本發(fā)明涉及工業(yè)機器人控制技術領域,具體的說是一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng)及其軌跡示教方法。
背景技術:
中國是全球最大的產(chǎn)鞋國和出口國。近幾年,中國每年生產(chǎn)各種鞋超過100億雙,占全球制鞋總量的66%,是世界最大的鞋類制造基地,也是世界上最大的鞋類出口國。制鞋業(yè)是勞動密集型的產(chǎn)業(yè),其發(fā)展和轉移受到土地資源、勞動力成本、原材料供應、環(huán)境保護以及銷售市場等多方面因素的影響和制約。
中國制鞋多集中在東南沿海地區(qū),如今也開始面臨勞動力成本上升,電力供應緊張、原材料價格上漲以及環(huán)保要求趨嚴等問題。隨著科學技術的不斷進步以及人口紅利的逐漸下降,機器人越來越廣泛的應用于制鞋行業(yè),開始逐漸替代手工勞作。
工業(yè)機器人進入制鞋行業(yè)也帶來了一些問題,主要集中在制鞋行業(yè)鞋子種類繁多,更新速度很快,但工業(yè)機器人軌跡示教比較麻煩,軌跡示教周期很長,很難滿足快速更新的不同款式鞋子。如果工業(yè)機器人加入視覺系統(tǒng),也會存在精度不是特別高,部分種類無法識別,成本高等問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述技術的缺陷,本發(fā)明提出一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng)及其軌跡示教方法。
一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng),包括六自由度機械臂和安裝在六自由度機械臂末端的噴槍,還包括防碰撞系統(tǒng)和模板程序。
所述防碰撞系統(tǒng)包括探頭、導桿、末端法蘭,所述噴槍安裝在末端法蘭上,導桿位于噴槍內(nèi)部,并貫穿噴槍槍身,所述探頭安裝在導桿前端;所述探頭通過線纜連接有檢測裝置。
所述模板程序儲存在六自由度機械臂的控制裝置中。
所述檢測裝置為微動開關、壓力傳感器、一體式探頭中的一種。
一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng)的軌跡示教方法,包括以下內(nèi)容:所述模板程序中存有若干個不同鞋子類型的軌跡程序,所述軌跡程序為非精確軌跡,用于提供初始的機器人移動軌跡;為獲得精確的軌跡,操作人員需要按照鞋子類型選擇對應軌跡程序,獲得非精確軌跡位置,然后移動噴槍到鞋子的不同位置,通過操作手輪或者示教器按鍵,微調軌跡點位置,修正初始軌跡,從而生成精確的示教軌跡。
本發(fā)明的有益效果是:
1、適用范圍廣:通過模板程序的多樣性可以適應于各種類型的鞋。
2、示教快速:通過模板程序大大減少了操作人員調整機器人姿態(tài)和移動機器人的麻煩,只需要當機器人噴槍接觸到鞋子時,微調噴槍位置即可完成軌跡的生成。
3、對操作人員要求低:操作人員只需選擇對應模板,微調噴槍位置即可完成示教。只要掌握機器人基本操作即可,大大降低了對操作人員的要求。
4、安全性高:在防碰撞系統(tǒng)觸碰到鞋子的時候,機器人會立即停止運動,保護設備以及操作者的人身安全。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的探頭、導桿與末端法蘭的配合關系示意圖;
圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)程序流程圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面對本發(fā)明進一步闡述。
如圖1、圖2所示,一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng),包括六自由度機械臂和安裝在六自由度機械臂末端的噴槍3,還包括防碰撞系統(tǒng)和模板程序。
所述防碰撞系統(tǒng)包括探頭1、導桿2、末端法蘭4,所述噴槍3安裝在末端法蘭4上,導桿2位于噴槍3內(nèi)部,并貫穿噴槍3的槍身,所述探頭1安裝在導桿2前端;所述探頭1通過線纜連接有檢測裝置。
當探頭1被機器人鞋子觸碰時,導桿2會向后縮回,觸發(fā)安裝在導桿2與探頭1之間的檢測裝置,檢測裝置將檢測到的被觸碰的信號發(fā)送到六自由度機械臂的控制裝置中,從而改寫模板程序,形成精確的軌跡程序。
所述模板程序儲存在六自由度機械臂的控制裝置中。
所述檢測裝置為微動開關、壓力傳感器、一體式探頭中的一種。
一種機器人鞋子噴膠系統(tǒng)的軌跡示教方法,包括以下內(nèi)容:所述模板程序中存有若干個不同鞋子類型的軌跡程序,所述軌跡程序為非精確軌跡,用于提供初始的機器人移動軌跡;為獲得精確的軌跡,操作人員需要按照鞋子類型選擇對應軌跡程序,獲得非精確軌跡位置,然后移動噴槍到鞋子的不同位置,通過操作手輪或者示教器按鍵,微調軌跡點位置,修正初始軌跡,從而生成精確的示教軌跡。
使用時,確定需要噴膠的鞋子后,根據(jù)當前鞋子的類型從提供的模板庫中選擇對應的模板程序。六自由度機械臂的控制裝置控制六自由度機械臂帶動噴槍沿初始軌跡移動,移動過程從初始位置開始,操作六自由度機械臂控制裝置的系統(tǒng)界面,先將噴槍移動到初始軌跡以外的過渡點,準備由過渡點向初始軌跡中的目標點移動,機器人移動到目標點中途,防碰撞系統(tǒng)檢測觸碰到鞋子,則在該位置停止。工作人員需要根據(jù)當前鞋位置微調噴槍位置即可完成該點的記錄。然后繼續(xù)按初始軌跡移動噴槍,重復上述過程即可完成整個軌跡的示教。
所述噴槍的前端與防碰撞系統(tǒng)的前端位置一致,從而實現(xiàn)示教的軌跡與鞋子噴膠的軌跡一致。
所述模板程序支持用戶管理模板文件,如果該類型的鞋子模板不存在,操作人員可以手動的示教過初始軌跡中的渡點以及目標點,將示教完成位置點保存成該類型鞋子的模板。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。