The invention discloses a pendulum welding method based on a six-degree-of-freedom robot to expand the double linear cooperative function axis, including the robot body, the Z-direction and the Y-direction of the linear axis, the sliding connection between the robot body and the Z-direction of the linear axis, the sliding connection between the Z-direction of the linear axis and the Y-direction of the linear axis, and the extension range of the external working position to the working position of the robot, which is composed of the Z-direction of the linear axis and the Y-direction of the linear axis. It includes: the robot body establishes the external linear axis coordination function with the linear Z-direction and the linear Y-direction, and combines the external linear axis coordination function with the welding pendulum welding function. The invention adds the coordinated function of linear axis, which not only enlarges the range of robot operation, but also enables six joints of the body to coordinate with the external linear axis. In the process of linear axis movement, interpolation action is carried out to ensure that the end flange or tool control point moves out of the static state of linear trajectory, the end flange or tool control point relative to the space point.
【技术实现步骤摘要】
基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法
本专利技术涉及六自由度机器人
,具体的说,是一种基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法。
技术介绍
现有工业机器人基本都为六自由度关节型机器人,六个自由度已经能表达机器人末端法兰在空间中的理论位置和姿态,但普通机器人都有运行范围限制,若要进行大范围的作业,只能在机器人六个关节轴之外,增加外部直线轴,以扩大机器人的作业范围。单纯的增加外部直线轴,只能起到扩大机器人范围的作用,只能解决部分应用需求,不能应用于需要本体与外部直线轴协同作业的高端应用,引入外部直线轴的高端应用一般情况会要求协同动作,在扩大范围的同时,要保证运行线性轨迹,没有直线轴协同功能,就不能顺利实施相关应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,用于解决现有技术中六自由度机器人单纯的增加外部直线轴,只能起到扩大机器人范围的作用,不能应用于需要本体与外部直线轴协同作业的高端应用的问题。本专利技术通过下述技术方案解决上述问题:一种基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,包括机器人本体和直线轴,所述直线轴包括直线轴Z向和直线轴Y向,所述机器人本体与所述直线轴Z向滑动连接并能够沿直线轴Z向的轴向方向移动,直线轴Z向与所述直线轴Y向滑动连接并能够沿直线轴Y向的轴向方向移动,所述直线轴Z向和直线轴Y向共同组成外部工位对机器人工作位置的拓展范围,所述方法包括:步骤A:机器人本体与所述直线型Z向和直线型Y向建立外部直线轴协同功能;步骤B:将外部直线轴协同功能与焊接摆焊功能结合。进一步 ...
【技术保护点】
1.一种基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,包括机器人本体和直线轴,所述直线轴包括直线轴Z向和直线轴Y向,所述机器人本体与所述直线轴Z向滑动连接并能够沿直线轴Z向的轴向方向移动,直线轴Z向与所述直线轴Y向滑动连接并能够沿直线轴Y向的轴向方向移动,所述直线轴Z向和直线轴Y向共同组成外部工位对机器人工作位置的拓展范围,所述方法包括:步骤A:机器人本体与所述直线型Z向和直线型Y向建立外部直线轴协同功能;步骤B:将外部直线轴协同功能与焊接摆焊功能结合。
【技术特征摘要】
1.一种基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,包括机器人本体和直线轴,所述直线轴包括直线轴Z向和直线轴Y向,所述机器人本体与所述直线轴Z向滑动连接并能够沿直线轴Z向的轴向方向移动,直线轴Z向与所述直线轴Y向滑动连接并能够沿直线轴Y向的轴向方向移动,所述直线轴Z向和直线轴Y向共同组成外部工位对机器人工作位置的拓展范围,所述方法包括:步骤A:机器人本体与所述直线型Z向和直线型Y向建立外部直线轴协同功能;步骤B:将外部直线轴协同功能与焊接摆焊功能结合。2.根据权利要求1所述的基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,所述步骤A具体包括:步骤A1:将机器人本体安装在直线轴Z向上,设置直线轴机械参数:减速比,打开系统内部协同功能;步骤A2:计算直线轴Z向与直线轴Y向的路径;步骤A3:将直线轴Z向与直线轴Y向纳入协同轨迹算法,并结合前进插补轨迹算法,建立外部直线轴协同功能。3.根据权利要求2所述的基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,所述步骤B为:将所述协同轨迹算法、前进插补算法和摆焊轨迹算法叠加,在外部直线轴协同功能上增加摆焊功能。4.根据权利要求2或3所述的基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,所述步骤A2具体包括:步骤A21:确定双协同坐标系,所述双协同坐标系包括:机器人基坐标系b,工具坐标系t,协同直线轴1坐标系j7,协同直线轴2坐标系j8和目标坐标系o,在机器人协同直线运动前使j7轴和j8轴的关节角度为0,标定协同直线轴2坐标系j8在协同直线轴1坐标系j7坐标系下的位姿以及机器人基坐标系b在协同直线轴2坐标系j8的位姿,分别记为和步骤A22:示教编程时,工具坐标系t和目标点坐标系o重合,记此时j7轴移动后的协同直线轴1新坐标系为j7'轴,j8轴移动后的协同直线轴2新坐标系为j8',j7轴和j8轴的移动为d7'和d8',则目标坐标系o在协同直线轴1坐标系j7下的位姿计算公式为:其中,为单位矩阵。5.根据权利要求4所述的基于六自由度机器人扩展双直线协同功能轴的摆焊方法,其特征在于,所述步骤A3具体包括:步骤A31:在机器人本体的协同运动轨迹o1点到o2点之间的任意点,分别对o1点和o2点进行示教,得到了o1坐标系在机器人基坐标系b下的位姿、j7轴的移动位移d7'和j8轴的移动位移d8',按照公式(1)可计算得到o1坐标系在协同直线轴1坐标系j7下的位姿同样示教o2点,得到o2坐标系在机器人基坐标系b下的位姿、j7轴的移动位移d...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱路生,邓璨宇,罗雷雨,杨金桥,
申请(专利权)人:成都卡诺普自动化控制技术有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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