一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)與測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人制造領(lǐng)域，尤其是一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)與測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軌跡精度與重復(fù)度是工業(yè)機(jī)器人的重要技術(shù)參數(shù)，也是關(guān)于機(jī)器人的精度的重要參數(shù)之一?，F(xiàn)有技術(shù)中，軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量主要以激光跟蹤儀為主，激光跟蹤儀測(cè)量精度較高，且測(cè)量功能較多。但是在測(cè)量過(guò)程中，需要測(cè)試人員實(shí)時(shí)跟蹤操作，實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，且測(cè)量成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)與測(cè)量方法，可以提高測(cè)量的精度，且簡(jiǎn)單易操作，成本較低。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)，包括激光位移傳感單元、可調(diào)平板支架和數(shù)據(jù)采集處理單元;激光位移傳感單元通過(guò)法蘭I將機(jī)器人2與激光傳感器3連接;可調(diào)平板支架包括支架4、可調(diào)螺母5和基準(zhǔn)平板6，支架4通過(guò)可調(diào)螺母5與基準(zhǔn)平板6連接，通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5調(diào)節(jié)基準(zhǔn)平板6;數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元7、無(wú)線通訊模塊8和數(shù)據(jù)處理終端9，控制器通過(guò)通信單元7采集激光傳感器3的測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線通訊模塊8將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理終端9。
[0005]優(yōu)選的，支架4與可調(diào)螺母5的數(shù)量都為2個(gè)。
[0006]優(yōu)選的，激光傳感器3的測(cè)量數(shù)據(jù)是由機(jī)器人2末端裝在激光傳感器3沿著指定軌跡運(yùn)行得到的。
[0007]—種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量方法，包括如下步驟:
[0008](I)兩個(gè)支架4通過(guò)兩個(gè)可調(diào)螺母5與基準(zhǔn)平板6相連，調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5，使基準(zhǔn)平板6處于合適位置；
[0009](2)操作人員控制機(jī)器人2，使其末端負(fù)載運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板6—側(cè)，使激光傳感器3處理測(cè)量范圍內(nèi)的中心位置，確保激光傳感器3處于正常的測(cè)量狀態(tài)，由通信單元7記錄并傳輸激光傳感器3到基準(zhǔn)平板6的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端9，并記錄機(jī)器人2的位置Kl;
[0010](3)操作機(jī)器人2運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板6的另一側(cè)，調(diào)整激光傳感器3使其到基準(zhǔn)平板6的距離為dx，并記錄機(jī)器人2的位置K2;
[0011](4)K1和K2確定了機(jī)器人2末端的激光傳感器3的運(yùn)動(dòng)軌跡，反復(fù)多次讓機(jī)器人2按照軌跡運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中記錄激光傳感器3到基準(zhǔn)平板6的距離；
[0012](5)在數(shù)據(jù)處理終端9對(duì)多次測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行分析、計(jì)算，得出軌跡的最大偏移量，并在軟件內(nèi)選擇生成測(cè)量報(bào)告，完成測(cè)量過(guò)程。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:提高測(cè)量的精度，且簡(jiǎn)單易操作，成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的激光傳感器與基準(zhǔn)平板的距離測(cè)量示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的激光位移傳感單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的可調(diào)平板支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集處理單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]1、法蘭;2、機(jī)器人;3、激光傳感器;4、支架;5、可調(diào)螺母;6、基準(zhǔn)平板;7、通信單元；
8、無(wú)線通訊模塊;9、數(shù)據(jù)處理終端。
【具體實(shí)施方式】
[0019]—種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)，包括激光位移傳感單元、可調(diào)平板支架和數(shù)據(jù)采集處理單元。
[0020]如圖1和圖3所示，可調(diào)平板支架包括兩個(gè)支架、可調(diào)螺母和基準(zhǔn)平板，兩個(gè)支架通過(guò)兩個(gè)可調(diào)螺母與基準(zhǔn)平板相連，調(diào)節(jié)可調(diào)螺母，使基準(zhǔn)平板處于合適位置。操作人員控制機(jī)器人，使其末端負(fù)載運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板一側(cè)，使激光傳感器處理測(cè)量范圍內(nèi)的中心位置，確保激光傳感器處于正常的測(cè)量狀態(tài)，由通信單元記錄并傳輸激光傳感器到基準(zhǔn)平板的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端，并記錄機(jī)器人的位置Kl ;dx主要是為了保證機(jī)器人攜帶的激光傳感器從基準(zhǔn)平板一端運(yùn)行到另一端的時(shí)候，距離平板的距離是一致的，沒(méi)有其他具體要求;操作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板的另一側(cè)，調(diào)整激光傳感器使其到基準(zhǔn)平板的距離為dx，并記錄機(jī)器人的位置K2 Al和K2確定了機(jī)器人末端的激光傳感器的運(yùn)動(dòng)軌跡，反復(fù)多次讓機(jī)器人按照軌跡運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中記錄激光傳感器到基準(zhǔn)平板的距離。測(cè)量結(jié)束后，在數(shù)據(jù)處理終端對(duì)多次測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行分析、計(jì)算，得出軌跡的最大偏移量，并在軟件內(nèi)選擇生成測(cè)量報(bào)告，完成測(cè)量過(guò)程。
