[發(fā)明專利]一種六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置及方法

在審

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• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN108890649A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪建曉;張幼財(cái);秦磊;李向昆
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院;佛山市新鵬機(jī)器人技術(shù)有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J9/00
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 劉興亮

1.一種六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置，包括支撐臺、設(shè)置于所述支撐臺上用于實(shí)現(xiàn)在支撐臺上來回滑動的移動滑臺、轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述移動滑臺上的示教機(jī)器人、設(shè)置于示教機(jī)器人上的聯(lián)動的機(jī)械臂和示教機(jī)械臂，其特征在于，還包括設(shè)置于機(jī)械臂末端的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)、固定于所述六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)底部的轉(zhuǎn)臺，所述轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述移動滑臺一側(cè)的支撐臺上端面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置，其特征在于：所述六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括支撐組件、固定于所述支撐組件上方的靜平臺、設(shè)置于所述靜平臺上方的動平臺、設(shè)置于動平臺和靜平臺之間的六個連接軸，所述連接軸的末端通過球鉸組件設(shè)置于靜平臺上端面，所述連接軸頂端軸向設(shè)有帶把手直線軸承，所述帶把手直線軸承內(nèi)設(shè)有運(yùn)動桿，所述運(yùn)動桿頂端通過球鉸組件設(shè)置于動平臺下端面，所述動平臺上端面設(shè)有支撐軸，所述支撐軸頂端設(shè)有標(biāo)定組件，所述標(biāo)定組件包括設(shè)置于所述支撐軸頂端的標(biāo)定連接柱、設(shè)置于標(biāo)定連接柱上的標(biāo)定移動塊、設(shè)置于標(biāo)定移動塊上的標(biāo)定連接桿，所述標(biāo)定連接桿的端部設(shè)有標(biāo)定桿，所述標(biāo)定桿與所述標(biāo)定連接桿樞軸連接，所述標(biāo)定桿的端部與機(jī)械臂末端固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置，其特征在于：所述靜平臺設(shè)有三個角，設(shè)置于連接軸末端的球鉸組件設(shè)有六個，所述球鉸組件與所述靜平臺固定連接，所述球鉸組件兩兩設(shè)置于所述靜平臺的三個角處；設(shè)置于運(yùn)動桿頂端的球鉸組件設(shè)有六個且呈圓周均布固定在動平臺下端面。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置，其特征在于：所述支撐組件與靜平臺之間設(shè)有若干連接加強(qiáng)桿。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定裝置，其特征在于：所述連接加強(qiáng)桿設(shè)有三個，所述連接加強(qiáng)桿的下端與所述支撐組件固定連接，所述連接加強(qiáng)桿的上端與所述靜平臺下端面固定連接。

6.一種六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的示教機(jī)械臂參數(shù)標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：在六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間范圍內(nèi)，驅(qū)動機(jī)器人，使機(jī)器人的機(jī)械臂引導(dǎo)六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動；

步驟二：在六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動后獲取一定的空間位姿，此時將帶把手直線軸承鎖死，限定運(yùn)動桿的運(yùn)動，從而固定住六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位姿，此時角度傳感器可以記錄機(jī)器人關(guān)節(jié)處的角度數(shù)據(jù)，此時示教機(jī)械臂與六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行配合，調(diào)整動平臺的位姿，重復(fù)上述操作得到多組機(jī)器人與示教機(jī)械臂關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)；

步驟三：根據(jù)空間位姿數(shù)據(jù)與關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)對示教機(jī)械臂采用最小二乘法進(jìn)行參數(shù)標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)末端位姿的誤差補(bǔ)償，生成運(yùn)動指令，并將運(yùn)動指令發(fā)送至機(jī)器人，使得機(jī)器人完成與示教機(jī)械臂相對應(yīng)的工作。