[發明專利]基于力控機器人打磨的柔順軌跡輸出方法及其實施裝置

在審

• 申請號: 202011004078.2
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112139860A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 張榮杰;廖能超;谷陽正;于湧玓;潘陽
• 申請（專利權）人: 佳奕筱安（上海）機器人科技有限公司
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B51/00;B24B27/00;B25J11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種力控機器人自動打磨技術領域的基于力控機器人打磨的柔順軌跡輸出方法及其實施裝置，方法包括以下步驟：機器人將打磨工件抓取后，啟動打磨程序，機器人將工件移動到打磨位置；根據打磨工件的外形，將打磨軌跡預先分成不同的段落，每個段落上根據軌跡的形狀設置2到3個示教打磨點，然后啟動打磨軌跡搜尋程序，并開啟力控程序，機器人將打磨工件靠近打磨工具進行力控恒力貼合，并進行點位信息采集；機器人按照初設的示教打磨點的位置，自動尋找每段軌跡上的所有打磨點，并采集每段上所有打磨點的位置信息后，系統會自動生成軌跡的運行指令并保存。本發明可以簡單快捷的輸出機器人的打磨軌跡，不僅解決了以往打磨軌跡示教麻煩、示教時間長的問題，還節省了通過離線編程打磨軌跡的人工成本和定位工裝的制造成本。

技術領域

本發明涉及的是一種力控機器人自動打磨技術領域的打磨軌跡控制裝置，特別涉及到的是一種帶有六維力傳感器的基于力控機器人打磨的柔順軌跡輸出方法及其實施裝置。

背景技術

隨著機器人行業的快速發展，大量的機器人在打磨領域應用的也越來越廣泛。機器人打磨已經在很多打磨領域取代了人工，存在很多優勢，對一打磨路徑比較簡單得零件，只需要人工示教出打磨路徑上的幾個關鍵點，然后機器人沿著固定的軌跡進行走直線或者圓弧以完成打磨，這樣打磨后的零件表面粗糙度基本可以滿足要求，但是對于打磨軌跡比較復雜、零件鑄造加工一致性比較差、打磨精度要求高的零件，示教點不僅多而且有些路徑還比較復雜，需要示教者對每個點去示教以便完成打磨軌跡的規劃，并對路徑進行優化設置，不僅對示教者的能力要求高，還需要花費很多示教時間。

除了示教打磨機器人的軌跡，還有一種方式是通過三位建模、離線編程的方式來提取打磨軌跡并轉換成機器人打磨軌跡，在使用這種方式打磨的時候，必須保證機器人跟打磨工件的位置信息與仿真時保持一致，不僅需要根據機器人品牌去購買對應的離線編程軟件，還需要用視覺標定或者高精度的定位工裝來保證機器人與工件的相對位置關系。目前市場上幾大品牌的機器人支持的離線編程軟件都是唯一的，不同品牌的機器人無法使用同一種離線編程軟件，這樣就要求編程人員可熟練使用不同品牌機器人的離線編程軟件，還需要制作高定位精度的工裝，增加了人員的技能要求和相應的制造成本。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提出一種基于力控機器人打磨的柔順軌跡輸出方法及其實施裝置，可以快速完成打磨軌跡輸出的方法，并且機器人可以直接調用去對工件進行打磨。

本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明的方法包括以下步驟：第一，在系統上電并且通訊連接正常后，啟動機器人抓取程序，機器人將打磨工件抓取后，系統自動啟動打磨程序，機器人將工件移動到打磨位置；第二，根據打磨工件的外形，將打磨軌跡預先分成不同的段落，每個段落上根據軌跡的形狀設置2到3個示教打磨點，然后啟動打磨軌跡搜尋程序，開啟力控程序，機器人將打磨工件靠近打磨工具進行力控恒力貼合，并進行點位信息采集；第三，機器人按照初設的示教打磨點的位置，在保持打磨工件與打磨工具恒力貼合的同時，自動尋找每段軌跡上的所有打磨點，并采集每段上所有打磨點的位置信息后，系統會自動生成軌跡的運行指令并保存。