CN115213911B - Scara机器人的臂长参数补偿方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法、装置、设备及存储介质，属于机器人领域，用于对SCARA机器人的臂长参数进行修正。考虑到SCARA机器人的机械臂末端的平面坐标值可以通过两个机械臂的长度以及两个机械臂的旋转角度计算得到，因此本申请可以预先设置SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长关于机械臂末端的平面坐标值以及旋转角度这两个参数的对应关系，然后通过位移测定***测定出机械臂末端精准的平面坐标值，根据该测定值便可以计算出机械臂的真实臂长，最后将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及机器人领域，特别是涉及一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，本发明还涉及一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着近几年自动化行业快速发展，越来越多自动化设备中使用了工业机器人这一新兴产品，例如SCARA机器人在电路板加工等领域就有广泛应用，SCARA机器人主要包括位于安装底座上的第一机械臂以及与第一机械臂连接的第二加工臂，两个机械臂均可在水平面内围绕自身支点被控旋转，从而使得第二机械臂的末端达到目标位置进行相关操作；不难看出，如何精确地将第二机械臂的末端控制到达目标位置是SCARA机器人工作的关键，在实际对机械臂的控制过程中，控制***需要用到SCARA机器人的两个机械臂的臂长这个重要参数，但是目前采用臂长参数均是理论值，由于加工误差以及装配误差等误差的存在，SCARA机器人的两个机械臂的理论值势必与实际臂长参数存在差距，这也就导致目前SCARA机器人的第二机械臂的末端难以被准确移动到目标位置，控制精度较差。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度；本发明的另一目的是提供一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置、设备及计算机可读存储介质，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，包括：
获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数；
通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数；
基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，所述第一参数为两个所述机械臂的旋转角度，所述第二参数为远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
优选地，所述预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
根据所述SCARA机器人的正运算公式以及所述SCARA机器人内置的机械臂旋转角度计算公式确定出的，SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
优选地，控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数具体为：
控制所述SCARA机器人的两个机械臂由静止开始偏离初始位置运动；
响应于接收到的停止指令，控制所述SCARA机器人的两个机械臂停止运动；
获取在所述SCARA机器人运动过程中，所述SCARA机器人的伺服电机反馈的电子齿轮比的用户单位PUU值；
根据所述PUU值以及所述SCARA机器人预置的旋转角度计算公式计算所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数。
优选地，所述预置的旋转角度计算公式为：
；
其中，R1为与安装底座连接的第一机械臂的旋转角度，R2为与所述第一机械臂连接的第二机械臂的旋转角度，PUU1为所述第一机械臂的伺服马达反馈的PUU值，PUU2为所述第二机械臂的伺服马达反馈的PUU值，D1为所述第一机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D2为所述第二机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D11为所述第一机械臂的减速比常数，D22为所述第二机械臂的减速比常数。
优选地，应用于处理器，所述位移测定***包括位移传感器以及所述处理器；
所述通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数具体为：
确定出安装在所述SCARA机器人的坐标系中指定位置的所述位移传感器的平面安装坐标值；
通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离；
根据所述平面安装坐标值、所述第一距离以及所述第二距离，确定出远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
优选地，所述位移测定***还包括：
安装于远离安装底座的所述机械臂末端的标定靶；
则所述通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离具体为：
通过所述位移传感器测定所述位移传感器与所述标定靶在X方向的第三距离以及在Y方向的第四距离；
根据所述标定靶的尺寸数据、所述第三距离以及所述第四距离，计算出远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离。
优选地，所述标定靶为正方形且几何中心与远离安装底座的所述机械臂末端的几何中心重合安装。
优选地，所述位移测定***还包括：
提示器，用于在所述处理器的控制下提示所述真实臂长。
优选地，所述提示器包括本地提示器以及远程提示器。
优选地，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
判断所述真实臂长与预设理论臂长的差值是否大于预设数值；
若是，则控制报警器报警。
优选地，所述基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长之后，所述将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制之前，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
