CN116276009A - 机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，涉及锁螺丝机器人技术领域。本发明首先对螺丝设置多段加工参数，在每段加工过程中实时监控电机的位置、速度和扭矩反馈；通过分析电机的位置和扭矩的关系判断是否滑牙或浮高，如果电机在当前段的位置与设置的位置偏差比较大，且扭矩到达设置值附近，可以认定此时处于浮高。如果电机当前段的位置与设置位置比较接近，且随着螺丝拧紧扭矩的反馈与小于设定值偏差比较大且处于平稳状态，可以认定此时处于滑牙；通过综合判断电机位置、速度和扭矩反馈的参数，迅速且准确的判断螺丝是否有异常。本发明方法判断精度高，工作效率高，可控性强，推广价值高。

Description

机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法

技术领域

本发明涉及锁螺丝机器人技术领域，特别是涉及机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法。

背景技术

随着生产技术的不断进步，锁螺丝操作逐渐由机器人代替了人工，机器人锁螺丝的特点为锁螺丝效率高，一台锁螺丝机器人可以替代多个人工的效率，多轴式锁螺丝机器人则效率更高，应用逐渐广泛，但锁螺丝机器人工作时也时有存在螺丝滑牙或浮高的状况，且难以进行判断；

传统的机器人滑牙浮高判断时在锁螺丝过程中只设置一段的扭矩，通过获取电机的位置判断螺丝是否滑牙或浮高，由于没有使用扭矩判断，对当前的加工状态判断不及时，或判断错误；为此，我们提出机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法。

发明内容

本发明的目的在于提供机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，以解决上述背景中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，包括如下步骤：

S1：对螺丝设置多段加工参数，在每段加工过程中实时监控电机的位置、速度和扭矩反馈；

S2：通过分析电机的位置和扭矩的关系判断是否滑牙或浮高；

S3：通过综合判断电机位置、速度和扭矩反馈的参数，迅速且准确的判断螺丝是否有异常。

所述S1中对螺丝设置多段加工参数，每段参数包含了拧进角度、电机速度、以及该段的最大扭矩。

所述S2中当电机在当前段的位置与设置的位置偏差较大，且扭矩到达设置值附近，则认定此时处于浮高。

所述S2中当电机当前段的位置与设置位置较接近，且随着螺丝拧紧扭矩的反馈与小于设定值偏差较大，且处于平稳状态时，则认定此时处于滑牙。

本发明具有以下有益效果：

本发明机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，通过对螺丝设置多段参数，并对每段参数中电机的工作状态进行监控，由电机的位置和扭矩的关系判断是否滑牙或浮高，并由电机位置、速度和扭矩反馈的参数判断螺丝是否有异常，判断精度高，效率高，可控性及适应性强。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法的操作步骤图；

图2为本发明机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法的操作流程图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2所示：本发明为机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，包括如下步骤：

S1：对螺丝设置多段加工参数，每段参数包含了拧进角度，电机速度，该段的最大扭矩。在每段加工过程中实时的监控电机的位置、速度、和扭矩反馈；S2：通过分析电机的位置和扭矩的关系判断是否滑牙或浮高。如果电机在当前段的位置与设置的位置偏差比较大，且扭矩到达设置值附近；可以认定此时处于浮高。如果电机当前段的位置与设置位置比较接近，且随着螺丝拧紧扭矩的反馈与小于设定值偏差比较大且处于平稳状态；可以认定此时处于滑牙；S3：通过综合判断电机的位置、速度、和扭矩反馈等参数，可以迅速且准确的判断螺丝是否有异常。

本方案中，针对锁螺丝滑牙和浮高造成的原因，其通常包括电机扭力值过大，而直接导致锁付操作的时候出现滑牙的情况，还包括螺丝刀的扭矩非常小，因而无法满足锁付操作；有鉴于此，如图1所示，本发明首先获取电机当前的扭矩、位置和速度数据，并判断是否接近完成，是否接近完成当判断为是时则观察扭矩是否接近设定值，是否接近设定值当判断为是时则正常结束进程，是否接近设定值当判断为否时则进行滑牙报警；

上述是否接近完成当判断为否时则计算电机当前处于的段，并判断电机位置与当前段设置的位置比较是否有偏差，不存在偏差时则继续判断电机扭矩与当前段设置的扭矩比较是否有偏差，存在偏差时则进行滑牙报警；

上述判断电机位置与当前段设置的位置比较是否有偏差，存在偏差时则直接进行浮高报警。

本方案中，机器人伺服驱动***中的伺服电批专用轴具备伺服电批功能，可以智能化检测浮高和滑牙等锁付错误；滑牙检测原理为，机器人打螺丝机的伺服电批轴的控制程序事先设定扭矩、扭力等参数，当电机拧紧螺丝时，电机会自动断电刹车，并输出一个脉冲信号，机器人控制器读取到这个信号后进行运算处理，并最终判断是否滑牙，如果滑牙，电机则不会刹车停止，也没有信号给机器人控制器；

浮高通过安装在电机机头上的距离传感器来判断，当螺丝锁付到达设定的扭力，通过机器人控制器运算判断传感器到螺丝头的距离，确定螺丝是否锁紧到位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：对螺丝设置多段加工参数，在每段加工过程中实时监控电机的位置、速度和扭矩反馈；

S2：通过分析电机的位置和扭矩的关系判断是否滑牙或浮高；

S3：通过综合判断电机位置、速度和扭矩反馈的参数，迅速且准确的判断螺丝是否有异常。

2.根据权利要求1所述的机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，其特征在于，所述S1中对螺丝设置多段加工参数，每段参数包含了拧进角度、电机速度、以及该段的最大扭矩。

3.根据权利要求1所述的机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，其特征在于，所述S2中当电机在当前段的位置与设置的位置偏差较大，且扭矩到达设置值附近，则认定此时处于浮高。

4.根据权利要求1所述的机器人锁螺丝滑牙浮高判断方法，其特征在于，所述S2中当电机当前段的位置与设置位置较接近，且随着螺丝拧紧扭矩的反馈与小于设定值偏差较大，且处于平稳状态时，则认定此时处于滑牙。

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