一种使用机器人实现折弯跟踪的方法技术

本发明专利技术公开了一种使用机器人实现折弯跟踪的方法，包括一折弯机和一折弯机器人，折弯机的基座的一侧设置有一编码器，编码器与折弯机器人的机器人控制系统信号连接；使用机器人实现折弯跟踪的方法包括：操作员通过折弯机器人的示教器画面输入参数，机器人控制系统自动调整算法以匹配折弯机的刀具的位置和者外机器人的折弯姿态，操作员通过示教器在折弯机的模具中心线上建立坐标系，折弯机器人通过坐标系确定基准位置，操作员通过示教器示教一个折弯工序的起始位置，简少折弯轨迹的示教工作量，降低示教人员的技术水平要求，导入新工件方便，只要修改折弯角度、钣金厚度等参数即可生成新的折弯轨迹。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人的
，尤其涉及一种使用机器人实现折弯跟踪的方法。
技术介绍
折弯是对金属钣金进行折角的工艺。机器人折弯的过程中，需要保持手爪和工件相对位置保持不变，而同时工件的位置变化正好满足折弯工艺旋转角度和位置的需要，两者匹配存在难点。目前存在2种方法应对机器人折弯编程，一是采用直接示教法，这种方法相对费时费力，且对编程人员技术要求很高，一般最终用户现阶段的技术水平难以胜任这样难度的示教工作；二是根据折弯刀具的速度和工艺参数直接生成相对应的机器人程序，这样工作量会比方法一稍微少些，但存在具体折弯点仍然需要微调，且一旦折弯工艺速度变更，机器人原来程序无法适应的缺陷。且在大量的旧折弯机进行自动化改造时，根据无法提供准确的折弯工艺速度曲线。
技术实现思路
针对上述产生的问题，本专利技术的目的在于提供一种使用机器人实现折弯跟踪的方法。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种使用机器人实现折弯跟踪的方法，包括一折弯机和一折弯机器人，其特征在于，所述折弯机的基座的一侧设置有一编码器，所述编码器与所述折弯机器人的机器人控制系统信号连接；所述使用机器人实现折弯跟踪的方法包括：步骤一：操作员通过所述折弯机器人的示教器画面输入参数，所述机器人控制系统自动调整算法以匹配所述折弯机的刀具的位置和所述者外机器人的折弯姿态；步骤二：操作员通过所述示教器在所述折弯机的模具中心线上建立坐标系，所述折弯机器人通过所述坐标系确定基准位置；步骤三：所述折弯机器人通过机械爪拾取一工件；步骤四：操作员通过所述示教器示教一个折弯工序的起始位置；步骤五：所述机械爪将所述工件移动至所述折弯机的所述模具上；步骤六：所述折弯机的所述刀具进给，所述工件发生相应的形状变化，所述编码器检测所述刀具的实时位置，并将所述刀具的实时位置发送给所述机器人控制系统；步骤七：所述控制系统根据所述刀具的实时位置调整所述机械爪的姿态变化和运动轨迹，使所述机械爪能够随所述工件的形状变化产生相应的姿态变化和运动轨迹；步骤八：所述刀具退刀，所述机械爪带动所述工件退出所述折弯机，所述机械爪存放所述工件并退回起始位置；步骤九：依次重复所述步骤三、所述步骤五、所述步骤六、所述步骤七和所述步骤八，完成所有工件的折弯工序。上述的使用机器人实现折弯跟踪的方法，其中，所述参数包括：所述刀具的倒角半径，所述模具的角度半径，所述模具的上端倒角半径，所述模具底部到上表面垂直距离高度，所述工件的厚度，所述工件的中性层距离，所述工件最终希望折弯的角度。上述的使用机器人实现折弯跟踪的方法，其中，当所述工件的尺寸和折弯要求发生变化时，操作员通过所述示教器画面修改所述工件的厚度、所述工件的中性层距离和所述工件最终希望折弯的角度，所述机器人控制系统根据所述工件的厚度、所述工件的中性层距离和所述工件最终希望折弯的角度自动通过调整算法调整所述步骤六中的所述运动轨迹。