存储所述真实臂长并判断已存储的所述真实臂长的数量是否达到预设阈值；
若未达到，则执行所述获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系的步骤；
若达到，则将已存储的所有所述真实臂长的均值作为最终的所述真实臂长，并执行所述控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数的步骤。
优选地，所述获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
每隔预设周期，获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置，包括：
获取模块，用于获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
控制模块，用于控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数；
测量模块，用于通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数；
计算模块，用于基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
导入模块，用于将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，所述第一参数为两个所述机械臂的旋转角度，所述第二参数为远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
本发明提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，考虑到SCARA机器人的机械臂末端的平面坐标值可以通过两个机械臂的长度以及两个机械臂的旋转角度计算得到，因此本申请可以预先设置SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长关于机械臂末端的平面坐标值以及旋转角度这两个参数的对应关系，然后通过位移测定***测定出机械臂末端精准的平面坐标值，根据该测定值便可以计算出机械臂的真实臂长，最后将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
本发明还提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置、设备及计算机可读存储介质，具有如上SCARA机器人的臂长参数补偿方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和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为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法的流程示意图；
图2为本发明提供的机械臂旋转模式的示意图；
图3为本发明提供的一种位移测定***的结构示意图；
图4为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置的结构示意图；
图5为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度；本发明的另一核心是提供一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置、设备及计算机可读存储介质，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
请参考图1，图1为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法的流程示意图，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法包括：
S101：获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
具体的，考虑到如上背景技术中的技术问题，又结合考虑到SCARA机器人的机械臂末端的平面坐标值可以通过两个机械臂的长度以及两个机械臂的旋转角度计算得到，因此也就是说机械臂的真实臂长其实可以通过机械臂末端精准的平面坐标值（也即第二参数）以及两个机械臂的旋转角度（也即第一参数）反推得到，因此，本申请可以预先设置SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长关于机械臂末端的平面坐标值以及旋转角度这两个参数的对应关系，以便将其作为后续步骤的数据基础进行真实臂长的反推计算。
其中，本发明实施例中提及的SCARA机器人具有两个可在水平面内转动的机械臂，且该SCARA机器人可以为运化SCARA机器人，也即可以通过云平台对其进行调试以及控制等，本发明实施例在此不做限定。
S102：控制SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数；
具体的，在有了上述对应关系后，便可以确定出精确的第一参数以及第二参数，以便参与真实臂长的反推计算，考虑到SCARA机器人本身便可以通过各个机械臂的伺服马达反馈的信号计算出各个机械臂精确的旋转角度，因此本发明实施例可以控制SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，然后通过获取该段过程中两个机械臂的伺服马达的信号来计算SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数，其精准度较高。
S103：通过位移测定***测定SCARA机器人在当前位置的第二参数；
具体的，由于原SCARA机器人中并不可以直接测量远离安装底座的机械臂末端的平面坐标值（且若添加位置检测***形成反馈控制***成本较高且增大了机器人体积，没有必要），因此本发明实施例中需要通过位移测定***测定SCARA机器人在当前位置的第二参数，且该采集方式采集得到的第二参数的精度较高。
具体的，为了更好地对本发明实施例进行说明，请参考图2以及下式，图2为本发明提供的机械臂旋转模式的示意图，下式为SCARA机器人的正向运算公式：
；
其中，（X,Y）为远离安装底座的机械臂末端的平面坐标值，A1为第一机械臂的臂长，A2为第二机械臂的臂长，R1为第一机械臂绕安装底座的旋转角度，R2为第二机械臂绕第一机械臂的旋转角度。
