基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统技术方案

本发明专利技术提供的一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，执行机构末端安设有反射器，反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光返回至激光跟踪测量仪上；还包括主控器，主控器、机器人和执行机构依顺次相连，主控器控制机器人的动作，激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并将测量结果反馈至主控器，主控器上还连接有输入模块，输入模块用于输入目标位姿，主控器计算测量位姿与目标位姿之间的偏差。由于激光发散性很小，激光跟踪测量仪测距精度高，机器人位姿准确度的检测精度高。

【技术实现步骤摘要】
基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统
本专利技术涉及机器人性能检测
，具体基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统。
技术介绍
机器人发展迅速，且广泛应用于各行各业中，尤其是在现代自动化领域中应用尤为突出，对机器人的性能要求越来越高。机器人最为关键的几个技术指标是机器人的位姿、距离和轨迹的准确度，而这几项性能指标又以位姿的准确度为重，它综合反映了机器人的机电性能和运动轨迹的控制能力。因此，对机器人位姿的检测及其重要。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，通过激光跟踪测量仪测量执行机构末端反射器的位姿，主控器比较测量位姿与目标位姿之间的偏差，能够检测出机器人的位姿准确度。本专利技术提供的一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，执行机构末端安设有反射器，反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光反射回激光跟踪测量仪上；还包括主控器，主控器、机器人和执行机构依顺次相连，主控器控制机器人的动作，激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并将测量结果反馈至主控器，主控器上还连接有输入模块，输入模块用于输入目标位姿，主控器计算测量位姿与目标位姿之间的偏差。进一步的，主控器和机器人之间还连接有位姿补偿器，位姿补偿器根据主控器计算的偏差控制机器人动作，进行位姿精度补偿。进一步的，主控制器上连接有计数器，计数器用于统计机器人执行机构末端达到目标位姿需进行位姿精度补偿的次数。进一步的，主控制器上连接有计时器，所述计时器记录机器人从开始动作到停止动作总共消耗的时间。进一步的，主控制器上连接有存储器。进一步的，主控制器上连接有显示器。由上述技术方案可知，本专利技术的有益效果：1、本专利技术提供一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，执行机构末端安设有反射器，反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光返回至激光跟踪测量仪上；还包括主控器，主控器、机器人和执行机构依顺次相连，主控器控制机器人的动作，激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并将测量结果反馈至主控器，主控器上还连接有输入模块，输入模块用于输入目标位姿，主控器计算测量位姿与目标位姿之间的偏差。由于激光发散性很小，激光跟踪测量仪测距精度高，机器人位姿准确度的检测精度高。2、本专利技术提供一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，主控器和机器人之间还连接有位姿补偿器，位姿补偿器根据主控器计算的偏差控制机器人动作，进行位姿精度补偿。通过统计位姿精度补偿的次数和每一次位姿精度补偿的数据，进一步提高机器人位姿准确度的检测精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统的结构示意图。图2为本专利技术一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统中反射器的结构示意图。图3为本专利技术一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统的原理示意图。附图标记：1-机器人，2-执行机构，3-激光跟踪测量仪，4-反射装置，41-反光镜，42-支架，43-螺钉。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。请参阅图1至图3，本实施例提供的一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，执行机构末端安设有反射器，反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光返回至激光跟踪测量仪上。反射器包括反光镜、支架和螺钉，支架为U型结构，反光镜安设在支架下端，支架上端左右两侧分别设有螺纹通孔，螺钉通过螺纹通孔将支架固定在机器人上。还包括主控器，主控器、机器人和执行机构依顺次相连，主控器控制机器人的动作，激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并通过工业局域网络将测量的位姿结果传输至主控器，主控器计算测量数据与理论数据之间的偏差。通过输入模块输入目标位姿，并构建坐标系，目标位姿的位置为，激光跟踪测量仪测量每次执行机构末端反射器的位置，记录坐标为，主控器分别计算与之间的偏差，即。主控器和机器人之间还连接有位姿补偿器，机器人定位完成后，激光跟踪测量仪测量执行机构末端反射器的位置，主控器根据计算测量位姿与目标位姿之间的偏差，主控器控制位姿补偿器工作。位姿补偿器根据主控器计算的偏差规划机器人执行机构移动的方向和位移，并控制机器人动作，进行位姿精度补偿。第一次精度补偿后的位置为。若第一次精度补偿后位姿偏差满足工艺要求，精度补偿停止；若位姿偏差超出工艺要求，则需要对机器人的位姿继续进行精度补偿。位姿补偿器为微型电脑。主控制器上连接有存储器、计数器、显示器和计时器，存储器记录激光跟踪测量仪测量的每一次位姿和主控器计算的偏差量，计数器统计机器人执行机构末端达到目标位姿需进行位姿精度补偿的次数。显示器显示激光跟踪测量仪测量的每一次位姿和主控器计算的偏差量，以及计数器统计的位姿精度补偿次数。计时器记录机器人从开始动作到停止动作总共消耗的时间。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求和说明书的范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，其特征在于：包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，所述执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，所述执行机构末端安设有反射器，所述反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光反射回激光跟踪测量仪上；还包括主控器，所述主控器、机器人和执行机构依顺次相连，所述主控器控制机器人的动作，所述激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并将测量结果反馈至主控器，所述主控器上还连接有输入模块，所述输入模块用于输入目标位姿，所述主控器计算测量位姿与目标位姿之间的偏差。

【技术特征摘要】
1.一种基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，其特征在于：包括机器人、执行机构和激光跟踪测量仪，所述执行机构固定安装在机器人上与机器人构成一个整体，所述执行机构末端安设有反射器，所述反射器接收激光跟踪测量仪发出的激光，并将反射的激光反射回激光跟踪测量仪上；还包括主控器，所述主控器、机器人和执行机构依顺次相连，所述主控器控制机器人的动作，所述激光跟踪测量仪用于测量执行机构末端反射器的位姿，并将测量结果反馈至主控器，所述主控器上还连接有输入模块，所述输入模块用于输入目标位姿，所述主控器计算测量位姿与目标位姿之间的偏差。2.根据权利要求1所述的基于激光跟踪测量原理的机器人位姿准确度检测系统，其特征在于：所述主控器和机器人之间还连接有位姿补...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锐，林远长，袁静，何国田，于灵，
申请(专利权)人：重庆市计量质量检测研究院，
类型：发明
国别省市：重庆,50