[发明专利]一种工具在机器人法兰坐标系上的标定方法及装置

说明书

本发明公开了一种工具在机器人法兰坐标系上的标定方法及装置，该工具在机器人法兰坐标系上的标定方法包括：获取固定在机器人末端关节安装部上的待标定工具移动至所述待标定工具的中心点与标定参考点重合时所述机器人各关节的旋转角度；获取已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息；根据已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定。本发明能够减少所需的工具中心点运动路径数量，标定操作较简单而使得工具坐标系的标定效率较高。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别是涉及一种工具在机器人法兰坐标系上的标定方法及装置。

背景技术

在机器人编程中，通常需要将对工件的操作任务定义在机器人的法兰坐标系等坐标系下，因此在对工件进行加工前需要事先确定固定在工具上的工具坐标系与固定工具的末端关节所在的法兰坐标系的关系，即进行工具坐标系的标定，工具坐标系的标定为确定工具中心点在法兰坐标系中的坐标以及工具坐标系相对法兰坐标系的坐标轴方向。其中，对工具坐标系的标定过程中现有技术通常采用四点标定法确定工具中心点在法兰坐标系中的坐标，四点标定法具体为：使待进行工具坐标系标定的工具的中心点分别从四个不同的方向运动至同一标定参考点，从而获取工具中心点四次运动过程中机器人各关节对应的旋转角度；再根据获得的旋转角度以及四点标定算法获得工具中心点在法兰坐标系中的坐标值。

本申请发明人在长期研发中发现，现有技术的四点标定法中工具中心点需从四个方向运动至标定参考点，需选取的运动路径较多，即在实际标定操作过程中每个工具中心的标定均至少需要进行四次工具中心点向标定参考点运动的操作，标定操作较繁琐而使得工具坐标系的标定效率较低，进而影响工件的加工效率。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种工具在机器人法兰坐标系上的标定方法及装置，能够减少所需的工具中心点运动路径数量，标定操作较简单而使得工具坐标系的标定效率较高。

为解决上述技术问题，本发明的第一方面是：提供一种工具在机器人法兰坐标系上的标定方法，包括：获取固定在机器人末端关节安装部上的待标定工具移动至所述待标定工具的中心点与标定参考点重合时所述机器人各关节的旋转角度；获取已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息；根据已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定。

其中，所述获取已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息的步骤包括获取所述已标定工具的旋转角度和已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系中的坐标，所述已标定工具的旋转角度为当所述已标定工具被固定在所述机器人末端关节的安装部上时，其移动至所述已标定工具的中心点与标定参考点重合时所述机器人各关节的旋转角度。

其中，仅所述已标定工具的旋转角度是预先存储在存储器中的，所述已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系中的坐标是根据所述预先存储在存储器中的已标定工具的旋转角度即时计算得到的；或者，所述已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系中的坐标和已标定工具的旋转角度均是预先存储在存储器中的。

其中，所述获取已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息的步骤包括：获取第一个已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息；所述根据已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定的步骤包括：根据第一个已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定。

其中，所述获取已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息的步骤包括：获取上一个已标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定信息；所述根据已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定的步骤包括：根据上一个已标定工具的中心点的标定信息和所述待标定工具的旋转角度完成所述待标定工具的中心点在机器人法兰坐标系上的标定。