[发明专利]钢卷自动找捆带坐标定位方法

说明书

本发明涉及一种钢卷自动找捆带坐标定位方法，由机器人或专机伺服系统带着激光测距仪在钢卷圆周面上方一个固定的距离，沿着钢卷轴线的方向平行匀速移动；机器人或专机伺服系统从钢卷宽度的一侧开始移动，直到钢卷宽度的另一侧停止，从开始移动起，激光测距仪连续测量距离值并传送到PLC控制系统；采用积分累计值计算差值的方法，机器人或专机伺服系统带激光测距仪走完整个钢卷宽度的距离，就可以把钢卷圆周面所有的捆带根数和位置坐标准确找出来。

技术领域

本发明涉及一种钢铁行业中各种钢卷的自动拆除捆带机器人或专机伺服系统，具体的说是钢卷自动找捆带坐标定位方法。

背景技术

目前，在钢铁行业中，为了解决了职工重复单一劳动的问题，提高作业安适系数，有效降低生产成本，越来越多的企业选择使用机器人（或专机伺服系统）代替人工进行钢卷自动拆除捆带的作业，在自动拆除作业中，由于各个钢卷的直径尺寸、捆带根数和捆带位置的不固定，因此在拆除之前必须要先进行捆带位置和根数的检测，确定了具体的捆带根数和具体位置坐标，才能由机器人或者专机伺服系统把拆捆装置移动到相对应的准确位置，对捆带进行拆除。

传统方法仅仅比较本周期测量距离跟上周期测量距离的变化，判断是否大于一定的阈值，比如捆带厚度为1mm，则阈值设定为0.8mm。

传统的方法会受到钢卷表面缺陷或杂物的干扰，常常在没有捆带的时候产生大于阈值的周期性测量值跳变，同时由于激光测距仪自身精度、重复误差、信号传输干扰等问题，也会在应该有测量值跳变的时候，由于测量值变化小于阈值，产生检测不到捆带的情况，而且阈值也不能设置的太小，否则也会由于激光检测值的波动产品频繁的误检测。

在目前的检测手段中，通常采用激光测距仪来实现这个目的，由机器人或伺服装置带着激光测距仪在钢卷的圆周面上方一定距离沿着钢卷的轴线方向做平行运动，同时激光测距仪实时反馈测量距离的变化，当测量距离的周期变化值超过了一定预设的阈值（比如0.5~0.8倍的捆带厚度），则判断在该周期时间所对应的机器人或伺服系统的坐标位置有一根捆带，此时由机器人或伺服系统记录下坐标值，并把捆带根数的值同时更新。采用这种方法，会因为钢卷表面的异常状态（比细微的凹陷、划痕、损伤、凸起皱纹、杂物等）产生误检测，同时也会由于激光测距仪自身精度、重复误差、信号传输干扰等问题产生检测不到捆带的情况，目前的找捆带成功率一般在99.5%左右，也就是每找一千根捆带会有几根捆带找不到的情况，这种情况就需要通知人工处理拆除，由于钢铁企业产量较大，每个钢卷上常常有不止一根捆带，因此每天都需要人工辅助机器人或专机伺服系统一起工作，浪费了劳动生产力，影响了自动化的作业效率，也无法实现真正的无人化作业。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种钢卷自动找捆带坐标定位方法，解决了机器人自动拆捆带自动寻找捆带和定位捆带的误报捆带、找不到捆带等随机发生的问题，提高了自动找捆带和定位的准确率。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种钢卷自动找捆带坐标定位方法，其特征在于它包括如下步骤：

步骤1：由机器人或专机伺服系统带着激光测距仪在钢卷圆周面上方一个固定的距离，沿着钢卷轴线的方向平行匀速移动；

步骤2：机器人或专机伺服系统从钢卷宽度的一侧开始移动，直到钢卷宽度的另一侧停止，从开始移动起，激光测距仪连续测量距离值并传送到PLC控制系统；

步骤3：PLC控制系统定周期连续接收激光测距仪测量的距离值，为了保证在运动过程中对距离值变化的高速响应，把PLC的扫描周期设置为1-5毫秒；

步骤4：PLC的算法设置中，设定一个固定的取样个数n，同时用数据库记录从开始移动时起每一个扫描周期检测的距离值Li，i为周期个数；