[發明專利]機器人標定方法、系統、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202011511489.0
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112692828B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 劉天華;鄧洪潔;林俐;高歡;李生;孫銳
• 申請（專利權）人: 上海新時達機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J13/00
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發明實施方式涉及機器人控制領域，公開了一種機器人標定方法、系統、裝置及存儲介質。機器人標定方法包括：控制機器人的工具末端N次接觸預置的固定點，并獲取每次接觸中機器人的M個關節角度；根據N組關節角度獲取固定點的位置信息；根據固定點的位置信息，N組關節角度及預置的工具中心點的第一位置信息，獲取機器人的關節零點偏差；根據關節零點偏差對機器人的關節角度進行零點偏差補償。本發明實施方式中，不用高精度設備對機器人末端進行測量并標定，只需要參考外界某固定端點獲取關節角度，偏差的具體計算過程可由機器人自行完成，減少了在機器人標定過程中需要投入的人力和昂貴的設備投入，降低了機器人標定的成本。

技術領域

本發明實施方式涉及機器人控制領域，特別涉及機器人標定方法、系統、裝置及存儲介質。

背景技術

隨著工業機器人廣泛應用于需要精確定位的復雜任務中，例如弧焊、切割等場景，機器人的精度越來越重要。機器人運送至客戶現場后，與機器人本身的機械結構有關的一些運動學參數一般不會發生太大的變化，然而因為裝配或更換電機等行為導致機器人零點改變甚至丟失，對定位精度影響較大。

機器人標定是提高精度的有效途徑，通常的做法是依靠高精度的設備來測量機器人末端執行器的姿態進行零點標定。然而，這個過程所涉及的高精度設備昂貴，并且需要投入時間和人力用于運輸及安裝。

發明內容

本發明實施方式的目的在于提供一種機器人標定方法、系統、裝置及存儲介質，減少機器人標定所需的外部設備，降低機器人標定過程中的成本及人力投入。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式提供了一種機器人標定方法，包括以下步驟：

控制機器人的工具末端N次接觸預置的固定點，并獲取每次接觸中所述機器人的M個關節角度；其中，所述N為不小于M的整數；

根據N組所述關節角度獲取所述固定點的位置信息；其中，所述固定點的位置信息是指所述固定點在世界坐標中的位置信息；每組所述關節角度包括M個關節角度；

根據所述固定點的位置信息，N組所述關節角度及預置的工具中心點的第一位置信息，獲取所述機器人的M個關節零點偏差；其中，所述預置的工具中心點的第一位置信息是指預置的所述機器人的工具中心點在法蘭坐標系中的位置信息；

根據所述M個關節零點偏差對所述機器人的關節角度進行零點偏差補償。

本發明的實施方式還提供了一種機器人標定系統，包括：

角度獲取模塊，用于控制機器人的工具末端N次接觸預置的固定點，并獲取每次接觸中所述機器人的M個關節角度；其中，所述N為不小于M的整數；

位置計算模塊，用于根據N組所述關節角度獲取所述固定點的位置信息；其中，所述固定點的位置信息是指所述固定點在世界坐標中的位置信息；每組所述關節角度包括M個關節角度；

偏差獲取模塊，用于根據所述固定點的位置信息，N組所述關節角度及預置的工具中心點的第一位置信息，獲取所述機器人的M個關節零點偏差；其中，所述預置的工具中心點的第一位置信息是指預置的所述機器人的工具中心點在法蘭坐標系中的位置信息；

偏差補償模塊，用于根據所述M個關節零點偏差對所述機器人的關節角度進行零點偏差補償。

本發明的實施方式還提供了一種機器人標定裝置，包括：至少一個處理器；以及，

與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執行，以使所述至少一個處理器能夠執行上述的機器人標定方法。

本發明的實施方式還提供了一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述的機器人標定方法。