CN114486517B - 一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法,该随动加载装置至少包括控制端、随动加载末端执行器和法向测量传感器;随动加载末端执行器安装在工业机器人***上;法向测量传感器用于获取加载端与被加载点之间的距离信息;控制端用于:基于加载端与被加载点之间的距离信息,计算被加载点的法向偏差值;基于被加载点的法向偏差值,控制工业机器人***调整随动加载末端执行器的加载方向,以使加载方向与所述被加载点的法向重合,解决了大变形导致的被加载点与翼面弦平面不垂直,加载方向发生变化,变形越大,载荷的角度偏差也越大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及试验测试技术领域,特别是涉及一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法。
背景技术
高长航时无人机在未来的军事领域和民用领域将得到广泛的应用,该类无人机为了在侦查和搜集方面占据先机,并兼顾打击功能,需要有高空长航时大载荷能力,这就要求无人机机翼具有相当大的展弦比,但是由于复合材料在无人机的大量使用,加剧了此类机翼的变形。机翼在飞行过程中的表面主要受气动载荷作用,载荷方向始终为机翼表面法向方向,所以,在机翼结构强度试验中为更好地模拟机翼受载情况,最准确的方法是加载方向能够随着机翼变形而调整变化,进而达到始终保持加载方向垂直于机翼弦平面的目的。
根据国军标提出的研发飞机重要部件必须进行静力试验的要求,机翼试验是获取机翼的力学系能最有效、最可靠、最直接的方式。机翼试验需要将飞机飞行时所受的载荷(气动载荷、惯性载荷、集中载荷)简化为数量有限的集中载荷,再通过加载***将加载点进行多级合并来实现各级载荷加载。然而,目前机翼静力试验中主要存在的问题:由于机翼变形非常大,试验数据往往和理论计算存在一定偏差,变形越大,偏差越明显。通过研究发现,加载误差的主要原因在于大变形导致了加载点与翼面弦平面不垂直,加载方向发生变化,变形越大,载荷的角度偏差也越大。因此,机翼在大变形情况下,确保载荷施加准确性是十分必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法,确保载荷施加准确性。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种基于工业机器人***的随动加载装置,至少包括控制端、随动加载末端执行器和法向测量传感器;
所述随动加载末端执行器安装在所述工业机器人***上;
所述法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;所述第一组测距传感器和所述第二组测距传感器均包括两个且对称分布在所述随动加载末端执行器的加载端上的测距传感器,且所述第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与所述第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系;
所述法向测量传感器用于获取所述加载端与被加载点之间的距离信息;所述被加载点为加载区域内的任意一点;所述加载区域为被加载工件中的区域;
所述控制端用于:
基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值;
基于所述被加载点的法向偏差值,控制所述工业机器人***执行第一操作;所述第一操作用于调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合。
可选的,所述工业机器人***至少包括机器人本体以及用于控制所述机器人本体运动的机器人控制柜;
所述随动加载末端执行器通过法兰盘安装在所述机器人本体上;
所述控制端用于将所述被加载点的法向偏差值发送至所述机器人控制柜;
所述机器人控制柜用于基于所述被加载点的法向偏差值,调整所述机器人本体的运动方向,进而调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合。
可选的,在所述基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值方面,所述控制端进一步用于:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
可选的,所述控制端还用于:
控制所述随动加载末端执行器输出与加载模式相匹配的加载力;
所述加载模式为恒定加载力模式或者加载曲线模式。
可选的,所述随动加载末端执行器至少包括安装法兰、电动缸、缓冲导向机构和加载端;所述加载端内设置有拉压力传感器;
所述安装法兰设置在所述电动缸的一侧;所述安装法兰用于连接法兰盘;所述法兰盘用于连接所述随动加载末端执行器和工业机器人***;
所述加载端通过所述缓冲导向机构与所述电动缸的输出轴连接;
所述拉压力传感器用于获取所述加载端作用于所述被加载点处的加载载荷;
