一种用于机器人的接触式标定工具制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人的标定工具领域，具体是一种用于机器人的接触式标定工具，包括用于标定零点的靶球工具、用于支撑靶球工具的定位底座；所述的靶球工具上设置有靶球、通过安装螺钉一连接靶球的法兰板、设置在法兰板上的若干组操作手柄；所述的定位底座包括若干个支撑小球、通过安装螺钉二连接支撑小球的基座，与现有的技术相比，本实用新型专利技术采用球面外切式接触的方式记录点位配合机器人的拖动示教功能，可以使操作效率大幅提升；且由于采用标准的球体结构，使得加工成本较低，且对于高精度的靶球，采用硬度较高且耐磨材质，使得使用寿命大大提高，支撑小球由于其作为相切约束，其对于球形轮廓精度要求很低，因此相应的加工成本更低。本更低。本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机器人的接触式标定工具


[0001]本技术涉及机器人的标定工具领域，具体是一种用于机器人的接触式标定工具。

技术介绍

[0002]针对机器人机器人在长期使用过程中丢失零点的问题，常见的标定的方法包括对零标块、对尖点、激光跟踪仪标定法等，其中对零标块的方法需要在机器人出厂时在各个关节处安装多组零标标记，需要各个轴逐个进行标定操作；对尖点的方法，需要在机器人工具端固定一个具有尖点的工具，标定时工具处的尖点通过示教与固定在世界坐标系上的尖点对齐，操作时需要仔细且小心，防止尖点撞坏，同时尖点之间缝隙又不能过大，因此操作费时费力，且精度与操作人员的技术水平相关；激光跟踪仪标定法标定的精度及速度较快，但是由于设备昂贵，导致使用成本较高，因此在现场中使用较少。随着机器人控制算法的发展，尤其是协作算法的开发，越来越多的机器人开始支持拖动示教或软浮动操作。
[0003]如中国专利号为202011256420.8的一种用于服务机器人性能检测的五靶球标定工具中，包括本体，所述本体上设有五个靶球，五个所述靶球均由反光材料制成，五个所述靶球形成一个刚体，所述本体上设有刚体的拟合中心点，本技术提供了一种检测精度高的用于服务机器人性能检测的五靶球标定工具，但是标定没有定位装置，定位精度低。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本技术提出一种用于机器人的接触式标定工具。
[0005]一种用于机器人的接触式标定工具，包括用于标定零点的靶球工具、用于支撑靶球工具的定位底座；
[0006]所述的靶球工具上设置有靶球、通过安装螺钉一连接靶球的法兰板、设置在法兰板上的若干组操作手柄；
[0007]所述的定位底座包括若干个支撑小球、通过安装螺钉二连接支撑小球的基座。
[0008]所述的操作手柄用于手动拖动靶球工具。
[0009]所述的操作手柄与支撑小球均设置有三组。
[0010]所述的靶球选用硬度大的材质，外表面进行耐磨的工艺处理；所述的支撑小球硬度小于靶球，外表面具有自润滑特性。
[0011]所述的靶球的精度比支撑小球精度高。
[0012]所述的靶球工具的靶球和定位底座的支撑小球在工作时保持相切，以此保证靶球的球心保持在固定的位置；手动拖动靶球工具以不同姿态使靶球与支撑小球相切来记录多个关节位置。
[0013]所述的基座和支撑小球内部设置有便于自身安装在各种导磁性安装平面上的磁性材料。
[0014]所述的靶球设置为使自身与定位底座的支撑小球的相切接触更可靠的导磁性材
质。
[0015]所述的基座上还安装有与安装螺钉二配合用于保证支撑小球与基座之间绝缘的若干组陶瓷垫圈、O型接线端子，所述的安装螺钉二可为陶瓷制成。
[0016]所述的支撑小球为导电材料，与O型接线端子相连，用导线连出线路，用以检测接触；所述的靶球为导电材料，通过与定位底座的支撑小球的相切接触使得支撑小球间的线路导通，产生接触信号，并触发记点操作。
[0017]本技术的有益效果是：与现有的技术相比，本技术采用球面外切式接触的方式记录点位配合机器人的拖动示教功能，可以使操作效率大幅提升；且由于采用标准的球体结构，使得加工成本较低，且对于高精度的靶球，采用硬度较高且耐磨材质，使得使用寿命大大提高，支撑小球由于其作为相切约束，其对于球形轮廓精度要求很低，因此相应的加工成本更低，且所有支撑小球均可单独更换，进一步降低维护成本；此外本标定工具还可用于工件坐标系的标定。
附图说明
[0018]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0019]图1为本技术的实施例一标定工具系统组成示意图；
[0020]图2为本技术的实施例一靶球工具的结构组成示意图；
[0021]图3为本技术的实施例一定位底座的结构组成示意图；
