校准装置及校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种校准装置及校准方法，本发明专利技术通过校准装置将待校准的机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；所述机器人在预设姿态时可以获取自身判定的第二姿态信息；计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差；然后，所述机器人即可根据所述零位偏差完成自动校准；相较于传统通过调零软件以对机器人进行校准的方式，本发明专利技术的校准方法更易于操作，并降低了人为因素的影响，提升了对机器人校准的精确度；同时，本发明专利技术无需配套专门的调零设备连接于待校准的机器人，进而可以实现随时随地对机器人进行校准，降低了校准的复杂程度，增强了用户的体验感。

【技术实现步骤摘要】
校准装置及校准方法
本专利技术涉及校准
，尤其涉及一种用于机器人的校准装置及校准方法。
技术介绍
目前，机器人在做运动学规划时，运动学中建立的机器人基坐标，是基于理想的目标零位设计的。若机器人零位偏离理想位置，在行走过程中，则会出现机体抖动、姿态不稳等现象。例如，足式机器人在安装过程中由于舵机和舵盘的吻合精度、机械加工误差等原因，可能会导致安装好的机器人的关节零位偏离目标位置，为了确保精准控制机器人的行走姿态，在使用机器人前，需要对各关节进行校准。传统的校准方法使用USB线连接机器人和调零软件，通过调零软件对各关节依次单独控制到达目标零位，最后将关节零位参数信息下载到机器人中。在传统的校准方法中，机器人的关节是否达到目标零位是通过操作员目测方式实现的，此方式存在一定的主观性；且传统的校准方法还需要配套一台安装有调零软件的电脑，增加了机器人校准的限制条件，无法实现随时随地对机器人进行零位校准。因此，传统的校准方法比较麻烦且效率低。。
技术实现思路
为了解决上述至少一个技术问题，本专利技术提出了一种校准装置及校准方法。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提出了一种校准装置，用于辅助机器人进行自动校准，所述校准装置包括：至少一个定位部，用于将所述机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；其中，当所述机器人被所述至少一个定位部定位成预设姿态时，所述机器人自身判定出第二姿态信息，通过计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差，并使所述机器人根据零位偏差进行自动校准。本方案中，所述定位部为定位槽，所述机器人包括至少一个机械腿，至少一个定位槽与至少一个机械腿一一对应，每一个定位槽用于收纳定位所述机器人对应的机械腿。进一步的，所述校准装置还包括本体，所述至少一个定位部设置于所述本体上。进一步的，所述本体上开设有收容槽，用于收容所述机器人的机体，所述收容槽与所述定位槽相连通。本方案中，所述校准装置还包括至少一个传感器和至少一个报警器，至少一个传感器、至少一个报警器及至少一个定位部一一对应，至少一个传感器用于检验所述机器人是否被至少一个定位部定位成预设姿态，至少一个报警器用于指示对应传感器的检验结果。进一步的，所述第一姿态信息和所述第二姿态信息分别为角度信息、距离信息、坐标位置信息的一种或几种。本专利技术第二方面还提出一种校准方法，应用上述的校准装置，所述校准方法包括：通过校准装置将待校准的机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；获取所述机器人在预设姿态时自身判定的第二姿态信息；计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差；根据所述零位偏差进行自动校准。本方案中，通过校准装置将待校准的机器人定位成预设姿态，还包括：启动待校准的机器人，并将所述机器人设定为定位模式；释放机器人对舵机扭矩开关的控制；转动机器人的关节，将所述机器人置于所述校准装置中，并定位成预设姿态。本方案中，在释放机器人对舵机扭矩开关的控制之后，还包括：接收取消对所述机器人的校准指令；开启机器人对舵机扭矩开关的控制。本方案中，获取所述机器人在预设姿态时自身判定的第二姿态信息，还包括：将所述机器人设定为校准模式；向机器人的舵机发送读取姿态信息的指令；获取所述舵机返回的第二姿态信息。本专利技术通过校准装置将待校准的机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；所述机器人在预设姿态时可以获取自身判定的第二姿态信息；计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差；然后，所述机器人即可根据所述零位偏差完成自动校准。相较于传统通过调零软件以对机器人进行校准的方式，本专利技术的校准方法更易于操作，并降低了人为因素的影响，提升了对机器人校准的精确度。