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机器人测量标定系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-08-29 17:14:44

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:江苏省常州市| 常州市科协 | 2022-11-23 17:58:35

本发明涉及机器人标定技术领域,尤其是涉及一种机器人测量标定系统,包括测量标定机构、机器人以及安装在机器人末端的测量头;所述测量标定机构包括底座、机架、基座、测量台、平移组件、旋转组件以及翻转调节组件,所述测量台用于供测量头对接;所述底座和机架之间通过旋转组件连接;所述机架和基座之间通过翻转调节组件连接,且所述机架和基座转动连接,所述基座和测量台之间通过平移组件连接,其结构紧凑、组装方便、操作容易、适合场合广和造价低的机器人测量标定系统和方法,获取机器人末端的坐标信息,为机器人的性能分析提供数据来源,实现机器人的标定与测量,在大大降低成本的同时保证获得的精度满足应用需求。

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术中激光跟踪仪动态测量速度有所限制,且价格过于昂贵,而一般的中小企业由于成本控制的原因并没有大量引进高精度的测量设备的问题,提供一种机器人测量标定系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种机器人测量标定系统,包括测量标定机构、机器人以及安装在机器人末端的测量头;

所述测量标定机构包括底座、机架、基座、测量台、平移组件、旋转组件以及翻转调节组件,所述测量台用于供测量头对接;

所述底座和机架之间通过旋转组件连接,所述旋转组件用于驱使机架转动,使得测量台旋转;

所述机架和基座之间通过翻转调节组件连接,且所述机架和基座转动连接,所述翻转调节组件用于驱使机架翻转,使得测量台翻转;

所述基座和测量台之间通过平移组件连接,所述平移组件用于驱使测量台平移,其结构紧凑、组装方便、操作容易、适合场合广和造价低的机器人测量标定系统和方法,获取机器人末端的坐标信息,为机器人的性能分析提供数据来源,实现机器人的标定与测量,在大大降低成本的同时保证获得的精度满足应用需求。

近年来,制造业行业相关企业越来越多的采用机器人来完成相应的搬运、装配、检测等任务。机器人在工作过程中,需要对其工作精度进行标定和补偿,从而保证在执行任务时,能够有足够的精度和稳定性。一般机器人出厂,厂家会先完成机器人的标定以确保机器人定位精度满足应用需求。然而随着机器人的正常使用,机器人渐渐地就会出现磨损,或机器人出现故障时重新拆卸与装配时机器人的绝对定位精度就无法保证了。通常出现这样的情况,用户就必须联系机器人厂家进行重新标定,不仅价格昂贵,而且还影响生产进度。测量设备作为辅助工具,价格低廉的精度无法保证,而高精度的设备大部分企业又承担不起。其中,三坐标测量仪是一种常见的用于空间测量的大型三维测量系统,它在逆向工程中应用广泛,能够以很高的精度测出工件的曲面特征参数,但该系统的缺点在于体积过于庞大,笨重,价格高,移动不方便。另一种是常用的是激光跟踪仪,其测量精度高,测量范围广,但其动态测量速度有所限制,且价格过于昂贵,而一般的中小企业由于成本控制的原因并没有大量引进高精度的测量设备。

所以,如何设计一种结构紧凑、安装方便、适合场合广,特别是造价低的机器人标定测量系统以提高当前机器人在制造业领域应用稳定性和精度成为一个亟需解决的问题。

发明人:潘国威 毛竟先 戴毅 李川 苟益鹏 常州大学坐落于经济发达、人文荟萃的江南历史文化名城——江苏省常州市。学校始建于1978年,原名为南京化工学院无锡分院、常州分院,是一所在我国改革开放之初创办的省属全日制本科院校。1981年经国务院批准,正式定名为江苏化工学院。1984年实行江苏省人民政府和中国石油化工总公司联合办学机制,1992年正式成为中国石油化工集团公司(原中国石油化工总公司)管理的部属院校,并更名为江苏石油化工学院。2000年起,学校实行中央与地方共建、以江苏省管理为主的管理体制,2002年更名为江苏工业学院。2010年,经教育部批准更名为常州大学。2011年,江苏省人民政府与中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司签署共建常州大学协议。历经三十六年的建设和发展,学校成为一所以工学、理学、管理为主、多学科协调发展、具有“产学研”合作办学特色的普通高等院校

本发明的有益效果是:本发明提供的一种机器人测量标定系统,其结构紧凑、组装方便、操作容易、适合场合广和造价低的机器人测量标定系统和方法,获取机器人末端的坐标信息,为机器人的性能分析提供数据来源,实现机器人的标定与测量,在大大降低成本的同时保证获得的精度满足应用需求。

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