[發(fā)明專利]安裝在柔性臂上的機器人臂的動態(tài)補償

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780056460.8
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN109715349A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設計）人: 馬克·皮瓦茨
• 申請（專利權）人: 快磚知識產權私人有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;G05B19/4097;G01S17/42;G05B19/401
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 王娟;楊明釗

1.一種用于從吊臂底座支撐的吊臂的控制系統(tǒng)，所述吊臂具有通過從機器人底座開始安裝的機器人臂，所述機器人臂具有末端執(zhí)行器，所述吊臂通過與吊臂致動器連接的吊臂控制器能夠相對于所述吊臂底座移動，以將所述機器人底座定位到經編程的位置，所述機器人臂通過與機器人臂致動器連接的機器人臂控制器能夠移動，以將所述末端執(zhí)行器定位在經編程的位置和定向處；所述控制系統(tǒng)具有跟蹤器系統(tǒng)，以跟蹤鄰近所述機器人底座根據(jù)偏移量定位的第一目標的位置，并且跟蹤以與所述末端執(zhí)行器TCP相距TCP偏移量定位的第二目標的位置和定向；其中，所述跟蹤器系統(tǒng)跟蹤所述第一目標的位置，并將數(shù)據(jù)饋送到所述吊臂控制器，以用慢速動態(tài)響應操作所述吊臂致動器，以將所述第一目標動態(tài)地定位成接近所述偏移量，以將所述機器人底座定位成接近所述經編程的位置，并且所述跟蹤器系統(tǒng)跟蹤所述第二目標的位置和定向，并將從所述第二目標得到或從所述第二目標和所述第一目標得到的數(shù)據(jù)饋送到所述機器人臂控制器以用快速動態(tài)響應來操作所述機器人臂致動器，以將所述末端執(zhí)行器TCP動態(tài)地定位和定向到所述經編程的位置和定向。

2.如權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述第二目標以與所述末端執(zhí)行器TCP相距所述TCP偏移量來定位，以便隨著所述末端執(zhí)行器的移動和姿勢而移動。

3.如權利要求1或2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述機器人底座鄰近所述吊臂的遠端、遠離所述吊臂底座被安裝。

4.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述機器人底座和所述第一目標安裝在頭部上，所述頭部安裝到所述吊臂的遠端。

5.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述頭部樞轉地安裝到所述吊臂的遠端。

6.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中所述頭部繞水平軸樞轉地安裝到所述吊臂的遠端。

7.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述跟蹤器系統(tǒng)跟蹤所述第一目標的位置和定向，并且將數(shù)據(jù)饋送到所述吊臂控制器，以用慢速動態(tài)響應操作所述吊臂致動器，以將所述第一目標定位和定向成接近所述偏移量，以將所述機器人底座定位成接近所述經編程的位置。

8.如權利要求6或7所述的控制系統(tǒng)，其中，所述頭部的平衡由與所述吊臂控制器分離的控制器控制，并且所述吊臂控制器操作所述吊臂致動器以沿著三個正交軸定位所述第一目標。

9.如權利要求6或7所述的控制系統(tǒng)，其中，對于所述頭部的平衡的控制被集成到所述吊臂控制器中，且所述跟蹤器系統(tǒng)跟蹤所述第一目標的位置和定向。

10.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述跟蹤器系統(tǒng)包括用于所述第一目標和所述第二目標的分離的目標跟蹤設備。

11.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述機器人臂控制器能夠可控地在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換，在所述第一狀態(tài)中，所述機器人臂控制器對從所述跟蹤器系統(tǒng)獲得的定位反饋數(shù)據(jù)做出響應，而在所述第二狀態(tài)中，以所述機器人底座(和因此，所述吊臂的遠端)為基準的預先校準的定位數(shù)據(jù)被依賴，并且當在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間切換時，所述機器人臂控制器控制所述機器人臂的運動，以抑制所述機器人臂的運動，以避免所述機器人臂和所述末端執(zhí)行器的突然運動。

12.如前述權利要求中的任一項所述的控制系統(tǒng)，其中，所述吊臂底座設置有移動裝置，以相對于地面移動所述吊臂底座。

13.如權利要求12所述的控制系統(tǒng)，其中，所述移動裝置選自包含或未包含運移作用的輪式運輸工具或自驅動的環(huán)形履帶。

14.如權利要求13所述的控制系統(tǒng)，其中，所述移動裝置包含自動安平，以使所述吊臂底座變平。