[發明專利]一種無動力臂多關節仿形示教機器人及示教方法

在審

• 申請號: 201811299499.5
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109227524A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 張天江;蔣永翔;孫宏昌;王悅;劉源;鄧三鵬;段景爾;王鵬;馬瑞軍;張健;馮玉飛;王振;王飛躍
• 申請（專利權）人: 天津泰華易而速機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/16
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發明提供了一種無動力臂多關節仿形示教機器人示教方法，包括：S1、機器人安裝無動力臂，通過外力驅動無動力臂，在動力臂的關節處安裝編碼器，通過編碼器記錄對應關節的運動狀態；S2、對每個編碼器的數據進行采集、處理，獲得整體運動軌跡數據；S3、進行運行軌跡程序編譯；S4、將編譯的程序導入到對應品牌的機器人中，進而實現示教再現的功能。本發明所述的無動力臂多關節仿形示教機器人可以應用于需要復雜軌跡示教的場合,可自動生成機器人程序和軌跡再現；操控機器人方法簡單、直接,可使完全沒有編程經驗的一線操作人員實現對機器人的應用。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，尤其是涉及一種無動力臂多關節仿形示教機器人及示教方法。

背景技術

隨著機器人技術應用場合的擴大和作業任務復雜程度的提高，機器人的程序編輯能力已然成為制約機器人發展的重要因素，手持示教器示教方式便應運而生。由于上述方法通過采集關鍵點輸入控制器，示教器再根據采集的點通過正逆運動學及插值處理，計算出相應的運動軌跡，對操作人員及控制器要求較高，使其在中小企業中難以普及。即示教的傳統方式是通過示教盒操縱機器人存儲機械運動或處理機器人位姿數據來實現，需要使用人員具有機器人操作技能和經驗。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種無動力臂多關節仿形示教機器人及示教方法，以解決現有的需要操作經驗技術、示教機器人通過示教盒操縱機器人、存儲機械運動或處理機器人位姿數據來實現的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種無動力臂多關節仿形示教機器人示教方法，包括：

S1、機器人安裝無動力臂，通過外力驅動無動力臂，在動力臂的關節處安裝編碼器，通過編碼器記錄對應關節的運動狀態；

S2、對每個編碼器的數據進行采集、處理，獲得整體運動軌跡數據；

S3、進行運行軌跡程序編譯；

S4、將編譯的程序導入到對應品牌的機器人中，進而實現示教再現的功能。

進一步的，所述步驟S1中，編碼器輸出機器人各關節轉動的位置信號。

進一步的，所述步驟S2中，根據編碼器采集的機器人各關節電機位置信息，進行離線仿真建模。

進一步的，離線仿真建模是通過模擬仿真軟件建立3D機器人運動軌跡模型。

進一步的，所述步驟S3中，通過模仿機器人編程技術軟件自動生成運行軌跡程序。

一種無動力臂多關節仿形示教機器人，包括機器人本體、數據采集模塊、離線仿真建模模塊；

所述機器人本體采用無動力臂，每個動力臂的關節處安裝編碼器，通過編碼器采集關節的運動信息；

所述數據采集模塊用于采集編碼器的數據信息，并將數據信息傳送至離線仿真建模模塊；

所述離線仿真建模模塊利用3D建模軟件根據采集的編碼器的數據信息進行3D建模，并進行運動軌跡優化。

進一步的，所述機器人包括底座、大臂、小臂、手腕，通過外力驅動無動力臂。

進一步的，還包括程序編譯模塊，通過程序編譯模塊對離線仿真建模模塊的建模結果進行程序編譯轉化。

相對于現有技術，本發明所述的無動力臂多關節仿形示教機器人及示教方法具有以下優勢：