[发明专利]工件坐标系修正方法

权利要求书

1.一种工件坐标系修正方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10：获取初步工件坐标系：提供机器人和工件，利用所述机器人的末端工具件分别靠近所述工件上的三个特征点，并得到三个所述特征点的坐标值，根据三个所述特征点的坐标值计算得到所述初步工件坐标系；

S20：获取末端工具件轨迹：将各所述特征点的坐标值输入所述机器人的离线编程软件中，并得到所述末端工具件的轨迹；

S30：获取点云数据：提供三维扫描仪，当所述末端工具件根据所述末端工具件的轨迹运动至各所述特征点时，启动所述三维扫描仪扫描所述工件与所述末端工具件，并获得包含有所述工件和所述末端工具件的点云数据；

S40：重建几何模型：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中处理，并获得包含有所述工件和所述末端工具件的几何模型；

S50：获取测量误差：利用所述逆向软件分别获取所述末端工具件的几何模型与各所述工件的几何模型上的特征点之间的实际偏差；

S60：修正初步工件坐标系：在所述离线编程软件中根据各所述实际偏差对所述初步工件坐标系进行修正。

2.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S60之后，重复步骤S20～S60。

3.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点具体为：在所述末端工具件上选取一点作为所述末端工具件的标记点，并将所述标记点靠近各所述特征点。

4.根据权利要求3所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述标记点为所述末端工具件上特征线的原点、相交点或中心点。

5.根据权利要求1所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S10中，利用所述机器人的末端工具件分别去靠近三个所述工件上的特征点，并得到三个所述特征点的坐标值具体为：在所述末端工具件上选取一点作为末端工具件的标记点，将所述标记点靠近所述各所述特征点时，所述标记点和所述特征点之间相对位置会预估出一个初步偏差，并将所述初步偏差输入所述机器人的离线编程软件中以获取各特征点的坐标值。

6.根据权利要求5所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S60具体包括：将所述初步偏差与所述实际偏差对比得到相对偏差，再根据所述相对偏差去修正所述初步工件坐标系。

7.据权利要求1～6任一项所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S40具体包括以下步骤：

S41：点云数据预处理：提供计算机，将所述点云数据导入所述计算机的逆向软件中，并使用所述计算机的逆向工程软件对所述点云数据进行预处理；

S42：曲面重构：利用所述逆向工程软件对所述点云数据进行曲面重构得到所述末端工具件和所述工件的几何模型；

S43：数据对齐：将所述几何模型与所述点云数据相对齐。

8.根据权利要求7所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S41中，对所述点云数据进行的预处理包括去除噪声点、去除冗余数据和过滤点云数据。

9.根据权利要求7所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：在所述步骤S42中，对所需要特征的点云数据进行曲面重构包括曲面拟合、平面拟合、曲线拟合、曲面拼接和特征造型。

10.根据权利要求1～6任一项所述的工件坐标系修正方法，其特征在于：所述步骤S50具体为：利用逆向软件在所述末端工具件的几何模型上和/或所述工件的几何模型上建立辅助面、辅助线和辅助点，以获取所述实际偏差。