本申请公开一种基于力学传感器的柔性装配系统及方法，其中，该系统包括：协作装置，用于抓取待装配工件，并执行修正流程；其中，协作装置安装有夹持装置及力学传感器；工件定位装置，用于固定待装配工件；导向装置，用于对协作装置及待装配工件的位置执行预修正；旋转装置，用于将装配轴对准装配体上的装配孔；装配推进模块，用于将导向装置插入装配体及待装配工件上的装配孔，及将装配轴推入到指定位置。本申请的技术方案可以实现对轴孔装配中装配轴的位置约束，从而提高装配精度，并过滤及消除噪声干扰。除噪声干扰。除噪声干扰。
【技术实现步骤摘要】
基于力学传感器的柔性装配系统及方法
[0001]本申请涉及自动化装配
，尤其涉及一种基于力学传感器的柔性装配系统及方法。
技术介绍
[0002]相关技术中，针对孔与轴的装配问题，存在装配失败率较高，使用场景受限，位置修正的精度及维度受限等问题，且无法对装配过程中的噪声干扰进行有效的消除与过滤。
技术实现思路
[0003]本申请提供了一种基于力学传感器的柔性装配系统及方法，可以提高装配精度，并有效的过滤及消除装配过程中的噪声干扰。
[0004]第一方面，本申请提供一种基于力学传感器的柔性装配系统，所述系统包括：协作装置，用于抓取待装配工件，并执行修正流程；其中，所述协作装置安装有夹持装置及力学传感器；工件定位装置，用于固定所述待装配工件；导向装置，用于对所述协作装置及所述待装配工件的位置执行预修正；旋转装置，用于将装配轴对准装配体上的装配孔；装配推进模块，用于将所述导向装置插入装配体及所述待装配工件上的装配孔，及将所述装配轴推入到指定位置。
[0005]通过本申请的技术方案，可以基于力学传感器测得的数据，进行修正流程，实现了对轴孔装配中装配轴的位置约束，从而提高装配精度，并能够有效的过滤及消除装配过程中的噪声干扰。
[0006]在一种实现方式中，所述修正流程为初始影响抵消流程，所述协作装置具体用于：获取未抓取所述待装配工件时的第一受力及第一力矩；获取抓取所述待装配工件至当前位置后的第二受力及第二力矩；将所述第二受力减去所述第一受力，得到第三受力，将所述第二力矩减去所述第一力矩，得到第三力矩。
[0007]在一种实现方式中，所述修正流程为数据滤波流程，所述协作装置具体用于：响应于所述第三受力大于或等于预设的受力滤波系数，和/或，所述第三力矩大于或等于预设的力矩滤波系数，执行位置修正判定流程；或者，响应于所述第三受力小于所述受力滤波系数，并且所述第三力矩小于所述力矩滤波系数，执行稳定性判定流程。
[0008]在一种可选地实现方式中，所述修正流程为所述位置修正判定流程，所述协作装置具体用于：响应于所述第三受力大于或等于所述受力滤波系数，将所述第三受力与预设的受力判定运动系数进行大小对比；响应于所述第三力矩大于或等于预设的力矩滤波系数，将所述第三力矩与预设的力矩判定运动系数进行大小比对；响应于所述第三受力大于或等于所述受力判定运动系数，和/或，所述第三力矩大于或等于所述力矩判定运动系数，执行位置修正；或者，响应于所述第三受力小于所述受力判定运动系数，并且所述第三力矩小于所述力矩判定运动系数，执行所述稳定性判定流程。
[0009]在一种可选地实现方式中，所述执行位置修正，包括：基于所述第三受力及预设的
受力系数生成方向运动量；和/或，基于所述第三力矩及预设的力矩系数生成旋转角度运动量；基于所述方向运动量，和/或，所述旋转角度运动量，移动所述待装配工件。
[0010]在一种实现方式中，所述装配推进模块上装有磁性开关，所述修正流程为稳定性判定流程，所述协作装置具体用于：响应于所述磁性开关为导通状态，并且所述协作装置位置变化的离散一阶导的平均值小于预设的稳定性判定系数，则判定所述待装配工件稳定。
[0011]第二方面，本申请提供一种基于力学传感器的柔性装配方法，所述方法应用于如第一方面所述的基于力学传感器的柔性装配系统，所述方法包括：步骤1：抓取待装配工件并移动至示教位置；步骤2：将导向装置插入装配体及所述待装配工件的装配孔；步骤3：执行修正流程，直至稳定性判定通过；步骤4：将装配轴与所述装配工件进行装配；步骤5：重复步骤3，完成装配。
[0012]通过本申请的技术方案，可以基于力学传感器测得的数据，进行修正流程，实现了对轴孔装配中装配轴的位置约束，从而提高装配精度，并能够有效的过滤及消除装配过程中的噪声干扰。
[0013]在一种实现方式中，所述执行修正流程，直至稳定性判定通过，包括：步骤301：获取第一受力及第一力矩；其中，所述第一受力及所述第一力矩为执行步骤3时，所述力学传感器测得的受力及力矩；步骤302：基于所述第一受力及所述第一力矩，执行初始影响抵消流程，得到第二受力及第二力矩；步骤303：响应于所述第二受力大于或等于预设的受力滤波系数，和/或，所述第二力矩大于或等于预设的力矩滤波系数，执行位置修正判定流程；步骤304：响应于所述位置修正判定通过，执行稳定性判定流程，或者，响应于所述位置修正判定未通过，执行位置修正，直至稳定性判定通过。
[0014]在一种可选地实现方式中，步骤303还包括：响应于所述第二受力小于所述受力滤波系数，并且，所述第二力矩小于所述力矩滤波系数，执行所述稳定性判定流程；响应于所述稳定性判定不通过，返回执行步骤301。
