本發(fā)明屬于白車(chē)身焊裝，特別涉及一種外部固定工具標(biāo)定方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù)：
1、焊接是白車(chē)身常見(jiàn)應(yīng)用工藝，常規(guī)的焊接操作是機(jī)器人手持焊槍在夾具上開(kāi)展焊接工作，但當(dāng)機(jī)器人可達(dá)性或夾具設(shè)計(jì)狀態(tài)無(wú)法滿焊接需求時(shí)，通常會(huì)引入機(jī)器人手持板件固定焊接，完成因機(jī)器人可達(dá)性或夾具設(shè)計(jì)狀態(tài)無(wú)法滿足焊接要求來(lái)實(shí)現(xiàn)工廠焊接目標(biāo)。
2、常用手持焊槍機(jī)器人tcp(工具中心點(diǎn)，tool?center?point)定義是以焊槍尖端點(diǎn)相對(duì)于法蘭盤(pán)中心點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以此tcp在空間制作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑，機(jī)器熱人通過(guò)tcp與當(dāng)前軌跡點(diǎn)坐標(biāo)重合到下一個(gè)坐標(biāo)重合，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。同理，外部工具就是焊槍固定在地面，固定工具tcp定義是以焊槍尖端點(diǎn)相對(duì)于機(jī)器人底座基座標(biāo)底架坐標(biāo)數(shù)據(jù)，同樣是以此tcp在空間制作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑，機(jī)器熱人通過(guò)tcp與當(dāng)前軌跡點(diǎn)坐標(biāo)重合到下一個(gè)坐標(biāo)重合，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，tcp樣式展現(xiàn)為(x、y、z、a、b、c)。
3、目前，因固定焊槍地面落位，落位時(shí)容易出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，若直接使用現(xiàn)有仿真理論，上述機(jī)器人在驗(yàn)證離線時(shí)，會(huì)出現(xiàn)機(jī)器人軌跡偏移導(dǎo)致干涉問(wèn)題，一般以機(jī)器人調(diào)試人員手動(dòng)操作來(lái)解決落位誤差較大設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決背景技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種外部固定工具標(biāo)定方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
3、一種外部固定工具標(biāo)定方法，包括以下步驟：
4、獲取外部固定工具的理論工具中心點(diǎn)；
5、將理論工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人中；
6、采集固定安裝在機(jī)器人一側(cè)的外部固定工具上的若干點(diǎn)的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)；
7、基于參考坐標(biāo)對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)路徑進(jìn)行標(biāo)定，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)；
8、將實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，得到對(duì)比數(shù)據(jù)；
9、基于對(duì)比數(shù)據(jù)判斷實(shí)際工具中心點(diǎn)是否合格，若合格則將實(shí)際工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人并離線驗(yàn)證，若不合格則重新運(yùn)行外部固定工具標(biāo)定方法。
10、優(yōu)選地，采采集固定安裝在機(jī)器人一側(cè)的外部固定工具上的若干點(diǎn)的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)，包括以下步驟：
11、采集焊槍上若干圓孔的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)。
12、優(yōu)選地，基于參考坐標(biāo)對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)路徑進(jìn)行標(biāo)定，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)，包括以下步驟：
13、在機(jī)器人的移動(dòng)路徑上取若干個(gè)標(biāo)定點(diǎn)；
14、在機(jī)器人上安裝輔助靶座；
15、沿機(jī)器人的移動(dòng)路徑，依次采集輔助靶座在標(biāo)定點(diǎn)處的坐標(biāo)；
16、將輔助靶座在標(biāo)定點(diǎn)處的坐標(biāo)導(dǎo)入標(biāo)定計(jì)算軟件，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)。
17、優(yōu)選地，將實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，得到對(duì)比數(shù)據(jù)，包括以下步驟：
18、獲取實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的三維坐標(biāo)差值數(shù)據(jù)。
19、優(yōu)選地，基于對(duì)比數(shù)據(jù)判斷實(shí)際工具中心點(diǎn)是否合格，若合格則將實(shí)際工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人并離線驗(yàn)證，若不合格則重新運(yùn)行外部固定工具標(biāo)定方法，包括以下步驟：
20、判斷對(duì)比數(shù)據(jù)是否滿足第一條件，所述第一條件為實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的差值小于或等于200mm，實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角度差值小于或等于1°，且實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的在空間任一點(diǎn)復(fù)測(cè)誤差小于或等于1.5mm；
21、若滿足則將實(shí)際工具中心點(diǎn)輸入機(jī)器人；
22、機(jī)器人離線模式下運(yùn)行驗(yàn)證程序，觀察并記錄機(jī)器人的實(shí)際路徑；
23、對(duì)比機(jī)器人離線驗(yàn)證程序中的預(yù)期路徑和實(shí)際路徑，若誤差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則認(rèn)為離線驗(yàn)證通過(guò)。
24、一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，包括：
25、獲取單元，用于獲取外部固定工具的理論工具中心點(diǎn)；
26、導(dǎo)入單元，用于將理論工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人中；
