[發明專利]一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法

有效

• 申請號: 202210410113.3
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN114800497B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 王建文;杜列波;魯琴
• 申請（專利權）人: 東莞市爾必地機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 廣東中科凱道知識產權代理事務所(普通合伙) 44926
• 代理人: 孟杰

本發明涉及機器人控制技術領域，且公開了一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法，包括以下步驟：步驟1：創建碼垛組件庫：針對碼垛環境中的多條流水線、多個托盤和多種產品排樣方式，通過界面參數設置方式創建組件，構建碼垛組件庫，在組件庫中，這些組件可進行新建、修改、刪除等操作，步驟2：碼垛編程：根據碼垛作業流程，通過添加組件拼接指令進行編程；本發明通過采用界面參數設置創建組件，然后通過組件拼接指令編程實現碼垛機器人控制，在降低機器人手動示教復雜度確保快速的同時，仍具備編程的高靈活性。當碼垛作業需求變化時，大多數情況下可直接通過現有組件進行重新拼接編程，即可快速創建滿足新需求的碼垛程序。

技術領域

本發明涉及機器人控制技術領域，更具體地涉及一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法。

背景技術

隨著工業自動化進程的不斷加深，工業機器人被廣泛應用于碼垛，其具有靈活精準、快速高效、穩定性高等特點，極大提高了生產效率，同時降低了人力成本，目前包裝、物流、倉儲等領域對碼垛機器人的需求量巨大。

目前碼垛機器人主要采用工業通用型機器人，如果采用手動示教方式編寫碼垛程序，需要對流水線上的抓取軌跡點以及托盤上每一層的每個垛的擺放軌跡點進行手動示教，不僅費時，而且對使用者的業務能力要求較高，需要使用者熟悉機器人的編程語言、語法格式，然后用機器人程序語言將整個的碼垛作業的邏輯關系，準確的反應到程序中來。為此，研發人員針對標準碼垛作業過程，在通用機器人控制系統上進行二次開發，使得使用者無需編程，僅通過少量手動示教和參數設置即可自動生成碼垛程序。

現有技術的缺點：后臺碼垛程序邏輯相對固定，界面設置僅改變程序中的參數，靈活性差，無法適應各種復雜碼垛作業流程。在使用過程中碼垛需求變化時，使用者需要重新對碼垛機器人進行手動示教和參數設置，或只能采用傳統編程方式才能實現，工作效率低，人力維護成本高，因此提供一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明提供了一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法，以解決上述背景技術中存在的問題。

本發明提供如下技術方案：一種基于組件拼接的碼垛機器人控制方法，包括以下步驟：

步驟1：創建碼垛組件庫：針對碼垛環境中的多條流水線、多個托盤和多種產品排樣方式，通過界面參數設置方式創建組件，構建碼垛組件庫，在組件庫中，這些組件可進行新建、修改、刪除等操作；

步驟2：碼垛編程：根據碼垛作業流程，通過添加組件拼接指令進行編程；

步驟3：軌跡調試：針對組件偏差，采用全局變量賦值方式快速調整托盤位置；根據實際調整整個碼垛運行軌跡中的關節運動、直線運動速度，使碼垛作業與流水線產品到達速度相匹配；

步驟4：生成程序：根據步驟2的程序流程，調用步驟1和步驟3中相關參數，系統自動生成碼垛機器人程序，控制機器人進行碼垛作業，通過界面參數設置創建組件，然后通過組件拼接編程快速生成碼垛程序。

進一步的，所述步驟1的組件包括工具組件、托盤組件、流水線取件軌跡組件、托盤放件軌跡組件和垛排樣組件，其中工具組件通過手動示教和界面參數輸入方式，采用XYZ-4點法確定工具中心點TCP的位置和姿態，建立工具坐標系；

其中托盤組件通過手動示教和界面參數輸入方式，確定托盤平面的原點、X軸和Y軸，建立用戶坐標系，并在界面配置該托盤準備完畢輸入信號端口；

其中流水線取件軌跡組件，通過界面選擇當前工具組件名稱，通過手動示教，在界面設置取件時的取件過渡點、準備取件點、取件點和取件離開點，以及在界面配置取件過程中的工件準備完畢輸入信號端口、抓取輔助輸出信號端口、夾緊完畢輸入信號端口；

托盤放件軌跡組件，選擇某個托盤進行手動示教，在界面選擇當前工具組件名稱、示教托盤組件名稱，然后設置首垛放到托盤原點時的過渡點、準備放件點、放件點、放件離開點和過渡點；