[0015]在一种可选地实现方式中，所述执行初始影响抵消流程，包括：获取第三受力和第三力矩；将所述第一受力减去所述第三受力，得到第二受力；将所述第一力矩减去所述第三力矩，得到第二力矩；其中，所述第三受力和所述第三力矩，为未抓取所述待装配工件时，所述力学传感器测得的受力和力矩。
[0016]在一种可选地实现方式中，响应于所述第二受力大于或等于预设的受力判定运动系数，和/或，所述第二力矩大于或等于预设的力矩判定运动系数，执行位置修正；或者，响应于所述第二受力小于所述受力判定运动系数，并且所述第二力矩小于所述力矩判定运动系数，执行所述稳定性判定流程。
[0017]可选地，所述执行位置修正，包括：基于所述第二受力及预设的受力系数生成方向运动量；和/或，基于所述第二力矩及预设的力矩系数生成旋转角度运动量；基于所述方向运动量，和/或，所述旋转角度运动量，移动所述待装配工件。
[0018]在一种实现方式中，所述执行稳定性判定流程，包括：响应于所述导向装置到达第一预设位置，并且所述协作装置位置变化的离散一阶导的平均值小于预设的稳定性判定系数，则判定所述待装配工件稳定；或者，响应于所述装配轴到达第二预设位置，并且所述协作装置位置变化的离散一阶导的平均值小于所述稳定性判定系数，则判定所述待装配工件稳定。
附图说明
[0019]附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
[0020]图1为本申请实施例提供的一种基于力学传感器的柔性装配系统的示意图；
[0021]图2为本申请实施例提供的一种基于力学传感器的柔性装配方法的流程图；
[0022]图3为本申请实施例提供的一种修正流程的示意图；
[0023]图4为本申请实施例提供的一种基于力学传感器的柔性装配流程图。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0025]其中，在本申请的描述中，除非另有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于力学传感器的柔性装配系统，其特征在于，所述系统包括：协作装置，用于抓取待装配工件，并执行修正流程；其中，所述协作装置安装有夹持装置及力学传感器；工件定位装置，用于固定所述待装配工件；导向装置，用于对所述协作装置及所述待装配工件的位置执行预修正；旋转装置，用于将装配轴对准装配体上的装配孔；装配推进模块，用于将所述导向装置插入装配体及所述待装配工件上的装配孔，及将所述装配轴推入到指定位置。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述修正流程为初始影响抵消流程，所述协作装置具体用于：获取未抓取所述待装配工件时的第一受力及第一力矩；获取抓取所述待装配工件至当前位置后的第二受力及第二力矩；将所述第二受力减去所述第一受力，得到第三受力，将所述第二力矩减去所述第一力矩，得到第三力矩。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述修正流程为数据滤波流程，所述协作装置具体用于：响应于所述第三受力大于或等于预设的受力滤波系数，和/或，所述第三力矩大于或等于预设的力矩滤波系数，执行位置修正判定流程；或者，响应于所述第三受力小于所述受力滤波系数，并且所述第三力矩小于所述力矩滤波系数，执行稳定性判定流程。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述修正流程为所述位置修正判定流程，所述协作装置具体用于：响应于所述第三受力大于或等于所述受力滤波系数，将所述第三受力与预设的受力判定运动系数进行大小对比；响应于所述第三力矩大于或等于预设的力矩滤波系数，将所述第三力矩与预设的力矩判定运动系数进行大小比对；响应于所述第三受力大于或等于所述受力判定运动系数，和/或，所述第三力矩大于或等于所述力矩判定运动系数，执行位置修正；或者，响应于所述第三受力小于所述受力判定运动系数，并且所述第三力矩小于所述力矩判定运动系数，执行所述稳定性判定流程。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述执行位置修正，包括：基于所述第三受力及预设的受力系数生成方向运动量；和/或，基于所述第三力矩及预设的力矩系数生成旋转角度运动量；基于所述方向运动量，和/或，所述旋转角度运动量，移动所述待装配工件。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述装配推进模块上装有磁性开关，所述修正流程为稳定性判定流程，所述协作装置具体用于：响应于所述磁性开关为导通状态，并且所述协作装置位置变化的离散一阶导的平均值小于预设的稳定性判定系数，则判定所述待装配工件稳定。7.一种基于力学传感器的柔性装配方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1～
6任一项所述的基于力学传感器的柔性装配系统，所述方法包括：步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，汪军，谢亮，
申请(专利权)人：北京煤科天玛自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。