機器人控制方法以及機器人系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人控制方法以及機器人系統(tǒng)，尤其是涉及一種程控搬運工業(yè)機器人的控制方法以及程控搬運工業(yè)機器人系統(tǒng)。
【背景技術】
【背景技術】
[0002]隨著科技的發(fā)展，機器人越來越多得應用了工業(yè)自動化生產領域。當前已有的利用工業(yè)機器人技術進行作業(yè)的工藝和裝置有很多種:在加工品的生產線等上使機器人進行由人進行的對于被加工品的預定的加工作業(yè)，從而實現(xiàn)生產線的效率化。
[0003]在使用了機器人、尤其產業(yè)用機器人的生產系統(tǒng)中，將機器人用于工件的抓持、搬運等操作。在這樣的機器人的用途中，工件拾取系統(tǒng)用于從雜亂放置在存放箱內或集裝架上的狀態(tài)的工件中進行各工件取出，工件拾取系統(tǒng)通過用二維測量儀器或三維測量儀器測量工件的每個位置來確定下一個待被夾持的工件并且指示多軸機器人夾持被確定的工件。接著，多軸機器人將被夾持的工件傳送到傳送裝置上，通過沿著傳送裝置設置的每個工作站中的工業(yè)機器人等執(zhí)行預定工作。
[0004]現(xiàn)有技術中，大多數(shù)流水線機器人都使用這樣操作的工業(yè)機器人系統(tǒng)。在常規(guī)技術中，當基于托盤上所裝載的工件的圖像無法檢測到要被取出的工件時，需要進行重排操作從而形成能夠被取出的工件?，F(xiàn)有的重排操作通過是通過重新?lián)u動存放箱或者將直接將機械手伸入存放箱撥動工件，從而改變工件的排列，繼續(xù)進行后續(xù)的工件搬運工作，如201210154170.6，201610000083.3 等發(fā)明中所描述的。
[0005]但是，現(xiàn)有的解決方案中，重新?lián)u動存放箱是對存放箱內所有工件的重排，而實際上需要重排的可能僅是位于存放箱上層的工件。而將機械手伸入存放箱中，由于不同情況下工件的組合各不相同，無法確定明確的機械手路徑，從而可能導致機械手可能觸碰到存放箱或者使工件相互作用導致工件損傷。本發(fā)明提供了一種改進的程控搬運工業(yè)機器人系統(tǒng)以及程控搬運工業(yè)機器人控制方法，能夠通過改進該系統(tǒng)中工件的重排方式，解決現(xiàn)有技術的上述問題。

【發(fā)明內容】

[0006]作為本發(fā)明的一個方面，提供程控機器人的控制方法，包括如下步驟:(I)將需要搬運的工件放置在工件存儲部中；(2)通過圖像傳感器采集工件存儲部的工件圖像；(3)基于采集的圖像確定工件存儲部中是否存在工件；當工件存儲部內存在工件時，進入步驟
(4);當工件存儲部內不存在工件時，結束操作；(4)基于采集的圖像確定工件存儲部中是否存在能夠被取出的目標工件；當工件存儲部內不存在能夠被取出的目標工件時，進入步驟
(5);當工件存儲部內存在能夠被取出的目標工件時，進入步驟(8);(5)通過控制器將設置在機器人臂的電磁鐵組件通電，從而吸附所述工件存儲部內的工件；(6)在所述電磁鐵組件吸附工件后，旋轉所述電磁鐵組件，使吸附的工件相對于所述工件存儲部的位置改變；(7)通過控制器將所述電磁鐵組件斷電，使所述吸附到電磁鐵組件上的工件返回所述工件存儲部內，返回步驟(2);(8)通過機器人臂上的指狀構件夾持所述能夠被取出的目標工件，將其搬運到流水線或者傳送裝置，返回步驟(2 )。
[0007]優(yōu)選的，所述電磁鐵組件包括不同位置的電磁鐵，在步驟(5)中，通過高度確定部確定工件存儲部內高度最高的工件的位置，所述控制器控制距離該工件最近的電磁鐵通電。
[0008]優(yōu)選的，所述步驟(6)中，所述電磁鐵組件吸附至少兩個工件。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟(6)中，通過檢測工件存儲部的實時重量判斷吸附到所述電磁鐵組件上的工件數(shù)量。
[0010]優(yōu)選的，其特征在于:使用CCD相機或者CMOS相機作為圖像傳感器。
[0011]作為本發(fā)明的另外一個方面，提供用于上述控制方法的工業(yè)機器人，包括:工件存儲部，機器人臂，工件目標部，圖像傳感器，目標選擇部，存儲部確定部，重量傳感器以及控制器。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明實施例機器人系統(tǒng)的結構圖。
[0013]圖2是本發(fā)明實施例機器人系統(tǒng)的機器人臂頂端的縱截面視圖。
[0014]圖3是本發(fā)明實施例的機器人控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案，下面將使用實施例對本發(fā)明進行簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的僅僅是本發(fā)明的一個實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些實施例獲取其他的技術方案，也屬于本發(fā)明的公開范圍。
[0016]本發(fā)明實施例的程控機器人系統(tǒng)，如圖1和圖2所示，包括工件存儲部I，機器人臂2，工件目標部(未示出)，圖像傳感器3，目標選擇部4，存儲部確定部5，控制器6。工件存儲部I用于放置需要搬運的工件，其可以是容器或者是平臺。工件存儲部I中放置的工件，工件至少一部分包括磁性材料，該磁性材料可以是鐵、鎳、鈷等。
[0017]機器人臂2用于將工件從工件存儲部I轉移到工件目標部，從而能夠對于工件進行后續(xù)的操作。工件目標部可以是流水線或者傳送裝置。圖像傳感器3用于采集工件存儲部I內的工件圖像，其可以設置在機器人臂2上。優(yōu)選的，圖像傳感器3的高度和角度是可調的。圖像傳感器3可以是CCD相機或者CMOS相機。目標選擇部4，基于圖像傳感器3采集的圖像檢測允許從工件存儲部I取出的工件。而且，當檢測到允許被取出的工件時，機器人系統(tǒng)指示機器人臂2取出工件，以將工件轉移到工件目標部。
[0018]機器人臂2的頂端設置夾持裝置，該夾持裝置包括基臺21以及設置于基臺21上的一對指狀構件22。在目標選擇部4檢測到運行被取出的工件時，機器人系統(tǒng)生成機器人臂2的動作信號，機器人臂2根據動作信號伸入工件存儲部I中，通過改變指狀構件22之間的距離而夾持工件。
[0019]機器人臂2的基臺21內設置有收縮軌道，指狀構件22能夠沿該收縮軌道收縮回到基臺21內；基臺21的兩側設置電磁鐵組件23 ο電磁鐵組件23包括上部的電磁鐵和下部的導磁體232。
[0020]存儲部確定部5，其能夠確定工件存儲部I內是否存在工件?？梢栽诠ぜ鎯Σ縄的底部設置重量傳感器，存儲部確定部5將重量傳感器檢測到的工件存儲部I的實時重量與工件存儲部I的空載重量比較，從而判斷工件存儲部I內是否存在工件。