[发明专利]一种上下料机械手安全区快速在线示教方法

说明书

本发明公开了一种上下料机械手安全区快速在线示教方法，包括根据X轴和Z轴的移动轨迹进行坐标示教，保存X轴和Z轴对应的示教点；基于X轴的示教点选择两个示教点保存为左极限x₁和右极限x₂；基于Z轴的示教点选择两个示教点保存为上极限z₁和下极限z₂；以Y轴的整个移动轨迹为安全移动范围，基于左极限x₁、右极限x₂、上极限z₁和下极限z₂，形成封闭的立方体作为机械手运动的安全区域；对得到的所述安全区域进行合法性检测，若检测合格则确定为安全区域；否则丢弃本次得到的所述安全区域，并返回重新设置。本发明无需人工输入运动极限坐标，实现在线示教，降低安全区设置复杂度。

技术领域

本申请属于机械手编程示教技术领域，具体涉及一种上下料机械手安全区快速在线示教方法。

背景技术

上下料机械手是一种可用于上料、下料、加工配件的常用自动化装置。建立在直角坐标系X、Y、Z坐标系统基础上。经过不断的技术改进，上下料机械手已经可以完全替代人工完成工件的抓取与传送，具有很高的智能性。

在上下料机械手工作和运动时，往往会因工作环境和装置设计的不同，在运行时可能会出现误碰撞导致机械损坏，所以需要对安全工作区域进行限定。通常现有的安全区设置方法是人为记录安全区范围设置机械手运动极限，在判断机械手进出安全区时，需要给定指定的输入信号，才可确定机械手是否处于安全区，并且通常需要手动输入运动极限坐标，不能在线示教坐标，需要设定的步骤较多，判断条件较为复杂。

发明内容

本申请的目的在于提供一种上下料机械手安全区快速在线示教方法，无需人工输入运动极限坐标，实现在线示教，降低安全区设置复杂度。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：

一种上下料机械手安全区快速在线示教方法，以机械手建立直角坐标系，所述上下料机械手的运动轴包括X轴、Y轴和Z轴，所述上下料机械手安全区快速在线示教方法，包括：

步骤S1、根据X轴和Z轴的移动轨迹进行坐标示教，保存X轴和Z轴对应的示教点；

步骤S2、基于X轴的示教点选择两个示教点保存为左极限x₁和右极限x₂；基于Z轴的示教点选择两个示教点保存为上极限z₁和下极限z₂；

步骤S3、以Y轴的整个移动轨迹为安全移动范围，基于左极限x₁、右极限x₂、上极限z₁和下极限z₂，形成封闭的立方体作为机械手运动的安全区域；

步骤S4、对得到的所述安全区域进行合法性检测，若检测合格则确定为安全区域；否则丢弃本次得到的所述安全区域，并返回步骤S2重新设置。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

作为优选，所述步骤S1，根据X轴和Z轴的移动轨迹进行坐标示教，保存X轴和Z轴对应的示教点，包括：

步骤S1.1、取其中一个运动轴，设置该运动轴的原点位置以及终点位置，得到该运动轴的最大移动距离，并指定运动轴的正反运动方向；

步骤S1.2、将该运动轴的最大移动距离分割为k段，记录每段的起始点和末尾点，得到移动轨迹上的k+1个记录点；

步骤S1.3、控制该运动轴运动至所需的部分或全部记录点，保存运动轴运动至各记录点时的脉冲数，得到示教点。