[发明专利]一种盘类件激光校准方法

说明书

本发明公开了一种盘类件激光校准方法，克服了现有技术定位精度低易损伤工件影响后续加工效率的问题，基于工业六轴机器人的校准方案，通过安装在机器人上的激光位移传感器对工件表面进行扫描，得到精准的盘类工件或者料盘坐标系，使机器人实现了自动，精确的对工件进行定位，而后方便抓取。本发明通过激光技术对盘类件进行定位，可以快速捕获盘类件的精确位置以供后续对盘类件的抓取加工，这种方法定位精度很高且不受盘类件摆放位置的限制，是一种自动的校准方法，不会损伤工件。

技术领域

本发明涉及激光校准技术领域，尤其是涉及一种精度高效率高应用范围广泛的盘类件激光校准方法。

背景技术

近年来，激光技术在在工业中发展迅速，随着激光技术的出现，校准方法也不断出现，在工业化的应用当中对于校准精度提出了很大的挑战，需要测量精度不断地提高；在机床等加工设备上对零部件进行加工时，需要先将零部件夹持、定位至某个固定位置，之后，再对零部件进行加工。然而现有的工艺中缺乏通过对零件进行定位校准，现有工艺都是通过硬件对零件进行定位切割，传统对盘类件的抓取定位，是通过人工控制工具直接对准(抓取)工件，然后记录该点位，对工件位置的容差极小，且新增工件或者工具换新必须重新校准抓取点位，另一种传统方法则是通过在机头安置探针，通过物理触碰的方法，测得边缘点位，算出坐标系，不过体积大，干涉多，无法在生产状态下安装该装置，且物理触碰在理论上会存在额外的误差，而且可能损伤工件这种工艺过程的定位精度很低且耗费时间多，影响加工效率。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种盘类件用夹持装置”，其公告号CN209289073U，包括连接盘，所述连接盘上设有护罩，位于所述护罩内的所述连接盘上竖向滑动安装有推板，所述推板由直线驱动装置进行驱动，所述推板上铰接有延伸至所述护罩上方的连杆压件机构。采用该盘类件用夹持装置在定位的工作过程中会产生摩擦影响盘类件的工艺加工，且该装置定位方法复杂且精度低远不如激光技术精度高。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的定位精度低易损伤工件影响后续加工效率的问题，提供一种盘类件激光校准方法，该方法通过激光技术对盘类件进行定位，可以快速捕获盘类件的精确位置以供后续对盘类件的抓取加工，这种方法定位精度很高且不受盘类件摆放位置的限制，是一种自动的校准方法，不会损伤工件。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种盘类件激光校准方法，包括以下步骤：

S1：对盘类件进行四点扫描；

S2：计算盘类件表面朝向；

S3：根据盘类件表面朝向调整机器人姿态和位置；

S4：基于新的朝向慢速精扫；

S5：拟合盘类件圆心，并在坐标系上确定精确位置。通过激光技术对盘类件进行定位，可以快速捕获盘类件的精确位置以供后续对盘类件的抓取加工，这种方法定位精度很高且不受盘类件摆放位置的限制，是一种自动的校准方法，不会损伤工件。

作为优选，所述S1具体过程包括以下步骤：

S11：机器人握持激光位移传感器照射盘类件表面；

S12：以机器人基座为原点建立基坐标，沿基坐标y轴方向从盘类件圆心位置沿半径扫描出盘类件圆盘边缘，记录激光扫描数据和机器人位置；

S13：机器人握持激光位移传感器沿y轴负方向重复扫描并记录激光扫描数据和位置；

S14：机器人握持激光位移传感器沿x轴正方向重复扫描并记录激光扫描数据和位置；

S15：机器人握持激光位移传感器沿x轴负方向重复扫描并记录激光扫描数据和位置。

作为优选，所述S2具体过程包括以下步骤：