CN109202903B - 分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法 - Google Patents

分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：示教校准CountsPerMeter参数和基座标系所需的第一点，示教校准基座标系所需的第二点，示教校准基座标系所需的第三点，示教校准基座标系所需的第四点和CountsPerMeter参数所需的第二点，校准CountsPerMeter参数，校准基座标系。本发明的方法共6步，需要4次启动和4次停止输送链，合并了两步校准的部分操作，精炼了调试操作，克服了必须分别校准的技术偏见。

Description

分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校 准的方法
技术领域
本发明涉及一种工业机器人领域，具体涉及一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法。
背景技术
分拣机器人工作站具有刚度高、速度快、柔性强的特点，广泛应用于食品、电子、药品、轻工等行业。在安装调试分拣机器人的过程中，需要校准输送链CountsPerMeter参数，即输送链每前进1米，控制器实际采集到的计算信号个数；同时，需要校准基座标系，其影响输送链的跟踪精度。
现有技术为：分别开启和停止输送链2次，校准CountsPerMeter参数，然后再分别开启和停止输送链4次，校准基座标系。
如图1所示，现有技术校准方法分为8步，需要6次启动和6次停止输送链。启动输送链，工件通过同步开关，第1步，示教校准CountsPerMeter参数所需的第一点：停止输送链，记录示教器上输送链装置坐标值，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，记录示教器上机器人装置当前坐标值。
第2步，示教校准CountsPerMeter参数所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.5～1.5m时，停止输送链，记录示教器上输送链装置坐标值，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，记录示教器上机器人装置当前坐标值。
第3步，校准CountsPerMeter参数：根据第1步和第2步中输送链装置坐标值计算两点间输送链距离，根据第1步和第2步中机器人装置坐标计算两点间实际距离，由CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器上输入机器人。
第4步，示教校准基座标系所需的第一点：把工件坐标切换到与输送链关联的工件坐标，执行激活输送链指令后，启动输送链，工件通过同步开关和0.0m位置后，等待连接工件坐标系指令完成，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第一点上修改位置。
第5步，示教校准基座标系所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第二点上修改位置。
第6步，示教校准基座标系所需的第三点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第三点上修改位置。
第7步，示教校准基座标系所需的第四点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第四点上修改位置。
第8步，确认上述第4至第7步，即确认机器人末端四次对准工件上的特征点时，输送链的坐标值，从而确定基座标系。
但是，现有技术校准方法中，两个校准操作存在局部接近，调试步骤不够精炼。
发明内容
针对上述现有技术中两个校准操作存在局部接近，调试步骤不够精炼的技术问题，本发明的目的是提供一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的合二为一的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法，包括机器人，校准针，工件，同步开关，输送链，示教器，所述方法具体步骤如下：
1、示教校准CountsPerMeter参数和基座标系所需的第一点：激活输送链指令后，启动输送链，执行等待连接工件坐标系指令，工件通过同步开关和0.0m位置后，停止输送链，把工件坐标切换到机器人基坐标，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，记录示教器上机器人装置当前坐标值，并记录示教器上输送链装置坐标值；把工件标切换回与输送链关联的工件坐标，在校准基座选项的第一点上修改位置。
2、示教校准基座标系所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第二点上修改位置。
3、示教校准基座标系所需的第三点:启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第三点上修改位置。
4、示教校准基座标系所需的第四点和CountsPerMeter参数所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第四点上修改位置，确定基座标系初步校准；把工件坐标切换到机器人基坐标，记录示教器上机器人装置当前坐标值，记录示教器上输送链装置坐标值。
5、校准CountsPerMeter参数：根据步骤1和步骤4中所述的两个输送链装置坐标值计算出两点间输送链距离，根据所述的两个机器人装置坐标值计算两点间实际距离，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人。
6、校准基座标系：调用基座标系调整程序，根据步骤4中初校准的基座标系和步骤5中计算的CountsPerMeter参数，确定基座标系。
优选的，所述具体步骤5中，校准CountsPerMeter参数：根据步骤1和步骤4中所述的两个输送链装置坐标值，在机器人中编程计算两点间输送链距离，根据所述的两个机器人装置坐标值，在机器人中编程计算两点间实际距离，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人。
优选的，所述具体步骤6中的调整程序为将CountsPerMeter参数确定为初始值，所述的四个与输送链关联的工件坐标值，调整为CountsPerMeter参数校准后的工件坐标值，进而确定基座标系。
优选的，所述具体步骤5中，实际距离的分度值小于1mm。
优选的，所述具体步骤1、2、3、4中，示教采用线性运动方式。
本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明的方法，合并两步校准的部分操作，精炼了调试操作，克服了必须分别校准的技术偏见。
附图说明
图1是现有技术方法的流程图。
图2是本发明方法的流程图。
具体实施方式
结合下面附图，对本发明作进一步详细的描述。
