[發明專利]一種工業機器人軌跡精度檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201910242842.0
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109884590A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 張俊一;白斌;李澤
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G01S5/16
• 分類號: G01S5/16;G01C21/20
• 代理公司: 天津市鼎拓知識產權代理有限公司 12233
• 代理人: 劉雪娜

本申請提供一種工業機器人軌跡精度檢測裝置及方法，包括：光源裝置、動態捕捉裝置和處理器；光源裝置安裝在機器人的設定部位，包括一個主光源以及環繞在主光源周圍一圈的副光源；光源裝置用于發射紅外光；動態捕捉裝置固定在測試空間的設定位置，包括若干個鏡頭，用于接收光源裝置中的紅外光；將接收到的紅外光傳輸至處理器；處理器用于擬合機器人實際運動軌跡，并根據機器人設定軌跡與實際軌跡計算出機器人的軌跡精度。本申請的有益效果是:克服了傳統軌跡精度檢測存在死角的問題，另外，本申請中的動態捕捉裝置的架設及光源裝置的設置更加方便快捷，且不需要搬動工業機器人，可以在工作現場進行檢測，提高檢測效率。

技術領域

本發明涉及機器人領域，具體涉及一種工業機器人軌跡精度檢測裝置及方法。

背景技術

隨著科學技術的不斷進步，工業機器人逐漸代替人類完成單調、危險的工作。相比于人工作業，工業機器人的效率更高，因此廣泛應用于自動化生產線中。如果工業機器人的可靠性不能得到保障，將會嚴重影響產品的質量，降低生產線的生產效率。因此，對工業機器人的可靠性檢測必不可少。

目前國內外主要通過激光測量對工業機器人進行標定和檢測，這種方法雖然測量精度高，但是由于激光傳感器具有死角，很難測量工業機器人在空間中任意軌跡的精度。

發明內容

本發明的目的是針對以上問題，提供一種工業機器人軌跡精度檢測裝置及方法。

第一方面，本申請提供一種工業機器人軌跡精度檢測裝置，包括：光源裝置、動態捕捉裝置和處理器；

所述光源裝置安裝在機器人的設定部位，包括一個主光源以及均勻環繞在所述主光源周圍一圈具有第一設定數量的副光源；所述光源裝置配置用于：按照設定順序以設定頻率發射紅外光；

所述動態捕捉裝置固定在機器人測試空間的設定位置，包括：若干個鏡頭，若干個所述鏡頭之間按照設定角度擺放設置；所述動態捕捉裝置配置用于：接收所述光源裝置中的紅外光；將接收到的所述紅外光的時間信息傳輸至所述處理器；

所述處理器配置用于：根據所述動態捕捉裝置的紅外光的時間信息擬合出機器人實際運動軌跡，并根據機器人設定軌跡與實際軌跡計算出機器人的軌跡精度。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述第一設定數量為八個，八個所述副光源以主光源為中心均勻分布在機器人的設定部位上。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述動態捕捉裝置包括中心鏡頭和位于所述中心鏡頭兩側的外側鏡頭。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述中心鏡頭和兩個所述外側鏡頭設置在同一水平面上，并且兩個所述外側鏡頭均與所述中心鏡頭呈150°-170°范圍內的任意值。

根據本申請實施例提供的技術方案，兩個所述外側鏡頭均與所述中心鏡頭呈165°時動態捕捉裝置捕捉機器人運動的效果最佳。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述中心鏡頭和外側鏡頭均采用CCD鏡頭。

第二方面，本申請提供一種工業機器人軌跡精度檢測方法，包括以下步驟：

確定機器人運動的設定軌跡；

啟動光源裝置中的各光源按照設定順序設定頻率發射紅外光；

啟動機器人運行；

接收動態捕捉裝置采集的紅外光的時間信息；

計算發射紅外光的光源的空間位置；

對空間位置的數據進行曲線擬合，形成機器人的實際軌跡；

根據實際軌跡與設定軌跡，計算機器人軌跡精度。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述計算發射紅外光的光源的空間位置之前，還包括以下步驟：