[发明专利]一种基于多传感器测量的产品特征精确识别方法

权利要求书

1.一种基于多传感器测量的产品特征精确识别方法，所述产品特征是指位于产品表面上的孔或钉的结构特征，其特征在于：该方法的步骤如下：

步骤1：视觉传感器与机器人坐标值的标定

步骤1.1，机器人带动末端执行器运动到标定板前方位置，给末端执行器压紧装置发信号，让压紧装置进行压紧动作；

步骤1.2压紧装置运动直至与产品表面接触，并达到预压紧力200N后停止，法向角测量单元接触端与工件接触，通过位移传感器的读数计算出产品表面的法向角；

步骤1.3当法向角大于读数0.05°时，机器人根据法向角测量单元计算出的工件的法向角进行调整直至读数小于0.05°，保证标定时视觉传感器与标定板平行，然后给末端执行器压紧装置发信号，压紧装置回退到零点位置并给机器人发信号；

步骤1.4机器人根据激光测距传感器的读数进行调整直至激光测距传感器与产品表面的距离为10mm停止；

步骤1.5视觉传感器启动标定程序，相机拍摄标定板，根据视觉传感器像素与标定板网格的距离完成视觉传感器与机器人坐标值的标定；

步骤2视觉传感器坐标系与刀具坐标系的标定

步骤2.1机器人带动末端执行器执行制孔程序，机器人带动末端执行器运动到位后，给末端执行器压紧装置发信号，让压紧装置进行压紧动作；

步骤2.2压紧装置运动直至与产品表面接触，并达到预压紧力200N后停止，法向角测量单元接触端与工件接触，通过位移传感器的读数计算出产品表面的法向角；

步骤2.3当法向角大于读数0.05°时，机器人根据法向角测量单元计算出的工件的法向角进行调整直至读数小于0.05°，然后给末端执行器压紧装置发信号，让其继续运动并达到压紧力500N后停止；

步骤2.4末端执行器进给装置进行运动进行制孔及锪窝；

步骤2.5末端执行器进给装置及压紧装置依次退回零点，完成整个制孔流程；

步骤2.6机器人带动末端执行器运动到制孔位置，机器人带动末端执行器运动到预制孔前方到位后，给末端执行器压紧装置发信号，让压紧装置进行压紧动作；

步骤2.7压紧装置运动直至与产品表面接触，并达到预压紧力200N后停止，法向角测量单元接触端与工件接触，通过位移传感器的读数计算出产品表面的法向角；

步骤2.8当法向角大于读数0.05°时，机器人根据法向角测量单元计算出的工件的法向角进行调整直至读数小于0.05°，保证标定时视觉传感器与标定板平行，然后给末端执行器压紧装置发信号，压紧装置回退到零点位置并给机器人发信号；

步骤2.9机器人根据激光测距传感器的读数进行调整直至激光测距传感器与产品表面的距离为10mm停止，记录机器人当前刀尖点位置；

步骤2.10在视觉测量工具坐标系下，机器人带动末端执行器运动到刀尖点位置，视觉测量单元启动，相机拍摄预置孔，根据预置孔测量值调整视觉测量坐标系值；

步骤2.11重复步骤2.6-步骤2.10过程，直至相机拍摄预置孔值的平面偏差小于0.05mm；

步骤3：预制孔特征精确识别

步骤3.1机器人根据离线程序带动末端执行器运动到预制孔前方到位后，给末端执行器压紧装置发信号，让压紧装置进行压紧动作；

步骤3.2压紧装置运动直至与产品表面接触，并达到预压紧力200N后停止，法向角测量单元接触端与工件接触，通过位移传感器的读数计算出产品表面的法向角；

步骤3.3当法向角大于读数0.05°时，机器人根据法向角测量单元计算出的工件的法向角进行调整直至读数小于0.05°，保证标定时视觉传感器与标定板平行，然后给末端执行器压紧装置发信号，压紧装置回退到零点位置并给机器人发信号；

步骤3.4机器人根据激光测距传感器的读数进行调整直至激光测距传感器与产品表面的距离为10mm停止，记录机器人当前刀尖点位置；

步骤3.5在视觉测量工具坐标系下，机器人带动末端执行器运动到刀尖点位置，视觉传感器启动，视觉传感器对预制孔进行图像提取，提取出预制孔的中心位置与图像中心的偏差，当实际产品与产品数模一致时，预制孔的中心位置与图像中心重合；当实际产品与产品数模存在偏差时，预制孔的中心位置与图像中心存在偏差，机器人根据偏差值进行后续制孔位置的补偿。