[发明专利]一种机械手精确快速回原的方法

说明书

本发明提供了一种机械手精确快速回原的方法,触块匀速从正向或者负向通过原点开关，在检测到原点开关信号时，触块继续运行一段距离dp1，到达反馈位置P1；触块继续匀速前行，待触块边沿离开原点开关后，继续运行一段距离dp2，到达反馈位置P2；触块反向以相同速度匀速通过原点开关，得到相应的反馈位置P3、P4；记录触块最后停止时的反馈位置P5及Z偏差Z5；以P1、P2、P3、P4的平均值P0作为原点参考值；根据整圈Z脉冲数C，反馈位置P5及Z偏差Z5，计算P0处的Z偏差Z0；计算反馈位置P5到真实原点P00的位移，机械手根据此位移返回原点。本发明进一步提高了机械手回原的精准度、重复定位精度及找回速度。

技术领域

本发明涉及数控机床控制技术领域，具体涉及一种机械手精确快速回原的方法。

背景技术

现有技术中机械手回原点的一种方法是伺服电机寻找原点，当碰到原点开关时，马上减速停止，并以此点为原点。这种回原点的方法无论是选择机械式的接近开关，还是光感应开关，回原的精度都不高，受温度、噪音、粉尘、电源波动等等的影响，信号的反应时间每次都会有差别，再加上从回原点的高速突然减速停止过程，就算排除机械原因，每次回的原点差别都在丝级以上。另一种回原点的方法是直接寻找编码器的Z相信号，当有Z相信号时，马上减速停止。这种回原方法一般只应用在旋转轴，且回原速度不高，精度也不高。

应用在数控机床上比较精准的回原方法是：1)电机先以第一段高速去找原点开关；2)有原点开关信号时，电机马上以第二段速度寻找电机的Z相信号，第一个Z相信号一定是在原点档块上；3)找到第一个Z相信号后，此时有两种方式：一种是档块前回原点，一种是档块后回原点(档块前回原点较安全，欧系多用，档块后回原点工作行程会较长，日系多用)。以档块后回原为例，找到档块上第一个Z相信号后，电机会继续往同一方向转动寻找脱离档块后的第一个Z相信号。一般这就算真正原点，但因为有时会出现此点正好在原点档块动作的中间状态，易发生误动作，且再加上其它工艺需求，可再设定一偏移量；此时，这点才是真正的机械原点。这种回原方法较精准，且重复回原精度较高。

发明内容

为了进一步提高机械手回原方法的精准度、重复定位精度以及找回速度，本申请通过提供一种机械手精确快速回原的方法。

本申请采用以下技术方案予以实现：一种机械手精确快速回原的方法，包括如下步骤：

S1：设原点开关的真实原点位置为P00，原点开关长度为2P0，触块长度为PK，触块匀速从正向或者负向通过原点开关，在检测到原点开关信号时，触块继续运行一段距离dp1，到达反馈位置P1，此时CPU收到原点开关信号开始处理，P1＝P00-P0+dp1；

S2：触块继续匀速前行，待触块边沿离开原点开关后，继续运行一段距离dp2，到达反馈位置P2，此时CPU收到已检测不到原点开关的信号开始处理，P2＝P00+P0+dp2+PK；

S3：触块反向以相同速度匀速通过原点开关，在检测到原点开关信号时，触块继续运行一段距离dP3，到达反馈位置P3，此时CPU收到原点开关信号开始处理，P3＝P00+P0-dP3；

S4：触块继续匀速前行，待触块边沿离开原点开关后，继续运行一段距离dp4，到达反馈位置P4，此时CPU收到已检测不到原点开关的信号开始处理，P4＝P00-P0-dp4-PK；

S5：记录触块最后停止时的反馈位置P5以及Z偏差Z5；

S6：以P1、P2、P3、P4的平均值P0作为原点参考值，

S7：根据整圈Z脉冲数C，反馈位置P5以及Z偏差Z5，计算P0处的Z偏差Z0；

S8：计算反馈位置P5到真实原点P00的位移，机械手根据此位移返回原点。