[發明專利]一種scara機器人機械參數的標定方法

有效

• 申請號: 202210450473.6
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114750156B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 李煥志;張賽;劉芳;孫同亮
• 申請（專利權）人: 杭州翼菲機器人智能制造有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 朱曉熹

1.一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，標定過程為：

1)小臂零點的標定：

調整標定板的水平度，推動scara機器人的關節，使scara機器人在左手系狀態下移動到標定板O₁處，記錄此時小臂的角度θ₁；再推動scara機器人的關節，使scara機器人在右手系狀態移動至O₁處，記錄此時小臂的角度θ₂；小臂的零點角度應為從現在的零點偏轉角度(θ₁+θ₂)/2；

2)大臂和小臂長度的標定：

在標定并補償完成小臂的零點角度后，進行大小臂長度的標定；

繼續使用調整好的標定板，推動scara機器人關節，使scara機器人在左手系狀態下移動至O₁處，記錄此時的大臂角度位置以及大臂與小臂的夾角β₁；再推動scara機器人關節，使scara機器人在右手系狀態下移動至O₁處，記錄此時大臂位置與scara機器人在左手系狀態下移動至O₁處時的大臂位置的相對角度α₁；推動scara機器人關節，使scara機器人移動至O₂處，記錄此時的大臂角度位置與小臂零點標定后第一次左手系狀態下scara機器人移動至O₁處時的大臂位置的相對角度α₂以及大臂和小臂的夾角β₂；

3)通過繪圖軟件分別將測得的數據標入圖中，對其中的尺寸、角度進行對應驅動；添加約束OA＝OB＝OC為大臂長度，AO₁＝BO₁＝CO₂為小臂長度，通過以上數據以及相互關系的限定，可以得到確定的OA、AO₁長度，即大臂和小臂的長度值L₁和L₂，使用尺寸工具測量后將測量數據輸入scara機器人的控制系統對原有數據進行修正。

2.根據權利要求1所述的一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，小臂零點的標定：將百分表固定于scara機器人的執行末端，百分表的測頭觸及標定板上平面；操作scara機器人，使百分表的測頭在標定板的整個上平面內移動；調整標定板的水平方向，使百分表的示數在標定板的各個位置時均保持一致。

3.根據權利要求1所述的一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，θ₁和θ₂區分正負，小臂的零點角度應為從現在的零點偏轉角度(θ₁+θ₂)/2；用此數據修正小臂的零點。

4.根據權利要求1所述的一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，在標定板上設有至少兩個孔，兩個孔分別為O₁和O₂，在scara機器人的執行末端固定芯軸，標定過程中將芯軸對應移動至O₁和O₂處并插入O₁和O₂內。

5.根據權利要求4所述的一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，標定板上的孔與芯軸緊密配合，且孔間距誤差不超過±0.01mm；芯軸的外圓與標定板上的孔形成的定位止口的同軸度誤差小于φ0.01mm。

6.根據權利要求1所述的一種scara機器人機械參數的標定方法，其特征在于，O₁和O₂在標定板上的距離為S，為已知數據。