[发明专利]工业机器人性能测量方法

摘要

本发明公开了一种工业机器人性能测量方法，包括激光跟踪仪、计算机和设于机器人上的示教器，计算机分别与激光跟踪仪和示教器电连接；包括如下步骤：建立机器人工具坐标系；坐标准直；确定机器人测量平面和试验位姿；选择位姿准确度作为测量项目；激光跟踪仪测量TCP点的空间位置数据；计算机计算位置准确度和姿态准确度；计算机输出位置准确度和姿态准确度，生成测试报告。本发明具有可精确实现机器人性能测量，测量精度高、操作简单，测量时间短的特点。

主权项

1.一种工业机器人性能测量方法，其特征是，包括激光跟踪仪、计算机和设于机器人上的示教器，计算机分别与激光跟踪仪和示教器电连接；包括如下步骤：(1‑1)建立机器人工具坐标系；将若干个激光靶球固定在机器人末端的夹具上，选取其中一个靶球作为TCP点，将机器人依次移动至运动空间中不在同一直线上的n个位置，在每个位置处的机器人姿态均进行变化；激光跟踪仪测量TCP点的n组位置数据m(i)＝(xm(i)，ym(i)，zm(i))，i＝1，2，…，n；计算机从示教器上读取n组机器人末端的位姿数据p(i)＝(x(i)，y(i)，z(i)，a(i)，b(i)，c(i))；将p(i)用如下矩阵表示：其中，向量n0(i)，o0(i)，a0(i)，n1(i)，o1(i)，a1(i)，n2(i)，o2(i)，a2(i)由(a(i)，b(i)，c(i))唯一确定；设定x，y，z为TCP点相对机器人末端的三维坐标平移量，则机器人末端转换到TCP点的旋转矩阵T可表示为利用公式计算得到xt(i)，yt(i)，zt(i)，其中，TCP点位置数据Pt(i)＝(xt(i)，yt(i)，zt(i))；利用公式|Pt(i)‑Pt(j)|＝|m(i)‑m(j)|，求解x，y，z；i，j＝1，2，..n；i≠j；将x，y，z输入到机器人示教器上，示教器建立工具坐标系，示教器显示TCP点的空间位姿数据；(1‑2)计算机座坐标系下的位置数据；(1‑3)确定机器人测量平面和试验位姿；(1‑4)选择位姿准确度作为测量项目；(1‑5)激光跟踪仪测量TCP点的空间位置数据；(1‑6)计算机计算位置准确度和姿态准确度；(1‑7)计算机输出位置准确度和姿态准确度，生成测试报告。