本发明专利技术公开了一种机械手工具坐标的标定方法、装置及机器人。其中方法包括：获取至少一个待标定产品的几何中心坐标；根据机械手的工具坐标系转换所述几何中心坐标为工具中心点；根据所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定。本发明专利技术提供技术方案实现了以规则形状产品几何中心为工具中心点的工具坐标快速标定，夹具更换或维修后无需重新标定，提高了工作效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
一种机械手工具坐标的标定方法、装置及机器人
[0001]本专利技术实施例涉及机械手标定技术，尤其涉及一种机械手工具坐标的标定方法、装置及机器人。
技术介绍
[0002]在装配、码垛和包装等工艺过程，需要机械手辅助搬运，机械手通常采用工具坐标系进行标定。现有技术中，一般使用4点法、5点法或6点法来进行标定，也就是说通过机器人工具中心点以不同的姿态去对准外部参考点。但对于吸盘、夹爪或夹起的产品几何中心而言，上述方法对工具中心点不易标记，并且操作繁琐。此外，当工具维修或更换后需要重新标定，从而降低工作效率，影响机械手标定的一致性。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种机械手工具坐标的标定方法、装置及机器人，实现了以规则形状产品几何中心为工具中心点的工具坐标快速标定，夹具更换或维修后无需重新标定，提高了工作效率。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种机械手工具坐标的标定方法，包括：
[0005]获取至少一个待标定产品的几何中心坐标。
[0006]根据机械手的工具坐标系转换所述几何中心坐标为工具中心点。
[0007]根据所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定。
[0008]可选的，获取至少一个待标定产品的几何中心坐标，包括：
[0009]安装定位工装。其中，所述定位工装包括第一挡板和第二挡板。所述第二挡板置于水平面，所述第一挡板与所述第二挡板垂直安装。
[0010]基于参考大地坐标系标定所述第一挡板。若所述第一挡板发生偏转，则计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度。
[0011]根据所述偏转角度计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。
[0012]可选的，若所述第一挡板未发生偏转，则根据所述待标定产品的尺寸计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。
[0013]可选的，根据所述偏转角度计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标，包括：
[0014]获取所述第二挡板的几何中心坐标作为取料点。
[0015]根据所述待标定产品的尺寸、所述取料点的坐标和所述第二挡板的尺寸计算所述待标定产品位于定位工装内的几何中心坐标相对于所述取料点的坐标的偏移量。
[0016]根据所述取料点的坐标、所述偏移量和所述偏转角度计算所述待标定产品的几何中心坐标。
[0017]可选的，计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度，包括：
[0018]通过所述机械手抓取所述待标定产品，将所述待标定产品的任一边缘与所述第一
挡板对齐，记录所述机械手的末端法兰中心的第一坐标。
[0019]将所述待标定产品沿所述第一挡板水平平移任意距离，记录所述机械手的末端法兰中心的第二坐标。
[0020]根据所述第一坐标和所述第二坐标计算所述第一挡板基于参考大地坐标系的偏转角度。
[0021]可选的，包括至少两个待标定产品。
[0022]获取至少一个待标定产品的几何中心坐标包括：
[0023]获取每一待标定产品的几何中心坐标。
[0024]根据机械手的工具坐标系转换所述几何中心坐标为工具中心点，包括：
[0025]根据机械手的工具坐标系转换每一所述几何中心坐标为工具中心点。
[0026]根据所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定，包括：
[0027]根据每一所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定。
[0028]可选的，计算所述待标定产品的几何中心坐标的计算公式为：
[0029][0030]其中，P4.x为所述待标定产品的几何中心坐标的第一坐标。P4.y为所述待标定产品的几何中心坐标的第二坐标。P4.z为所述待标定产品的几何中心坐标的第三坐标。P3.x为所述第二挡板的几何中心坐标的第一坐标。P3.y为所述第二挡板的几何中心坐标的第二坐标。P3.z为所述第二挡板的几何中心坐标的第三坐标。θ为所述水平偏转角度。H为机器人夹具至产品表面的高度。dx为产品几何中心相对于所述第二挡板的几何中心的横向偏移量。dy为产品几何中心相对于所述第二挡板的几何中心的纵向偏移量。
[0031]第二方面，本专利技术实施例提供了一种机械手工具坐标的标定装置，包括：
[0032]坐标获取模块，用于获取至少一个待标定产品的几何中心坐标。
[0033]转换模块，用于根据机械手的工具坐标系转换所述几何中心坐标，作为工具中心点。
[0034]标定模块，用于根据所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定。
