工业机器人性能测量的姿态对齐方法技术

本发明专利技术公开了一种工业机器人性能测量的姿态对齐方法，包括工业串联机器人、机器人示教器、计算机、双目视觉测量相机结构和通过工装安装于机器人法兰盘上的Q个被测的靶球，Q≥3；工业串联机器人和机器人示教器数据连接，计算机分别与机器人示教器和双目测量相机结构数据连接；本发明专利技术具有对机器人末端的姿态数据测量精度高，操作简单，测量操作所耗费的时间短的特点。短的特点。短的特点。

【技术实现步骤摘要】
工业机器人性能测量的姿态对齐方法


[0001]本专利技术涉及串联工业机器人
，尤其是涉及一种测量精度高、操作简单、测量时间短的工业机器人性能测量的姿态对齐方法。

技术介绍

[0002]机器人产业的发展水平已成为衡量一个国家和地区工业化水平的重要标志，近年来，我国机器人产业发展迅速，涌现了许多机器人生产厂商，所生产的机器人品种多样，功能不尽相同。
[0003]根据国家相关法规规定，需要对出场或者长时间使用后的机器人进行性能测量以保证机器人性能达到规定的精度要求。在进行测量时，很多指标要求测量机器人末端的字条，而传统的测量方法一般无法测量得到机器人末端的姿态数据，并且还存在测量精度低、需要手动设置试验位姿、手动保存原始数据、记录原始参数、手动计算结果、填写测试报告，操作过程复杂，测量耗费时间长要求高等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的是为了克服现有技术中的机器人性能测量的姿态校准中测量精度低、操作过程复杂，测量时间长的不足，提供了一种测量精度高、操作简单、测量时间短的工业机器人性能测量的姿态对齐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业机器人性能测量的姿态对齐方法，其特征是，包括工业串联机器人、机器人示教器、计算机、双目视觉测量相机结构和通过工装安装于机器人法兰盘上的Q个被测的靶球，Q≥3；工业串联机器人和机器人示教器数据连接，计算机分别与机器人示教器和双目测量相机结构数据连接；包括以下步骤：(1
‑
1)双目视觉测量相机结构包括两台距离＞1.5m的相机，使两台相机的视野范围覆盖被测机器人的工作空间，对所述相机进行标定，使相机的3D误差小于0.05mm；(1
‑
2)工作人员通过机器人示教器选择工业串联机器人灵活工作空间中的任意不在同一直线上的n个位置点；利用n个位置点的坐标计算机器人坐标系到相机中的测量坐标系的位置转换矩阵R2M；其中，n≥5；(1
‑
3)所述相机依次测量各个被测靶球在测量坐标系下的坐标，计算机得到第i个靶球Pt(i)的坐标(x
i
，y
i
，z
i
),i＝1,2,
…
,Q；计算机计算得到测量坐标系下靶球平面的姿态矩阵Meas；(1
‑
4)计算机从机器人示教器上读取机器人法兰盘在机器人坐标系下的姿态矩阵Mr；计算测量坐标系下的机器人法兰盘的姿态矩阵mt：mt＝R2M
×
Mr；(1
‑
5)计算机假设机器人测量坐标系下靶球平面到机器人法兰盘平面的转换矩阵为Mb2f，设Mb2f为测量坐标系下机器人法兰盘平面到靶球平面的转换矩阵MTrans的逆矩阵；由于在测量坐标系下机器人法兰盘平面到靶球平面的转换关系为：Meas＝mt
×
MTrans，设mt的逆矩阵为Mt；则MTrans＝Mt
×
Meas，利用公式Mb2f＝MTrans
‑1计算得到测量坐标系下，靶球平面到机器人法兰盘平面的转换矩阵Mb2f；所述相机测量靶球在测量坐标系下的坐标，计算机使用上述坐标计算出靶球平面在测量坐标系下的姿态，再利用Mb2f将靶球在测量坐标系下的姿态转换到测量坐标系下机器人法兰盘平面的姿态，即得到机器人法兰盘姿态的实际值；计算机将从机器人示教器读取的机器人法兰盘姿态转换到相机测量坐标系下，即得到机器人法兰盘姿态的理论值；此时已经将机器人法兰盘姿态和由相机测量得到的测量坐标系下的坐标计算得到的姿态，统一到测量坐标系下的机器人法兰盘平面上，即完成姿态对齐。2.根据权利要求1所述的工业机器人性能测量的姿态...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈章位，张翔，林威威，
申请(专利权)人：浙江谱麦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：