一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，涉及示教机械臂技术领域。本实用新型专利技术包括支撑台，支撑台一表面滑动连接有移动滑台；移动滑台一表面固定有机器人；机器人为市面上常见的机器人；机器人一端固定有六自由度并联机构；六自由度并联机构包括支撑件；支撑件一表面固定有固定台；固定台一表面固定有六个第一球铰接件；六个第一球铰接件一端面均铰接有连接轴；连接轴一端面固定有直线轴承；直线轴承一端面固定有运动杆。本实用新型专利技术通过对移动台的六个自由度运动，将直线轴承人工锁死方式，无需繁琐的电、液、气控制，降低了使用成本，且整体结构紧凑、轻巧，拆装方便。

A Parameter Calibration Device for Teaching Manipulator of 6-DOF Parallel Mechanism

The utility model discloses a parameter calibration device for a teaching manipulator of a six-degree-of-freedom parallel mechanism, which relates to the technical field of the teaching manipulator. The utility model comprises a support platform, a sliding surface of the support platform is connected with a mobile sliding platform; a mobile sliding platform is fixed with a surface of the robot; the robot is a common robot on the market; one end of the robot is fixed with a six-degree-of-freedom parallel mechanism; the six-degree-of-freedom parallel mechanism includes a support; one surface of the support is fixed with a fixed platform; and one surface of the fixed platform is fixed with six first spherical hinges. Six first spherical articulated parts are all articulated with a connecting shaft at one end; one end of the connecting shaft is fixed with a linear bearing; and the other end of the linear bearing is fixed with a moving rod. The utility model manually locks the linear bearing through six degrees of freedom movement of the mobile platform, without complicated electric, hydraulic and gas control, reduces the use cost, and has compact overall structure, light weight and convenient disassembly and assembly.

