[发明专利]机器人测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种机器人测量装置，其特征在于，所述机器人测量装置包括：

多轴机器人；

定位结构，用于定位待测件的位置，并将所述待测件的位置信息反馈给所述多轴机器人；

测量结构，安装于所述多轴机器人的机械臂上，所述多轴机器人根据所述待测件的位置信息带动所述测量结构运动至所述待测件处；所述测量结构包括测量架、水平运动机构、竖直运动机构及连接架，所述水平运动机构可水平运动地设置于所述测量架上，所述竖直运动机构设置于所述水平运动机构上；

传感器，设置于所述测量结构的所述连接架上，用于测量待测件的尺寸；所述水平运动机构能够带动所述竖直运动机构沿水平方向运动，所述竖直运动机构还能够带动所述连接架沿竖直方向运动，使所述传感器运动至所述待测件的两侧，以实现所述待测件外圆直径的检测。

2.根据权利要求1所述的机器人测量装置，其特征在于，所述水平运动机构包括水平电机、设置于所述测量架上的水平直线导轨以及沿所述水平直线导轨滑动的过渡支架，所述水平电机设置于所述测量架上，所述水平电机带动所述过渡支架沿所述水平直线导轨运动。

3.根据权利要求2所述的机器人测量装置，其特征在于，所述竖直运动机构包括竖直电机以及设置于所述过渡支架上的竖直直线导轨，所述竖直电机设置于所述过渡架上，所述连接架连接于所述竖直直线导轨上，所述竖直电机驱动所述连接架沿所述竖直直线导轨运动。

4.根据权利要求1至3任一项所述的机器人测量装置，其特征在于，所述连接架的数量为两个，两个所述连接架对称设置于所述竖直运动机构上，所述传感器的数量为至少两个，至少两个所述传感器分别设置于两个所述连接架上；

所述竖直运动机构带动两个所述连接架同步向下运动，使两个所述连接架位于所述待测件的两侧。

5.根据权利要求2或3所述的机器人测量装置，其特征在于，所述测量结构还包括接近开关，所述接近开关对称设置于所述测量架上，用于限制所述水平电机水平运动的限位。

6.根据权利要求1至3任一项所述的机器人测量装置，其特征在于，所述机器人测量装置还包括AGV输送车，所述多轴机器人设置于所述AGV输送车上，所述AGV输送车带动所述多轴机器人及所述测量结构运动至所述待测件处；

所述传感器为激光传感器；所述定位结构包括摄像机或摄像头。

7.根据权利要求1至3任一项所述的机器人测量装置，其特征在于，所述定位结构安装于所述多轴机器人，或者，所述定位结构安装于所述测量结构，所述定位结构的中心线位于所述测量结构的对称中心截面；或者，所述定位结构独立于所述多轴机器人。

8.一种机器人测量方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7任一项所述的机器人测量装置，所述机器人测量方法包括如下步骤：

采集待测件的位置以获取所述待测件的位置信息；

将所述待测件的位置信息反馈给多轴机器人；

根据所述位置信息控制所述多轴机器人带动所述测量结构运动至所述待测件处；

控制传感器测量至少一次；

采集所述传感器的测量数据以获取所述待测件的尺寸。

9.根据权利要求8所述的机器人测量方法，其特征在于，所述控制传感器测量至少一次的步骤包括：

控制水平电机驱动过渡支架运行到测量截面位置；控制竖直电机驱动连接支架上下运行三次，传感器扫描得出三条曲线，并反馈至上位机；所述上位机软件对每条曲线计算出所述测量截面所述待测件直径最大值，取三次最大值的平均值作为该截面第一次测量直径值；

所述多轴机器人驱动所述测量结构以所述待测件中心线为中心旋转90°；

控制所述水平电机与所述竖直电机运动再次扫描得出三条曲线，并反馈至所述上位机，所述上位机计算出该截面第二次测量直径值；

所述上位机取两次测量直径值的平均值作为测量截面直径值，取两次测量直径值之差的一半作为测量截面圆度。

10.根据权利要求8所述的机器人测量方法，其特征在于，所述定位结构为摄像机；所述机器人测量方法还包括如下步骤：

控制AGV输送车带动所述机器人测量装置行走到所述待测件的位置，使所述多轴机器人带动所述测量结构及定位结构运行到距离所述待测件的指定距离的位置；

控制所述定位结构对待测件进行拍照，由计算机系统软件计算出所述待测件的定位中心位置；

控制所述多轴机器人带动测量结构准确放置到所需的测量位置对所述待测件进行测量；

待测量完成后，所述AGV输送车行走至下一所述待测件的位置对其进行测量。