机器人标定系统、距离测量装置及标定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106514716A(43)申请公布日2017.03.22(21)申请号201611002193.X(22)申请日2016.11.14(71)申请人固高科技（深圳）有限公司地址518057广东省深圳市南山区高新区南区深港产学研基地西座二楼W211室(72)发明人战玉博戴丹刘越(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人余哲玮(51)Int.Cl.B25J19/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图7页(54)发明名称机器人标定系统、距离测量装置及标定方法(57)摘要本发明涉及一种机器人标定系统、距离测量装置及标定方法。上述距离测量装置中，仅需要机器人的机械臂的末端带动连接件运动，以改变拉绳伸出导向轮的长度及拉绳绕于导向轮上的部分所相对的圆心角，并通过测量组件对拉绳伸出导向轮的长度及拉绳绕于导向轮上的部分所相对的圆心角数据进行采集，即可以得到机器人机械臂末端的位置，测量过程简单快捷，且测量不受测量环境的影响，测量精度较高。上述机器人标定系统结构简单，便于携带，可在工业现场随时对机器人进行快速标定，操作简单便捷。而且，其不易受环境影响，标定精度较高。同时，上述机器人标定系统的价格较为低廉，适用性较强。CN106514716ACN106514716A权利要求书1/2页1.一种距离测量装置，用于对机器人的机械臂末端的位置进行测量，其特征在于，包括：固定于测量平台上的固定组件，所述固定组件包括壳体及卷轮，所述卷轮设于所述壳体内，并与所述壳体转动连接；拉绳，所述拉绳的一端卷绕于所述卷轮上；导向组件，包括转轴及导向轮，所述转轴的一端与所述壳体连接，另一端与所述导向轮固定连接，所述转轴的轴线与所述导向轮的周缘相切，所述转轴相对所述壳体旋转，以带动所述导向轮运动；连接件，能够安装于所述机器人的机械臂末端，所述拉绳沿所述转轴的轴线穿设于所述转轴，并绕过所述导向轮后与所述连接件连接，所述机器人带动所述连接件运动，所述连接件带动所述拉绳运动，以改变所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角；及测量组件，所述测量组件能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。2.根据权利要求1所述的距离测量装置，其特征在于，所述测量组件包括长度编码器及角度编码器，所述长度编码器靠近所述卷轮设置，所述角度编码器靠近所述导向轮设置，所述长度编码器能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度，所述角度编码器能够测量所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。3.根据权利要求2所述的距离测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括信号处理板，所述信号处理板设于所述壳体内，且与所述长度编码器及所述角度编码器分别电连接。4.根据权利要求1所述的距离测量装置，其特征在于，所述连接件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一旋转关节及第二旋转关节，所述第一连杆的一端与所述机器人的机械臂末端连接，另一端通过所述第一旋转关节与所述第二连杆转动连接，所述第三连杆通过所述第二旋转关节与所述第二连杆转动连接，所述第一旋转关节的轴线与所述第二旋转关节的轴线之间相互垂直，所述第三连杆上设有连接柱，所述拉绳通过所述连接柱与所述第三连杆连接。5.根据权利要求1-4任一项所述的距离测量装置，其特征在于，所述拉绳的横截面呈梅花状结构，所述拉绳包括中心绳股及外层绳股，所述外层绳股为多个，多个所述外层绳股围设于所述中心绳股周围，所述中心绳股与所述外层绳股的横截面均呈梅花状结构，所述中心绳股包括第一中心绳线及多个第一外层绳线，多个所述第一外层绳线围设于所述第一中心绳线周围，所述外层绳股包括第二中心绳线及多个第二外层绳线，多个所述第二外层绳线围设于所述第二中心绳线周围。6.一种机器人标定系统，其特征在于，包括：权利要求1至5中任意一项权利要求所述的距离测量装置；控制器，与所述机器人连接，所述控制器能够控制所述机器人带动所述连接件运动；及工作站，与所述控制器及所述距离测量装置分别通讯连接。7.根据权利要求6所述的机器人标定系统，其特征在于，还包括交换机，所述控制器通过所述交换机与所述工作站通讯连接，所述距离测量装置通过所述交换机与所述工作站通讯连接。2CN106514716A权利要求书2/2页8.一种机器人标定方法，通过上述权利要求6至7中任意一项权利要求所述的机器人标定系统对机器人进行标定，其特征在于，包括以下步骤：将所述控制器与所述机器人及所述工作站分别连接，将所述距离测量装置与所述机器人及所述工作站分别连接；在所述控制器内设定运动参数，所述控制器根据设定的运动参数驱动所述机器人依次运动至多个位置；所述距离测量装置依次对所述机器人在多个位置处