所述控制端用于根据获取的所述加载载荷,控制所述电动缸工作,以使所述加载端输出与加载模式相匹配的加载力。
可选的,所述随动加载末端执行器通过铰接方式与所述被加载工件连接。
可选的,还包括:
球铰接机构,安装在所述随动加载末端执行器的加载端上,用于连接所述被加载工件和所述随动加载末端执行器。
可选的,还包括:
移动支撑***,用于将所述控制端、所述随动加载末端执行器、所述法向测量传感器和工业机器人***移动至指定位置。
一种应用于基于工业机器人***的随动加载装置的随机加载方法,所述随动加载装置至少包括随动加载末端执行器和法向测量传感器,所述随动加载末端执行器安装在所述工业机器人***上;所述法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;所述第一组测距传感器和所述第二组测距传感器均包括两个且对称分布在所述随动加载末端执行器的加载端上的测距传感器,且所述第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与所述第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系;
所述随机加载方法,包括:
获取所述法向测量传感器采集的所述加载端与被加载点之间的距离信息;所述被加载点为加载区域内的任意一点;所述加载区域为被加载工件中的区域;
基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值;
基于所述被加载点的法向偏差值,控制所述工业机器人***执行第一操作;所述第一操作用于调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合。
可选的,所述基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值,具体包括:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明提供了一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法;本发明通过多个测距传感器获取的信息调整随动加载末端执行器的加载方向,能够保证加载方向随着被加载工件,即机翼,变形而调整变化,始终保持加载方向垂直于机翼的弦平面,解决了大变形导致的被加载点与翼面弦平面不垂直,加载方向发生变化,变形越大,载荷的角度偏差也越大的问题。此外,本发明还充分利用工业机器人***灵活方便特点,实时调整随动加载末端执行器的加载方向,实现了大变形情况下翼面的随动加载。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明基于工业机器人***的随动加载装置的结构示意图;
图2为本发明基于工业机器人***的随动加载方法的整体流程图;
图3为本发明随动加载末端执行器的结构示意图;
图4为本发明法向测量传感器的安装位置示意图;
图5为本发明随动加载末端执行器的法向测量传感器测量原理示意图;
图6为本发明基于工业机器人***的随动加载方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为增加机翼在大变形情况下的载荷施加准确性,本发明提供了一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法,充分利用工业机器人***灵活方便特点,实时调整加载装置的加载方向,确保载荷施加准确性,实现了机翼大变形情况下翼面的随动加载。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供了一种基于工业机器人***的随动加载装置及方法,将随动加载末端执行器通过法兰盘安装在机器人本体上,随动加载末端执行器通过铰接与被加载工件(指机翼等其他类型)进行连接,此时随动加载末端执行器上安装的测距传感器(即激光测距传感器)测量,并计算出被加载点的法向偏差值,然后反馈给工业机器人***,工业机器人***根据被加载点的法向偏差值调整随动加载末端执行器的加载方向,同时随动加载末端执行器提供沿法向加载的加载载荷,从而实现基于工业机器人***的随动加载。
实施例一
参考图1,本实施例提供的基于工业机器人***的随动加载装置至少包括控制端4、随动加载末端执行器3和法向测量传感器。
随动加载末端执行器3安装在工业机器人***上。
法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;第一组测距传感器和第二组测距传感器均包括两个且对称分布在随动加载末端执行器3的加载端上的测距传感器,且第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系。
法向测量传感器用于获取加载端与被加载点之间的距离信息;被加载点为加载区域内的任意一点;加载区域为被加载工件6中的区域。
控制端4用于:
基于加载端与被加载点之间的距离信息,计算被加载点的法向偏差值;
