[发明专利]一种基于工件三维图形的磨抛工业机器人离线编程方法

摘要

本发明涉及一种基于工件三维图形的磨抛工业机器人离线编程方法，通过工件标定模块，标定获得该工件坐标系OW在机器人基坐标系OBase中的空间位姿齐次变换矩阵W；通过工件三维图形处理模块，将磨抛路径离散为若干个空间点，输出每个空间点的三维坐标信息，计算得到工件表面磨抛路径上若干个定义在工件坐标系OW中的空间位姿齐次变换矩阵R；通过工具标定模块，在机器人工具末端与工件接触位置处建立工具末端坐标系OT，并标定获得该工具末端坐标系OT在机器人基坐标系OBase中的空间位姿齐次变换矩阵T，实现机器人离线编程。本发明的有益效果在于：不需要依托机器人离线编程软件，将磨抛工业机器人的离线编程过程简化。

主权项

一种基于工件三维图形的磨抛工业机器人离线编程方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S0：通过三维软件获取工件的三维图形；步骤S1：通过工件标定模块，用于在工件上建立一个工件坐标系OW，并标定获得该工件坐标系OW在机器人基坐标系OBase中的空间位姿齐次变换矩阵W；步骤S2：通过工件三维图形处理模块，用于在工件的三维图形表面生成磨抛路径，将磨抛路径离散为若干个空间点，输出每个空间点的三维坐标信息，计算得到工件表面磨抛路径上若干个定义在工件坐标系OW中的空间位姿齐次变换矩阵R；步骤S3：通过工具标定模块，在机器人工具末端与工件接触位置处建立工具末端坐标系OT，并标定获得该工具末端坐标系OT在机器人基坐标系OBase中的空间位姿齐次变换矩阵T；步骤S4：通过机器人运动仿真模块，将空间位姿齐次矩阵R得到的目标点数据，空间位姿齐次变换矩阵T得到的工具数据，以及空间位姿齐次变换矩阵W得到的工件数据，结合机器人逆运动学计算得到机器人运动轨迹中每个目标点状态下的六个关节角值，以这六个关节角值设置关节角约束，实现机器人运动仿真；步骤S5：通过机器人程序生产模块将计算所得机器人运动轨迹中每个目标点状态的位置和姿态信息编制为机器人所使用的程序语言。