[發明專利]一種提高自動焊錫機器人陣列焊點精度的方法

有效

• 申請號: 201210410789.9
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN102990180A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 廖懷寶
• 申請（專利權）人: 廖懷寶
• 主分類號: B23K3/00
• 分類號: B23K3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及自動焊錫機器人技術領域，特別是指一種在進行焊點陣列操作時，能夠有效提高陣列精度的方法。

背景技術

自動焊錫機器人是當前國內各大工廠企業廣泛應用的一款自動化系統，它具有性能穩定、工作空間大、運動速度快和負荷能力強等特點，焊接質量明顯優于人工焊接，大大提高了焊接作業的生產效率。它的出現將大大降低生產成本，將人工工作轉化為機器自動操作。用戶還可以根據焊接工藝的不同，調節機器人的各項參數，使焊接效果更好。

而對于焊點較多的PCB電路板，如何提高編程速度，是擺在各大廠商面前的一個難題。實際應用中，有許多類似手機PCB這樣由多塊相同的小PCB板按照特定規律拼接而成的大板。對于這類大板的編程，常常使用的一種方法是，先手動做完一塊小板上的所有焊點，然后通過類似復制粘貼這樣的操作，設定一個起點、一個終點，還有行列數，完成一塊小板上所有焊點的陣列化操作，從而一次性完成整塊大板的編程動作。這種看似簡單完美的陣列操作，卻有著一個致命的缺陷，那就是軟件程序在對焊點進行陣列時，只能根據起點坐標、終點坐標和行列數，通過理論計算的方式算出中間復制出來的這些陣列點的坐標，但是當實際PCB放置位置不能與陣列坐標系完全重合時，就會出現陣列點全部偏位的情況(比如PCB板放置時有些傾斜或旋轉)，這樣就會造成焊點錯誤的現象。

發明內容

因此，本發明是針對由于板偏位造成的焊點位置不精確的問題，提供一種能夠提高自動焊錫機器人陣列焊點精度的方法。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種提高自動焊錫機器人陣列焊點精度的方法，包括了在編程過程中在縮略圖上獲取起始焊點和終點焊點坐標的步驟，以及確定行、列數和陣列方式的步驟，其特征在于：還包括了獲取陣列拐點坐標的步驟，通過拐點，計算出中間各陣列焊點的物理坐標，并在焊板發生偏移時予以補償。

選取的所述拐點，是與起點、終點構成一個直角三角形的陣列點。

通過拐點，計算中間各陣列焊點的物理坐標并予以偏移補償的方法是：設

起點坐標S(X1，Y1)，拐點坐標M(X1，Y2)，終點坐標E(X3，Y3)，當前焊點坐標A(X4，Y4)；

陣列總行數：M；

陣列總列數：N；

起點、拐點連線與水平方向夾角：α；

起點、終點連線與水平方向夾角：β；

X方向旋轉α角度陣列中每一段偏移量為ΔX；

Y方向旋轉α角度陣列中每一段偏移為ΔY；

當前陣列點的X方向旋轉偏移量為RX；

當前陣列點的Y方向旋轉偏移量為RY；

當前陣列點的X方向偏移量為OX；

當前陣列點的Y方向偏移量為OY；

1)將拐點的X方向旋轉負α角度，新旋轉的X方向偏移即等于SM旋轉半徑R，即旋轉偏移DX：

R=DX=(X2-X1)2+(Y2-Y1)22]]>

2)將拐點Y方向偏移旋轉負α角度，即為旋轉偏移DY：

拐點相對于起點的極值坐標表達式為(RCosα，RSinα)；

終點相對于起點的極值坐標表達式為(RCosβ，RSinβ)；

將終點的Y方向旋轉負α角度，DY＝RSin(β-α)；

DY×R＝RSinβ×RCosα-RCosβ×RSinα；

DY＝[(Y3-Y1)×(X2-X1)-(X3-X1)×(Y2-Y1)]/R；

3)求出陣列每一段偏移：

ΔX＝DX/N；

ΔY＝DY/M；

4)根據當前陣列焊點列CC和行CR求出偏移：

RX＝ΔX×CC；

RY＝ΔY×CR；

5)將新求出來的偏移旋轉正α角度，即是物理的實際偏移量：