專利名稱:用于操作機械手的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于操作機械手,尤其是基于機械手模型的機器人,的方法及裝置。
背景技術(shù):
機械手模型描述了機械手的關(guān)節(jié)坐標(biāo)q與固定機械手的參考坐標(biāo)系,特別是工具 參考系(“工具中心點”TCP),的諸如位置和/或方向的方位X之間的一般相互關(guān)系
M q ι-> χ ( 1 )因此,位置矢量χ可包括例如TCP在機械手的基礎(chǔ)坐標(biāo)系中的笛卡兒坐標(biāo)(X,y, ζ)和歐拉或卡丹角(α,β,γ )或者其DENAVIT-HARTENBERG坐標(biāo),關(guān)節(jié)矢量q包括旋轉(zhuǎn)關(guān) 節(jié)的關(guān)節(jié)角(q” . . .,qn)或者曲臂機器人旋轉(zhuǎn)動力的角度位置,線性動力的驅(qū)動路徑等。通過解決由機械手模型描述的向后運動,可以確定固定機械手的參考坐標(biāo)系所期 望的設(shè)定位置Xs特別是附屬關(guān)節(jié)坐標(biāo)qs,隨后啟動機械手控制裝置以通過機械手達(dá)到預(yù)期 位置
權(quán)利要求
用于操作機械手,特別是機器人(1)的方法,具有如下步驟確定位置精確的機械手模型(M)的參數(shù)(p)(S10);基于所述機械手模型操作機械手(S30,S40);其特征在于,利用不同額定載荷(m’、m”)確定同一機械手模型的參數(shù)(c’、c”)(S10),以及根據(jù)所述機械手的有效載荷(m)預(yù)先確定基于其操作所述機械手的機械手模型的參數(shù)(c)(S20)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述機械手的操作包括規(guī)劃、優(yōu)化、軌跡設(shè) 計和/或控制。
3.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,所述位置精確的機械手模型的參數(shù) 包括一個或者多個幾何尺寸,彈性(c),阻尼和/或松弛。
4.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,為確定所述機械手模型的參數(shù),啟動 至少一個姿勢(ql)并且在該姿勢中抓取固定機械手參照的第一位置(Xist) (SlO)。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述機械手的有效載荷自動預(yù) 先確定基于其操作所述機械手的機械手模型的參數(shù)。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,識別機械手的有效載荷,特別是自動 識別所述有效載荷。
7.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在操作所述機械手期間,根據(jù)所述機 械手的有效載荷預(yù)先確定基于其操作所述機械手的機械手模型的參數(shù)。
8.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述機械手的有效載荷改變時,改 變基于其操作機械手的機械手模型的參數(shù)。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,對利用不同額定載荷確定的參數(shù)進 行插值,得到基于其操作機械手的所述機械手模型的參數(shù)。
10.用于操作機械手,特別是機器人(1)的裝置,具有存儲單元,用于存儲位置精確的機械手模型(M)和機械手模型的參數(shù)(P);評估單元,用于所述機械手模型的評估;其特征在于,參數(shù)選擇單元,用于根據(jù)所述機械手(2)的有效載荷預(yù)先確定基于其操作機械手的機 械手模型的參數(shù)(c),其中所述參數(shù)選擇單元用于執(zhí)行如前述權(quán)利要求之一所述的方法。
11.計算機程序,用于當(dāng)使用如權(quán)利要求10所述的裝置時,執(zhí)行如權(quán)利要求1至9之一 所述的方法。
12.具有程序代碼的計算機程序產(chǎn)品,其存儲在計算機可讀的載體上并且包括如權(quán)利 要求11所述的計算機程序。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操作機械手,特別是機器人(1),的方法,包括如下步驟利用不同的額定負(fù)荷(m’,m”)確定位置精確的機械手模型(M)的參數(shù)(p)(S10);根據(jù)所述機械手的有效載荷(m)預(yù)先確定基于其操作所述機械手的機械手模型的參數(shù)(c)(S20);以及基于機械手模型操作機械手(S30,S40)。
文檔編號B25J13/00GK101947789SQ20101022642
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者托馬斯·普乎克, 沃爾夫?qū)っ仔獱? 迪特馬·恰努特, 雷內(nèi)·休茲赫 申請人:庫卡機器人有限公司