[发明专利]工件加工的示教方法、控制方法及机器人示教系统

说明书

本发明提供了一种工件加工的控制方法、机器人进行工件加工的控制方法、机器人示教系统、机器人及存储装置。其中，工件加工的控制方法包括：获取基准定位装置在基准坐标系的基准位姿，基准定位装置以预定方式固定于示教工件上；在示教定位装置相对示教工件进行移动的过程中，获取示教定位装置在示教坐标系的示教位姿，并根据示教位姿形成移动轨迹；根据基准坐标系和示教坐标系的关系以及基准位姿，将移动轨迹转化为相对基准定位装置的示教轨迹。通过上述方式，本发明最终形成的示教轨迹是相对基准定位装置的，即相对工件本身的，并不受工件的位置变化或姿态变化影响。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别是涉及一种工件加工的示教方法、控制方法及机器人示教系统。

背景技术

机器人由于可代替人工做出可重复的精确的运动，在各领域中获得了广泛的应用。目前主要有两种方式规划机器人的运动轨迹，一是在线示教，二是离线编程示教。

在线示教不但过程繁琐、效率低，示教时需占用实际的机器人，影响生产效率且容易发生事故，导致设备或人员的损伤；而且示教的精度完全靠示教者的经验目测决定，精度较低，对于复杂的工件加工操作难以获得令人满意的示教效果；此外现有的示教器价格昂贵，且通用性差。离线编程示教需要依赖工件的3D模型才能实现，且需要每个工件均按照一定的位姿完全固定，灵活性差。

因此，为解决上述问题，必须提供一种新的工件加工的示教方法、控制方法及机器人示教系统。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供了一种工件加工的示教方法，包括：获取基准定位装置在基准坐标系的基准位姿，所述基准定位装置以预定方式固定于示教工件上；在所述示教定位装置相对所述示教工件进行移动的过程中，获取示教定位装置在示教坐标系的示教位姿，并根据所述示教位姿形成移动轨迹；根据所述基准坐标系和所述示教坐标系的关系以及所述基准位姿，将所述移动轨迹转化为相对所述基准定位装置的示教轨迹。

作为本发明的进一步改进，所述基准坐标系和所述示教坐标系均为定位基站所在坐标系；所述获取基准定位装置在基准坐标系的基准位姿，包括：获取所述基准定位装置相对所述定位基站的基准位姿；所述获取示教定位装置在示教坐标系的示教位姿，包括：获取所述示教定位装置相对所述定位基站的示教位姿。

作为本发明的进一步改进，所述获取所述基准定位装置相对所述定位基站的基准位姿，包括：通过所述基准定位装置接收由所述定位基站发射的红外激光信号的方式，获取所述基准定位装置相对所述定位基站的基准位姿；所述获取示教定位装置相对所述定位基站的示教位姿，包括：通过所述示教定位基站接收由所述定位基站发射的红外激光信号的方式，获取所述示教定位装置相对所述定位基站的示教位姿。

本发明还提供了一种机器人进行工件加工的控制方法，包括：获取如上述所述示教方法所得到的示教轨迹；基于固定于实际工件上的所述基准定位装置，控制所述机器人的加工工具运行所述示教轨迹；其中，所述基准定位装置固定于所述实际工件的方式与其固定于所述示教工件上的方式相同。

作为本发明的进一步改进，所述控制所述机器人的加工工具运行所述示教轨迹，包括：获取固定于加工工具上的实操定位装置相对所述基准定位装置的实操位姿；基于所述实操位姿对所述加工工具运行所述示教轨迹进行校正。

本发明还提供了一种机器人示教系统，包括：定位装置，包括以预定方式固定于示教工件上的基准定位装置及可相对所述示教工件移动设置的示教定位装置；数据处理装置，与所述定位装置通信连接；用于获取所述基准定位装置在基准坐标系的基准位姿；以及，在所述示教定位装置相对所述示教工件进行移动的过程中，获取示教定位装置在示教坐标系的示教位姿，并根据所述示教位姿生成移动轨迹；以及，根据所述基准坐标系和所述示教坐标系的关系和所述基准位姿，将所述移动轨迹转化为相对所述基准定位装置的示教轨迹。