[發(fā)明專利]一種傳動設(shè)備的機(jī)械手結(jié)構(gòu)定位精度評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210856664.2
• 申請日: 2022-07-21
• 公開（公告）號: CN114918925B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳澤芬
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市協(xié)和傳動器材有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/02
• 代理公司: 深圳鍇權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44825
• 代理人: 羅修華

1.一種傳動設(shè)備的機(jī)械手結(jié)構(gòu)定位精度評估方法，其特征在于：包括以下步驟：

（S1）設(shè)置控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)調(diào)度和控制機(jī)械手抓取動作；

在本步驟中，控制系統(tǒng)包括運(yùn)維主控中心和與所述運(yùn)維主控中心連接的外接存儲模塊、定位單元、5G 通信模塊、遠(yuǎn)程監(jiān)控主站、帶電檢測單元和通訊接口，其中所述運(yùn)維主控中心通過定位單元與遠(yuǎn)程監(jiān)控主站連接，所述運(yùn)維主控中心還通過5G 通信模塊與通訊接口和遠(yuǎn)程監(jiān)控主站連接，傳動設(shè)備機(jī)械手加工床通過通訊接口與帶電檢測單元連接，所述帶電檢測單元包括數(shù)據(jù)庫、電功率檢測表、噪聲檢測儀和紅外成像測溫儀；

（S2）通過柔性機(jī)械手臂對抓取物品進(jìn)行數(shù)據(jù)信息定位；

在本步驟中，柔性機(jī)械手臂為柔性機(jī)械手；

（S3）通過定位單元對抓取物品進(jìn)行定位評估；

在（S2）中，柔性機(jī)械手臂包括單連桿柔性機(jī)械手臂（1）、支撐架轉(zhuǎn)子（2）、應(yīng)變計(jì)（3）、三角支架（4）、關(guān)節(jié)角度定位傳感器（5）、直流電機(jī)（6）、手臂尖端角度定位傳感器（7）和錫銅絲電線（8），其中所述單連桿柔性機(jī)械手臂（1）上設(shè)置支撐架轉(zhuǎn)子（2），支撐架轉(zhuǎn)子（2）設(shè)置應(yīng)變計(jì)（3），所述應(yīng)變計(jì)（3）下方設(shè)置三角支架（4），所述三角支架（4）上設(shè)置關(guān)節(jié)角度定位傳感器（5），所述三角支架（4）下設(shè)置直流電機(jī)（6），所述單連桿柔性機(jī)械手臂（1）設(shè)置手臂尖端角度定位傳感器（7），直流電機(jī)（6）和手臂尖端角度定位傳感器（7）通過錫銅絲電線（8）連接；定位單元通過積分諧振控制對柔性機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行評估計(jì)算；

定位單元包括cc2530f256控制芯片和與所述cc2530f256控制芯片連接的開關(guān)模塊、傳感器和關(guān)節(jié)運(yùn)動評估模塊；開關(guān)模塊為GSV-1型繼電器模塊實(shí)現(xiàn)不同機(jī)器人關(guān)節(jié)的控制切換；關(guān)節(jié)運(yùn)動評估模塊通過積分諧振控制傳遞邏輯模型，實(shí)現(xiàn)柔性機(jī)械臂的柔性控制，積分諧振控制傳遞邏輯模型包括柔性機(jī)械手結(jié)構(gòu)輸入信號r、正比例運(yùn)算放大器D_f、鏈路動力學(xué)模型G₂（s）和反饋信號函數(shù)y，其中所述柔性機(jī)械手結(jié)構(gòu)輸入信號r的輸出端分別與鏈路動力學(xué)模型G₂（s）、正比例運(yùn)算放大器D_f的輸入端連接，鏈路動力學(xué)模型G₂（s）和正比例運(yùn)算放大器D_f的輸出端與反饋信號函數(shù)y的輸入端連接，反饋信號函數(shù)y的輸出端與反比例運(yùn)算放大器的輸入端連接并通過反比例運(yùn)算放大器的輸出端與柔性機(jī)械手結(jié)構(gòu)輸入信號r的輸出端連接；在（S3）中，定位診斷方法為：

通過機(jī)器人運(yùn)動學(xué)方程來控制機(jī)器人節(jié)點(diǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)縱向控制和圓周方向旋轉(zhuǎn)，公式（1）遵循簡化形式的標(biāo)準(zhǔn)正向運(yùn)動學(xué)方程：

（1）

式（1）中，V_x(t)反映機(jī)械手縱向移動的速度，V_y(t)是圓周速度，w_i表示機(jī)器手關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)速，其中i=1，2，3，4，w_z（t）表示x或y平面上機(jī)器手關(guān)節(jié)的角速度，r表示機(jī)器手關(guān)節(jié)半徑，l_x、l_y分別表示機(jī)器手關(guān)節(jié)不同間距和機(jī)械手本身長度。