[發(fā)明專利]機(jī)器人示教系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011143109.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN112454371A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧念皓;黃誠;易昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德屹智能科技（揚(yáng)州）有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/22
• 分類號(hào): B25J9/22
• 代理公司: 北京勁創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11589
• 代理人: 奚興邦

本發(fā)明公開了一種機(jī)器人示教系統(tǒng)，其包括拖拽示教儀和操控裝置，操控裝置通過安裝在PC上的操控軟件，能針對(duì)不同品牌的機(jī)器人的編程語言環(huán)境分別創(chuàng)建與之匹配的庫文件，使操控裝置能對(duì)不同品牌的機(jī)器人建立通訊和控制，拖拽示教儀安裝在需要示教的機(jī)器人的末端工具上，拖動(dòng)拖拽示教儀帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作時(shí)，拖拽示教儀的檢測裝置檢測拖拽示教儀的操作手柄處的空間運(yùn)行參數(shù)，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至機(jī)器人，操控裝置與機(jī)器人和拖拽示教儀通訊連接，操控裝置對(duì)機(jī)器人拖拽示教的軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和編譯，生成適用于當(dāng)前機(jī)器人的軌跡程序文件。本發(fā)明的機(jī)器人示教系統(tǒng)，通用性更好，示教操作的效率更高，且對(duì)操作人員的技術(shù)要求降低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人控制領(lǐng)域，特別是涉及一種機(jī)器人示教系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍在不斷拓展，從汽車制造、電子裝配、食品加工等傳統(tǒng)應(yīng)用場景，逐步滲透到消費(fèi)、服務(wù)等新興領(lǐng)域。機(jī)器人在應(yīng)用時(shí)，必須先做好軌跡示教。目前，主要的軌跡示教方式有離線編程、示教器編程以及牽引示教等。現(xiàn)有的牽引示教大多還處于傳統(tǒng)的人工手持示教的狀態(tài)，對(duì)于復(fù)雜曲線或面的加工，傳統(tǒng)的人工示教方式效率較低，而且不夠直觀，這需要操作人員具備較高的專業(yè)技能，使用門檻高，如果操作人員對(duì)機(jī)器人不夠熟悉，編程會(huì)耗費(fèi)較長時(shí)間,操作不當(dāng)也容易出現(xiàn)不同程度的碰撞，導(dǎo)致設(shè)備的損壞。

另一個(gè)問題是，現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人的品牌較多，每個(gè)品牌的機(jī)器人都基于不同的底層系統(tǒng)和語言環(huán)境，在同一個(gè)企業(yè)中通常會(huì)使用多種品牌的機(jī)器人，在使用過程中，因?yàn)槭窘滔到y(tǒng)的通用性差，導(dǎo)致軌跡示教的效率很低，操作繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可通用的機(jī)器人示教系統(tǒng)，以解決目前傳統(tǒng)的手動(dòng)示教和機(jī)器人多品牌編程環(huán)境不兼容的問題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種機(jī)器人示教系統(tǒng)，其特點(diǎn)是：其包括拖拽示教儀和操控裝置，操控裝置中內(nèi)置有操控軟件，操控軟件針對(duì)不同品牌的機(jī)器人的編程語言環(huán)境分別創(chuàng)建與之匹配的庫文件，使操控裝置能對(duì)不同品牌的機(jī)器人通訊控制，拖拽示教儀安裝在需要示教的機(jī)器人的末端工具上，拖動(dòng)拖拽示教儀帶動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作時(shí)，拖拽示教儀的檢測裝置能檢測拖拽示教儀的操作手柄處的空間運(yùn)動(dòng)的參數(shù)，并實(shí)時(shí)傳輸至機(jī)器人，使機(jī)器人根據(jù)操作手柄處的空間運(yùn)動(dòng)參數(shù)作相應(yīng)的線性運(yùn)動(dòng)或姿態(tài)調(diào)整，操控裝置與機(jī)器人和拖拽示教儀通訊連接，操控裝置對(duì)機(jī)器人拖拽示教的軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和編譯，生成適用于當(dāng)前機(jī)器人的軌跡程序文件，示教完成后，運(yùn)行生成的軌跡程序文件，就能控制機(jī)器人按照示教的軌跡進(jìn)行動(dòng)作。

進(jìn)一步的方案是，所述的操控軟件中設(shè)有系統(tǒng)管理模塊，對(duì)不同品牌的機(jī)器人的編程語言環(huán)境創(chuàng)建與之匹配的庫文件，以便與拖拽示教儀示教過程中采集到的軌跡數(shù)據(jù)文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，生成適用于當(dāng)前機(jī)器人的軌跡程序文件。通過設(shè)置系統(tǒng)管理模塊，使操控裝置的通用性能更強(qiáng)，使其能夠適用于各種品牌的機(jī)器人進(jìn)行示教操控。

進(jìn)一步的方案是，所述的操控軟件中設(shè)有程序編輯模塊，能夠?qū)ι傻能壽E程序文件進(jìn)行編輯優(yōu)化。拖拽示教儀在示教過程中，操控軟件會(huì)對(duì)機(jī)器人拖拽示教的軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和編譯，生成適用于當(dāng)前機(jī)器人的軌跡程序文件，通過程序編輯模塊能夠?qū)壽E程序文件進(jìn)行編輯修改，使機(jī)器人的空間運(yùn)動(dòng)軌跡更加完善，使機(jī)器人加工的產(chǎn)品的加工精度更高。

進(jìn)一步的方案是，所述的操控軟件中設(shè)有數(shù)據(jù)管理模塊，操控裝置與單臺(tái)或多臺(tái)拖拽示教儀通訊后，能進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和加工。通過數(shù)據(jù)管理模塊，使操控裝置能夠同時(shí)與若干臺(tái)拖拽示教儀通訊，并對(duì)拖拽示教儀示教過程中采集到的軌跡參數(shù)進(jìn)行采集存儲(chǔ)和加工，使數(shù)據(jù)能夠分別管理，使數(shù)據(jù)能與對(duì)應(yīng)的機(jī)器人建立聯(lián)系，以便于示教完成后運(yùn)行生成的軌跡程序文件，對(duì)目標(biāo)機(jī)器人進(jìn)行控制。

進(jìn)一步的方案是，所述的操控軟件中設(shè)有數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊，能實(shí)時(shí)監(jiān)測到當(dāng)前機(jī)器人的空間位置、拖拽示教儀上的檢測裝置當(dāng)前的檢測的參數(shù)值、拖拽示教儀和機(jī)器人當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。通過設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊，能實(shí)時(shí)檢測機(jī)器人和拖拽示教儀的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于發(fā)生的故障能夠進(jìn)行及時(shí)有效的處理，并對(duì)示教過程中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的規(guī)避。