具体的，在现有技术中，想要控制机械臂模块移动到目标位置（X,Y），则需要在A1以及A2的理论值的基础上控制两个机械臂的旋转角度，然而由于A1以及A2的理论值本身存在一定的误差，因此即使通过上式计算出旋转角度后，也难以通过旋转角度的控制将第二机械臂末端的位置精准控制到目标位置，因此本发明实施例中需要确定出真实臂长。
S104：基于第一参数以及第二参数，根据对应关系计算出SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
具体的，在有了上述对应关系，并确定出第一参数以及第二参数后，便可以计算出SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长，由于第一参数以及第二参数的精度较高，因此推算出的真实臂长的精度也较高。
S105：将真实臂长导入SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，第一参数为两个机械臂的旋转角度，第二参数为远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
具体的，在有了真实臂长后，便可以将真实臂长导入SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制，具体可以将真实臂长中第一机械臂的真实臂长以及第二机械臂的真实臂长，作为上述正向运算公式中的A1以及A2值，从而提高机械臂控制的精度。
本发明提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，考虑到SCARA机器人的机械臂末端的平面坐标值可以通过两个机械臂的长度以及两个机械臂的旋转角度计算得到，因此本申请可以预先设置SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长关于机械臂末端的平面坐标值以及旋转角度这两个参数的对应关系，然后通过位移测定***测定出机械臂末端精准的平面坐标值，根据该测定值便可以计算出机械臂的真实臂长，最后将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
在上述实施例的基础上：
作为一种优选的实施例，预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
根据SCARA机器人的正运算公式以及SCARA机器人内置的机械臂旋转角度计算公式确定出的，SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
具体的，该两个运算公式为SCARA机器人的控制***内预存的已有的计算公式，通过该两者可以快捷准确地确定出SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
当然，除了该种方式外，还可以通过其他方式确定出SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，控制SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数具体为：
控制SCARA机器人的两个机械臂由静止开始偏离初始位置运动；
响应于接收到的停止指令，控制SCARA机器人的两个机械臂停止运动；
获取在SCARA机器人运动过程中，SCARA机器人的伺服电机反馈的电子齿轮比的用户单位PUU（Pulse of User Unit，用户单位）值；
根据PUU值以及SCARA机器人预置的旋转角度计算公式计算SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数。
具体的，本发明实施例中刻意控制SCARA机器人由静止状态开始运动一小段时间，并通过该段时间内SCARA机器人的伺服电机反馈的电子齿轮比的用户单位PUU值以及SCARA机器人预置的旋转角度计算公式计算SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数，控制方式简单，且计算速度较快。
其中，停止指令可以为用户通过人机交互装置发送的，也可以为通过定时器在SCARA机器人运行时间到达时自动产生的，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，预置的旋转角度计算公式为：
；
其中，R1为与安装底座连接的第一机械臂的旋转角度，R2为与第一机械臂连接的第二机械臂的旋转角度，PUU1为第一机械臂的伺服马达反馈的PUU值，PUU2为第二机械臂的伺服马达反馈的PUU值，D1为第一机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D2为第二机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D11为第一机械臂的减速比常数，D22为第二机械臂的减速比常数。
具体的，该公式较为精简且准确，通过其可以快速准确地计算得到第一机械臂以及第二机械臂的旋转角度。
当然，除了该具体形式外，第一机械臂以及第二机械臂的旋转角度计算公式还可以为其他形式，本发明实施例在此不做限定。
具体的，在上述两个公式的基础上可以推算得到SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
。
作为一种优选的实施例，应用于处理器，位移测定***包括位移传感器1以及处理器；
通过位移测定***测定SCARA机器人在当前位置的第二参数具体为：
确定出安装在SCARA机器人的坐标系中指定位置的位移传感器1的平面安装坐标值；
通过位移传感器1测定远离安装底座的机械臂末端与位移传感器1在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离；
根据平面安装坐标值、第一距离以及第二距离，确定出远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
具体的，该位移测定***的结构较为简单，且计算原理较为简单清晰，能够通过该位移测定***快速且精准地测定远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
当然，除了该结构外，位移测定***还可以为其他具体形式，本发明实施例在此不做限定。
为了更好地对本发明实施例进行说明，请参考图3，图3为本发明提供的一种位移测定***的结构示意图，作为一种优选的实施例，位移测定***还包括：
安装于远离安装底座的机械臂末端的标定靶；
则通过位移传感器1测定远离安装底座的机械臂末端与位移传感器1在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离具体为：