27、采集單元，用于采集固定安裝在機(jī)器人一側(cè)的外部固定工具上的若干點(diǎn)的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)；
28、標(biāo)定單元，用于基于參考坐標(biāo)對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)路徑進(jìn)行標(biāo)定，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)；
29、對(duì)比單元，用于將實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，得到對(duì)比數(shù)據(jù)；
30、判斷單元，用于基于對(duì)比數(shù)據(jù)判斷實(shí)際工具中心點(diǎn)是否合格，若合格則將實(shí)際工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人并離線驗(yàn)證，若不合格則重新運(yùn)行外部固定工具標(biāo)定方法。
31、優(yōu)選地，所述采集單元包括：
32、采集模塊，用于采集焊槍上若干圓孔的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)。
33、優(yōu)選地，所述標(biāo)定單元包括：
34、選取模塊，用于在機(jī)器人的移動(dòng)路徑上取若干個(gè)標(biāo)定點(diǎn)；
35、安裝模塊，用于在機(jī)器人上安裝輔助靶座；
36、測(cè)量模塊，用于沿機(jī)器人的移動(dòng)路徑，依次采集輔助靶座在標(biāo)定點(diǎn)處的坐標(biāo)；
37、計(jì)算模塊，用于將輔助靶座在標(biāo)定點(diǎn)處的坐標(biāo)導(dǎo)入標(biāo)定計(jì)算軟件，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)。
38、優(yōu)選地，所述對(duì)比單元包括：
39、對(duì)比模塊，用于獲取實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的三維坐標(biāo)差值數(shù)據(jù)。
40、優(yōu)選地，所述判斷單元包括：
41、第一判斷模塊，用于判斷對(duì)比數(shù)據(jù)是否滿足第一條件，所述第一條件為實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的差值小于或等于200mm，實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角度差值小于或等于1°，且實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)的在空間任一點(diǎn)復(fù)測(cè)誤差小于或等于1.5mm；
42、導(dǎo)入模塊，用于將滿足第一條件的實(shí)際工具中心點(diǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入機(jī)器人；
43、驗(yàn)證模塊，用于機(jī)器人離線模式下運(yùn)行驗(yàn)證程序，觀察并記錄機(jī)器人的實(shí)際路徑；
44、第二判斷模塊，用于對(duì)比機(jī)器人離線驗(yàn)證程序中的預(yù)期路徑和實(shí)際路徑，若誤差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則認(rèn)為離線驗(yàn)證通過(guò)。
45、一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器；
46、存儲(chǔ)器，用于存放計(jì)算機(jī)程序；
47、處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)器上所存放的程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)上述的一種外部固定工具標(biāo)定方法。
48、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的一種外部固定工具標(biāo)定方法。
49、本發(fā)明的有益效果：
50、本發(fā)明通過(guò)在機(jī)器人一側(cè)設(shè)置外部固定工具，然后在機(jī)器人的移動(dòng)路徑上設(shè)置若干參考坐標(biāo)，然后基于參考坐標(biāo)尋找外部工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)，該實(shí)際工具中心點(diǎn)的測(cè)量過(guò)程是基于傾斜的外部工具(焊槍)進(jìn)行的，因此可以避免機(jī)器人軌跡偏移導(dǎo)致干涉問(wèn)題。
51、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書(shū)以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種外部固定工具標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外部固定工具標(biāo)定方法，其特征在于，采集固定安裝在機(jī)器人一側(cè)的外部固定工具上的若干點(diǎn)的坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)，包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外部固定工具標(biāo)定方法，其特征在于，基于參考坐標(biāo)對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)路徑進(jìn)行標(biāo)定，得到外部固定工具的實(shí)際工具中心點(diǎn)，包括以下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外部固定工具標(biāo)定方法，其特征在于，將實(shí)際工具中心點(diǎn)與理論工具中心點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，得到對(duì)比數(shù)據(jù)，包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外部固定工具標(biāo)定方法，其特征在于，基于對(duì)比數(shù)據(jù)判斷實(shí)際工具中心點(diǎn)是否合格，若合格則將實(shí)際工具中心點(diǎn)導(dǎo)入機(jī)器人并離線驗(yàn)證，若不合格則重新運(yùn)行外部固定工具標(biāo)定方法，包括以下步驟：
6.一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述采集單元包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述標(biāo)定單元包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述對(duì)比單元包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外部固定工具標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷單元包括：
11.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器；
12.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種外部固定工具標(biāo)定方法。