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机器人柔性视觉测量系统中工具坐标系快速修复方法技术方案

技术编号:8734420 阅读:420 留言:0更新日期:2013-05-26 11:31
本发明专利技术属于机器人柔性视觉测量技术领域,涉及一种机器人柔性视觉测量系统中工具坐标系快速修复方法,包括:现场安装测量设备;通过示教编程控制机器人变位姿运动,利用结构光视觉传感器测量各个位置处基准球的球心坐标;求解工具坐标系相对于机器人末端坐标系的位置和姿态;定义机器人程序中的工具坐标系,并在此工具坐标系下示教机器人测量轨迹;在结构视觉光传感器和机器人法兰末端之间的相对位置发生变化后,重新控制工业机器人做4次平动、6次变位姿运动的位姿;重新定义机器人程序中的工具坐标系。本发明专利技术在保证安全性的同时可以节省时间和劳动力,同时满足机器人柔性视觉检测系统中现场机器人发生碰撞事故后快速恢复生产测量的应用需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器人柔性视觉测量系统中工具坐标系校准方法,特别涉及一种基于基准球的工具坐标系快速修复设备及方法。
技术介绍
机器人工具坐标系是定义在机器人末端关节坐标系基础上的,它可以用来表示机器人产生沿工具坐标系坐标轴方向的运动。在工业机器人柔性视觉测量系统中,一般采用示教编程方式,通过示教一条合适的测量轨迹,利用机器人重复定位精度高的特点,可以实现视觉在线测量。机器人示教编程通常是基于工具坐标系和工具中心点(TCP)并完成特定的工作。在柔性视觉在线测量系统中,传统的机器人示教编程以机器人末端坐标系作为工具坐标系,以机器人末端法兰中心点作为TCP。测量过程中,机器人准确地将TCP移动到示教轨迹中记录的位置,并将工具坐标系方向和不教时记录的方向对齐。在工业生产过程中,由于机器人发生碰撞事故或仪器检修等原因,时常需要更换视觉传感器或者机械转接件。由于视觉传感器的结构存在差异,机械转接件的加工精度和安装精度不同,结构光传感器投射出的光平面空间位置将发生变化,传感器坐标系和机器人末端腕坐标系的空间位置关系也将发生变化。如果机器人仍然按照原来示教的轨迹测量,将无法实现结构光传感器重复定位到本文档来自技高网...

【技术保护点】
机器人柔性视觉测量系统中工具坐标系快速修复方法,包括以下步骤:(1)现场安装测量设备:在机器人法兰末端安装经过标定后的结构光视觉传感器,在机器人基座侧方安装基准球校准靶标;(2)通过示教编程控制机器人做4次平动、6次变位姿运动,利用结构光视觉传感器测量该10个位置处基准球的球心坐标;(3)由测得的球心坐标和机器人10次运动的位姿数据求解工具坐标系相对于机器人末端坐标系的位置和姿态;(4)基于求得的工具坐标系相对于机器人末端坐标系的位置和姿态,定义机器人程序中的工具坐标系,并在此工具坐标系下示教机器人测量轨迹;(5)在结构视觉光传感器和机器人法兰末端之间的相对位置发生变化后,重新控制工业机器人做...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:任永杰尹仕斌邾继贵张园
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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