通过位移传感器1测定位移传感器1与标定靶在X方向的第三距离以及在Y方向的第四距离；
根据标定靶的尺寸数据、第三距离以及第四距离，计算出远离安装底座的机械臂末端与位移传感器1在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离。
具体的，考虑到第二机械臂末端由于形状不规则等原因，不便对其展开直接的距离测定，因此本发明实施例中可以在第二机械臂的末端安装标定靶，目的在于提供规则的边以便进行距离测定，可以参见图3所示，值得一提的是，为了进一步方便距离测定，无论第二机械臂如何旋转，标定靶的边均与X方向与Y方向垂直，以便位移传感器1测定其与标定靶的最近边之间的距离。
具体的，在图3中，X1为X方向的位移传感器1距离SCARA机器人坐标系原点（安装底座中心点，第一机械臂绕其旋转）的距离，Y1为Y方向的位移传感器1距离SCARA机器人坐标系原点的距离，X3则为第一距离，Y3为第二距离，E1则为正方形的标定靶的边长，（X2，Y2）则为欲求取的远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
其中，图3中的X2以及Y2的计算公式为：
X2=X1-X3-E1/2；
Y2=Y1-Y3-E1/2。
作为一种优选的实施例，标定靶为正方形且几何中心与远离安装底座的机械臂末端的几何中心重合安装。
具体的，正方形的标定靶的各边长均相等，便于进行相关计算，且无需区分长短边，便于安装。
当然，除了正方形外，标定靶的形状还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，位移测定***还包括：
提示器，用于在处理器的控制下提示真实臂长。
具体的，为了便于工作人员及时获知机械臂的真实臂长，本发明实施例中还可以通过提示器对真实臂长进行提示。
作为一种优选的实施例，提示器包括本地提示器以及远程提示器。
具体的，考虑到位移测定***本地以及远程的工作人员均具有获知真实臂长的需求，因此为了同时满足这两种场景的工作人员的获知需求，本发明实施例中的提示器包含本地提示器以及远程提示器两种。
其中，本地提示器可以为多种类型，例如显示器等，远程提示器也可以为多种，例如计算机或者手机等，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
判断真实臂长与预设理论臂长的差值是否大于预设数值；
若是，则控制报警器报警。
具体的，考虑到通常情况下真实臂长与预设理论臂长的偏差不会很大，但是在异常情况下，例如机械臂本身产生较大错位、位移测定***故障或者处理器中的程序紊乱时，真实臂长与预设理论臂长的偏差可能显著提升，因此为了便于工作人员及时检修异常情况，本发明实施例可以在真实臂长与预设理论臂长的差值大于预设数值时控制报警器报警。
其中，预设数值可以进行自主设定，本发明实施例在此不做限定。
具体的，报警器可以为多种类型，例如可以为蜂鸣器等，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，基于第一参数以及第二参数，根据对应关系计算出SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长之后，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制之前，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
存储真实臂长并判断已存储的真实臂长的数量是否达到预设阈值；
若未达到，则执行获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系的步骤；
若达到，则将已存储的所有真实臂长的均值作为最终的真实臂长，并执行控制SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数的步骤。
具体的，考虑到单次的测量值可能存在偏差，因此为了进一步提升真实臂长的精度，本发明实施例中还可以将多次计算出的真实臂长的均值作为最终的真实臂长导入SCARA机器人的控制***中，进一步提高了机械臂的控制精度。
其中，预设阈值可以进行自主设定，例如可以设定为5等，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
每隔预设周期，获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
具体的，考虑到随着机械运转次数的增加，真实臂长可能也发生变化，因此本发明实施例中可以周期性地进行真实臂长的校正。
其中，预设周期可以进行自主设定，例如可以为一周等，本发明实施例在此不做限定。
请参考图4，图4为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置，该SCARA机器人的臂长参数补偿装置包括：
获取模块41，用于获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
控制模块42，用于控制SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数；
测量模块43，用于通过位移测定***测定SCARA机器人在当前位置的第二参数；
计算模块44，用于基于第一参数以及第二参数，根据对应关系计算出SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
导入模块45，用于将真实臂长导入SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，第一参数为两个机械臂的旋转角度，第二参数为远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
对于本发明实施例提供的SCARA机器人的臂长参数补偿装置的介绍请参照前述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
本发明提供了一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，考虑到SCARA机器人的机械臂末端的平面坐标值可以通过两个机械臂的长度以及两个机械臂的旋转角度计算得到，因此本申请可以预先设置SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长关于机械臂末端的平面坐标值以及旋转角度这两个参数的对应关系，然后通过位移测定***测定出机械臂末端精准的平面坐标值，根据该测定值便可以计算出机械臂的真实臂长，最后将真实臂长导入SCARA机器人的控制***即可，使得SCARA机器人可以更精准地控制机械臂末端到达指定位置，提升了控制精度。
