[發明專利]一種基于機器人的汽車配件自動安裝控制系統及方法

有效

• 申請號: 202210640543.4
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN115016344B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 邊錫;陳甲成;吳超;楊亞東
• 申請（專利權）人: 智迪機器人技術（鹽城）有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;B62D65/02
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 萬晶晶

1.一種基于機器人的汽車配件自動安裝控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

圖像傳感器采集汽車配件安裝目標的圖像，示教器根據該圖像進行汽車配件安裝路徑的規劃，通過無線通信模塊發送至控制器，控制器向伺服電機和四軸水平多關節機器人關節軸發出執行指令；

示教器接收伺服電機反饋的運行參數，并將閾值參數一同發送給控制器，控制器對運行參數、閾值參數進行比較，并根據比較結果向示教器發送軟伺服指令；

示教器接收伺服電機反饋的運行參數，并將閾值參數一同發送給控制器，控制器對運行參數、閾值參數進行比較，并根據比較結果開啟各個四軸水平多關節機器人關節軸的軟伺服指令，對汽車配件的安裝路徑進行補償修正；

示教器規劃汽車配件的安裝路徑，當出現汽車配件安裝目標的尺寸偏差的安裝路徑時，控制器將檢測到伺服電機的工作扭矩大于最大扭矩，此時控制器將軟伺服指令發送給示教器；

開啟軟伺服功能后，根據四軸水平多關節機器人末端安裝工具的受力情況和開啟軟伺服軸的剛性，使四軸水平多關節機器人手臂的實際位置相對示教器中刀尖點有所改變，以實現汽車配件的準確安裝；

當走完調節的安裝路徑后，立即關閉軟伺服，繼續執行下一段標準汽車配件安裝目標的安裝路徑；

圖像傳感器采集汽車配件安裝目標的圖像，具體包括：

利用圖像傳感器拍攝得到安裝目標的圖像，提取安裝目標的圖像的特征信息，構建清晰字典；

將安裝目標的圖像在清晰字典中的稀疏表示以及字典更新這兩個過程的不斷交替，根據稀疏表示結果對清晰字典的每一列進行更新；

通過安裝目標的圖像的一階、二階梯度特征，對一階、二階梯度特征進行重疊分塊，將每一個安裝目標的圖像塊對應的特征組合成一個向量，計算出相應的高分辨率安裝目標的圖像塊即獲得高分辨率安裝目標的圖像；

利用所述控制器同步處理所述圖像傳感器各自得到的高分辨率安裝目標的圖像，以對各個高分辨率安裝目標的圖像進行識別，對所述高分辨率安裝目標的圖像進行去重，得到去重后的高分辨率安裝目標的圖像；

將所述高分辨率安裝目標的圖像通過數據線傳輸至所述控制器；

所述去重，具體包括：

對獲得的多個高分辨率安裝目標的圖像分別基于所述高分辨率安裝目標的圖像對應的屬性進行過濾；所述屬性用于表示所述高分辨率安裝目標的圖像中安裝目標的顯示質量；

將至少一個高分辨率安裝目標的圖像中的各所述高分辨率安裝目標的圖像與控制器預存的至少一個安裝目標的圖像進行匹配，從待匹配的高分辨率安裝目標的圖像中解析出屬性信息；在控制器中查找與解析出屬性信息相匹配的安裝目標的圖像，得到匹配結果；

根據所述匹配結果確定是否針對所述高分辨率安裝目標的圖像執行去重操作；

所述屬性包括以下一項或多項：安裝目標的直線、弧度和曲線；

示教器通過無線通信模塊與控制器的遠程通信方法，具體包括：

建立示教器與控制器之間的點對點無線連接；

所述示教器采用糾錯控制算法對汽車配件安裝路徑的規劃數據進行糾錯，接收與汽車配件安裝路徑的規劃數據相關聯的糾錯碼指示符；以及響應于所述糾錯碼指示符指示在所述汽車配件安裝路徑的規劃數據中沒檢測到錯誤，處理所述汽車配件安裝路徑的規劃數據，或者響應于所述糾錯碼指示符指示在所述汽車配件安裝路徑的規劃數據中檢測到錯誤，等待接收糾正的汽車配件安裝路徑的規劃數據；

通過點對點無線連接，向所述控制器發送控制信息，并接收所述控制器的反饋信息；

其中所述糾錯碼指示符是在從四軸水平多關節機器人的存儲器傳送所述汽車配件安裝路徑的規劃數據之前由所述存儲器對所述汽車配件安裝路徑的規劃數據執行糾錯碼算法的結果。