[发明专利]一种多定位器空间距离实时保护方法

说明书

本发明公开了一种多定位器空间距离实时保护方法，其特征在于，分别计算各个工装球头球心点之间距离以及各定位器球窝中心点之间的实时距离，并计算两者之间的偏差值β；允许偏差阈值为γ，当β值超出允许值γ，触发保护。本发明通过控制工装球头球心点之间距离以与各定位器球窝中心点之间的实时距离之间的偏差值β实现对工装或大部件的保护，具体较好的实用性。

技术领域

本发明属于大部件调姿对合、大部件高精度装配的技术领域，具体涉及一种多定位器空间距离实时保护方法。

背景技术

在大部件调姿对合、大部件高精度装配应用领域，一般是在装配坐标系中布局多个定位器，将大部件或固定大部件的工装通过球头连接到定位器球窝上进行固持，通过运动控制器控制定位器球窝在空间中的位置，调整大部件姿态，满足大部件高精度装配的需求。

由于固定在定位器上的工装或大部件是刚性体，调整姿态时需要各个轴速度、位置同步协调运动。但是，要实现各轴的协调运动，需要各定位器轴在安装调试阶段有很高的几何精度、在运动轨迹规划时要有最优的运动路径等，在控制其运动过程中，如果规划轨迹出现错误、各定位器机械部件损坏等，都会引起各轴不能协调运动，会对工装或大部件产生拉扯挤压，造成不可挽回的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多定位器空间距离实时保护方法，旨在解决上述问题。

本发明主要通过以下技术方案实现：一种多定位器空间距离实时保护方法，其特征在于，别计算各个工装球头球心点之间距离以及各定位器球窝中心点之间的实时距离，并计算两者之间的偏差值β；允许偏差阈值为γ，当β值超出允许值γ，触发保护。

为了更好地实现本发明，进一步地，工装上的两侧分别设置有定位器POGO1与定位器POGO3、定位器POGO2与定位器POGO4，并建立装配坐标系。

为了更好地实现本发明，进一步地，以高精度激光跟踪仪为测量仪器，以定位器POGO1的机床坐标系P1为基准，建立参考坐标系P0，所述定位器POGO2、定位器POGO3、定位器POGO4的机床坐标系P2、P3、P4都相对P0建立。

为了更好地实现本发明，进一步地，通过拟合工装球头PQ1-工装球头PQ4的点在空间中的相对位置关系，计算出在装配坐标系下，定义工装球头能够入位到定位器球窝中心点的位置为上架位置。

为了更好地实现本发明，进一步地，测量工装上各个工装球头中心点位置，

P_Q1(x_q1，y_q1，z_q1)、P_Q2(x_q2，y_q2，z_q2)P_Q3(x_q3，y_q3，z_q3)、P_Q4(x_q4，y_q4，z_q4)

计算各个工装球头球心点之间距离：

①空间中工装球头PQ1球心与工装球头PQ2球心之间的距离等于：

②空间中工装球头PQ1球心与工装球头PQ3球心之间的距离等于：

③空间中工装球头PQ1球心与工装球头PQ4球心之间的距离等于：

④空间中工装球头PQ2球心与工装球头PQ3球心之间的距离等于：

⑤空间中工装球头PQ2球心与工装球头PQ4球心之间的距离等于：