作为一种优选的实施例，预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
根据SCARA机器人的正运算公式以及SCARA机器人内置的机械臂旋转角度计算公式确定出的，SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
作为一种优选的实施例，控制模块42包括：
第一控制模块，用于控制SCARA机器人的两个机械臂由静止开始偏离初始位置运动；
第二控制模块，用于响应于接收到的停止指令，控制SCARA机器人的两个机械臂停止运动；
数值采集模块，用于获取在SCARA机器人运动过程中，SCARA机器人的伺服电机反馈的电子齿轮比的用户单位PUU值；
参数计算模块，用于根据PUU值以及SCARA机器人预置的旋转角度计算公式计算SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的第一参数。
作为一种优选的实施例，预置的旋转角度计算公式为：
；
其中，R1为与安装底座连接的第一机械臂的旋转角度，R2为与第一机械臂连接的第二机械臂的旋转角度，PUU1为第一机械臂的伺服马达反馈的PUU值，PUU2为第二机械臂的伺服马达反馈的PUU值，D1为第一机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D2为第二机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D11为第一机械臂的减速比常数，D22为第二机械臂的减速比常数。
作为一种优选的实施例，应用于处理器，位移测定***包括位移传感器1以及处理器；
测量模块43包括：
第一确定模块，用于确定出安装在SCARA机器人的坐标系中指定位置的位移传感器1的平面安装坐标值；
测定模块，用于通过位移传感器1测定远离安装底座的机械臂末端与位移传感器1在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离；
第二确定模块，用于根据平面安装坐标值、第一距离以及第二距离，确定出远离安装底座的机械臂末端在SCARA机器人坐标系中的平面坐标值。
作为一种优选的实施例，位移测定***还包括：
安装于远离安装底座的机械臂末端的标定靶；
则测定模块包括：
测定子模块，用于通过位移传感器1测定位移传感器1与标定靶在X方向的第三距离以及在Y方向的第四距离；
计算子模块，用于根据标定靶的尺寸数据、第三距离以及第四距离，计算出远离安装底座的机械臂末端与位移传感器1在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离。
作为一种优选的实施例，标定靶为正方形且几何中心与远离安装底座的机械臂末端的几何中心重合安装。
作为一种优选的实施例，位移测定***还包括：
提示器，用于在处理器的控制下提示真实臂长。
作为一种优选的实施例，提示器包括本地提示器以及远程提示器。
作为一种优选的实施例，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
判断模块，判断真实臂长与预设理论臂长的差值是否大于预设数值，若是，则触发报警控制模块；
报警模块，用于控制报警器报警。
作为一种优选的实施例，基于第一参数以及第二参数，根据对应关系计算出SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长之后，将真实臂长导入SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制之前，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
存储判断模块，用于存储真实臂长并判断已存储的真实臂长的数量是否达到预设阈值，若未达到，则触发获取模块41，若达到，则触发均值计算模块44；
均值计算模块，用于将已存储的所有真实臂长的均值作为最终的真实臂长，并触发控制模块42。
作为一种优选的实施例，获取模块41具体用于：
每隔预设周期，获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
请参考图5，图5为本发明提供的一种SCARA机器人的臂长参数补偿设备，该SCARA机器人的臂长参数补偿设备包括：
存储器51，用于存储计算机程序；
处理器52，用于执行计算机程序时实现如前述实施例中SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
对于本发明实施例提供的SCARA机器人的臂长参数补偿设备的介绍请参照前述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述实施例中SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
对于本发明实施例提供的计算机可读存储介质的介绍请参照前述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (13)
1.一种SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，包括：
获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数；
通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数；
基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，所述第一参数为两个所述机械臂的旋转角度，所述第二参数为远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值；
该臂长参数补偿方法应用于处理器，所述位移测定***包括位移传感器以及所述处理器；
所述通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数具体为：
确定出安装在所述SCARA机器人的坐标系中指定位置的所述位移传感器的平面安装坐标值；
通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离；
根据所述平面安装坐标值、所述第一距离以及所述第二距离，确定出远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值；
所述位移测定***还包括：
安装于远离安装底座的所述机械臂末端的标定靶；
