[發(fā)明專利]基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711236534.4
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN107931898A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡明容
• 申請（專利權(quán)）人: 成都科力夫科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/00
• 分類號(hào): B23K37/00;B25J9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人控制系統(tǒng)，具體涉及基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

焊接機(jī)器人是從事焊接、切割與噴涂的工業(yè)機(jī)器人。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織工業(yè)機(jī)器人屬于標(biāo)準(zhǔn)焊接機(jī)器人的定義，工業(yè)機(jī)器人是一種多用途的、可重復(fù)編程的自動(dòng)控制操作機(jī)，具有三個(gè)或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。為了適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人最后一個(gè)軸的機(jī)械接口，通常是一個(gè)連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執(zhí)行器。焊接機(jī)器人就是在工業(yè)機(jī)器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊槍的，使之能進(jìn)行焊接，切割或熱噴涂。

現(xiàn)有的切割機(jī)器人一般采用搖桿或者預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行控制，控制過程較為復(fù)雜，可靠性較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的切割機(jī)器人一般采用搖桿或者預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行控制，控制過程較為復(fù)雜，可靠性較低，目的在于提供基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的切割機(jī)器人一般采用搖桿或者預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行控制，控制過程較為復(fù)雜，可靠性較低的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括機(jī)器人，還包括與機(jī)器人連接的處理器，所述處理器上還連接有UWB發(fā)送裝置和UWB捕獲裝置；所述處理器上還連接有超聲波校驗(yàn)?zāi)K；

處理器：控制UWB發(fā)送裝置向待焊區(qū)域發(fā)射激光；接收UWB捕獲裝置發(fā)送的定位信息，根據(jù)定位信息發(fā)送控制信號(hào)到機(jī)器人；接收超聲波校驗(yàn)?zāi)K發(fā)送的校驗(yàn)信號(hào)，處理后對機(jī)器人進(jìn)行調(diào)整；

UWB發(fā)送裝置：根據(jù)處理器的控制向待焊物上發(fā)射激光；

UWB捕獲裝置：接收待焊物上反射的激光，根據(jù)反射的激光對反射點(diǎn)進(jìn)行定位，將定位信息發(fā)送給處理器；

機(jī)器人：接收處理器發(fā)送的控制信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作；

超聲波校驗(yàn)?zāi)K：通過超聲波檢測焊接區(qū)域，生成校驗(yàn)信號(hào)發(fā)送到處理器。本方案的通過激光引導(dǎo)的方式控制機(jī)器人進(jìn)行焊接，通過確定UWB發(fā)送裝置的位置和發(fā)出激光的角度以及UWB捕獲裝置的位置和接收激光的角度可以對焊接點(diǎn)進(jìn)行定位，處理器控制機(jī)器人對定位的焊接點(diǎn)進(jìn)行焊接，同時(shí)還包括超聲波校驗(yàn)?zāi)K，在焊接過程中對機(jī)器人進(jìn)行開環(huán)控制。

所述處理器上還連接有圖像識(shí)別模塊。對焊接后留下痕跡進(jìn)行識(shí)別，判斷是否與預(yù)設(shè)的焊接軌跡匹配。

所述處理器上還連接有信號(hào)輸入裝置。

所述處理器上還連接有示警模塊。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)，采用UWB引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行焊接，與激光相比安全性更高；

2、本發(fā)明基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)，具有雙重校驗(yàn)?zāi)K，可靠性高。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明基于UWB技術(shù)的的切割機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括機(jī)器人，還包括與機(jī)器人連接的STM32處理器，所述處理器上還連接有FREESCALE XS110UWB發(fā)送裝置和NOVELDA 6100UWB捕獲裝置；所述處理器上還連接有超聲波校驗(yàn)?zāi)K；本方案的通過激光引導(dǎo)的方式控制機(jī)器人進(jìn)行焊接，通過確定UWB發(fā)送裝置的位置和發(fā)出激光的角度以及UWB捕獲裝置的位置和接收激光的角度可以對焊接點(diǎn)進(jìn)行定位，處理器控制機(jī)器人對定位的焊接點(diǎn)進(jìn)行焊接，同時(shí)還包括超聲波校驗(yàn)?zāi)K，在焊接過程中對機(jī)器人進(jìn)行開環(huán)控制。所述處理器上還連接有圖像識(shí)別模塊。對焊接后留下痕跡進(jìn)行識(shí)別，判斷是否與預(yù)設(shè)的焊接軌跡匹配。所述處理器上還連接有信號(hào)輸入裝置。所述處理器上還連接有聲光示警模塊，當(dāng)校驗(yàn)?zāi)K檢測到焊接沒有按照預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行時(shí)，通過聲光示警模塊進(jìn)行示警。

處理器：控制UWB發(fā)送裝置向待焊區(qū)域發(fā)射激光；接收UWB捕獲裝置發(fā)送的定位信息，根據(jù)定位信息發(fā)送控制信號(hào)到機(jī)器人；接收超聲波校驗(yàn)?zāi)K發(fā)送的校驗(yàn)信號(hào)，處理后對機(jī)器人進(jìn)行調(diào)整；

UWB發(fā)送裝置：根據(jù)處理器的控制向待焊物上發(fā)射激光；

UWB捕獲裝置：接收待焊物上反射的激光，根據(jù)反射的激光對反射點(diǎn)進(jìn)行定位，將定位信息發(fā)送給處理器；

機(jī)器人：接收處理器發(fā)送的控制信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作；

超聲波校驗(yàn)?zāi)K：通過超聲波檢測焊接區(qū)域，生成校驗(yàn)信號(hào)發(fā)送到處理器。以上所述的具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。