同时，本专利技术无需配套专门的调零设备连接机器人，进而可以实现随时随地对机器人进行校准，降低了校准的复杂程度，增强了用户的体验感。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1示出了本专利技术一种校准装置的立体示意图；图2示出了本专利技术一种机器人的俯视图；图3示出了本专利技术一种校准装置辅助机器人进行校准时的立体示意图；图4示出了本专利技术一种校准装置辅助机器人进行校准时的主视图；图5出了本专利技术一种校准方法的流程图；图6出了本专利技术校准中对机器人进行定位的方法流程图；图7出了本专利技术一种机器人校准方法的流程图。主要元件符号说明校准装置10，定位部11，缺口111，本体12，收容槽121，机器人20，机体21，机械腿22，关节221，摄像头23如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。图1示出了本专利技术一种校准装置的立体示意图。如图1所示，本专利技术第一方面提出一种校准装置10，用于辅助机器人20进行自动校准，所述校准装置10包括：至少一个定位部11，用于将所述机器人20定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；其中，当所述机器人20被所述至少一个定位部11定位成预设姿态时，所述机器人20自身判定出第二姿态信息，通过计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差，并使所述机器人20根据零位偏差进行自动校准。图2示出了本专利技术一种机器人的俯视图。如图2所示，所述机器人20为足式机器人，其包括机体21和至少一个机械腿22，至少一个机械腿22可转动地连接于机体21的外周。优选的，所述机械腿22的数量可以为四个、六个或八个，并对称设置于机体21的两侧，但不限于此。每一个机械腿22中间设有多个关节221和多个舵机(图未示)，且多个舵机与多个关节一一对应，多个关节221将机械腿22分割成多段，多个舵机分别用于驱动机械腿22绕多个关节221进行转动。优选的，所述机器人20的各个机械腿22的关节数量为三个，但不限于此。根据本专利技术的实施例，所述校准装置10的定位部11可以为定位槽，至少一个定位槽与机器人20的至少一个机械腿22一一对应，每一个定位槽用于收纳定位所述机器人20对应的机械腿22。优选的，所述至少一个定位槽的开口方向相一致，且每一个定位槽的槽体大致呈矩形状，但不限于此。请同时参阅图3和图4，在校准时，可以将校准装置10放置在一平整面上，机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种校准装置，用于辅助机器人进行自动校准，其特征在于，所述校准装置包括：至少一个定位部，用于将所述机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；其中，当所述机器人被所述至少一个定位部定位成预设姿态时，所述机器人自身判定出第二姿态信息，通过计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差，并使所述机器人根据零位偏差进行自动校准。

【技术特征摘要】
1.一种校准装置，用于辅助机器人进行自动校准，其特征在于，所述校准装置包括：至少一个定位部，用于将所述机器人定位成预设姿态，且所述预设姿态固有理想状态下的第一姿态信息；其中，当所述机器人被所述至少一个定位部定位成预设姿态时，所述机器人自身判定出第二姿态信息，通过计算所述第一姿态信息与所述第二姿态信息的差值以获取零位偏差，并使所述机器人根据零位偏差进行自动校准。2.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，所述定位部为定位槽，所述机器人包括至少一个机械腿，至少一个定位槽与至少一个机械腿一一对应，每一个定位槽用于收纳定位所述机器人对应的机械腿。3.根据权利要求2所述的校准装置，其特征在于，所述校准装置还包括本体，所述至少一个定位部设置于所述本体上。4.根据权利要求3所述的校准装置，其特征在于，所述本体上开设有收容槽，用于收容所述机器人的机体，所述收容槽与所述定位槽相连通。5.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，所述校准装置还包括至少一个传感器和至少一个报警器，至少一个传感器、至少一个报警器及至少一个定位部一一对应，至少一个传感器用于检验所述机器人是否被至少一个定位部定位成预设姿态，至少一个报警器用于指示对应传感器的检验结果。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺培，冯嘉鹏，孙洪超，唐聪慧，何振勇，黄志斌，
申请(专利权)人：广州市威控机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44