[發明專利]一種適用于打磨的智能機器人通訊控制系統及方法

在審

• 申請號: 202210053283.0
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114310962A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 馬立東;張紅浩;朱星光;黃明明;劉梓豪
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/00;B25J9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種用于打磨的智能機器人通訊控制系統及其方法，此系統包括上位機、IRB6700?200型打磨機器人及控制示教器、落地式砂帶機、夾爪、空壓機和三維激光掃描儀等圖像視覺采集模塊。上位機做主站，示教器做從站，上位機發送指令給控制示教器，示教器接收并發送指令給打磨機器人與砂帶機以此進行對工件的打磨操作。打磨過程中，驅動機器人完成末端與夾爪的配合，移動至打磨平臺進行工件的抓取。圖像視覺采集模塊通過對打磨工件的外表面區域的特征識別；確定姿態軌跡并發送給上位機；通過設置在打磨機器人末端的相機的位置,獲取待打磨工件的實際位置；攜帶氣動夾具抓取工件在砂帶上進行打磨，通過翻轉工件完成表面的打磨過程。

技術領域

本發明屬于打磨機器人控制領域以及信息通訊領域，具體涉及一種用于打磨的智能機器人通訊控制系統及其方法。

背景技術

隨著社會的進步，機器人出現在社會各個領域，特別是在工業領域得到了大范圍的應用?，F代工業機器人有許多種類型,打磨工業機器人是很多機器人中的一種。用于替代傳統人工打磨,主要用于工件的表面打磨、去毛刺、焊縫打磨以及螺孔去毛刺等工作。面向汽車零部件、工業零部件、醫療器材、建材等行業。傳統的手工打磨拋光存在打磨拋光質量不穩定、效率低、且產品的均一性差。且通常打磨工作環境一般比較惡劣，粉塵和噪聲嚴重影響工人的身心健康。且對打磨工人的技術水平要求相對比較高。這給產品的質量和生管理帶來許多不便。滿足不了自動化生產需求。也成為了打磨拋光行業的難點。我們所發明的打磨機器人系統即使在惡劣環境中也能按照編寫好的程序進行工作。但大多機器人的打磨只是按照示教的軌跡進行簡單磨削，不會更正打磨過程中的錯誤，易造成巨大損失。這就迫切需要一種實用可靠智能的智能打磨機器人，具備打磨糾正，錯誤預警，在打磨過程中能實時通訊，實時演示打磨軌跡，保證打磨質量，替代人力操作打磨工件，提高工作效率。

發明內容

本發明旨在解決現有技術存在的一些問題，而發明提供一種打磨智能機器人控制系統及方法，在打磨過程中可以實現實時通訊和軌跡規劃等，更好的改善人工操作帶來的不便，增加工作效率。

一種用于打磨的的機器人通訊控制系統及方法，步驟如下

Z1、驅動打磨機器人末端與夾爪的配合；

Z2、通過機器人夾爪實現對工件的夾??；

Z3、通過三維激光掃描儀、末端搭配的米銥相機圖像視覺采集模塊測距測距確定工件特征信息及放置平臺位置信息；

Z4、落地式砂帶機運轉來實現對工件的表面打磨；

其中所述的三維激光掃描儀對特定區域和特征點的測量，建立工件的數學模型，相關的位置數據存儲在工況機中。

其中所述通過三維激光紅外測距裝置確定最佳工件表面打磨處理位置以及最佳打磨方向角度，能夠實現對工件打磨的表面高效工作，達到所要的精度和粗糙度要求。

其中所述操作指令包括工件表面特征數據、掃描儀通信及控制模塊數據、打磨機器人的位置姿態數據、夾爪參數數據、砂帶裝置位置數據、打磨起始位置數據和移動指令數據。

其中所述發送打磨操作指令給機器人控制示教器控制打磨機器人及砂帶機的運行過程中，所述機器人示教器直接與所述打磨機器人通信，所述機器人控制示教器通過Rocket在線編程與所述上位機進行通信。

其中，所述發送打磨指令給機器人控制示教器控制打磨機器人及落地式砂帶機的運行過程具體包括：

發送打磨操作指令給ABB機器人示教器。

機器人示教器接收到打磨指令后并分別發送操作指令至打磨機器人與砂帶機進行對工件的打磨，具體為：機器人示教器將工件表面特征數據、掃描儀通信及控制模塊數據、打磨機器人的位置姿態數據、夾爪參數數據、砂帶裝置位置數據、打磨起始位置數據和移動指令數據直接發送給所述打磨機器人，將打磨工件參數數據經過 Rocket發送給砂帶機來進行打磨。落地式砂帶機還會配置電機功率及轉速、砂帶規格、砂帶線速度、調速方式、砂帶更換和漲緊方式以及接觸輪浮動方式。