[發(fā)明專利]機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)、方法、處理設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010188521.X
• 申請(qǐng)日: 2020-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111496782B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何洪巖;丁華;馮波;胡俊樺;馬中興;王建偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉利汽車研究院（寧波）有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J19/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

本公開(kāi)涉及機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)、方法、處理設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。所述測(cè)量系統(tǒng)包括機(jī)器人和參考靶點(diǎn)，所述機(jī)器人包括基座和法蘭盤(pán)；所述參考靶點(diǎn)中的一部分設(shè)置在第一位置，所述參考靶點(diǎn)中的其它部分設(shè)置在第二位置；其中，所述第一位置相對(duì)于所述基座靜止，所述第二位置相對(duì)于所述法蘭盤(pán)靜止。通過(guò)將參考靶點(diǎn)設(shè)置在相對(duì)于所述基座和法蘭盤(pán)靜止的位置，避免了在機(jī)器人工具的末端粘貼靶點(diǎn)，從而不會(huì)影響機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量準(zhǔn)確度，并且，由于所述參考靶點(diǎn)不會(huì)對(duì)機(jī)器人工具的正常使用造成影響，測(cè)量完成后則無(wú)需人工去除所述參考靶點(diǎn)，使得本公開(kāi)機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)便于自動(dòng)化集成。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及機(jī)器人標(biāo)定領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)、方法、處理設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

工業(yè)機(jī)器人是多軸聯(lián)動(dòng)柔性臂，集柔性化、智能化、精密化等先進(jìn)技術(shù)于一體，具有很高的重復(fù)定位精度。將工業(yè)機(jī)器人與各種自動(dòng)化設(shè)備相結(jié)合，應(yīng)用于工業(yè)柔性生產(chǎn)，對(duì)保持和提升產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和改善勞動(dòng)條件起到十分重要的作用。因?yàn)槭褂秒x線編程對(duì)機(jī)器人軌跡進(jìn)行規(guī)劃，具有安全、高效、使用范圍廣、精度高和兼容性好的特點(diǎn)，離線編程已經(jīng)成為了主流。而機(jī)器人工具中心點(diǎn)(TCP，tool center point)是機(jī)器人離線編程的基礎(chǔ)，TCP是否準(zhǔn)確，直接關(guān)系到離線程序的效果以及最終產(chǎn)品的質(zhì)量。

當(dāng)前存在的基于雙目視覺(jué)對(duì)機(jī)器人的TCP進(jìn)行校準(zhǔn)的方案，在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中需要在機(jī)器人執(zhí)行末端放置靶點(diǎn)，靶點(diǎn)放置的準(zhǔn)確與否會(huì)影響到校準(zhǔn)的結(jié)果；此外，實(shí)際生產(chǎn)中部分機(jī)器人工具無(wú)法在執(zhí)行末端放置靶點(diǎn)；而且在校準(zhǔn)完成之后，可能需要拆除靶點(diǎn)，機(jī)器人工具才能正常使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本公開(kāi)提出了一種機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)、方法、處理設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

根據(jù)本公開(kāi)的一方面，提供了一種機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量系統(tǒng)，所述測(cè)量系統(tǒng)包括機(jī)器人和參考靶點(diǎn)，所述機(jī)器人包括基座和法蘭盤(pán)；

所述參考靶點(diǎn)中的一部分設(shè)置在第一位置，所述參考靶點(diǎn)中的其它部分設(shè)置在第二位置；其中，所述第一位置相對(duì)于所述基座靜止，所述第二位置相對(duì)于所述法蘭盤(pán)靜止。

根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，提供了一種基于上述測(cè)量系統(tǒng)的機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量方法，所述測(cè)量方法包括：

確定機(jī)器人基坐標(biāo)系、測(cè)量參考坐標(biāo)系；所述測(cè)量參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為所述第一位置的中心點(diǎn)；

根據(jù)所述機(jī)器人基坐標(biāo)系和測(cè)量參考坐標(biāo)系，獲取第一轉(zhuǎn)換關(guān)系；

根據(jù)DH模型參數(shù)，獲取第二轉(zhuǎn)換關(guān)系；

獲取第三轉(zhuǎn)換關(guān)系；所述第三轉(zhuǎn)換關(guān)系為機(jī)器人工具測(cè)量參考坐標(biāo)系和測(cè)量參考坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，所述機(jī)器人工具測(cè)量參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為所述第二位置的中心點(diǎn)；

匹配機(jī)器人工具的三維模型以及機(jī)器人工具的參考模型，獲取第四轉(zhuǎn)換關(guān)系；

根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)換關(guān)系、第二轉(zhuǎn)換關(guān)系、第三轉(zhuǎn)換關(guān)系以及第四轉(zhuǎn)換關(guān)系，確定所述機(jī)器人工具點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果。

根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，提供了一種處理設(shè)備，包括：

坐標(biāo)系確定模塊，用于確定機(jī)器人基坐標(biāo)系、測(cè)量參考坐標(biāo)系；所述測(cè)量參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為所述第一位置的中心點(diǎn)；

第一獲取模塊，用于根據(jù)所述機(jī)器人基坐標(biāo)系和測(cè)量參考坐標(biāo)系，獲取第一轉(zhuǎn)換關(guān)系；

第二獲取模塊，用于根據(jù)DH模型參數(shù)，獲取第二轉(zhuǎn)換關(guān)系；

第三獲取模塊，用于獲取第三轉(zhuǎn)換關(guān)系；所述第三轉(zhuǎn)換關(guān)系為機(jī)器人工具測(cè)量參考坐標(biāo)系和測(cè)量參考坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，所述機(jī)器人工具測(cè)量參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為所述第二位置的中心點(diǎn)；

第四獲取模塊，用于匹配機(jī)器人工具的三維模型以及機(jī)器人工具的參考模型，獲取第四轉(zhuǎn)換關(guān)系；