上述的使用机器人实现折弯跟踪的方法，其中，当所述刀具和所述模具的形状和尺寸发生变化时，操作员通过所述示教器画面修改所述刀具的倒角半径、所述模具的角度半径、所述模具的上端倒角半径和所述模具底部到上表面垂直距离高度，所述机器人控制系统根据所述刀具的倒角半径、所述模具的角度半径、所述模具的上端倒角半径和所述模具底部到上表面垂直距离高度自动通过调整算法调整所述步骤六中的所述运动轨迹。上述的使用机器人实现折弯跟踪的方法，其中，所述工件为钣金件。本专利技术由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：（1）本专利技术通过简少折弯轨迹的示教工作量，缩短机器人示教工作时间。（2）本专利技术降低示教人员的技术水平要求，任何人都可以完成示教工作。（3）本专利技术导入新工件方便，只要修改折弯角度、钣金厚度等参数即可生成新的折弯轨迹。附图说明图1是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图。图2是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图。图3是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图。图4是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的坐标系OXY的示意图。图5是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的坐标系O＇X＇Y＇的示意图。附图中：1、机械爪；2、工件；3、模具；4、刀具。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。图1是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图，图2是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图，图3是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的示意图，请参见图1、图2、图3所示，示出了一种较佳实施例的使用机器人实现折弯跟踪的方法，包括有：折弯机和折弯机器人，折弯机的基座的一侧设置有编码器，编码器与折弯机器人的机器人控制系统信号连接；使用机器人实现折弯跟踪的方法包括：步骤一：操作员通过折弯机器人的示教器画面输入参数，机器人控制系统自动调整算法以匹配折弯机的刀具4的位置和折弯机器人的折弯姿态；步骤二：操作员通过示教器在折弯机的模具中心线上建立坐标系，折弯机器人通过坐标系确定基准位置；步骤三：请参见图1所示，折弯机器人通过机械爪1拾取一工件2；步骤四：操作员通过示教器示教一个折弯工序的起始位置；步骤五：机械爪1将工件2移动至折弯机的模具3上；步骤六：请参见图2所示，折弯机的刀具4进给，工件2发生相应的形状变化，编码器检测刀具4的实时位置，并将刀具4的实时位置发送给机器人控制系统；步骤七：请参见图3所示，控制系统根据刀具4的实时位置调整机械爪1的姿态变化和运动轨迹，使机械爪1能够随工件2的形状变化产生相应的姿态变化和运动轨迹；步骤八：刀具4退刀，机械爪1带动工件2退出折弯机，机械爪1存放工件2并退回起始位置；步骤九：依次重复步骤三、步骤五、步骤六、步骤七和步骤八，完成所有工件的折弯工序。此外，作为较佳的实施例中，参数包括：刀具4的倒角半径，模具3的角度半径，模具3的上端倒角半径，模具3底部到上表面垂直距离高度，工件2的厚度，工件2的中性层距离，工件2最终希望折弯的角度。进一步，作为较佳的实施例中，当工件2的尺寸和折弯要求发生变化时，操作员通过示教器画面修改工件2的厚度、工件2的中性层距离和工件2最终希望折弯的角度，机器人控制系统根据工件2的厚度、工件2的中性层距离和工件2最终希望折弯的角度自动通过调整算法调整步骤六中的运动轨迹。