一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng)與測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機器人制造領(lǐng)域,尤其是一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng)與測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軌跡精度與重復(fù)度是工業(yè)機器人的重要技術(shù)參數(shù),也是關(guān)于機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)度的測量主要以激光跟蹤儀為主,激光跟蹤儀測量精度較高,且測量功能較多。但是在測量過程中,需要測試人員實時跟蹤操作,實時記錄數(shù)據(jù),且測量成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng)與測量方法,可以提高測量的精度,且簡單易操作,成本較低。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(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法蘭I將機器人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和基準平板6,支架4通過可調(diào)螺母5與基準平板6連接,通過調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5調(diào)節(jié)基準平板6;數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元7、無線通訊模塊8和數(shù)據(jù)處理終端9,控制器通過通信單元7采集激光傳感器3的測量數(shù)據(jù),通過無線通訊模塊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。
[0006]優(yōu)選的,激光傳感器3的測量數(shù)據(jù)是由機器人2末端裝在激光傳感器3沿著指定軌跡運行得到的。
[0007]—種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量方法,包括如下步驟:
[0008](I)兩個支架4通過兩個可調(diào)螺母5與基準平板6相連,調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5,使基準平板6處于合適位置;
[0009](2)操作人員控制機器人2,使其末端負載運動到基準平板6—側(cè),使激光傳感器3處理測量范圍內(nèi)的中心位置,確保激光傳感器3處于正常的測量狀態(tài),由通信單元7記錄并傳輸激光傳感器3到基準平板6的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端9,并記錄機器人2的位置Kl;
[0010](3)操作機器人2運動到基準平板6的另一側(cè),調(diào)整激光傳感器3使其到基準平板6的距離為dx,并記錄機器人2的位置K2;
[0011](4)K1和K2確定了機器人2末端的激光傳感器3的運動軌跡,反復(fù)多次讓機器人2按照軌跡運動,并在運動中記錄激光傳感器3到基準平板6的距離;
[0012](5)在數(shù)據(jù)處理終端9對多次測量的結(jié)果進行分析、計算,得出軌跡的最大偏移量,并在軟件內(nèi)選擇生成測量報告,完成測量過程。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:提高測量的精度,且簡單易操作,成本較低。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的激光傳感器與基準平板的距離測量示意圖。
[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、機器人;3、激光傳感器;4、支架;5、可調(diào)螺母;6、基準平板;7、通信單元;
8、無線通訊模塊;9、數(shù)據(jù)處理終端。
【具體實施方式】
[0019]—種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(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)平板支架包括兩個支架、可調(diào)螺母和基準平板,兩個支架通過兩個可調(diào)螺母與基準平板相連,調(diào)節(jié)可調(diào)螺母,使基準平板處于合適位置。操作人員控制機器人,使其末端負載運動到基準平板一側(cè),使激光傳感器處理測量范圍內(nèi)的中心位置,確保激光傳感器處于正常的測量狀態(tài),由通信單元記錄并傳輸激光傳感器到基準平板的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端,并記錄機器人的位置Kl ;dx主要是為了保證機器人攜帶的激光傳感器從基準平板一端運行到另一端的時候,距離平板的距離是一致的,沒有其他具體要求;操作機器人運動到基準平板的另一側(cè),調(diào)整激光傳感器使其到基準平板的距離為dx,并記錄機器人的位置K2 Al和K2確定了機器人末端的激光傳感器的運動軌跡,反復(fù)多次讓機器人按照軌跡運動,并在運動中記錄激光傳感器到基準平板的距離。測量結(jié)束后,在數(shù)據(jù)處理終端對多次測量的結(jié)果進行分析、計算,得出軌跡的最大偏移量,并在軟件內(nèi)選擇生成測量報告,完成測量過程。
[0021]如圖2所示,激光傳感器通過法蘭安裝在機器人的末端。
[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量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理終端采用相對應(yīng)的監(jiān)控軟件對測量數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控和最終處理,數(shù)據(jù)處理終端與通信單元采用無線通訊模塊進行通訊,無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監(jiān)測測試的情況。
[0023]盡管本發(fā)明就優(yōu)選實施方式進行了示意和描述,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,只要不超出本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的范圍,可以對本發(fā)明進行各種變化和修改。
【主權(quán)項】
1.一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(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法蘭(I)將機器人(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)和基準平板(6),支架(4)通過可調(diào)螺母(5)與基準平板(6)連接,通過調(diào)節(jié)可調(diào)螺母(5)調(diào)節(jié)基準平板(6);數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元(7)、無線通訊模塊(8)和數(shù)據(jù)處理終端(9),控制器通過通信單元(7)采集激光傳感器(3)的測量數(shù)據(jù),通過無線通訊模塊(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所述的用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng),其特征在于,支架(4)與可調(diào)螺母(5)的數(shù)量都為2個。3.如權(quán)利要求1所述的用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng),其特征在于,激光傳感器(3)的測量數(shù)據(jù)是由機器人(2)末端裝在激光傳感器(3)沿著指定軌跡運行得到的。4.一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量方法,包括如下步驟: (a)兩個支架(4)通過兩個可調(diào)螺母(5)與基準平板(6)相連,調(diào)節(jié)可調(diào)螺母(5),使基準平板(6)處于合適位置;(b)操作人員控制機器人(2),使其末端負載運動到基準平板(6)—側(cè),使激光傳感器(3)處理測量范圍內(nèi)的中心位置,確保激光傳感器(3)處于正常的測量狀態(tài),由通信單元(7)記錄并傳輸激光傳感器(3)到基準平板(6)的距離dx到數(shù)據(jù)處理終端(9),并記錄機器人(2)的位置KI ; (c)操作機器人(2)運動到基準平板(6)的另一側(cè),調(diào)整激光傳感器(3)使其到基準平板(6)的距離為dx,并記錄機器人(2)的位置K2; (d)Kl和K2確定了機器人(2)末端的激光傳感器(3)的運動軌跡,反復(fù)多次讓機器人(2)按照軌跡運動,并在運動中記錄激光傳感器(3)到基準平板(6)的距離; (e)在數(shù)據(jù)處理終端(9)對多次測量的結(jié)果進行分析、計算,得出軌跡的最大偏移量,并在軟件內(nèi)選擇生成測量報告,完成測量過程。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于測量工業(yè)機器人軌跡精度與重復(fù)度的測量系統(tǒng)與測量方法,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法蘭1將機器人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和基準平板6,支架4通過可調(diào)螺母5與基準平板6連接,通過調(diào)節(jié)可調(diào)螺母5調(diào)節(jié)基準平板6;數(shù)據(jù)采集處理單元包括通信單元7、無線通訊模塊8和數(shù)據(jù)處理終端9,控制器通過通信單元7采集激光傳感器3的測量數(shù)據(jù),通過無線通訊模塊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:提高測量的精度,且簡單易操作,成本較低。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN105651329
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】劉 東, 黃嘉鑫, 何杏興
【申請人】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
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月18日