如图2所示，一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座标系校准的方法，包括机器人，校准针，工件，同步开关，输送链，示教器，本发明的方法分为6步，需要4次启动和4次停止输送链，所述方法具体步骤如下：
1、示教校准CountsPerMeter参数和基座标系所需的第一点：激活输送链指令后，启动输送链，执行等待连接工件坐标系指令，工件通过同步开关和0.0m位置后，停止输送链，把工件坐标切换到机器人基坐标，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，记录示教器上机器人装置当前坐标值，并记录示教器上输送链装置坐标值；把工件标切换回与输送链关联的工件坐标，在校准基座选项的第一点上修改位置；在机器人装置里，工件坐标切换到与输送链关联的工件坐标，才能用于校准修改基座，校准修改采用四点法；这一步合并了校准CountsPerMeter参数所需的第一点和校准基座标系所需的第一点。
2、示教校准基座标系所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第二点上修改位置；这一步只针对基座标系的校准，不涉及CountsPerMeter参数的校准。
3、示教校准基座标系所需的第三点:启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第三点上修改位置；这一步只针对基座标系的校准，不涉及CountsPerMeter参数的校准。
4、示教校准基座标系所需的第四点和CountsPerMeter参数所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第四点上修改位置，确定基座标系初步校准；把工件坐标切换到机器人基坐标，记录示教器上机器人装置当前坐标值，记录示教器上输送链装置坐标值；这一步合并了校准基座标系所需的第四点和校准CountsPerMeter参数所需的第二点。
5、校准CountsPerMeter参数：根据步骤1和步骤4中所述的两个输送链装置坐标值计算出两点间输送链距离，根据所述的两个机器人装置坐标值计算两点间实际距离，实际距离的分度值小于1mm，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人。
6、校准基座标系：调用基座标系调整程序，根据步骤4中初校准的基座标系，以及修改第1至第4步中机器人末端对准工件上的特征点时，输送链在步骤5中校准CountsPerMeter参数后的坐标值，从而确定基座标系；基座标系调整程序为现有技术。
进一步的，具体步骤5中，另一种校准CountsPerMeter参数的方法：根据步骤1和步骤4中所述的两个输送链装置坐标值，在机器人中编程计算两点间输送链距离，根据所述的两个机器人装置坐标值，在机器人中编程计算两点间实际距离，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人。
进一步的，具体步骤1、2、3、4中，示教采用线性运动方式。
步骤2、步骤3、步骤4中，校准基座一直是使用的与输送链关联的工件坐标。
以上所述，仅是本发明的优选实施方式，并不是对本发明技术方案的限定，应当指出，本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以做出进一步的改进和改变，这些改进和改变都应该涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座坐标系校准的方法，包括机器人，校准针，工件，同步开关，输送链，示教器，其特征在于：所述方法具体步骤如下：
（1）示教校准CountsPerMeter参数和基座坐标系所需的第一点：激活输送链指令后，启动输送链，执行等待连接工件坐标系指令，工件通过同步开关和0.0m位置后，停止输送链，把工件坐标切换到机器人基坐标，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，记录示教器上机器人装置坐标值，并记录示教器上输送链装置坐标值；把工件坐标切换回与输送链关联的工件坐标，在校准基座选项的第一点上修改位置，形成第一个与输送链关联的工件坐标；
（2）示教校准基座坐标系所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第二点上修改位置，形成第二个与输送链关联的工件坐标；
（3）示教校准基座坐标系所需的第三点:启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第三点上修改位置，形成第三个与输送链关联的工件坐标；
（4）示教校准基座坐标系所需的第四点和CountsPerMeter参数所需的第二点：启动输送链，目测工件移动0.1～0.3m时，停止输送链，把机器人末端示教至工件上方，校准针对准工件的特征点，在校准基座选项的第四点上修改位置，形成第四个与输送链关联的工件坐标，确定基座坐标系初步校准；把工件坐标切换到机器人基坐标，记录示教器上机器人装置坐标值，记录示教器上输送链装置坐标值；
（5）校准CountsPerMeter参数：根据步骤（1）和步骤（4）中两个所述输送链装置坐标值计算出两点间输送链距离，根据两个所述机器人装置坐标值计算两点间实际距离，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人；
（6）校准基座坐标系：调用基座坐标系调整程序，根据步骤（4）中初校准的基座坐标系和步骤（5）中计算的CountsPerMeter参数，确定基座坐标系。
2.根据权利要求1所述的分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座坐标系校准的方法，其特征在于：所述具体步骤（5）中，校准CountsPerMeter参数：根据步骤（1）和步骤（4）中两个所述输送链装置坐标值，在机器人中编程计算两点间输送链距离，根据两个所述机器人装置坐标值，在机器人中编程计算两点间实际距离，由公式CountsPerMeter=输送链距离*初始值/实际距离，计算CountsPerMeter参数，并将参数从示教器输入机器人。
3.根据权利要求1所述的分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座坐标系校准的方法，其特征在于：所述具体步骤（6）中的调整程序为将CountsPerMeter参数确定为初始值，四个所述与输送链关联的工件坐标值，调整为CountsPerMeter参数校准后的工件坐标值，进而确定基座坐标系。
4.根据权利要求1所述的分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座坐标系校准的方法，其特征在于：所述具体步骤（5）中，实际距离的分度值小于1mm。
5.根据权利要求1所述的分拣机器人工作站输送链CountsPerMeter参数和基座坐标系校准的方法，其特征在于：所述具体步骤（1）、（2）、（3）、（4）中，示教采用线性运动方式。
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