则所述通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离具体为：
通过所述位移传感器测定所述位移传感器与所述标定靶在X方向的第三距离以及在Y方向的第四距离；
根据所述标定靶的尺寸数据、所述第三距离以及所述第四距离，计算出远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离。
2.根据权利要求1所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
根据所述SCARA机器人的正运算公式以及所述SCARA机器人内置的机械臂旋转角度计算公式确定出的，SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
3.根据权利要求2所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数具体为：
控制所述SCARA机器人的两个机械臂由静止开始偏离初始位置运动；
响应于接收到的停止指令，控制所述SCARA机器人的两个机械臂停止运动；
获取在所述SCARA机器人运动过程中，所述SCARA机器人的伺服电机反馈的电子齿轮比的用户单位PUU值；
根据所述PUU值以及所述SCARA机器人预置的旋转角度计算公式计算所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数。
4.根据权利要求3所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述预置的旋转角度计算公式为：
其中，R1为与安装底座连接的第一机械臂的旋转角度，R2为与所述第一机械臂连接的第二机械臂的旋转角度，PUU1为所述第一机械臂的伺服马达反馈的PUU值，PUU2为所述第二机械臂的伺服马达反馈的PUU值，D1为所述第一机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D2为所述第二机械臂的伺服马达的单圈回授脉冲数，D11为所述第一机械臂的减速比常数，D22为所述第二机械臂的减速比常数。
5.根据权利要求4所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述标定靶为正方形且几何中心与远离安装底座的所述机械臂末端的几何中心重合安装。
6.根据权利要求4所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述位移测定***还包括：
提示器，用于在所述处理器的控制下提示所述真实臂长。
7.根据权利要求6所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述提示器包括本地提示器以及远程提示器。
8.根据权利要求6所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
判断所述真实臂长与预设理论臂长的差值是否大于预设数值；
若是，则控制报警器报警。
9.根据权利要求1至8任一项所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长之后，所述将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制之前，该SCARA机器人的臂长参数补偿方法还包括：
存储所述真实臂长并判断已存储的所述真实臂长的数量是否达到预设阈值；
若未达到，则执行所述获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系的步骤；
若达到，则将已存储的所有所述真实臂长的均值作为最终的所述真实臂长，并执行所述控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数的步骤。
10.根据权利要求9所述的SCARA机器人的臂长参数补偿方法，其特征在于，所述获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系具体为：
每隔预设周期，获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系。
11.一种SCARA机器人的臂长参数补偿装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取预存的SCARA机器人的两个机械臂长度关于第一参数以及第二参数的对应关系；
控制模块，用于控制所述SCARA机器人的两个机械臂运动至任意位置静止，并获取所述SCARA机器人的两个机械臂在当前位置的所述第一参数；
测量模块，用于通过位移测定***测定所述SCARA机器人在当前位置的所述第二参数；
计算模块，用于基于所述第一参数以及所述第二参数，根据所述对应关系计算出所述SCARA机器人的两个机械臂的真实臂长；
导入模块，用于将所述真实臂长导入所述SCARA机器人的控制***，以便通过其进行机械臂控制；
其中，所述第一参数为两个所述机械臂的旋转角度，所述第二参数为远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值；
所述位移测定***包括位移传感器以及处理器；
所述测量模块具体用于：
确定出安装在所述SCARA机器人的坐标系中指定位置的所述位移传感器的平面安装坐标值；
通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离；
根据所述平面安装坐标值、所述第一距离以及所述第二距离，确定出远离安装底座的所述机械臂末端在所述SCARA机器人坐标系中的平面坐标值；
所述位移测定***还包括：
安装于远离安装底座的所述机械臂末端的标定靶；
则所述通过所述位移传感器测定远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离具体为：
通过所述位移传感器测定所述位移传感器与所述标定靶在X方向的第三距离以及在Y方向的第四距离；
根据所述标定靶的尺寸数据、所述第三距离以及所述第四距离，计算出远离安装底座的所述机械臂末端与所述位移传感器在X方向的第一距离以及在Y方向的第二距离。
12.一种SCARA机器人的臂长参数补偿设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10任一项所述SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述SCARA机器人的臂长参数补偿方法的步骤。
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