,具体技术方案为:
由数据采集,数据处理和功能执行三部分组成,包括数据采集模块激 光测距传感器,数据处理模块逻辑运算处理器,功能执行体工业机器人和 被实施对象焊接夹具等,步骤如下:
1)工人将焊接夹具推放至指定位置;
2)激光测距传感器开始工作,并将测得数据发送给PLC。
3)PLC接受数据后开始进行分析,若位置正确,发送运行指令至机器 人;
4)若位置错误,PLC将接受的数据进行处理,转化成位置和角度信息, 发送给机器人;
5)机器人接受位置和角度信息后,进行数据分析,将运行轨迹转换 到相对位置开始工作;
6)焊接结束,工作完成。
上述的实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,其中:在固定位置安 装有四个激光测距仪A、B、C、D,离零点距离分别为Ya、Yb、Xc、Xd, 通过四个激光测距传感器测量的数据分别为Xa、Xb、Yc、Yd,夹具参考点 的坐标位置为X和Y,△x和△y分别表示夹具参考点的偏移距离,Θ表示 夹具的偏转角度。
上述的实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,其中:通过四个固定 的激光测距传感器,测量出距离数据后,发送给PLC进行数据处理,PLC 计算出夹具的基准点位移和夹具偏转量之后,反馈给机器人内部,机器人 内部进行数据分析后,将相应的点进行修改,保证其相对的焊接轨迹正确。
本发明相对于现有技术具有如下有益效果:在机器人焊接生产过程中 对于可移动夹具会出现偏转或位置错误的情况,机器人轨迹无法适应新的 夹具位置,需要重新调整,本系统通过传感器数据计算出夹具相应的位移 及偏转量,然后反馈给机器人,机器人接收数据后自动调整轨迹,以适应 新的工件位置,该功能实施后,机器人对生产线上因不可控因素发生偏转 的夹具亦可进行焊接,不会导致生产线频繁的停止,影响生产效率。
附图说明
图1为机器人焊接夹具偏转自适应功能的控制方法及相应的标准程序 示意图。
图2为本发明技术方案实际操作中的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
本发明主要由数据采集,数据处理和功能执行三部分组成,具体包括 数据采集模块激光测距传感器,数据处理模块逻辑运算处理器,功能执行 体工业机器人和被实施对象焊接夹具等,主要的步骤如下:
1)工人将焊接夹具推放至指定位置。
2)激光测距传感器开始工作,并将测得数据发送给PLC。
3)PLC接受数据后开始进行分析,若位置正确,发送运行指令至机器 人。
4)若位置错误,PLC将接受的数据进行处理,转化成位置和角度信息, 发送给机器人
5)机器人接受位置和角度信息后,进行数据分析,将运行轨迹转换 到相对位置开始工作。
6)焊接结束,工作完成。
实际操作中,在固定位置安装有四个激光测距仪A、B、C、D。其位置 如图2所示,离零点距离分别为Ya、Yb、Xc、Xd。通过四个激光测距传感 器测量的数据分别为Xa、Xb、Yc、Yd。夹具参考点的坐标位置为X和Y。 △x和△y分别表示夹具参考点的偏移距离。Θ表示夹具的偏转角度。
△x、△y和Θ的运算公式为:
在工业机器人应用领域中,机器人对工件的位置要求比较固定,当工 件位置发生错位时便不能完成对工件的加工,其固定的运动轨迹无法随工 件的移动而移动。此专利通过四个激光测距传感器和PLC程序可将工件的 相对位置信息反馈至机器人内部控制器,机器人内部通过基准点的位移和 偏转角,将内部的运动轨迹点调整至相对位置,以满足工件不同位置的加 工需求。该功能通过四个固定的激光测距传感器,测量出距离数据后,发 送给PLC进行数据处理,PLC计算出夹具的基准点位移和夹具偏转量之后, 反馈给机器人内部,机器人内部进行数据分析后,将相应的点进行修改, 保证其相对的焊接轨迹正确。
Claims (3)
1.一种实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,其特征在于:
由数据采集,数据处理和功能执行三部分组成,包括数据采集模块激光测距传感器,数据处理模块逻辑运算处理器,功能执行体工业机器人和被实施对象焊接夹具,步骤如下:
1)工人将焊接夹具推放至指定位置;
2)激光测距传感器开始工作,并将测得数据发送给PLC。
3)PLC接受数据后开始进行分析,若位置正确,发送运行指令至机器人;
4)若位置错误,PLC将接受的数据进行处理,转化成位置和角度信息,发送给机器人;
5)机器人接受位置和角度信息后,进行数据分析,将运行轨迹转换到相对位置开始工作;
6)焊接结束,工作完成。
2.如权利要求1所述的实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,其特征在于:在固定位置安装有四个激光测距仪A、B、C、D,离零点距离分别为Ya、Yb、Xc、Xd,通过四个激光测距传感器测量的数据分别为Xa、Xb、Yc、Yd,夹具参考点的坐标位置为X和Y,△x和△y分别表示夹具参考点的偏移距离,Θ表示夹具的偏转角度。
3.如权利要求2所述的实现夹具偏转机器人自补偿功能的方法,其特征在于:通过四个固定的激光测距传感器,测量出距离数据后,发送给PLC进行数据处理,PLC计算出夹具的基准点位移和夹具偏转量之后,反馈给机器人内部,机器人内部进行数据分析后,将相应的点进行修改,保证其相对的焊接轨迹正确。
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