基于被加载点的法向偏差值,控制工业机器人***执行第一操作;第一操作用于调整随动加载末端执行器的加载方向,以使加载方向与被加载点的法向重合。
作为一种优选的实施方式,本实施例提供的工业机器人***至少包括机器人本体1和机器人控制柜2。
机器人控制柜2用于控制机器人本体1的运动。
随动加载末端执行器3通过法兰盘安装在机器人本体1的六轴法兰盘上,从而实现随动加载末端执行器3与机器人本体1的同步运动。
控制端4用于将被加载点的法向偏差值发送至机器人控制柜。
机器人控制柜2用于基于被加载点的法向偏差值,调整机器人本体的运动方向,进而调整随动加载末端执行器的加载方向,以使加载方向与被加载点的法向重合。
作为一种优选地实施方式,控制端4还用于:控制随动加载末端执行器输出与加载模式相匹配的加载力;加载模式为恒定加载力模式或者加载曲线模式。
进一步地,参考图3和图4,随动加载末端执行器3至少包括安装法兰7、电动缸8、缓冲导向机构10和加载端;加载端内设置有拉压力传感器9。
安装法兰7设置在电动缸8的一侧;安装法兰7用于连接法兰盘;法兰盘用于连接随动加载末端执行器3和工业机器人***。
加载端通过缓冲导向机构10与电动缸8的输出轴连接。
法向测距传感器11设置在加载端的侧面。
拉压力传感器9用于获取加载端作用于被加载点处的加载载荷。
控制端4用于根据获取的加载载荷,控制电动缸工作,以使加载端输出与加载模式相匹配的加载力。
工作时,电动缸8启动后完成加压动作,拉压力传感器9实时测量加载端作用于被加载点处的加载载荷的大小,然后反馈至控制端4,接着控制端4控制电动缸8工作,保持相应加载荷载。
再进一步地,随动加载末端执行器3通过铰接方式与被加载工件6连接。
具体为,本实施例所述的加载装置还包括球铰接机构12,安装在随动加载末端执行器3的加载端上,用于连接被加载工件和随动加载末端执行器。
球铰接机构12实现了被加载工件6与随动加载末端执行器3之间的连接,且球铰接机构12可以灵活转动,弥补被加载工件6与加载端角度偏差,保证随动加载末端执行器3的加载端始终与被加载工件6表面贴合。
由于被加载工件6的放置位置、被加载区域不同,为了增加本实施例的适用范围,增加了移动支撑***。
作为一种优选地实施方式,本实施例所述的随动加载装置,还包括:移动支撑***5。
移动支撑***5,用于将所述控制端、所述随动加载末端执行器、所述法向测量传感器和工业机器人***移动至指定位置。指定位置为被加载工件所在位置。
移动支撑***5仅作为基于工业机器人***的随动加载装置的运行,该移动支撑***5的有无与本实施例的实现没有直接关系。该移动支撑***5还可以是导轨,或者基于工业机器人***的随动加载装置固定于地面,通过运动被加载工件来实现。
控制端4负责协调工业机器人***、法向测量传感器11、电动缸8等的协调控制,从而实现基于工业机器人***的随动加载。
参见附图5,法向测距传感器11由两对激光测距传感器13组成,每对激光测距传感器13均包括两个且对称分布在随动加载末端执行器3的加载端上的激光测距传感器,且第一对激光测距传感器中两个激光测距传感器之间的连线与第二对激光测距传感器中两个激光测距传感器之间的连线的关系为垂直关系。
随动加载末端执行器的加载方向调整的原理:
依靠随动加载末端执行器上对称分布的2对(4个)激光测距传感器,分别测量依靠随动加载末端执行器与被加载工件之间的距离,一对激光测距传感器的中心连线记为X轴方向,另外一对激光测距传感器的中心连线记为Y轴方向。
以一对激光测距传感器为例,两个激光测距传感器采集的距离为L1、L2,两个激光测距传感器的安装距离为W,则随动加载末端执行器上需要绕X轴的旋转角度为α,其计算公式为α=(L1-L2)/W。
同理,计算出随动加载末端执行器上需要绕Y轴的旋转角度。
即,在所述基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值方面,控制端4进一步用于:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离。
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离。
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
将计算出的两个旋转角度传送给工业机器人***,工业机器人***根据法向偏差值调整随动加载末端执行器的法向。
实施例二
本实施例提供的一种基于工业机器人***的随动加载方法,是通过法向测量传感器11测量的数据计算出被加载点的法向偏差值,然后通过控制端4传输给机器人控制柜2,机器人控制柜2根据法向偏差值控制机器人本体1及随动加载末端执行器3进行调姿,同时随动加载末端执行器3上的电动缸8根据拉压力传感器9实时测量的力的大小,调整电动缸8输出的加载力,保持加载力的恒定。
参考附图2,随动加载方法具体包括如下步骤:
步骤1:移动支撑***带动机器人本体、机器人控制柜、控制端等运到待加载工件的工位上。移动支撑***可以通过自动或者手动方式移动到待加载工件的工位上。
步骤2:工业机器人***运动到待加载工件的被加载点处,通过球铰接机构将待加载工件与随动加载末端执行器之间进行连接。
