一种工业机器人轨迹检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机器人轨迹检测技术领域，具体涉及一种工业机器人轨迹检测装置，包括工业机器人、法兰盘、第一标准样板、第二标准样板、第三标准样板、第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器、三轴加速度传感器、电池、处理器和无线数据传输模块，本发明专利技术通过激光测距传感器实时检测工业机器人的手臂所在位置，并且把位置数据传输到检测人员的计算机内进行数据处理而得到工业机器人在三维空间内的位置信息，另外本发明专利技术的三轴加速度传感器的可以在工业机器人手臂运动到标准样板外时继续记录其位置信息，解决了现有技术中工业机器人轨迹检测装置无法测量工业机器人在空间中任意轨迹的问题，提高了本发明专利技术的实用性。

An industrial robot trajectory detection device

The invention relates to the technical field of robot trajectory detection, in particular to an industrial robot trajectory detection device, which comprises an industrial robot, a flange, a first standard template, a second standard template, a third standard template, a first laser ranging sensor, a second laser ranging sensor, a third laser ranging sensor, and a third laser ranging sensor. Axis acceleration sensor, battery, processor and wireless data transmission module. The invention detects the position of the arm of an industrial robot in real time by a laser ranging sensor, and transmits the position data to the computer of the inspector for data processing to obtain the position information of the industrial robot in the three-dimensional space. The external three-axis acceleration sensor of the invention can record the position information of the industrial robot arm when it moves outside the standard template, and solves the problem that the industrial robot trajectory detection device in the prior art can not measure any trajectory of the industrial robot in space, thereby improving the practicability of the invention.

