【技术实现步骤摘要】
标定机器人工具坐标系的方法和系统
本专利技术实施例涉及机器人应用
，尤其涉及一种标定机器人工具坐标系的方法和系统。
技术介绍
随着工业自动化的迅速发展，利用机器人提高工业自动化程度也越来越重要。目前，在利用机器人执行工业化生产时，针对不同的工作任务，需要在机器人末端法兰盘上安装不同的执行器，例如，吸盘、焊枪、电主轴、铣刀等，机器人在执行运动指令时，是以工具坐标系作为参考，工具坐标系的精度直接影响机器人工作的质量。在更换执行器时，需要对执行器的工具坐标系进行标定。目前针对工具坐标系进行标定的方法为机器人操作人员一般在机器人操作空间中放置一个尖状的参考物，使用手动的方式，示教四个点。利用“四点标定法”标定机器人工具中心点；再分别在X向和Z向示教一点，标定机器人的工具坐标系的姿态，最终得到完整的工具坐标系。然而，目前标定工具坐标系的方法通过人眼来判断执行器末端上一参考点每次是否与尖状参照物重合，受操作人员水平的影响，标定的结果存在较大差异，一致性差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种...
【技术保护点】
1.一种标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，包括：/n根据传感器接收的第一光束和第二光束定义第一平面，根据所述第一平面建立工件坐标系作为标定工具坐标系的参考坐标系，所述第一光束和第二光束相交；/n控制机器人的末端执行器在所述第一平面内运动，以切割所述第一光束和所述第二光束使传感器产生感测信号；/n基于所述感测信号得到标定参数以标定所述工具坐标系的姿态；/n基于所述工具坐标系的姿态对所述末端执行器的工具中心点进行标定。/n
【技术特征摘要】
1.一种标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，包括：
根据传感器接收的第一光束和第二光束定义第一平面，根据所述第一平面建立工件坐标系作为标定工具坐标系的参考坐标系，所述第一光束和第二光束相交；
控制机器人的末端执行器在所述第一平面内运动，以切割所述第一光束和所述第二光束使传感器产生感测信号；
基于所述感测信号得到标定参数以标定所述工具坐标系的姿态；
基于所述工具坐标系的姿态对所述末端执行器的工具中心点进行标定。
2.如权利要求1所述的标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，所述基于所述感测信号得到标定参数以标定所述工具坐标系的姿态，包括：
控制机器人的末端执行器同时打断所述传感器接收的第一光束和第二光束，记录所述末端执行器的第一位置点；
基于所述第一位置点在所述第一平面选择一个方向作为工具坐标系的第一轴方向，将所述末端执行器沿所述第一轴方向移动第一预设距离，记录所述末端执行器的第二位置点；
控制所述末端执行器在所述第一平面内围绕所述第一位置点做第一预设运动对所述第一光束和第二光束进行切割，以获取所述末端执行器基于所述第一预设运动路径的多个第一位姿，基于多个所述第一位姿得到第一基点；
将所述末端执行器从所述第一位置点沿垂直所述第一平面的方向移动第二预设距离，控制所述末端执行器在第一平面内围绕所述第一位置点做第一预设运动对所述第一光束和第二光束进行打断，以获取所述末端执行器基于所述第一预设运动路径的多个第二位姿，基于多个所述第二位姿得到第二基点；
将所述第二位置点、所述第一基点和所述第二基点作为所述标定参数以标定所述工具坐标系的姿态。
3.如权利要去2所述的标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，所述第一预设运动是以所述第一位置点为圆心、第一半径和第一速度进行的第一圆周运动。
4.如权利要求2所述的标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，所述第二位置点包括第一坐标，所述第一基点包括第二坐标，所述第二基点包括第三坐标，所述将所述第二位置点、所述第一基点和所述第二基点作为所述标定参数以标定所述工具坐标系的姿态，包括：
根据所述第一坐标和预设原点得到第一向量；
根据所述第二坐标和所述预设原点得到第二向量；
根据所述第三坐标和所述预设原点得到第三向量；
基于所述第一向量、所述第二向量和所述第三向量得到工具坐标系姿态的旋转矩阵；
基于所述旋转矩阵修改初始工具坐标系的姿态数据。
5.如权利要求1所述的标定机器人工具坐标系的方法，其特征在于，所述基于所述工具坐标系的姿态对所述末端执行器的工具中心点进行标定，包括：
基于所述工具坐标系的姿态与所述工件坐标系的旋转矩阵控制所述末端执行器与所述第一光束和所述第二光束形成的第一平面垂直；...
【专利技术属性】
技术研发人员：申博宇，张刚，张烘州，王贤锋，丰传灯，奚云飞，
申请(专利权)人：上海飞机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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