專利名稱：六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域的控制方法，具體是一種六維力傳感 器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法。
技術(shù)背景汽車尾氣凈化器生產(chǎn)過程中，凈化器陶瓷芯載體與金屬外殼裝配尺寸間隙 小，稍有不甚陶瓷芯就會(huì)破碎，在裝配過程中需要根據(jù)陶瓷芯載體受力狀態(tài)自動(dòng) 調(diào)整裝配姿態(tài)，目前國(guó)內(nèi)都是通過人工裝配，每個(gè)工人每天要裝配幾千個(gè)，長(zhǎng)時(shí) 間工作易產(chǎn)生厭倦疲勞，造成不和各產(chǎn)品出現(xiàn)。在其它一些對(duì)尺寸及變形、受力 要求比較嚴(yán)格的場(chǎng)合機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中，也經(jīng)常出現(xiàn)因沒有滿足要求的自動(dòng)化裝 配裝置而必須進(jìn)梓人工裝配，降低了生產(chǎn)效率及質(zhì)量。在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中急需 姿態(tài)自適應(yīng)、帶力覺的高精度裝配機(jī)械手，并在裝配過程中對(duì)工件裝配姿態(tài)和裝 配力進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)發(fā)明專利"機(jī)器人及機(jī)器人的姿態(tài)控 制方法"，申請(qǐng)?zhí)?00410087422. 3，公開號(hào)CN1590039，該專利公開了一種機(jī)器 人姿態(tài)控制方法 一個(gè)或多個(gè)相位發(fā)生器用于機(jī)器人系統(tǒng)，且根據(jù)產(chǎn)生的相位來(lái) 選擇多個(gè)控制器中的一個(gè)，控制器根據(jù)連續(xù)相位信息控制可移動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)。該 發(fā)明的實(shí)質(zhì)仍是通過控制精度提高各運(yùn)動(dòng)部件的精度，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)的精密控制。存在以下不足[l]姿態(tài)調(diào)整屬于傳統(tǒng)調(diào)整方法，不能從原理上獲得更高的精度；[2]采用串聯(lián)機(jī)構(gòu)存在姿態(tài)調(diào)整累積誤差。[3]采用采用串聯(lián)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)本身 剛度，從而導(dǎo)致多自由度裝配精度低。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)生產(chǎn)線精密裝配過程中缺乏精 密工件姿態(tài)及力控制，提出了一種六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方 法，提高工件自動(dòng)化裝配的質(zhì)量。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟-
第一步，建立三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)所述三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)中，上平臺(tái)和下平臺(tái)為平板，調(diào)整作動(dòng)臂為可軸向 伸縮的套筒機(jī)構(gòu)，調(diào)整作動(dòng)臂通過球鉸鏈與上平臺(tái)和下平臺(tái)聯(lián)接。上平臺(tái)固定為 機(jī)架，通過調(diào)整作動(dòng)臂的伸縮變化實(shí)現(xiàn)下平臺(tái)的姿態(tài)調(diào)整。下平臺(tái)上安裝有六維 力傳感器，六維力傳感器下邊安裝指爪式夾持機(jī)械手，夾持機(jī)械手上安裝微動(dòng)開 關(guān)作為工件夾持感知系統(tǒng)；第二步，根據(jù)三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)中六維力傳感器的輸出通過調(diào)整控制下平 臺(tái)位姿實(shí)現(xiàn)對(duì)工件姿態(tài)及裝配力的控制機(jī)械手夾牢工件后，微動(dòng)開關(guān)和六維力傳感器檢測(cè)工件姿態(tài)及裝配力并傳送 到工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)工業(yè)控制機(jī)處理后變?yōu)榭刂浦噶畎l(fā)送到運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制 卡發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令經(jīng)放大器驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，在工件姿態(tài)調(diào)整過程中作動(dòng)臂的調(diào)節(jié) 位置反饋給工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)PID控制實(shí)現(xiàn)作動(dòng)臂動(dòng)作的精密控制，這樣，根據(jù)六 維力傳感器的輸出不斷調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂的長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)工件裝配姿態(tài)精密 自動(dòng)調(diào)整。