System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 刀座的安装方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸_技高网

刀座的安装方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:42696195 阅读:28 留言:0更新日期:2024-09-13 11:53
本公开提供了一种刀座的安装方法、装置及计算机可读存储介质,涉及控制技术领域。刀座的安装方法包括:获取第一刀座的目标定位参数;根据转换模型将目标定位参数转换为机器人的末端的目标位姿;利用机器人的仿真模型中的第一运动学模型,对机器人运动到目标位姿对应的、用于放置第一刀座的目标位置的运动轨迹进行离线编程,以生成机器人可执行的目标程序,其中,第一运动学模型的运动参数与机器人的第二运动学模型的运动参数相同;以及将目标程序发送至机器人进行执行,以使得机器人利用第二运动学模型根据运动轨迹将第一刀座安装到目标位置。如此,不仅提高了安装刀座的灵活性,还提高了刀座的安装效率和安装准确性。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及控制,更具体地,涉及一种刀座的安装方法、装置及计算机可读存储介质


技术介绍

1、在一些工程机械作业中,通常需要经由刀座上的刀具来完成相应的工程作业。刀座在工程机械作业装置上的安装直接影响工程机械作业装置的作业性能。

2、相关技术中,可以通过现场对机器人的运动轨迹进行在线编程,以控制机器人将刀座安装到相应的位置。


技术实现思路

1、在下文中给出了关于本公开的简要概述,以便提供关于本公开的一些方面的基本理解。但是,应当理解,这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分,也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念,以此作为稍后给出的更详细描述的前序。

2、相关技术中通过现场在线编程的方式安装刀座,在安装多个刀座时,由于各个刀座在设计时的定位参数不同,因此需要分别针对各个刀座来对机器人进行现场在线编程,效率低且灵活性低。此外,通过现场在线编程的方式通常难以将刀座安装到在刀座设计阶段时期望安装的目标位置,即通过这种方式安装刀座的准确性不高。

3、为了克服相关技术中的至少一个缺陷,本公开实施例提出了如下解决方案。

4、根据本公开实施例的第一方面,提供了一种刀座的安装方法,包括:获取第一刀座的目标定位参数;根据转换模型将所述目标定位参数转换为机器人的末端的目标位姿;利用所述机器人的仿真模型中的第一运动学模型,对所述机器人运动到所述目标位姿对应的、用于放置所述第一刀座的目标位置的运动轨迹进行离线编程,以生成所述机器人可执行的目标程序,其中,所述第一运动学模型的运动参数与所述机器人的第二运动学模型的运动参数相同;以及将所述目标程序发送至所述机器人进行执行,以使得所述机器人利用所述第二运动学模型根据所述运动轨迹将所述第一刀座安装到所述目标位置。

5、在一些实施例中,所述转换模型的建立过程包括:获取参考坐标系和第二刀座的定位参数;基于所述定位参数将所述参考坐标系转换为第一定位坐标系;基于所述机器人的末端的位姿参数将所述参考坐标系转换为第二定位坐标系;以及根据所述参考坐标系与所述第一定位坐标系之间的第一变换矩阵和所述参考坐标系与所述第二定位坐标系之间的第二变换矩阵,确定所述位姿参数与所述定位参数之间的转换关系,以建立所述转换模型。

6、在一些实施例中,确定所述位姿参数与所述定位参数之间的转换关系包括:基于所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵之间的预设关系确定所述转换关系。

7、在一些实施例中,所述第一定位坐标系和所述第二定位坐标系为同一坐标系。

8、在一些实施例中,基于所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵之间的预设关系确定所述转换关系包括:基于所述第一变换矩阵与所述第二变换矩阵相等来确定所述转换关系。

9、在一些实施例中,所述定位参数包括第一定位参数、第二定位参数、第三定位参数、第一定位角、第二定位角和第三定位角,所述参考坐标系具有参考原点、第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴;以及所述第一定位坐标系的第一原点基于所述第一定位参数、所述第二定位参数、所述第三定位参数和所述参考原点确定,所述第一定位坐标系的坐标轴基于所述第一定位角、所述第二定位角、所述第三定位角、所述第一坐标轴、所述第二坐标轴和所述第三坐标轴确定。

10、在一些实施例中,所述第一原点与所述第一坐标轴和所述第二坐标轴所在的平面的距离为所述第三定位参数,所述第一原点在所述平面上的投影点与所述参考原点之间的距离为所述第一定位参数,所述投影点与所述参考原点之间的连线与所述第一坐标轴之间的夹角为第二定位参数。

11、在一些实施例中,基于所述定位参数将所述参考坐标系转换为第一定位坐标系包括:将所述参考坐标系绕所述第二坐标轴沿预设旋转方向旋转所述第一定位角,以获得第一中间坐标系;将所述第一中间坐标系绕所述第一中间坐标系中的所述第一坐标轴沿所述预设旋转方向旋转所述第二定位角,以获得第二中间坐标系;将所述第二中间坐标系绕所述第二中间坐标系中的所述第三坐标轴沿所述预设旋转方向旋转所述第三定位角。

12、在一些实施例中,所述第一变换矩阵为:

