[發明專利]一種用于大曲率曲面零件法向自動測量和調整的方法

有效

• 申請號: 201210273132.2
• 申請日: 2012-08-02
• 公開（公告）號: CN102768006A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 程暉;駱彬;張開富;曾佩杰;李曉閣
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;G01B7/02;G01B7/30
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

1.一種用于大曲率曲面零件法向自動測量和調整的方法，其特征在于包括下述步驟：

1)將大曲率曲面零件所在工裝的坐標系定義為世界坐標系，利用工裝上的定位塊建立六自由度工業機器人的工件坐標系；測量裝置安裝在工業機器人末端，與工業機器人間的位置關系已標定；測量裝置由四個電渦流位移傳感器組成，位移傳感器呈矩形分布；將矩形對稱中心作為原點，長度方向為X軸方向，寬度方向為Y軸方向，位移傳感器測量頭方向為Z軸方向，建立右手笛卡爾坐標系，即工業機器人的測量坐標系；

2)移動工業機器人，直到測量坐標系的Z軸指向測量點；打開位移傳感器，測量它們與大曲面零件間的位移值，通過PLC把位移傳感器采集的電壓信號傳輸給控制系統；控制系統將電壓值轉換為位移值；

3)將位移傳感器測量點所組成平面γ的法向作為曲面上測量點的法向；利用測得的位移值計算機器人測量坐標系X、Y軸與平面γ的夾角α、β；

4)控制系統依據法向偏差α、β和已建立的坐標系間的轉換關系，調整機器人姿態，使得測量坐標系的OXY平面平行于平面γ；此時，測量坐標系的Z軸負方向即為曲面測量點的法向；

5)控制系統采集位移傳感器的電壓值，再次計算測量點法向與測量坐標系OXY平面法向的誤差；如果誤差在限定范圍內，控制系統發出法向調整完成信號；否則轉到步驟3)。