所述的微動(dòng)開關(guān)和六維力傳感器檢測(cè)工件姿態(tài)及裝配力，是指抓取機(jī)械手 安裝微動(dòng)開關(guān)，當(dāng)機(jī)械手緊密抓取工件時(shí)，微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，輸出信號(hào)，表示機(jī)械 手與工件成為一體，通過調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂可實(shí)現(xiàn)工件姿態(tài)的調(diào)整；裝配 過程中工件與裝配殼體之間的作用力及變形通過下平臺(tái)上安裝的六維力傳感器 輸出，六維力傳感器輸出表示三個(gè)扭矩和三個(gè)力分量，分別表示裝配過程中工件 所受外部扭矩及力。所述工件裝配姿態(tài)精密自動(dòng)調(diào)整，是指(1) 確定工件姿態(tài)調(diào)整方向。工件姿態(tài)方向與所受力及扭矩失量方向相反， 工件所收力及扭矩由六維力傳感器檢測(cè)，六維力傳感器輸出X， Y， Z三個(gè)方向的力 及繞X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的扭矩，工件姿態(tài)調(diào)整方向?yàn)楣ぜ芰芭ぞ?失量的反方向。(2) 確定工件姿態(tài)調(diào)整實(shí)現(xiàn)的并聯(lián)平臺(tái)作動(dòng)臂單位調(diào)整量。記憶當(dāng)前姿態(tài)下 并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度以及并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)當(dāng)前姿態(tài)參數(shù)，加上工件姿態(tài)調(diào)整所 需單位變形姿態(tài)得到新的并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)。通過矩陣變換確定得到并 聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)所需的并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度，與記憶中的并聯(lián)平臺(tái)各 作動(dòng)臂長(zhǎng)度相減，即可得到并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂的調(diào)整量。(3) 各作動(dòng)臂長(zhǎng)度按(2)所述調(diào)整量進(jìn)行調(diào)整?？刂破鲗?duì)長(zhǎng)度需要調(diào)整的作 動(dòng)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出控制指令，通過位置-速度雙閉環(huán)實(shí)現(xiàn)作動(dòng)臂長(zhǎng)度調(diào)整的精確 控制。(4) 檢測(cè)六維力傳感器輸出，重復(fù)(1)到(3)直到工件姿態(tài)及受力滿足要求。 與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)和六維力傳感器進(jìn)行工件裝配姿態(tài)和力的控制，通過三個(gè)平臺(tái)作動(dòng)臂可實(shí)現(xiàn)工件六自由度姿態(tài)調(diào)整，調(diào)整 機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單；在姿態(tài)調(diào)整過程中沒有累積誤差，剛度大，從而調(diào)整精度高，同 時(shí)采用同樣的驅(qū)動(dòng)元件，可達(dá)到比采用迪卡爾平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)的裝配機(jī)械手高 5 — 10倍的精度。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)步驟框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的信息及動(dòng)作傳遞示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，本實(shí)施例通過工件夾持及裝配力感知檢測(cè)一工件姿態(tài)調(diào)整方向 確定一并聯(lián)平臺(tái)作動(dòng)臂單位調(diào)整量確定一各作動(dòng)臂長(zhǎng)度調(diào)整一六維力傳感器檢 測(cè)輸出一裝配姿態(tài)及裝配力檢測(cè)一姿態(tài)及裝配力滿足要求，姿態(tài)調(diào)整及裝配完成 /姿態(tài)及裝配力不滿足要求，重新調(diào)整實(shí)現(xiàn)工件姿態(tài)及裝配力的精密控制。如圖2所示，本實(shí)施例采用的控制平臺(tái)包括三聯(lián)桿并聯(lián)平臺(tái)、六維力傳感系 統(tǒng)、工件夾持感知系統(tǒng)。所述三聯(lián)桿并聯(lián)平臺(tái)主要包括上平臺(tái)、下平臺(tái)、調(diào)整作 動(dòng)臂，直流電機(jī)等。