[实用新型]一种示教机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于工业自动化技术领域，涉及一种示教机器人。

背景技术

机器人技术是工业智能制造、柔性生产线的关键技术之一。二十世纪五时年代起，工业发达国家就开始研制生产可以替代手工劳动的机械手，经过几十年的发展，国外机器人技术已经相当成熟。然而，国外的机器人并不能很好的符合我国市场对机器人的要求，主要有以下几点原因：1、机器人整机成本过高，我国以小型企业为主，无力承担高成本技术改造投入；2、国外机器人示教复杂对员工教育水平要求较高，我国中小企业员工受教育水平偏低无法快速掌握机器人示教技能；3、国外机器人为了更大地获取利益，配件大部分专用，使得中小型企业在使用过程中生产很高的隐性成本。

机器人示教是使用机器人必不可少的环节，让机器人按事先设定的轨迹和动作运行，必须赋予机器人运行的数据信息，这一个过程就叫做示教，如何实现这一过程就叫做示教法。示教主要分为以下几类：直接示教，遥控示教，间接示教，离线示教。目前在我国专利尚无功率级脱离直接示教文献，公开文献有力矩平衡直接示教申请号：201310312810.6，是通过控制机器臂各电机电流值达到机器臂处于平衡状态，可以用手搬动机器臂直接示教。此法缺点：电网波动肯定存在，采样准确性不确定，整个补偿过程复杂可靠性低，重力矩摩擦力矩需要双向摆动实验测量，在生产当中就不符合实际要求，像焊接机器人，喷涂机器人等随着作业进行物料变少或加料，整个运动的质量是不断变化的，因而不能有较广的适应性。申请号201480008692.2和2014100053868.8公开的资料都是采用遥控杆操纵改变机器臂位置和姿态，控制按键繁多复杂，操作者所站的位置不一定与机器人规定的运动方向一致很容易误操作造成撞机事故。申请号：201510169454.6公开了一种间接示教机械结构，这个方法需要另外的机器人模型因而成本较高，而且机器臂与示教模型存在一一对应的关系，给维修和制造带来巨大的困难。

公开号CN 204315163 U专利所述示教方法是通过示教装置与机器人本体分离实现，增加了机械制造成本。而本实用新型示教是通过机器人体上自己有的编码器实现关节角度值采集，省去了一套编码器的成本，由于编码器直接安装于机器人本体上，无需另外的连杆和支架等也降低了成本。

公开号CN 204315163 U专利所述，【0013】六连杆示教装置所采集的信号通过提取、转换、植入到机器人本体，那么可得一个结论，示教装置所采集的信息并不是机器人关节真实的信息，而是通过某种公式转换的对应数据，示教装置必需与机器人本体一一对应才可以使用对应该的转换公式，还有一种情况是所有的机械尺寸都必需一样才能使得示教装装置与机器人本体互相通用。导致部件之间互换性差，加工困难，维修困难。而本专利示教参数无需转换和植入，所采集到的各关节的角度信息就是机器人本体当前实时的信息，减少转换和植入的误差，因而示教精度更高，更可靠。

公开号CN 204315163 U专利所述，示教装置与机器人本体分离，示教装置为连杆相互铰接，示教时直接搬动连杆来示教，如何实现机器人关节的编码器与示教装置编码器的参考零点一致，可能会通过一个专用固定的支架来固定二者的姿态设定一个共同的参考零点，当客户在使用时出现编码器零点丢失的情况，就得返厂才能解决，而本实用新型是编码器与机器人本体共用，开机时通过程序将编码器对应该解码器置零。因为是共用的编码器所以不存在参考零点不一致导致的误差，因而示教的参数更准确。

公开号CN 204315163 U专利所述，示教装置与机器人关节的数据是通过提取转换而得到，又因为是分离的装置，那么机器人和示教装置的空间位置就需要确定，这对机器的安装造成了很大问题，相对位置的安装精度误差就直接导致机器人轨迹再现的误差，本实用新型所述的示教装置是安装于机器人内部，不存在相互位置误差而导致运行轨迹误差，因为轨迹更精确。

申请号 201110172311.2专利所述一种力控制的机器人打磨软件控制系统，该系统的设想是基于ABB机器人控制底层建立的应用程序模块，借助于其现有的人机交互界面向导实现机器人应用编程。并未清楚地描述其示教实现的方法。且基于别人的系统，机器人控制系统一般做为商业机密并不会轻易开源共享。