13、

14、其中,r为所述第一定位参数、θ’为0或所述第二定位参数、h为所述第三定位参数、α1为所述第一定位角、α2为所述第二定位角,以及α3为所述第三定位角。

15、在一些实施例中,所述安装方法还包括:控制用于放置所述第一刀座的筒体绕所述筒体的轴线转动所述第二定位参数,其中,所述第一变换矩阵中的θ’为0。

16、在一些实施例中,所述参考原点位于所述筒体上。

17、在一些实施例中,所述位姿参数包括第一位置参数、第二位置参数、第三位置参数、第一姿态角、第二姿态角和第三姿态角,所述参考坐标系具有参考原点、第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴;以及所述第二定位坐标系的第二原点基于所述第一位置参数、所述第二位置参数、所述第三位置参数和所述参考原点确定,所述第二定位坐标系的坐标轴基于所述第一姿态角、所述第二姿态角、所述第三姿态角、所述第一坐标轴、所述第二坐标轴和所述第三坐标轴确定。

18、在一些实施例中,所述第二原点在所述第一坐标轴上的第一坐标分量为所述第一位置参数,所述第二原点在所述第二坐标轴上的第二坐标分量为所述第二位置参数,所述第二原点在所述第三坐标轴上的第三坐标分量为所述第三位置参数。

19、在一些实施例中,基于所述机器人的末端的位姿参数将所述参考坐标系转换为第二定位坐标系包括:将所述参考坐标系绕所述第一坐标轴沿预设旋转方向旋转所述第一姿态角,以获得第三中间坐标系;将所述第三中间坐标系绕所述参考坐标系的所述第二坐标轴沿所述预设旋转方向旋转所述第二姿态角,以获得第四中间坐标系;以及将所述第四中间坐标系绕所述参考坐标系的所述第三坐标轴沿所述预设旋转方向旋转所述第三姿态角。

20、在一些实施例中,所述第二变换矩阵为:

21、

22、其中,x为所述第一位置参数、y为所述第二位置参数、z为所述第三位置参数、w为所述第一姿态角、r为所述第二姿态角,以及p为所述第三姿态角。

23、在一些实施例中,所述运动参数包括关节参数,所述安装方法还包括:测量所述机器人的末端运动到一个或多个位置的实际位置信息;基于所述第二运动学模型确定每个位置对应的理论位置信息;基于每个位置的所述实际位置信息与所述理论位置信息之间的误差,确定所述关节参数的误差;基于所述关节参数的误差对所述关节参数进行修正,以使得所述第一运动学模型和所述第二运动学模型修正后的所述关节参数相同。

24、在一些实施例中,基于每个位置的所述实际位置信息与所述理论位置信息之间的误差,确定所述关节参数的误差包括:将所述机器人的末端的理论位置信息关于所述关节参数的函数f对所述关节参数求偏导,确定函数f在每个位置的雅可比矩阵j;以及基于所述雅可比矩阵j和每个位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种刀座的安装方法,包括:

2.根据权利要求1所述的安装方法,其中,所述转换模型的建立过程包括:

3.根据权利要求2所述的安装方法,其中,确定所述位姿参数与所述定位参数之间的转换关系包括:

4.根据权利要求3所述的安装方法,其中:

5.根据权利要求2所述的安装方法,其中:

6.根据权利要求5所述的安装方法,其中:

7.根据权利要求6所述的安装方法,所述第一变换矩阵为:

8.根据权利要求7所述的安装方法,还包括:

9.根据权利要求8所述的安装方法,其中,所述参考原点位于所述筒体上。

10.根据权利要求2-9中任一项所述的安装方法,其中:

11.根据权利要求10所述的安装方法,其中:

12.根据权利要求11所述的安装方法,所述第二变换矩阵为:

13.根据权利要求1-9中一项所述的安装方法,其中,所述运动参数包括关节参数,所述安装方法还包括:

14.根据权利要求13所述的安装方法,其中,基于每个位置的所述实际位置信息与所述理论位置信息之间的误差,确定所述关节参数的误差包括:

15.根据权利要求13所述的安装方法,其中,所述关节参数包括所述机器人的各个关节的长度、各个关节的转角、相邻两个关节之间的偏距和相邻两个关节之间的扭角中的至少一种参数。

16.根据权利要求1-9中任一项所述的安装方法,其中,所述第一刀座为铣刨转子上的刀座。

17.一种刀座的安装装置,包括被配置为执行权利要求1-16中任一项所述的安装方法的模块。

18.一种刀座的安装装置,包括:

19.一种计算机可读存储介质,包括指令,其中,当所述指令被处理器执行时实现权利要求1-16中任一项所述的安装方法。

20.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其中,当所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-16中任一项所述的安装方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种刀座的安装方法,包括:

2.根据权利要求1所述的安装方法,其中,所述转换模型的建立过程包括:

3.根据权利要求2所述的安装方法,其中,确定所述位姿参数与所述定位参数之间的转换关系包括:

4.根据权利要求3所述的安装方法,其中:

5.根据权利要求2所述的安装方法,其中:

6.根据权利要求5所述的安装方法,其中:

7.根据权利要求6所述的安装方法,所述第一变换矩阵为:

8.根据权利要求7所述的安装方法,还包括:

9.根据权利要求8所述的安装方法,其中,所述参考原点位于所述筒体上。

10.根据权利要求2-9中任一项所述的安装方法,其中:

11.根据权利要求10所述的安装方法,其中:

12.根据权利要求11所述的安装方法,所述第二变换矩阵为:

13.根据权利要求1-9中一项所述的安装方法,其中,所述运动参数包括关节...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾海波陈新春徐文辉常通
申请(专利权)人:江苏徐工工程机械研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1