調(diào)整作動(dòng)臂通過球鉸鏈與上平臺(tái)、下平臺(tái)聯(lián)接，調(diào)整作動(dòng)臂 為可沿軸向伸縮的套筒機(jī)構(gòu)，調(diào)整作動(dòng)臂的軸向伸縮由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，上平臺(tái)固 定為機(jī)架，通過調(diào)整作動(dòng)臂的伸縮變化實(shí)現(xiàn)下平臺(tái)的姿態(tài)調(diào)整。所述工件夾持感 知系統(tǒng)包括指爪式夾持機(jī)械手及安裝在上面的微動(dòng)開關(guān)，機(jī)械手夾持好工件后微 動(dòng)開關(guān)輸出信號(hào)。上平臺(tái)坐標(biāo)系0。一X。Y。Z。為參考坐標(biāo)系，0「XJA為下平臺(tái)、
六維力傳感器及工件坐標(biāo)系，",Ar分別表示工件及下平臺(tái)姿態(tài)調(diào)整的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)如圖3所示，本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)過程中信息流程為首先根據(jù)微動(dòng)開關(guān)和六維力 傳感器檢測(cè)的工件姿態(tài)及裝配力傳送到工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)工業(yè)控制機(jī)處理后變?yōu)榭?制指令發(fā)送到運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令經(jīng)放大器驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)， 在工件姿態(tài)調(diào)整過程中作動(dòng)臂的調(diào)節(jié)位置反饋給工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)PID控制實(shí)現(xiàn)作 動(dòng)臂動(dòng)作的精密控制。本實(shí)施實(shí)例中工業(yè)PC選用臺(tái)灣研華的IPPC-9120,運(yùn)動(dòng)控制卡采用凌華公 司的四軸運(yùn)動(dòng)控制卡PCI-8164，可同時(shí)控制四個(gè)伺服軸。并聯(lián)平臺(tái)軸聯(lián)桿作動(dòng) 臂直流電機(jī)采用日本沙迪克(S0DICK)的直線電機(jī)構(gòu)成全閉環(huán)控制。六維力傳感 器采用安徽旭寧科技有限公司的Smart300六維力傳感器。工件夾持感知系統(tǒng)采 用OMRON公司的D2SW-3超小型微動(dòng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明采用基于并聯(lián)平臺(tái)的工件裝配姿態(tài)和力的控制方法，首先機(jī)械手夾持 工件，工件夾牢后工件夾持感知系統(tǒng)的D2SW-3超小型微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，輸出信號(hào)， 表示機(jī)械手已夾持住工件，與工件成為一體，通過調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂可實(shí) 現(xiàn)工件姿態(tài)的調(diào)整，同時(shí)工件裝配過程中受力傳遞到六維力傳感器Smart300; 裝配過程中工件與裝配殼體之間的作用力及及變形通過六維力傳感器Smart300 輸出，六維力傳感器Smart300輸出Tx， Ty, Tz表示裝配過程中工件所受外部扭矩， 六維力傳感器Smart300輸出Fx， Fy， Fz表示裝配過程中工件所受外力，六維力 傳感器輸出信號(hào)以RS232方式傳遞到工業(yè)控制機(jī)IPPC-9120。工業(yè)控制機(jī) IPPC-9120根據(jù)六維力傳感器輸出的Tx,Ty，Tz， Fx， Fy， Fz確定工件姿態(tài)調(diào)整 方向，使Tx，Ty,Tz， Fx， Fy， Fz減小的方向?yàn)檎_的姿態(tài)調(diào)整方向。根據(jù)確定的姿態(tài)調(diào)整方向，進(jìn)行工件姿態(tài)調(diào)整，首先記憶當(dāng)前姿態(tài)并聯(lián)平臺(tái) 各作動(dòng)臂長(zhǎng)度H^及并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)當(dāng)前姿態(tài)矩陣r =中第l， 2， 3列分別表示下下平臺(tái)坐標(biāo)系坐標(biāo)軸0,《,0^,0^在上平臺(tái)坐標(biāo)系的 方向余弦；[血,辦,&f為下平臺(tái)坐標(biāo)原點(diǎn)(X在上平臺(tái)坐標(biāo)系的位置向量。根據(jù)工其血辦辦1d" d" d" o
