[发明专利]机器人打磨路径补偿方法、装置、电子设备及存储介质在审
申请号: | 202310241340.2 | 申请日: | 2023-03-13 |
公开(公告)号: | CN116197796A | 公开(公告)日: | 2023-06-02 |
发明(设计)人: | 王文华;戴熙礼;康俊贤;崔建平;马金琦;蒲英钊 | 申请(专利权)人: | 中国铁建重工集团股份有限公司 |
主分类号: | B24B27/00 | 分类号: | B24B27/00;B24B51/00;B24B41/00 |
代理公司: | 长沙智嵘专利代理事务所(普通合伙) 43211 | 代理人: | 黄海波 |
地址: | 410100 湖南省*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机器人 打磨 路径 补偿 方法 装置 电子设备 存储 介质 | ||
1.一种机器人打磨路径补偿方法,其特征在于,包括步骤:
S1、自动打磨前,调整机器人工具坐标系,使机器人工具坐标系角度XYZ与力控系统模块的反馈坐标系角度γβα重合;
S2、机器人快速运行至搜索点后,沿着机器人工具坐标系的Z轴方向,开始慢速向工件靠近搜索,当收到力控系统模块的最佳位置反馈信号时,记录机器人的当前位置及角度信息,将该当前位置作为打磨起点P0,并同时记录所述力控系统模块的位置及角度信息;
S3、确定打磨起点及打磨工件坐标系,计算该机器人打磨起点P0与预设轨迹起点P10的偏差量及方向,将工件坐标按该偏差量及方向平移,并更新打磨程序的工件坐标,使机器人将按新的工件坐标执行打磨工作;
S4、打磨过程中,将力控系统模块单次数据采集周期时间Td与机器人系统单次数据扫描周期时间TR进行时序统一,得到系统的补偿周期时间Tf;
S5、在每个补偿周期时间内将采集的力控系统模块位置及角度信息反馈至打磨机器人控制模块中计算与机器人打磨起点P0时记录的力控系统模块的位置及角度的差值作为补偿值,根据机器人系统单次数据扫描周期时间TR将所述补偿值等量拆分后,依次输入机器人控制模块,用于在下一补偿周期时间中分阶段逐次调整机器人路径位置及角度,使力控系统模块在最佳位置及角度范围内对打磨工件保值恒力打磨。
2.根据权利要求1所述的机器人打磨路径补偿方法,其特征在于,步骤S4中,所述补偿周期时间Tf具体为:
Tf=n*Td=m*TR
其中,n和m为倍数。
3.根据权利要求2所述的机器人打磨路径补偿方法,其特征在于,步骤S5中,所述根据机器人系统单次数据扫描周期时间将所述补偿值等量拆分的步骤具体为:
根据机器人系统单次数据扫描周期时间TR将所述补偿值等量拆分为m份。
4.根据权利要求3所述的机器人打磨路径补偿方法,其特征在于,所述步骤S5具体包括步骤:
S51、根据所述力控系统模块单次数据采集周期时间Td,实时采集力控系统模块的位置及角度信息,将第j-1个补偿周期内采集的所有的采集力控系统模块的位置及角度信息全部存储至系统数据处理模块中;
S52、将第j-1个补偿周期内采集的所有的采集力控系统模块的位置及角度信息取平均值,计算所述平均值与打磨起点P0的位置及角度信息的差值作为补偿值ΔL;
S53、根据机器人系统单次数据扫描周期时间TR,将所述补偿值ΔL等量拆分为m份,拆分后的补偿值为ΔL/m,用于在下一个补偿周期中,对机器人工具坐标的Z轴及XY方向进行补偿;
S54、在打磨机器人运行至第j个补偿周期时,上位机将拆分后的补偿值ΔL/m按m次逐次发送至机器人控制模块,每次发送拆分后的补偿值ΔL/m的时间周期等于机器人系统单次数据扫描周期时间TR;
S55、机器人控制模块根据机器人系统单次数据扫描周期时间TR,分m次接收补偿值,每次接收拆分后的补偿值ΔL/m,并进行m次计算得到机器人补偿后的轨迹运动目标点;
S56、机器人控制模块控制机器人在时间t向目标轨迹x’运动,在每个机器人系统单次数据扫描周期时间TR中执行一次向新的轨迹点运动,在第j个补偿周期中共执行m次。
5.根据权利要求4所述的机器人打磨路径补偿方法,其特征在于,所述步骤S52中在取平均值之前,还包括步骤:
将第j-1个补偿周期内采集的所有的采集力控系统模块的位置及角度信息进行高斯滤波处理,去掉椒盐噪声点,降低打磨过程中的信号干扰。
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