【技术实现步骤摘要】
一种工业机器人轨迹检测装置
本专利技术涉及机器人轨迹检测
，具体涉及一种工业机器人轨迹检测装置。
技术介绍
随着生产力的提高和科学技术的进步，工业机器人凭借其技术附加值高，应用范围广的特点逐步代替人从事特定单调、重复和危险作业。机器人显著地提高了劳动生产率，改善产品质量，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。国标中对工业机器人的性能规范和其试验方法做了部分阐述，其中轨迹特征检测包括：轨迹准确度、轨迹重复性。轨迹速度特性包括：轨迹速度准确度、轨迹速度重复性、轨迹速度波动。目前国内外主要通过激光跟踪仪法对工业机器人进行标定和检测，这种检测装置主要是通过激光测距仪测量机器人末端与标准样板之间的距离得出运动轨迹，但这个装置只能测量机器人的特定轨迹，不能测量空间中任意轨迹，且测量结果受标准样板形状限制。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种工业机器人轨迹检测装置，用于解决现有技术中工业机器人轨迹检测装置由于标准样板的限制而无法测量工业机器人在空间中任意轨迹的问题。具体技术方案如下：一种工业机器人轨迹检测装置，包括工业机器人、法兰盘、第一标准样板、第二标准样板、第三标准样板、第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器、三轴加速度传感器、电池、处理器和无线数据传输模块，所述工业机器人的左侧底部水平设有第三标准样板，所述第三标准样板的内侧竖直设有第二标准样板，所述第三标准样板的左侧竖直设有第二标准样板，所述第一标准样板、第二标准样板和第三标准样板两两互相垂直，所述工业机器人的手臂末端设有法兰盘，所述法兰盘的表面中心设有第一激光测距传感器，所述法兰盘的左侧表面设有第二激光测距传感器，所述法兰盘的底部设有第三激光测距传感器，所述法兰盘的内腔中心设有三轴加速度传感器，所述第三激光测距传感器四周的法兰盘的表面设有电池、处理器和无线数据传输模块，所述电池与处理器通过导线电性连接，所述处理器的输入端通过导线与第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器和三轴加速度传感器电性连接，所述处理器的输出端通过导线与无线数据传输模块电性连接；优选的，所述第一激光测距传感器与第二标准样板的右侧面垂直，所述第二激光测距传感器与第一标准样板的外表面垂直，所述第三激光测距传感器与第三标准样板的上表面垂直；优选的，所述三轴加速度传感器采用MPU6050传感器芯片；优选的，所述电池的额定输出电压为12V的锂离子电池；优选的，所述处理器为STM32F103单片机；优选的，所述无线数据传输模块为Wi-Fi数据传输模块或蓝牙数据传输模块。有益效果：本专利技术通过激光测距传感器实时检测工业机器人的手臂所在位置，并且把位置数据传输到检测人员的计算机内进行数据处理而得到工业机器人在三维空间内的位置信息，另外本专利技术的三轴加速度传感器的可以在工业机器人手臂运动到标准样板外时继续记录其位置信息，解决了现有技术中工业机器人轨迹检测装置无法测量工业机器人在空间中任意轨迹的问题，提高了本专利技术的实用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术结构示意图；图2为图1中法兰盘结构原理图。附图标记如下：1、工业机器人，2、法兰盘，3、第一标准样板，4、第二标准样板，5、第三标准样板，6、第一激光测距传感器，7、第二激光测距传感器，8、第三激光测距传感器，9、三轴加速度传感器，10、电池，11、处理器，12、无线数据传输模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参看图1-2：一种工业机器人轨迹检测装置，包括工业机器人1、法兰盘2、第一标准样板3、第二标准样板4、第三标准样板5、第一激光测距传感器6、第二激光测距传感器7、第三激光测距传感器8、三轴加速度传感器9、电池10、处理器11和无线数据传输模块12，所述工业机器人1的左侧底部水平设有第三标准样板5，所述第三标准样板5的内侧竖直设有第二标准样板4，所述第三标准样板5的左侧竖直设有第二标准样板4，所述第一标准样板3、第二标准样板4和第三标准样板5两两互相垂直，所述工业机器人1的手臂末端设有法兰盘2，所述法兰盘2的表面中心设有第一激光测距传感器6，所述法兰盘2的左侧表面设有第二激光测距传感器7，所述法兰盘2的底部设有第三激光测距传感器8，所述法兰盘2的内腔中心设有三轴加速度传感器9，所述三轴加速度传感器9采用MPU6050传感器芯片，所述第三激光测距传感器8四周的法兰盘2的表面设有电池10、处理器11和无线数据传输模块12，所述电池10的额定输出电压为12V的锂离子电池，所述处理器11为STM32F103单片机，所述无线数据传输模块12为Wi-Fi数据传输模块或蓝牙数据传输模块，所述电池10与处理器11通过导线电性连接，所述处理器11的输入端通过导线与第一激光测距传感器6、第二激光测距传感器7、第三激光测距传感器8和三轴加速度传感器9电性连接，所述处理器11的输出端通过导线与无线数据传输模块12电性连接。本专利技术在使用时根据GB/T12642-2013确定所画理论圆形轨迹与直线轨迹，进行轨迹特性测量，测量之前，被检测单位编写工业机器人检测需要的离线程序，使其在空间中画轨迹，同时让第一激光测距传感器6与第二标准样板4的右侧面垂直，第二激光测距传感器7与第一标准样板3的外表面垂直，第三激光测距传感器8与第三标准样板5的上表面垂直；当工业机器人1在第一标准样板3、第二标准样板4和第三标准样板5组成的空间内内画轨迹时，第一激光测距传感器6会测量工业机器人1与第二标准样板4之间的距离，第二激光测距传感器7会测量工业机器人1与第一标准样板3之间的距离，第三激光测距传感器8会测量工业机器人1与第三标准样板5之间的距离，然后第一激光测距传感器6、第二激光测距传感器7和第三激光测距传感器8会把记录到的距离数据存储在处理器11的存储模块内，同时处理器11会通过无线数据传输模块12把存储的数据通过无线传输到检测人员的计算机内，最后检测人员通过计算机把数据进行处理拟合出工业机器人1的运动曲线一；另外，本专利技术还通过三轴加速度传感器9来测量工业机器人1在三维空间内的运动位置，并且把位置数据存储在处理器11的存储模块内，同时处理器11会通过无线数据传输模块12把存储的数据通过无线传输到检测人员的计算机内，最后检测人员通过计算机把数据进行处理拟合出工业机器人1的运动曲线二，最后可以通过计算机把运动曲线一和运动曲线二拟合在一起即可得出工业机器人1实际运动轨迹，这样即使工业机器人1在运动过程中脱离标准样板的范围，本专利技术也可以通过三轴加速度传感器9继续记录工业机器人1所在的位置，使测量数据更加精确。其中，三轴加速度传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业机器人轨迹检测装置，其特征在于：包括工业机器人(1)、法兰盘(2)、第一标准样板(3)、第二标准样板(4)、第三标准样板(5)、第一激光测距传感器(6)、第二激光测距传感器(7)、第三激光测距传感器(8)、三轴加速度传感器(9)、电池(10)、处理器(11)和无线数据传输模块(12)，所述工业机器人(1)的左侧底部水平设有第三标准样板(5)，所述第三标准样板(5)的内侧竖直设有第二标准样板(4)，所述第三标准样板(5)的左侧竖直设有第二标准样板(4)，所述第一标准样板(3)、第二标准样板(4)和第三标准样板(5)两两互相垂直，所述工业机器人(1)的手臂末端设有法兰盘(2)，所述法兰盘(2)的表面中心设有第一激光测距传感器(6)，所述法兰盘(2)的左侧表面设有第二激光测距传感器(7)，所述法兰盘(2)的底部设有第三激光测距传感器(8)，所述法兰盘(2)的内腔中心设有三轴加速度传感器(9)，所述第三激光测距传感器(8)四周的法兰盘(2)的表面设有电池(10)、处理器(11)和无线数据传输模块(12)，所述电池(10)与处理器(11)通过导线电性连接，所述处理器(11)的输入端通过导线与第一激光测距传感器(6)、第二激光测距传感器(7)、第三激光测距传感器(8)和三轴加速度传感器(9)电性连接，所述处理器(11)的输出端通过导线与无线数据传输模块(12)电性连接。...

【技术特征摘要】
1.一种工业机器人轨迹检测装置，其特征在于：包括工业机器人(1)、法兰盘(2)、第一标准样板(3)、第二标准样板(4)、第三标准样板(5)、第一激光测距传感器(6)、第二激光测距传感器(7)、第三激光测距传感器(8)、三轴加速度传感器(9)、电池(10)、处理器(11)和无线数据传输模块(12)，所述工业机器人(1)的左侧底部水平设有第三标准样板(5)，所述第三标准样板(5)的内侧竖直设有第二标准样板(4)，所述第三标准样板(5)的左侧竖直设有第二标准样板(4)，所述第一标准样板(3)、第二标准样板(4)和第三标准样板(5)两两互相垂直，所述工业机器人(1)的手臂末端设有法兰盘(2)，所述法兰盘(2)的表面中心设有第一激光测距传感器(6)，所述法兰盘(2)的左侧表面设有第二激光测距传感器(7)，所述法兰盘(2)的底部设有第三激光测距传感器(8)，所述法兰盘(2)的内腔中心设有三轴加速度传感器(9)，所述第三激光测距传感器(8)四周的法兰盘(2)的表面设有电池(10)、处理器(11)和无线数据传输模块(12)，所述电池(10)与处理器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亦其，高大宏，俞能超，
申请(专利权)人：马鞍山工蜂智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34