件姿態(tài)調(diào)整所需單位變形姿態(tài)得到新的并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)0 0 0 1 —其中姿態(tài)調(diào)整后下平臺(tái)及工件位姿矩陣，具體有以下六種情況當(dāng)下平臺(tái)繞 自身坐標(biāo)軸Q《旋轉(zhuǎn)e時(shí)，^ =1,^=^=0;下平臺(tái)繞自身坐標(biāo)軸O義旋轉(zhuǎn)e時(shí)，、=1人=&=0;下平臺(tái)繞自身坐標(biāo)軸O乂旋轉(zhuǎn)e時(shí)，^=1人=、=0;下平臺(tái)沿自身坐標(biāo)軸0,X,移動(dòng)^時(shí)，、=、=*z=e = 0， & = & = 0;下平臺(tái)沿自身坐標(biāo)軸OA移動(dòng)^時(shí)，^=、=^=6 = 0， & = & = 0;下平臺(tái)沿自身坐標(biāo)軸C^移動(dòng)&時(shí)，^ = W 6> = 0 ， & = & = 0 。確定得到并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)，得到所需的并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度I A, 1= ^K、)2+(A。-A,)2+"。、,)2 ， (、。,A。,、)為并聯(lián)平臺(tái)上平臺(tái)上各作動(dòng)臂 端點(diǎn)的坐標(biāo)，(n、)為并聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)上各作動(dòng)臂端點(diǎn)的坐標(biāo)。得到的各作動(dòng)臂長(zhǎng)度A,與記憶中的并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂原長(zhǎng)度/。,相減，即可得到并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂的作動(dòng)量。工業(yè)控制機(jī)IPPC-9120根據(jù)各作動(dòng)臂的作動(dòng)量向運(yùn)動(dòng)控制卡 PCI-8164發(fā)出電機(jī)驅(qū)動(dòng)指令，經(jīng)位置PID控制實(shí)現(xiàn)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度精確調(diào)整。繼 續(xù)檢測(cè)六維力傳感器Smart300的輸出，重復(fù)上述過程，直到Tx，Ty，Tz， Fx， Fy， Fz小于各自域值，完成工件姿態(tài)及裝配力的調(diào)整。本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)凈化器陶瓷芯載體與殼體的快速精密自動(dòng)化裝配，代替了原 來(lái)的手工裝配。每分鐘裝配工件30個(gè)，裝配力控制《3N，裝配合格率》97%。
權(quán)利要求
1、一種六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法，其特征在于，包括以下兩個(gè)步驟第一步，建立三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)所述三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)包括上平臺(tái)、下平臺(tái)、調(diào)整作動(dòng)臂，上平臺(tái)和下平臺(tái)為平板，調(diào)整作動(dòng)臂為可軸向伸縮的套筒機(jī)構(gòu)，調(diào)整作動(dòng)臂通過球鉸鏈與上平臺(tái)和下平臺(tái)聯(lián)接，上平臺(tái)固定為機(jī)架，通過調(diào)整作動(dòng)臂的伸縮變化實(shí)現(xiàn)下平臺(tái)的姿態(tài)調(diào)整，在三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)的下平臺(tái)上安裝一個(gè)六維力傳感器，六維力傳感器下邊安裝指爪式夾持機(jī)械手，夾持機(jī)械手上安裝微動(dòng)開關(guān)作為工件夾持感知系統(tǒng)；第二步，根據(jù)三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)中六維力傳感器的輸出通過調(diào)整控制下平臺(tái)位姿實(shí)現(xiàn)對(duì)工件姿態(tài)及裝配力的控制機(jī)械手夾牢工件后，微動(dòng)開關(guān)和六維力傳感器檢測(cè)工件姿態(tài)及裝配力并傳送到工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)工業(yè)控制機(jī)處理后變?yōu)榭刂浦噶畎l(fā)送到運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令經(jīng)放大器驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，在工件姿態(tài)調(diào)整過程中作動(dòng)臂的調(diào)節(jié)位置反饋給工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)PID控制實(shí)現(xiàn)作動(dòng)臂動(dòng)作的精密控制，這樣，根據(jù)六維力傳感器的輸出不斷調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂的長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)工件裝配姿態(tài)精密自動(dòng)調(diào)整。