一種基于示教機器人的離線編程示教裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種基于示教機器人的離線編程示教裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有工業(yè)機器人編程主要有2種形式:
[0003]I)離線示教，離線示教是利用計算機圖形學(xué)成果，建立機械手及其工作環(huán)境的模型，通過對圖形的操作和控制，離線計算和規(guī)劃出作業(yè)軌跡，在確認無誤后將作業(yè)軌跡發(fā)送到機械手實現(xiàn)機械手編程。離線示教技術(shù)暫不成熟，沒有得到廣泛的應(yīng)用。由于虛擬模型和實際模型存在差異，離線編程示教方法的效果不是很好，加之諸多行業(yè)的產(chǎn)品大多缺失三維模型，很難在很多行業(yè)進行普及應(yīng)用。
[0004]2)直接示教，直接示教，也就是通常所說的“手把手”示教。相對于離線編程，直接示教實用性強，操作簡便，因此大部分機械手都采用直接示教。直接示教包括示教盒示教和示教和引導(dǎo)示教。
[0005]采用示教盒示教雖然操作簡單，但在一些工藝較為復(fù)雜的曲面軌跡上，需要完成繁雜的示教工作，效率低。而且在衛(wèi)浴、潔具、五金、家具等行業(yè)，操作工人的知識水平普遍較低，難以掌握示教盒方式的復(fù)雜操作。另一方面，一般的機械手不具備牽引末端示教的功能，可牽引末端示教的機械手成本高，維護性差，而且機器笨重，引導(dǎo)不靈活，難以獲得高精度的作業(yè)軌跡。由此可見，無論是示教盒式教還是引導(dǎo)示教，都存在著不可忽視的缺陷。這些缺陷限制了示教編程的應(yīng)用，更進一步限制了機械手在生產(chǎn)線的應(yīng)用。
[0006]專利“施釉機器人離線示教裝置及示教方法”(申請?zhí)?00810055478.9)就是采用輔助引導(dǎo)式離線編程的機器人示教方法，但是其必須和所使用的機器人具有相同的自由度、相同鉸鏈類型和數(shù)量、相同機構(gòu)尺寸和相同工作空間，大大限制了其使用的合理性。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種基于示教機器人的離線編程示教裝置，實現(xiàn)的離線編程示教裝置能滿足各種不同類型機器人編程需求。
[0008]為達此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種基于示教機器人的離線編程示教裝置，包括:示教機器人，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，程序編譯系統(tǒng)，工業(yè)機器人。
[0009]示教機器人，用于執(zhí)行工序動作，所述機器人包括基座、設(shè)置在基座上的若干依次串聯(lián)的關(guān)節(jié)臂以及設(shè)置相連關(guān)節(jié)臂連接處形成驅(qū)動阻尼的阻尼器；
[0010]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于采集機器人在執(zhí)行工序動作時關(guān)節(jié)臂的姿態(tài)信息，并發(fā)送姿態(tài)?目息;
[0011]程序編譯系統(tǒng)，用于將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的信息在計算機中進行程序編制，并傳送到工業(yè)機器人，
[0012]工業(yè)機器人執(zhí)行程序編譯系統(tǒng)傳輸而來的指令，實現(xiàn)工作程序的執(zhí)行。
[0013]進一步的，所述姿態(tài)信息包括關(guān)節(jié)臂執(zhí)行工序動作時的移動坐標信息、轉(zhuǎn)動角度信息、速度信息。
[0014]進一步的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置關(guān)節(jié)臂上的傳感器。
[0015]本實用新型的有益效果為:通過示教裝置操作，由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的位置傳感器分別記錄關(guān)節(jié)臂上各自所對應(yīng)的運動副的移動和轉(zhuǎn)動信息；并將所記錄的關(guān)節(jié)臂每個運動副的移動和轉(zhuǎn)動信息通過通訊總線發(fā)送給上位機應(yīng)用專用軟件進行處理與編譯，生成機器人程序；該實用新型只需一臺示教系統(tǒng)即可示教任意臺數(shù)的普通機器人，同時也可以針對不同構(gòu)型配置以及結(jié)構(gòu)參數(shù)的機器人進行示教，極大地降低了成本和示教操作難度，擴大其應(yīng)用范圍以及使用機器人類型；并且能把熟練技工的操作經(jīng)驗通過機械臂沉淀下來，使整個生產(chǎn)線達到熟練技工的技能水平，適合新進操作工人快速上手操作使用。
【附圖說明】
[0016]圖1是基于示教機器人的離線編程示教裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0018]本方案提供的是一種基于示教機器人的離線編程示教裝置，包括:示教機器人，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，程序編譯系統(tǒng)，工業(yè)機器人。
[0019]示教機器人，用于執(zhí)行工序動作，所述機器人包括基座、設(shè)置在基座上的若干依次串聯(lián)的關(guān)節(jié)臂以及設(shè)置相連關(guān)節(jié)臂連接處形成驅(qū)動阻尼的阻尼器；
[0020]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于采集機器人在執(zhí)行工序動作時關(guān)節(jié)臂的姿態(tài)信息，并發(fā)送姿態(tài)?目息;
[0021]程序編譯系統(tǒng)，用于將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的信息在計算機中進行程序編制，并傳送到工業(yè)機器人，
[0022]工業(yè)機器人執(zhí)行程序編譯系統(tǒng)傳輸而來的指令，實現(xiàn)工作程序的執(zhí)行。
[0023]進一步的，所述姿態(tài)信息包括關(guān)節(jié)臂執(zhí)行工序動作時的移動坐標信息、轉(zhuǎn)動角度信息、速度信息。
[0024]進一步的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置關(guān)節(jié)臂上的傳感器。
[0025]一種離線編程示教機器人示教方法，其特征在于，包括示教機器人(包括但不限于上述示教機器人)，執(zhí)行以下步驟:
[0026]步驟S10、示教機器人被人工驅(qū)動進行操作作業(yè)進而帶動關(guān)節(jié)臂運動，同時，設(shè)置在關(guān)節(jié)臂的所有位置傳感器分別記錄各關(guān)節(jié)臂上各自所對應(yīng)的姿態(tài)信息；
[0027]步驟S20、所有位置傳感器將步驟SlO中所記錄的姿態(tài)信息通過通訊總線發(fā)送給上位機；
[0028]步驟S30、所述上位機對接收到的姿態(tài)信息進行處理與編譯，在軟件中標定目標機器人后，生成機器人執(zhí)行指令程序；
[0029]步驟S40、所述上位機將步驟S30中生成的機器人執(zhí)行指令程序傳送到生產(chǎn)線的機器人中。
[0030]進一步的，在步驟S20中，所有位置傳感器將步驟SlO中所記錄的關(guān)節(jié)臂的運動信息通過通訊總線發(fā)送給上位機數(shù)據(jù)處理軟件，數(shù)據(jù)處理軟件將運動信息進行通過算法處理后生成異構(gòu)機器人的控制程序以供下載。
[0031]進一步的，在步驟S20中，所有位置傳感器將關(guān)節(jié)臂每個轉(zhuǎn)動副的角度信息通過RS232、RS485或CAN總線發(fā)送給上位機。
[0032]進一步的，在上述示教機器人和示教方法中，所述關(guān)節(jié)臂采用鋁合金材料制造而成的無動力關(guān)節(jié)臂。
[00