步骤3:法向测量传感器实时测量待加载工件的加载点区域与随动加载末端执行器的距离,并基于此距离计算出被加载点的法向偏差值。
步骤4:工业机器人***根据被加载点的法向偏差值进行调姿,保证随动加载方向与被加载点的法向重合。
步骤5:启动随动加载末端执行器的电动缸并进行加载,随动加载末端执行器能够按照恒定加载力或者加载曲线进行加载,电动缸根据拉压力传感器实时测量的力的大小,调整电动缸输出的加载力,保持加载力与曲线匹配或者加载力的恒定。同时法向测量传感器实时测量随动加载末端执行器与被加载点的距离,并基于此距离计算出被加载点的法向偏差值,然后反馈给工业机器人***,工业机器人***根据被加载点的法向偏差值进行调姿,保证随动加载方向与被加载点的法向重合,这样能够保证加载方向始终垂直于被加载工件。
步骤6:加载完成后,随动加载末端执行器卸载,随动加载末端执行器与被加载工件分开,工业机器人***运动到安全点。
随动加载末端执行器的加载方向调整的原理:
通过在随动加载末端执行器上对称分布的2对(4个)激光测距传感器,分别测量随动加载末端执行器与被加载工件之间的距离,并将距离信息传送给控制端,控制端计算出法向偏差值,然后将数据传输给工业机器人***,工业机器人***根据法向偏差值调整随动加载末端执行器的加载方向,保证加载方向垂直。同时为了确保法向测量的安装精度,各个传感器的安装座采用铝合金材料铣削加工,并进行时效处理,保证整体强度。
实施例三
本实施例提供了一种应用于基于工业机器人***的随动加载装置的随机加载方法,所述随动加载装置至少包括随动加载末端执行器和法向测量传感器,所述随动加载末端执行器安装在所述工业机器人***上;所述法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;所述第一组测距传感器和所述第二组测距传感器均包括两个且对称分布在所述随动加载末端执行器的加载端上的测距传感器,且所述第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与所述第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系;
如图6所示,所述随机加载方法,包括:
步骤100:取所述法向测量传感器采集的所述加载端与被加载点之间的距离信息;所述被加载点为加载区域内的任意一点;所述加载区域为被加载工件中的区域;
步骤200:基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值;
步骤300:基于所述被加载点的法向偏差值,控制所述工业机器人***执行第一操作;所述第一操作用于调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合。
其中,步骤200具体包括:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离。
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离。
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
本实施例提供的一种基于工业机器人***的随动加载方法,将随动加载末端执行器通过法兰盘安装在机器人本体上,随动加载末端执行器通过铰接与待加载工件(指机翼等其他类型)进行连接,此时随动加载末端执行器上安装的测距传感器测量加载端与被加载工件的距离,并基于此距离信息计算出被加载点的法向偏差值,然后反馈给工业机器人***,工业机器人***根据被加载点的法向偏差值调整随动加载末端执行器的加载方向,同时随动加载末端执行器提供沿法向加载的加载载荷,从而实现基于工业机器人***的随动加载。该方法保证了加载方向能够随着机翼变形而调整变化,且始终保持加载方向垂直于机翼的弦平面,解决大变形导致的加载点与翼面弦平面不垂直,加载方向发生变化,变形越大,载荷的角度偏差也越大的问题。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,所述随动加载装置至少包括控制端、随动加载末端执行器和法向测量传感器;
所述随动加载末端执行器安装在所述工业机器人***上;
所述法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;所述第一组测距传感器和所述第二组测距传感器均包括两个且对称分布在所述随动加载末端执行器的加载端上的测距传感器,且所述第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与所述第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系;
所述法向测量传感器用于获取所述加载端与被加载点之间的距离信息;所述被加载点为加载区域内的任意一点;所述加载区域为被加载工件中的区域;
所述控制端用于:
