[发明专利]定位测试方法及定位测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及设备精确定位技术领域，尤其涉及一种定位测试方法及定位测试装置。

背景技术

平面关节型机器人又称SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)型机器人，是一种应用于装配作业的机器人手臂。对于SCARA的定位精度测量有很多方法，传统的定点精度测量方法有撞击千分表法和连续波激光测距法。两种方法都要求被测物体的待测表面要绝对平整，并且要求每次测量的点或者线在同一高度。但是实际应用中是无法达到绝对平整度要求的。因此采用撞击千分表法和连续波激光测距法测量定位精度时会引入一定的固有误差，不能准确的测量到实际的定位精度。

发明内容

基于此，有必要针对传统的测量方法不能准确的测量到实际的定位精度的问题，提供一种定位测试方法及定位测试装置。本方案不要求待测表面绝对平整。也不要求待测的点或者线在同一个高度。本方法形成一个待测平面，只要待测点在一个平面内。

一种定位测试方法，用于测定机械臂运动装置的定位精度，所述机械臂运动装置包括，机械臂、与机械臂转动连接的旋转轴和设置于所述机械臂运动装置的标定物体，所述定位测试方法包括以下步骤：

提供第一图像获取装置和第二图像获取装置，所述第一图像获取装置具有第一拍照方向，所述第二图像获取装置具有第二拍照方向，所述第一拍照方向和所述第二拍照方向相互交叉形成一个拍摄区域，所述拍摄区域内设置有预设位置；

在所述标定物体上设置拍照标识；

所述机械臂运动装置通过所述机械臂和所述旋转轴带动所述标定物体进行多次经过所述预设位置的运动；

每次当所述标定物体运动到所述预设位置时，所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置获取所述拍照标识以及所述标定物体的图像信息；

对所述图像信息进行处理，得出所述定位测试方法的定位精度。

在一个实施例中，所述拍照标识设置在所述标定物体的一个平面处，所述拍照标识在所述第一拍照方向上。

在一个实施例中，所述拍照标识设置在所述旋转轴的截面处，所述拍照标识在所述第二拍照方向上。

在一个实施例中，所述机械臂运动装置通过所述机械臂和所述旋转轴带动所述标定物体进行多次经过所述预设位置的运动，包括：

所述经过所述预设位置的运动，包括：设定运动起点和运动终点；

所述运动起点为所述机械臂在安全运动范围内的一个定点，所述运动终点为所述拍摄区域内设置的预设位置。

在一个实施例中，所述机械臂运动装置通过所述机械臂和所述旋转轴带动所述标定物体在所述运动起点和所述运动终点之间进行多次重复运动。

在一个实施例中，所述机械臂运动装置通过所述机械臂和所述旋转轴带动所述标定物体进行多次经过所述预设位置的运动，包括：

设定所述机械臂运动装置的运动距离，所述运动距离的终点为所述预设位置。

在一个实施例中，所述机械臂运动装置通过所述旋转轴带动所述标定物体多次重复运动相同的运动距离，并使所述运动距离的终点在所述预设位置。

在一个实施例中，所述对所述图像信息进行处理，得出所述定位测试方法的定位精度，包括：

根据所述图像信息获取所述拍照标识在X轴、Y轴、Z轴和A轴的坐标偏差；

根据所述拍照标识在X轴、Y轴、Z轴和A轴的坐标偏差，分别得出所述机械臂运动装置的定位误差的均方差分布图；

根据所述均方差分布图得出系统整体误差和容错率为0时的精度值，所述系统整体误差和所述容错率为0时的精度值用于表征所述定位测试方法的定位精度。

一种定位测试装置，用于测定机械臂运动装置的定位精度，所述定位测试装置包括：标定支架、第一图像获取装置和第二图像获取装置；

所述第一图像获取装置具有第一拍照方向，所述第二图像获取装置具有第二拍照方向，所述第一拍照方向和所述第二拍照方向相互交叉形成一个拍摄区域，所述拍摄区域内设置有预设位置。

所述第一图像获取装置设置于所述标定支架，并且所述第一图像获取装置在所述标定支架的位置可调；

所述第二图像获取装置设置于所述标定支架，并且所述第二图像获取装置在所述标定支架的位置可调。

在一个实施例中，所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置为相机、摄像头、CCD或CMOS。