[0021]如圖2所示，激光傳感器通過(guò)法蘭安裝在機(jī)器人的末端。
[0022]如圖4所示，數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元、無(wú)線通訊模塊和數(shù)據(jù)處理終端，通信單元讀取激光傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理終端采用相對(duì)應(yīng)的監(jiān)控軟件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和最終處理，數(shù)據(jù)處理終端與通信單元采用無(wú)線通訊模塊進(jìn)行通訊，無(wú)線的通訊方式有效的增加了傳輸距離，方便工作人員多地同時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)試的情況。
[0023]盡管本發(fā)明就優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了示意和描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，只要不超出本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的范圍，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括:激光位移傳感單元、可調(diào)平板支架和數(shù)據(jù)采集處理單元;激光位移傳感單元通過(guò)法蘭(I)將機(jī)器人(2)與激光傳感器(3)連接;可調(diào)平板支架包括支架(4)、可調(diào)螺母(5)和基準(zhǔn)平板(6)，支架(4)通過(guò)可調(diào)螺母(5)與基準(zhǔn)平板(6)連接，通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)螺母(5)調(diào)節(jié)基準(zhǔn)平板(6);數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元(7)、無(wú)線通訊模塊(8)和數(shù)據(jù)處理終端(9)，控制器通過(guò)通信單元(7)采集激光傳感器(3)的測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線通訊模塊(8)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理終端(9)02.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，支架(4)與可調(diào)螺母(5)的數(shù)量都為2個(gè)。3.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，激光傳感器(3)的測(cè)量數(shù)據(jù)是由機(jī)器人(2)末端裝在激光傳感器(3)沿著指定軌跡運(yùn)行得到的。4.一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量方法，包括如下步驟: (a)兩個(gè)支架(4)通過(guò)兩個(gè)可調(diào)螺母(5)與基準(zhǔn)平板(6)相連，調(diào)節(jié)可調(diào)螺母(5)，使基準(zhǔn)平板(6)處于合適位置；(b)操作人員控制機(jī)器人(2)，使其末端負(fù)載運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板(6)—側(cè)，使激光傳感器(3)處理測(cè)量范圍內(nèi)的中心位置，確保激光傳感器(3)處于正常的測(cè)量狀態(tài)，由通信單元(7)記錄并傳輸激光傳感器(3)到基準(zhǔn)平板(6)的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端(9)，并記錄機(jī)器人(2)的位置KI ； (c)操作機(jī)器人(2)運(yùn)動(dòng)到基準(zhǔn)平板(6)的另一側(cè)，調(diào)整激光傳感器(3)使其到基準(zhǔn)平板(6)的距離為dx，并記錄機(jī)器人(2)的位置K2; (d)Kl和K2確定了機(jī)器人(2)末端的激光傳感器(3)的運(yùn)動(dòng)軌跡，反復(fù)多次讓機(jī)器人(2)按照軌跡運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中記錄激光傳感器(3)到基準(zhǔn)平板(6)的距離； (e)在數(shù)據(jù)處理終端(9)對(duì)多次測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行分析、計(jì)算，得出軌跡的最大偏移量，并在軟件內(nèi)選擇生成測(cè)量報(bào)告，完成測(cè)量過(guò)程。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于測(cè)量工業(yè)機(jī)器人軌跡精度與重復(fù)度的測(cè)量系統(tǒng)與測(cè)量方法，包括激光位移傳感單元、可調(diào)平板支架和數(shù)據(jù)采集處理單元；激光位移傳感單元通過(guò)法蘭1將機(jī)器人2與激光傳感器3連接；可調(diào)平板支架包括支架4、可調(diào)螺母5和基準(zhǔn)平板6，支架4通過(guò)可調(diào)螺母5與基準(zhǔn)平板6連接，通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5調(diào)節(jié)基準(zhǔn)平板6；數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元7、無(wú)線通訊模塊8和數(shù)據(jù)處理終端9，控制器通過(guò)通信單元7采集激光傳感器3的測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線通訊模塊8將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理終端9。本發(fā)明的有益效果為：提高測(cè)量的精度，且簡(jiǎn)單易操作，成本較低。
【IPC分類】G01D21/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105651329
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】劉 東, 黃嘉鑫, 何杏興
【申請(qǐng)人】南京熊貓電子股份有限公司, 南京熊貓電子裝備有限公司, 南京熊貓儀器儀表有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月18日