[發明專利]用于創建機器人控制程序的方法和設備

在審

• 申請號: 201980065825.2
• 申請日: 2019-10-04
• 公開（公告）號: CN112805127A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 弗里德曼·賽貝特
• 申請（專利權）人: 百超激光有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;G05B19/42
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;嚴小艷

本發明涉及用于創建用于操作機床(110、148)、特別是彎曲機的機器人控制程序的方法，該方法具有以下步驟：借助于至少一個光學傳感器產生(500)在機床(110、148)上對工件(116、146、200、300、400)進行機加工操作的圖像材料；從圖像材料提取(520)工件(116、146、200、300、400)的至少一部分和/或操作者(118)的處理所述工件(116、146、200、300、400)的手(202)的至少一部分；根據所提取的圖像材料產生(530)工件(116、146、200、300、400)的至少一部分和/或操作者(118)的手(202)的至少一部分的軌跡和/或運動點的序列；以及通過對軌跡和/或運動點的序列進行反向變換來創建(550)機器人控制程序。

技術領域

本發明涉及用于創建用于操作機床的機器人控制程序的方法和設備。具體地，本發明涉及一種根據權利要求1的用于創建機器人控制程序的方法和一種根據權利要求11的用于創建用于操作機床的機器人控制程序的設備。

背景技術

機床用于使用工具來制造工件并對工件進行機加工。此處例如將片材金屬加工機、特別是彎曲機或壓平機比如壓彎機或激光切割機視為機床。

越來越多地由機器人將工件插入到機床中或從機床移除。因此，機器人控制編程的步驟、即創建用于控制機器人的運動的程序必須額外地并入到機床的設置過程中。

通常使用操作操縱臺或便攜式控制操縱臺對機器人進行編程。在此情況下，操作者通常位于機器人的危險區域中并因此只能以徐行速度移動。在某些情況下，還會通過手動追蹤來“示教”機器人，但是在這種情況下，操作者會站立在機器人旁邊，因而此處也會產生危險。此外，編程非常耗時。

本發明的目的是避免現有技術的缺點并且為機床提供改進的機器人控制編程。替代性目的是提供用于創建機器人控制程序的改進的方法或用于創建機器人控制程序的改進的設備。

發明內容

該目的通過根據權利要求1的方法或根據權利要求11的設備來實現。

根據本發明的用于創建用于操作機床、特別是彎曲機的機器人控制程序的方法包括以下步驟：

-借助于至少一個光學傳感器產生在機床上對工件進行機加工操作的圖像材料；

-從圖像材料提取(extract)工件的至少一部分和/或操作者的處理工件的手的至少一部分；

-根據所提取的圖像材料中產生工件的至少一部分和/或操作者的手的至少一部分的軌跡和/或運動點的序列；以及

-通過對軌跡和/或運動點的序列進行反向變換來創建機器人控制程序。

相比于已知系統，本文中的機器人參照或響應操作者的運動或工件在空間中的位置。操作者可以使樣本零件彎曲，并且操作者的運動或正被彎曲的零件在空間中的位置變化被轉換成機器人的運動。機器人不一定必須在那里。操作者不必指定機器人如何移動其軸；這可以由機器人控制器計算。在此情況下，工件或手的能夠與機器人的工具中心點的軌跡相對應的軌跡轉換成機器人的運動序列。工具中心點是機器人的用于抓握器的附接點并且可以看作是操作者的手腕的對應物。

根據本發明的用于創建機器人控制程序的方法提出，攝像機系統可以記錄操作者的運動或工件的運動，并且操作者的運動或工件的運動借助于計算機系統轉換成機器人的直接運動。為此，可以將操作者的手臂劃分成多個子部分，這些子部分與機器人的關節相對應或相關聯，并且手可以理解為抓握器。然后，手或手臂的子部分的每個運動均以相同的速度在線實施，使得操作者可以從安全柵欄后方或從安全距離處示教機器人。

類似地，操作者也可以經由視頻傳送來對機器人進行編程。這允許操作者在使零件彎曲的同時被攝像機觀察。此后，該記錄或圖像材料轉換成機器人的運動，這樣就產生了類似的情況，就好像熟練的操作者正在向同事展示手的運動一樣。