更进一步，作为较佳的实施例中，当刀具4和模具3的形状和尺寸发生变化时，操作员通过示教器画面修改刀具4的倒角半径、模具3的角度半径、模具3的上端倒角半径和模具3底部到上表面垂直距离高度，机器人控制系统根据刀具4的倒角半径、模具3的角度半径、模具3的上端倒角半径和模具3底部到上表面垂直距离高度自动通过调整算法调整步骤六中的运动轨迹。以上所述仅为本专利技术较佳的实施例，并非因此限制本专利技术的实施方式及保护范围。本专利技术在上述基础上还具有如下实施方式：本专利技术的进一步实施例中，工件2为钣金件。图4是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的坐标系OXY的示意图，图5是本专利技术的使用机器人实现折弯跟踪的方法的坐标系O＇X＇Y＇的示意图，请参见图4、图5所示。本专利技术的进一步实施例中，模具3的中心线上建立的坐标系设为图4中的OXY，随着刀具4逐渐下降，工件2产生相应的变化，折弯机器人的坐标系从基准的OXY变为图5中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用机器人实现折弯跟踪的方法，包括一折弯机和一折弯机器人，其特征在于，所述折弯机的基座的一侧设置有一编码器，所述编码器与所述折弯机器人的机器人控制系统信号连接；所述使用机器人实现折弯跟踪的方法包括：步骤一：操作员通过所述折弯机器人的示教器画面输入参数，所述机器人控制系统自动调整算法以匹配所述折弯机的刀具的位置和所述者外机器人的折弯姿态；步骤二：操作员通过所述示教器在所述折弯机的模具中心线上建立坐标系，所述折弯机器人通过所述坐标系确定基准位置；步骤三：所述折弯机器人通过机械爪拾取一工件；步骤四：操作员通过所述示教器示教一个折弯工序的起始位置；步骤五：所述机械爪将所述工件移动至所述折弯机的所述模具上；步骤六：所述折弯机的所述刀具进给，所述工件发生相应的形状变化，所述编码器检测所述刀具的实时位置，并将所述刀具的实时位置发送给所述机器人控制系统；步骤七：所述控制系统根据所述刀具的实时位置调整所述机械爪的姿态变化和运动轨迹，使所述机械爪能够随所述工件的形状变化产生相应的姿态变化和运动轨迹；步骤八：所述刀具退刀，所述机械爪带动所述工件退出所述折弯机，所述机械爪存放所述工件并退回起始位置；步骤九：依次重复所述步骤三、所述步骤五、所述步骤六、所述步骤七和所述步骤八，完成所有工件的折弯工序。...

【技术特征摘要】
1.一种使用机器人实现折弯跟踪的方法，包括一折弯机和一折弯机器人，其特征在于，所述折弯机的基座的一侧设置有一编码器，所述编码器与所述折弯机器人的机器人控制系统信号连接；所述使用机器人实现折弯跟踪的方法包括：步骤一：操作员通过所述折弯机器人的示教器画面输入参数，所述机器人控制系统自动调整算法以匹配所述折弯机的刀具的位置和所述者外机器人的折弯姿态；步骤二：操作员通过所述示教器在所述折弯机的模具中心线上建立坐标系，所述折弯机器人通过所述坐标系确定基准位置；步骤三：所述折弯机器人通过机械爪拾取一工件；步骤四：操作员通过所述示教器示教一个折弯工序的起始位置；步骤五：所述机械爪将所述工件移动至所述折弯机的所述模具上；步骤六：所述折弯机的所述刀具进给，所述工件发生相应的形状变化，所述编码器检测所述刀具的实时位置，并将所述刀具的实时位置发送给所述机器人控制系统；步骤七：所述控制系统根据所述刀具的实时位置调整所述机械爪的姿态变化和运动轨迹，使所述机械爪能够随所述工件的形状变化产生相应的姿态变化和运动轨迹；步骤八：所述刀具退刀，所述机械爪带动所述工件退出所述折弯机，所述机械爪存放所述工件并退回起始位置；步骤九：依次重复所述步骤三、所述步骤五、所述步骤六、所述步骤七和所述步骤八，完成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恒亮，王鑫，卢熙昌，
申请(专利权)人：上海发那科机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31