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法， 其特征是，所述的微動(dòng)開關(guān)和六維力傳感器檢測(cè)工件姿態(tài)及裝配力，是指當(dāng)機(jī) 械手緊密抓取工件時(shí)，機(jī)械手上安裝的微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，輸出信號(hào)，表示機(jī)械手與 工件成為一體，通過調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂可實(shí)現(xiàn)工件姿態(tài)的調(diào)整；裝配過程 中工件與裝配殼體之間的作用力及變形通過下平臺(tái)上安裝的六維力傳感器輸出， 六維力傳感器輸出表示三個(gè)扭矩和三個(gè)力分量，分別表示裝配過程中工件所受外 部扭矩及力。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法， 其特征是，所述工件裝配姿態(tài)精密自動(dòng)調(diào)整，是指(l)確定工件姿態(tài)調(diào)整方向； (2) 確定工件姿態(tài)調(diào)整實(shí)現(xiàn)的并聯(lián)平臺(tái)作動(dòng)臂單位調(diào)整量；(3) 各作動(dòng)臂長(zhǎng)度按(2)所述調(diào)整量進(jìn)行調(diào)整；(4) 檢測(cè)六維力傳感器輸出，重復(fù)(1)到(3)直到工件姿態(tài)及受力滿足要求。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法， 其特征是，所述的工件姿態(tài)，其方向與所受力及扭矩失量方向相反，工件所收力 及扭矩由六維力傳感器檢測(cè)，六維力傳感器輸出X， Y，Z三個(gè)方向的力及繞X軸、 Y軸和Z軸三個(gè)方向的扭矩，工件姿態(tài)調(diào)整方向?yàn)楣ぜ芰芭ぞ厥Я康姆捶?向。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法， 其特征是，所述的工件姿態(tài)調(diào)整，記憶當(dāng)前姿態(tài)下并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度以及并 聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)當(dāng)前姿態(tài)參數(shù)，加上工件姿態(tài)調(diào)整所需單位變形姿態(tài)得到新的并聯(lián) 平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法， 其特征是，所述的并聯(lián)平臺(tái)作動(dòng)臂單位調(diào)整量，是指通過矩陣變換確定得到并 聯(lián)平臺(tái)下平臺(tái)的目標(biāo)姿態(tài)所需的并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂長(zhǎng)度，與記憶中的并聯(lián)平臺(tái)各 作動(dòng)臂長(zhǎng)度相減，即可得到并聯(lián)平臺(tái)各作動(dòng)臂的調(diào)整量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法，其特征是，所述的步驟(3)，是指控制器對(duì)長(zhǎng)度需要調(diào)整的作動(dòng)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出控制指令，通過位置-速度雙閉環(huán)實(shí)現(xiàn)作動(dòng)臂長(zhǎng)度調(diào)整的精確控制。
全文摘要
一種機(jī)電控制技術(shù)領(lǐng)域的六維力傳感器裝配機(jī)械手姿態(tài)及力的控制方法，步驟為第一步，建立三聯(lián)桿并聯(lián)操作平臺(tái)包括上平臺(tái)、下平臺(tái)、調(diào)整作動(dòng)臂，上平臺(tái)和下平臺(tái)為平板，上平臺(tái)固定為機(jī)架，下平臺(tái)上安裝一個(gè)六維力傳感器；第二步，根據(jù)微動(dòng)開關(guān)和六維力傳感器檢測(cè)的工件姿態(tài)及裝配力傳送到工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)工業(yè)控制機(jī)處理后變?yōu)榭刂浦噶畎l(fā)送到運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令經(jīng)放大器驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，在工件姿態(tài)調(diào)整過程中作動(dòng)臂的調(diào)節(jié)位置反饋給工業(yè)控制機(jī)，經(jīng)PID控制實(shí)現(xiàn)作動(dòng)臂動(dòng)作的精密控制，這樣，根據(jù)六維力傳感器的輸出不斷調(diào)整并聯(lián)平臺(tái)三個(gè)作動(dòng)臂的長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)工件裝配姿態(tài)精密自動(dòng)調(diào)整。
文檔編號(hào)B25J13/00GK101116968SQ20071004561
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月6日
發(fā)明者劉成良, 李彥明 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)