[0035]可选的，所述机械手工具坐标的标定装置还包括定位工装，所述定位工装包括：第一挡板和第二挡板。所述第二挡板置于水平面，所述第一挡板与所述第二挡板垂直安装。
[0036]所述坐标获取模块包括：
[0037]偏转计算单元，用于当发生偏转时计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度。
[0038]坐标计算单元，用于根据所述偏转角度计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。
[0039]坐标计算单元还用于当未发生偏转时根据所述待标定产品的尺寸计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。
[0040]第三方面，本专利技术实施例提供了一种机器人，包括本专利技术实施例任意所述机械手工具坐标的标定装置。
[0041]本专利技术实施例提供的技术方案，通过获取至少一个待标定产品的几何中心坐标，将该产品的几何中心坐标作为机械手的工具中心点，利用工具坐标点对机械手的工具坐标进行标定，从而建立机械手末端法兰和工具坐标点相对应的位置关系。工具中心点的位置相对于机械手的末端法兰中心点是固定的，当夹具更换或维修后，只需保证夹具仍可以取起产品，不需重新标定，工具中心点仍与机械手末端法兰保持相对位置，从而无需重新标定，提高了夹具更换或维修后工作效率。
附图说明
[0042]图1为本专利技术实施例提供的一种机械手工具坐标的标定方法的流程示意图。
[0043]图2为本专利技术实施例提供的一种定位工装与待标定产品的结构示意图。
[0044]图3为本专利技术实施例提供的一种根据偏转角度计算待标定产品的几何中心坐标的流程示意图。
[0045]图4为本专利技术实施例提供的一种定位工装与待标定产品的几何关系结构示意图。
[0046]图5为本专利技术实施例提供的一种机械手标定位置的结构示意图。
[0047]图6为本专利技术实施例提供的一种计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度的流程示意图。
[0048]图7为本专利技术实施例提供的又一种定位工装与待标定产品的结构示意图。
[0049]图8为本专利技术实施例提供的又一种机械手工具坐标的标定方法的流程示意图。
[0050]图9为本专利技术实施例提供的又一种定位工装与待标定产品的结构示意图。
[0051]图10为本专利技术实施例提供的又一种定位工装与待标定产品的结构示意图
[0052]图11为本专利技术实施例提供的又一种机械手工具坐标的标定方法的流程示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，包括：获取至少一个待标定产品的几何中心坐标；根据机械手的工具坐标系转换所述几何中心坐标为工具中心点；根据所述工具中心点对机械手的工具坐标进行标定。2.根据权利要求1所述的机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，获取至少一个待标定产品的几何中心坐标，包括：安装定位工装；其中，所述定位工装包括第一挡板和第二挡板；所述第二挡板置于水平面，所述第一挡板与所述第二挡板垂直安装；基于参考大地坐标系标定所述第一挡板；若所述第一挡板发生偏转，则计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度；根据所述偏转角度计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。3.根据权利要求2所述的机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，若所述第一挡板未发生偏转，则根据所述待标定产品的尺寸计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标。4.根据权利要求2所述的机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，根据所述偏转角度计算置于定位工装内的所述待标定产品的几何中心坐标，包括：获取所述第二挡板的几何中心坐标作为取料点；根据所述待标定产品的尺寸、所述取料点的坐标和所述第二挡板的尺寸计算所述待标定产品位于定位工装内的几何中心坐标相对于所述取料点的坐标的偏移量；根据所述取料点的坐标、所述偏移量和所述偏转角度计算所述待标定产品的几何中心坐标。5.根据权利要求2所述的机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，计算定位工装基于参考大地坐标系的偏转角度，包括：通过所述机械手抓取所述待标定产品，将所述待标定产品的任一边缘与所述第一挡板对齐，记录所述机械手的末端法兰中心的第一坐标；将所述待标定产品沿所述第一挡板水平平移任意距离，记录所述机械手的末端法兰中心的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标计算所述第一挡板基于参考大地坐标系的偏转角度。6.根据权利要求1所述的机械手工具坐标的标定方法，其特征在于，包括至少两个待标定产品；获取至少一个待标定产品的几何中心坐标包括：获取每...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢正莹，孙嘉悦，吴丰礼，
申请(专利权)人：东莞拓斯达技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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