【技术实现步骤摘要】
一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置
本技术属于示教机械臂
，特别是涉及一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置。
技术介绍
为了使机器人产生特定轨迹的运动，通常采用示教机械臂，由示教人员对示教机械臂进行手动操作示教，使示教机械臂按照期望的动作运动，同时将示教机械臂的位置行程、关节角度及高度等信息记录于控制器中，然后将所有记录的数据信息转换成机器人的动作程序。但示教之前要对机器人及示教机械臂标定，尤其是示教机械臂的参数标定，而标定是建模、测量、参数识别、误差补偿几个步骤的集成过程，为了方便识别计算，在分析误差源的基础上建立误差模型，优先识别一些对误差贡献较大的结构参数并进行误差分离。目前对于示教标定主要采用激光测量仪器，比如激光干涉仪、激光跟踪仪，这些实验器材价格昂贵、操作繁琐、对操作环境要求高，一般适用于实验室开发研究；而在现场恶劣的操作环境、工人的操作水平参差不齐的情况下，现场技术人员采用的方法是利用示教机械臂在长方体纸箱画矩形图，然后机器人进行示教再现，查看再现误差，对误差进行简单的人为补差。这种人工示教标定方法的缺点是现场操作环境易出现纸箱变形、工人主观操作因素大、效率低，尤其是再现误差较大时需重新进行示教标定，近年来，为了提高示教效率与示教精度，国内外对示教系统进行了许多研究与开发。目前已有拖动示教机器人应用在生产线上，但其使用成本昂贵、技术门槛高；同时现场已有示教标定方法受主观因素影响大、标定精度不稳定等缺点，从而影响示教标定的效率与精度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，通过对移动台的六个自由度运动，将直线轴承人工锁死方式，无需繁琐的电、液、气控制，解决了现有工人主观操作因素大、效率低、标定精度不稳定的问题。为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：本技术为一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，包括支撑台，所述支撑台一表面滑动连接有移动滑台；所述移动滑台一表面固定有机器人；所述机器人为市面上常见的机器人；所述机器人一端固定有六自由度并联机构；所述六自由度并联机构一端固定有转台；所述移动滑台一表面固定有示教机械臂；所述示教机械臂的关节处设有角度传感器；所述示教机械臂一端与六自由度并联机构固定连接；所述六自由度并联机构包括支撑件；所述支撑件一表面固定有固定台；所述固定台一端面固定有三个支撑杆；所述支撑杆一端面与支撑件固定连接；所述固定台一表面固定有六个第一球铰接件；六个所述第一球铰接件一端面均铰接有连接轴；所述连接轴一端面固定有直线轴承；所述直线轴承一端面固定有运动杆；所述运动杆一端面固定有第二球铰接件；所述第二球铰接件一端面固定有移动台；所述移动台一表面固定有支撑轴；所述支撑轴一端面固定有标定组件；所述标定组件一端面枢纽连接有标定杆；所述标定杆一端面与机器人固定连接。进一步地，所述标定组件包括标定连接柱；所述标定连接件一表面与支撑轴固定连接；所述标定连接柱另一表面固定有标定移动块；所述标定移动块一表面固定有标定连接杆；所述标定连接杆一表面与标定杆固定连接。进一步地，所述固定台为“Y”形结构；六个所述第一球铰接件两两固定于固定台的三端面。进一步地，所述直线轴承周侧面转动连接有把手。进一步地，所述移动台为圆柱型结构。本技术具有以下有益效果：本技术通过对移动台的六个自由度运动，将直线轴承人工锁死方式，无需繁琐的电、液、气控制，降低了使用成本，且整体结构紧凑、轻巧，拆装方便，同时采用最小二乘法对其参数标定，从而有效地提高了示教标定效率与精度。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本技术一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置的结构示意图；图2为六自由度并联机构的结构示意图；图3为标定组件的结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-支撑台，2-移动滑台，3-机器人，4-六自由度并联机构，5-转台，6-示教机械臂，7-标定组件，401-支撑件，402-固定台，403-支撑杆，404-第一球铰接件，405-连接轴，406-直线轴承，407-运动杆，408-第二球铰接件，409-移动台，4010-支撑轴，4011-标定杆，4012-把手，701-标定连接柱，702-标定移动块，703-标定连接杆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-3所示，本技术为一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，包括支撑台1，支撑台1一表面滑动连接有移动滑台2；移动滑台2一表面固定有机器人3；机器人3一端固定有六自由度并联机构4；六自由度并联机构4一端固定有转台5；移动滑台2一表面固定有示教机械臂6；示教机械臂6的关节处设有角度传感器，以便于实时监测示教机械臂关节的角度；示教机械臂6一端与六自由度并联机构4固定连接；六自由度并联机构4包括支撑件401；支撑件401一表面固定有固定台402；固定台402一端面固定有三个支撑杆403；支撑杆403一端面与支撑件401固定连接；固定台402一表面固定有六个第一球铰接件404；六个第一球铰接件404一端面均铰接有连接轴405；连接轴405一端面固定有直线轴承406；直线轴承406一端面固定有运动杆407；运动杆407一端面固定有第二球铰接件408；第二球铰接件408一端面固定有移动台409；移动台409一表面固定有支撑轴4010；支撑轴4010一端面固定有标定组件7；标定组件7一端面枢纽连接有标定杆4011；标定杆4011一端面与机器人3固定连接。其中，标定组件7包括标定连接柱701；标定连接件701一表面与支撑轴4010固定连接；标定连接柱701一表面固定有标定移动块702；标定移动块702一表面固定有标定连接杆703；标定连接杆703一表面与标定杆4011固定连接。其中，固定台402为“Y”形结构；六个第一球铰接件408两两固定于固定台402的三端面。其中，直线轴承406周侧面转动连接有把手4012，便于锁紧直线轴承406。其中，移动台409为圆柱型结构。本实施例的一个具体应用为：在对示教机械臂参数标定时，在六自由度并联机构4工作空间范围内，驱动机器人3，使其末端引导六自由度并联机构4运动，在六自由度并联机构4运动后获取一定的空间位姿，此时将直线轴承406锁死，限定运动杆407的运动，从而固定住六自由度并联机构4的位姿，此时角度传感器可以记录机器人3关节处的角度数据，此时示教机械臂6与六自由度并联机构4进行配合，调整移动台409的位姿，重复上述操作得到多组机器人3与示教机械臂6关节角度数据，根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，包括支撑台(1)，其特征在于：所述支撑台(1)一表面滑动连接有移动滑台(2)；所述移动滑台(2)一表面固定有机器人(3)；所述机器人(3)一端固定有六自由度并联机构(4)；所述六自由度并联机构(4)一端固定有转台(5)；所述移动滑台(2)一表面固定有示教机械臂(6)；所述示教机械臂(6)一端与六自由度并联机构(4)固定连接；所述六自由度并联机构(4)包括支撑件(401)；所述支撑件(401)一表面固定有固定台(402)；所述固定台(402)一端面固定有若干支撑杆(403)；所述支撑杆(403)一端面与支撑件(401)固定连接；所述固定台(402)一表面固定有若干第一球铰接件(404)；若干所述第一球铰接件(404)一端面均铰接有连接轴(405)；所述连接轴(405)一端面固定有直线轴承(406)；所述直线轴承(406)一端面固定有运动杆(407)；所述运动杆(407)一端面固定有第二球铰接件(408)；所述第二球铰接件(408)一端面固定有移动台(409)；所述移动台(409)一表面固定有支撑轴(4010)；所述支撑轴(4010)一端面固定有标定组件(7)；所述标定组件(7)一端面枢纽连接有标定杆(4011)；所述标定杆(4011)一端面与机器人(3)固定连接。...

【技术特征摘要】
1.一种六自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，包括支撑台(1)，其特征在于：所述支撑台(1)一表面滑动连接有移动滑台(2)；所述移动滑台(2)一表面固定有机器人(3)；所述机器人(3)一端固定有六自由度并联机构(4)；所述六自由度并联机构(4)一端固定有转台(5)；所述移动滑台(2)一表面固定有示教机械臂(6)；所述示教机械臂(6)一端与六自由度并联机构(4)固定连接；所述六自由度并联机构(4)包括支撑件(401)；所述支撑件(401)一表面固定有固定台(402)；所述固定台(402)一端面固定有若干支撑杆(403)；所述支撑杆(403)一端面与支撑件(401)固定连接；所述固定台(402)一表面固定有若干第一球铰接件(404)；若干所述第一球铰接件(404)一端面均铰接有连接轴(405)；所述连接轴(405)一端面固定有直线轴承(406)；所述直线轴承(406)一端面固定有运动杆(407)；所述运动杆(407)一端面固定有第二球铰接件(408)；所述第二球铰接件(408)一端面固定有移动台(409)；所述移动台(...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪建晓，张幼财，秦磊，李向昆，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，佛山市新鹏机器人技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44