[發明專利]一種工業機器人抖動程度測量方法

有效

• 申請號: 202011412212.2
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112720574B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 儲華龍;李曉光;馮海生;王俊奇;苗想亮;賀軍杰;王文款;胡國呈
• 申請（專利權）人: 埃夫特智能裝備股份有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 陳紅

1.一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：具體步驟為：

S100：安裝激光靶球（2）及振動加速度傳感器（4）；

S200：坐標準直；

S300：確定機器人（1）抖動測試軌跡，即直線軌跡；

S400：激光跟蹤儀（3）實測抖動軌跡的兩個端點坐標；

S500：激光跟蹤儀（3）測量機器人（1）運行時的空間位置數據，振動加速度傳感器（4）采集振動加速度數據；

S600：計算機（5）計算軌跡準確度，計算機（5）計算振動加速度結果；

S700：計算激光跟蹤儀測試結果和振動加速度測試結果的相關性；

S800：計算機（5）生成機器人（1）抖動測試報告；

所述步驟S700包括如下步驟：

將不同速度條件下計算出來的軌跡準確度和振動加速度矢量和的結果導入計算機（5）中計算Spearman相關性系數和P值；

當Spearman相關性系數大于0.8，且P值小于0.05時，就可以認為軌跡準確度和振動加速度測試的結果極強相關，此時可以認為激光跟蹤儀（3）測試的軌跡準確度可以代表振動加速度傳感器（4）測試的振動加速度結果。

2.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述步驟S100包括如下步驟：

將激光靶球（2）固定在機器人（1）末端法蘭的夾具上；

將振動加速度傳感器（4）固定在機器人（1）的小臂上。

3.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述的步驟S200包括如下步驟：

在保持機器人（1）姿態不變的情況下，依次移動機器人（1）末端至不在同一平面上的k個位置，每移動到一個位置后，使用激光跟蹤儀（3）采集到末端激光靶球（2）的位置后；

激光跟蹤儀（3）測量的機器人（1）末端激光靶球（2）的k組位置數據Pm(i)=(xm(i), ym(i), zm(i))，i=1, 2, . . . , k；

從示教器上讀取的k組機器人末端位置數據Pn(i)=(xn(i), yn(i), zn(i))，i=1, 2,. . . , k；

將兩組數據導入到計算機（5）軟件中，計算相對坐標轉換關系，然后將激光跟蹤儀（3）坐標轉至機器人（1）基坐標系。

4.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述步驟S300包括如下步驟：

根據被測機器人（1）實際工作空間范圍，從GB/T12642-2013標準提供的4個測試立方體中選擇最合適的測試立方體，在立方體中嘗試多條直線軌跡，選擇出抖動最明顯的直線軌跡作為抖動的測試軌跡。

5.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述步驟S400包括如下步驟：

抖動軌跡確定好之后，將機器人（1）分別運行至直線抖動軌跡的起始點和終止點，用激光跟蹤儀（3）分別測試這兩個點的坐標。

6.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述步驟S500包括如下步驟：

在計算機（5）上設定激光跟蹤儀（3）開始采集激光靶球（2）位置數據，同時設定計算機（5）開始采集振動加速度傳感器（4）的測試數據；

然后在示教器上驅動機器人（1）開始運動，機器人（1）運行直線軌跡，共計10個循環；

待機器人（1）運行結束后，在計算機（5）上設定激光跟蹤儀（3）停止采集激光靶球（2）空間位置數據，同時設定計算機（5）停止采集振動加速度傳感器（4）的測試數據；

機器人（1）運行速度從10%至100%，以10%的速度遞增，即共存儲10組激光跟蹤儀采集的激光靶球空間位置數據和10組振動加速度傳感器采集的測試數據。

7.根據權利要求1所述的一種工業機器人抖動程度測量方法，其特征在于：所述步驟S600包括如下步驟：

將不同速度下采集的激光靶球（2）的空間位置數據導入到計算機（5）中計算軌跡準確度，同時將不同速度下采集的振動加速度傳感器（4）數據導入計算機（5）中計算x, y, z三個方向振動加速度的矢量和。