机器人生产过程中状态实时监控方法、系统、终端及介质技术方案

技术编号:37856231 阅读:39 留言:0更新日期:2023-06-14 22:50
本发明专利技术提供了一种机器人生产过程中状态实时监控方法及系统,其中方法包括:搭建数字孪生平台;获取现场机器人的参数数据,并将参数数据发送至数字孪生平台的监控服务;监控服务利用参数数据构建现场机器人的三维可视化模型,并将参数数据发送至数据驱动的各对象;数据驱动的各对象基于三维可视化模型,对三维可视化模型进行实时驱动,在数字孪生平台映射机器人行为,实现数字孪生可视化,完成对机器人生产过程中状态的实时监控。本发明专利技术对机器人三维模型进行实时驱动,映射机器人行为,同时在物理引擎中对机器人三维模型进行材质渲染,增加模型的真实度;实现对六自由度机器人的生产过程以及机器人状态的实时监控。产过程以及机器人状态的实时监控。产过程以及机器人状态的实时监控。

【技术实现步骤摘要】
机器人生产过程中状态实时监控方法、系统、终端及介质


[0001]本专利技术涉及机器人实时监控
,具体地,涉及一种基于数字孪生的机器人生产过程中状态实时监控方法、系统、终端及介质。

技术介绍

[0002]数字孪生以数字化方式创建物理实体的虚拟模型,借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为,通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段,为物理实体增加或扩展新的能力。然而,纵观全生命周期,目前数字孪生的应用主要集中在产后方面,如产品的运维与健康管理,而在产前如产线设计、产中如装配与车间物流等方面,数字孪生当前的研究仍处于起步阶段;纵观制造尺度,数字孪生的科研开发、工程应用目前集中于对单一设备、单一机床的监控,对于先进制造系统的监控却少有涉及。
[0003]经检索,公开号为CN112162519A的中国专利技术申请公开了一种复合型机床数字孪生监控系统,该系统涉及数字孪生
,该系统通过机床信息模块创建数字孪生监控系统,并基于OPC

UA传输接口实现多平台、多数据、多接口通信,构建人机交互模块;多领域数据采集模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人生产过程中状态实时监控方法,其特征在于,包括:构建现场的三维虚拟模型,并搭建所述现场与所述三维虚拟模型之间的数字孪生平台;获取现场机器人的参数数据,并将所述参数数据发送至所述数字孪生平台的监控服务,通过所述监控服务将所述参数数据发送至所述三维虚拟模型中;所述三维虚拟模型对所述参数数据进行解析,对所述三维虚拟模型中的机器人三维模型的各对象进行实时数据驱动,在所述数字孪生平台映射机器人行为,实现数字孪生可视化,用于对机器人生产过程中的状态进行实时监控。2.根据权利要求1所述的机器人生产过程中状态实时监控方法,其特征在于,所述构建现场的三维虚拟模型,包括:基于UE4引擎对现场进行三维虚拟场景构建;通过建模软件构建现场机器人的机器人三维模型;将所述现场机器人的机器人三维模型导入到UE4引擎构建的所述三维虚拟场景中,并利用UE4引擎对所述机器人三维模型进行渲染,得到现场的三维虚拟模型。3.根据权利要求1所述的机器人生产过程中状态实时监控方法,其特征在于,所述获取现场机器人的参数数据,并将所述参数数据发送至所述数字孪生平台的监控服务,通过所述监控服务将所述参数数据发送至所述三维虚拟模型中,包括:获取现场机器人的参数数据,包括:现场机器人的运行时间、运行状态以及六轴实时角度;利用信息物理系统的数据采集与传输功能,通过UE4引擎建立现场与数字孪生平台之间的数据连接,即构建得到所述数字孪生平台的监控服务,按固定频率向所述监控服务推送现场机器人的参数数据消息帧;UE4引擎接收来自所述监控服务的现场机器人的参数数据消息帧,并将所述参数数据消息帧分发至所述三维虚拟模型中。4.根据权利要求3所述的机器人生产过程中状态实时监控方法,其特征在于,所述利用信息物理系统的数据采集与传输功能,采用UE4引擎建立现场与数字孪生平台的监控服务之间的数据连接,包括:所述信息物理系统的双向信息传输架构的API接口与所述UE4引擎之间通过TCP/IP协议实现数据连接,所述信息物理系统的双向信息传输架构的API接口接收所述现场机器人的参数数据,并广播至连接的UE4引擎。5.根据权利要求3所述的机器人生产过程中状态实时监控方法,其特征在于,所述UE4引擎包括:Actor类、TCPSocketConnection类、MyTCPSocketConnection类和BP_TCPSocketConnection类;其中:所述Actor类为所述UE4引擎的基类,通过继承所述Actor类,实现UE4引擎的运行;所述TCPSocketConnection类继承于所述Actor类中的数据连接功能,实现与所述信息物理系统的双向信息传输架构的API接口之间的数据连接;所述MyTCPSocketConnection类用于对所述参数数据进行解析,获得现场机器人的六轴实时角度;所述BP_TCPSocketConnection类继承于所述MyTCPSocketConn...

【专利技术属性】
技术研发人员:付傲然韩冬阳孙贺
申请(专利权)人:上海智能制造功能平台有限公司
类型:发明
国别省市:

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