[0022]图4为本技术的实施例一机器人标定应用示意图；
[0023]图5为本技术的实施例一工件坐标系标定示意图；
[0024]图6为本技术的实施例二标定工具系统组成示意图；
[0025]图7为本技术的实施例二靶球工具的结构组成示意图；
[0026]图8为本技术的实施例二定位底座的结构组成示意图一；
[0027]图9为本技术的实施例二接触检测的电路示意图；
[0028]图10为本技术的实施例二机器人标定应用示意图；
[0029]图11为本技术的实施例二工件坐标系标定示意图；
[0030]图12为本技术的实施例二定位底座的结构组成示意图二。
具体实施方式
[0031]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本技术进一步阐述。
[0032]实施例一：
[0033]如图1至图5所示，一种用于机器人的接触式标定工具，包括用于标定零点的靶球工具1、用于支撑靶球工具1的定位底座2；
[0034]所述的靶球工具1上设置有靶球12、通过安装螺钉一14连接靶球12的法兰板11、设置在法兰板11上的若干组操作手柄13；
[0035]所述的定位底座2包括若干个支撑小球22、通过安装螺钉二23连接支撑小球22的基座21。
[0036]与现有的技术相比，本技术采用球面外切式接触的方式记录点位配合机器人
的拖动示教功能，可以使操作效率大幅提升；且由于采用标准的球体结构，使得加工成本较低，且对于高精度的靶球12，采用硬度较高且耐磨材质，使得使用寿命大大提高，支撑小球22由于其作为相切约束，其对于球形轮廓精度要求很低，因此相应的加工成本更低，且所有支撑小球22均可单独更换，进一步降低维护成本；此外本标定工具还可用于工件坐标系的标定。
[0037]所述的操作手柄13用于手动拖动靶球工具1。
[0038]所述的靶球工具1的靶球12通过安装螺钉一14安装于法兰板11上；法兰板11上固定了3个操作手柄13。
[0039]所述的操作手柄13与支撑小球22均设置有三组。
[0040]所述的定位底座2的3个支撑小球22通过安装螺钉二23安装于基座21上。
[0041]所述的靶球12选用硬度大的材质，外表面进行耐磨的工艺处理；所述的支撑小球22硬度小于靶球12，外表面具有自润滑特性。
[0042]所述的靶球12的精度比支撑小球22精度高。
[0043]所述的靶球12具有较高的精度以保证标定的精度；支撑小球22采用一般精度即可。
[0044]所述的靶球工具1的靶球12和定位底座2的支撑小球22在工作时保持相切，以此保证靶球12的球心保持在固定的位置。
[0045]所述的手动拖动靶球工具1以不同姿态使靶球12与支撑小球22相切来记录多个关节位置。
[0046]所述的基座21和支撑小球22内部设置有便于自身安装在各种导磁性安装平面上的磁性材料。
[0047]所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：包括用于标定零点的靶球工具(1)、用于支撑靶球工具(1)的定位底座(2)；所述的靶球工具(1)上设置有靶球(12)、用于连接靶球(12)的法兰板(11)、设置在法兰板(11)上的若干组操作手柄(13)；所述的定位底座(2)包括若干个支撑小球(22)、用于连接支撑小球(22)的基座(21)。2.根据权利要求1所述的一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：所述的操作手柄(13)用于手动拖动靶球工具(1)。3.根据权利要求1所述的一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：所述的操作手柄(13)与支撑小球(22)均设置有三组。4.根据权利要求1所述的一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：所述的靶球(12)选用硬度大的材质，外表面进行耐磨的工艺处理；所述的支撑小球(22)硬度小于靶球(12)，外表面具有自润滑特性。5.根据权利要求1所述的一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：所述的靶球(12)的精度比支撑小球(22)精度高。6.根据权利要求1所述的一种用于机器人的接触式标定工具，其特征在于：所述的靶球工具(1)的靶球(12)和定位底座(2)的支撑小球(22)在工作时保持相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王保糖，储昭琦，周杰，毛大超，陈亮，张小龙，郑龙，刘国伟，纪胜昊，张文杰，
申请(专利权)人：埃夫特智能装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：