基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值;
基于所述被加载点的法向偏差值,控制所述工业机器人***执行第一操作;所述第一操作用于调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合;
在所述基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值方面,所述控制端进一步用于:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,所述工业机器人***至少包括机器人本体以及用于控制所述机器人本体运动的机器人控制柜;
所述随动加载末端执行器通过法兰盘安装在所述机器人本体上;
所述控制端用于将所述被加载点的法向偏差值发送至所述机器人控制柜;
所述机器人控制柜用于基于所述被加载点的法向偏差值,调整所述机器人本体的运动方向,进而调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合。
3.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,所述控制端还用于:
控制所述随动加载末端执行器输出与加载模式相匹配的加载力;
所述加载模式为恒定加载力模式或者加载曲线模式。
4.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,所述随动加载末端执行器至少包括安装法兰、电动缸、缓冲导向机构和加载端;所述加载端内设置有拉压力传感器;
所述安装法兰设置在所述电动缸的一侧;所述安装法兰用于连接法兰盘;所述法兰盘用于连接所述随动加载末端执行器和工业机器人***;
所述加载端通过所述缓冲导向机构与所述电动缸的输出轴连接;
所述拉压力传感器用于获取所述加载端作用于所述被加载点处的加载载荷;
所述控制端用于根据获取的所述加载载荷,控制所述电动缸工作,以使所述加载端输出与加载模式相匹配的加载力。
5.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,所述随动加载末端执行器通过铰接方式与所述被加载工件连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,还包括:
球铰接机构,安装在所述随动加载末端执行器的加载端上,用于连接所述被加载工件和所述随动加载末端执行器。
7.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人***的随动加载装置,其特征在于,还包括:
移动支撑***,用于将所述控制端、所述随动加载末端执行器、所述法向测量传感器和工业机器人***移动至指定位置。
8.一种应用于基于工业机器人***的随动加载装置的随机加载方法,其特征在于,所述随动加载装置至少包括随动加载末端执行器和法向测量传感器,所述随动加载末端执行器安装在所述工业机器人***上;所述法向测量传感器包括第一组测距传感器和第二组测距传感器;所述第一组测距传感器和所述第二组测距传感器均包括两个且对称分布在所述随动加载末端执行器的加载端上的测距传感器,且所述第一组测距传感器中两个测距传感器之间的连线与所述第二组测距传感器中两个测距传感器之间的连线的关系为垂直关系;
所述随机加载方法,包括:
获取所述法向测量传感器采集的所述加载端与被加载点之间的距离信息;所述被加载点为加载区域内的任意一点;所述加载区域为被加载工件中的区域;
基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值;
基于所述被加载点的法向偏差值,控制所述工业机器人***执行第一操作;所述第一操作用于调整所述随动加载末端执行器的加载方向,以使所述加载方向与所述被加载点的法向重合;
所述基于所述加载端与被加载点之间的距离信息,计算所述被加载点的法向偏差值,具体包括:
基于第一距离和第二距离,计算所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度;所述第一距离为所述第一组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第二距离为所述第一组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
基于第三距离和第四距离,计算所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度;所述第三距离为所述第二组测距传感器中一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离,所述第四距离为所述第二组测距传感器中另一个距离传感器采集的加载端与被加载点之间的距离;
所述被加载点的法向偏差值包括所述随动加载末端执行器上绕X轴的旋转角度和所述随动加载末端执行器上绕Y轴的旋转角度。
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