[发明专利]机器人工具坐标系的校正方法

摘要

一种机器人工具坐标系的校正方法，用于准确校正机器人夹持的工件的工具坐标系，机器人建立有一个基础工具坐标系，包括以下步骤A、依据基础工具坐标系建立预估工具坐标系；B、将工件沿预估工具坐标系的坐标轴方向移动，测量移动的位置并得出预估工具坐标系的轴向旋转角度偏差ΔRy、ΔRx1、ΔRz2的值；C、预估工具坐标系补偿轴向旋转角度偏差ΔRy、ΔRx1、ΔRz2并得到校正后的预估工具坐标系；D、将工件沿校正后的预估工具坐标系的坐标轴转动，测量转动前后的位置并得出预估工具坐标系的原点偏差Δx、Δy、Δz的值；E、预估坐标系补偿原点偏差Δx、Δy、Δz并得到校正后的工具坐标系。利用该校正方法，校正精度高且校正方法简单。

主权项

一种机器人工具坐标系的校正方法，用于准确确定装设于机器人执行机构上的工件的实际工具坐标系，该机器人配合一个辅助测量工具实现校正，该机器人包括驱动机构、控制该驱动机构驱动的控制器及装设于该驱动机构末端上的执行机构，该驱动机构的末端建立有基础工具坐标系，该辅助测量工具包括测量件，该工件包括与该执行机构相接的安装面，与该安装面相对的加工面，以及连接该安装面与该加工面并相互邻接的第一侧面与第二侧面，其特征在于，该校正方法包括以下步骤：A、将工件的加工面朝向测量件；B、依据基础工具坐标系，在工件上建立一个预估工具坐标系(Xm、Ym、Zm，Rx，Ry，Rz)，设该预估工具坐标系相对于实际工具坐标系的位置偏差为(Δx，Δy，Δz)，旋转角度偏差为(ΔRx，ΔRy，ΔRz)；C、控制器控制该驱动机构驱动该工件沿步骤B中的预估工具坐标系的坐标轴Xm移动距离L，测量件测量该工件加工面上的该距离L两端点的数值以求出ΔRy的值；D、修正控制器中预估工具坐标系的参数Ry并得到新的预估工具坐标系(Xm1，Ym1，Zm1，Rx1，Ry1，Rz1)，其相对实际工具坐标系的位置偏差为(Δx1，Δy1，Δz1)，旋转角度偏差为(ΔRx1，ΔRy1，ΔRz1)；E、控制器控制该驱动机构驱动该工件沿步骤D中的预估工具坐标系的坐标轴Ym1移动距离L’，该测量件测量该工件加工面上的该距离L’两端点的数值以求出ΔRx1的值；F、修正控制器中预估工具坐标系的参数Rx1并得到新的预估工具坐标系(Xm2，Ym2，Zm2，Rx2，Ry2，Rz2)，其相对实际工具坐标系的位置偏差为(Δx2，Δy2，Δz2)，旋转角度偏差为(ΔRx2，ΔRy2，ΔRz2)；G、控制器控制该驱动机构驱动该工件沿步骤F中的预估工具坐标系的坐标轴Xm2或Ym2移动距离L”，该测量件测量该工件第一侧面或第二侧面上的该距离L”两端点的数值以求出ΔRz2的值；H、修正控制器中预估工具坐标系的参数Rz2并得到新的预估工具坐标系(Xm3，Ym3，Zm3，Rx3，Ry3，Rz3)，其相对实际工具坐标系Tg的位置偏差为(Δx3，Δy3，Δz3)，旋转角度偏差为(ΔRx3，ΔRy3，ΔRz3)；I、控制器控制该驱动机构驱动该工件绕步骤H中的预估坐标系的坐标轴Zm3转动180°，该测量件测量转动前后的两个第一侧面上的两个点的数值以求得Δy3的值；J、修正控制器中预估工具坐标系的参数Ym3并得到新的预估坐标系(Xm4，Ym4，Zm4，Rx4，Ry4，Rz4)，其对实际工具坐标系Tg的位置偏差为(Δx4，Δy4，Δz4)，旋转角度偏差为(ΔRx4，ΔRy4，ΔRz4)；K、控制器控制该驱动机构驱动该工件绕步骤J中的预估坐标系的坐标轴Zm4转动180°，该测量件测量转动前后的两个第二侧面上的两个点的数值以求得Δx4的值；L、修正控制器中预估工具坐标系的参数Ym4并得到新的预估坐标系(Xm5，Ym5，Zm5，Rx5，Ry5，Rz5)，其对实际工具坐标系Tg的位置偏差为(Δx5，Δy5，Δz5)，旋转角度偏差为(ΔRx5，ΔRy5，ΔRz5)；M、控制器控制该驱动机构驱动该工件绕步骤L中的预估坐标系的坐标轴Ym5转动90°，该测量件测量转动前后的第二侧面与加工面上的两个点的数值以求得Δz5的值；N、修正控制器中预估工具坐标系的参数Zm5并得到校正后的工具坐标系(Xm6，Ym6，Zm6，Rx6，Ry6，Rz6)。