[发明专利]四轴机械手智能打孔方法及系统

说明书

本发明实施例公开了一种四轴机械手智能打孔方法，包括：板参数输入步骤：采集用户输入的待打孔的板参数；孔参数输入步骤：采集用户输入的待打孔的孔参数；预览步骤：根据打孔位生成孔位实时预览图；运动参数设置步骤：设置机械手的打孔运动参数；主轴参数设置步骤：设置主轴参数；打孔步骤：按照最短打孔路径或Z字形打孔。本发明操作简单，只要经过少量培训，即可快速上手，既可智能分配孔位，也可由用户自定义设置孔位，生成的孔位均支持实时预览；此外，本发明在打孔过程中将根据电机扭矩反馈与板材，对机械手进行额外扭矩控制，且通过间歇性设置冷却主轴，对主轴智能冷却操作，有效防止主轴卡孔以及保证钻孔位平整。

技术领域

本发明涉及四轴机械手控制技术领域，尤其涉及一种四轴机械手智能打孔方法及系统。

背景技术

机械手应用领域越来越广泛，其中打孔机就是一个重要方向。最早打孔无非是人工使用钻孔机进行钻孔，后续为应付大型板材的钻孔使用上了龙门架，到今天为配合全面自动化，灵活高效的scara(Selective Compliance Assembly RobotArm，四轴机器人)机械手也进入了打孔机领域，整条产线形成了高度自动化，但是当前scara机械手大多为固定扭矩进行钻孔操作，以及没有对主轴进行有效控制。致使主轴卡孔、断刀、毛刺时有发生。另外一个问题从人工打孔延续至今，那就是孔位标定问题，直到现在无论时人工、龙门架、一般scara机械手控制系统都需要人为的一个一个孔位进行标定或者说输入，操作十分繁琐。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种四轴机械手智能打孔方法及系统，以实现高效灵活的打孔操作。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种四轴机械手智能打孔方法，包括：

板参数输入步骤：采集用户输入的待打孔的板参数，并将打孔板近机械手的右端点设为原点，所述板参数包括长宽以及材质数据；

孔参数输入步骤：采集用户输入的待打孔的孔参数，所述孔参数包括孔直径、交叉偏移、个数、排数、去毛刺半径中的一种或多种；

预览步骤：根据用户输入的自定义打孔位或根据用户输入的板参数、孔参数自动平均分配的打孔位生成孔位实时预览图；

运动参数设置步骤：设置机械手的打孔运动参数，所述运动参数包括机械手位移速度、下降速度、打孔深度、抬高位置、安全位置中的一种或多种；

主轴参数设置步骤：设置主轴参数，所述主轴参数包括主轴电压、主轴启动延时、冷却位置、冷却时间、冷却间隔中的一种或多种；

打孔步骤：根据设置的运动参数和主轴参数，按照最短打孔路径或Z字形依次进行模拟打孔和正式打孔。

相应地，本发明实施例还提供了一种四轴机械手智能打孔系统，包括：

板参数输入模块：采集用户输入的待打孔的板参数，并将打孔板近机械手的右端点设为原点，所述板参数包括长宽以及材质数据；

孔参数输入模块：采集用户输入的待打孔的孔参数，所述孔参数包括孔直径、交叉偏移、个数、排数、去毛刺半径中的一种或多种；

预览模块：根据用户输入的自定义打孔位或根据用户输入的板参数、孔参数自动平均分配的打孔位生成孔位实时预览图；

运动参数设置模块：设置机械手的打孔运动参数，所述运动参数包括机械手位移速度、下降速度、打孔深度、抬高位置、安全位置中的一种或多种；

主轴参数设置模块：设置主轴参数，所述主轴参数包括主轴电压、主轴启动延时、冷却位置、冷却时间、冷却间隔中的一种或多种；

打孔模块：根据设置的运动参数和主轴参数，按照最短打孔路径或Z字形依次进行模拟打孔和正式打孔。