[发明专利]一种scara机器人机械参数的标定方法

说明书

本发明公开了一种scara机器人机械参数的标定方法，先进行小臂零点的标定：调整标定板的水平度，推动scara机器人的关节，使scara机器人分别在左手系状态和右手系状态下移动到标定板Osubgt;1/subgt;处，并分别对应记录小臂的角度θsubgt;1/subgt;和角度θsubgt;2/subgt;；小臂的零点角度应为从现在的零点偏转角度(θsubgt;1/subgt;+θsubgt;2/subgt;)/2；在标定并补偿完成小臂的零点角度后，进行大小臂长度的标定；推动scara机器人关节，使scara机器人在左手系状态和右手状态下移动至Osubgt;1/subgt;和Osubgt;2/subgt;处，记录对应数据，通过绘图软件将测得的数据标入图中，对其中的尺寸、角度进行对应驱动；使用尺寸工具测量后将测量数据输入scara机器人的控制系统对原有数据进行修正。

技术领域

本发明涉及机器人参数调整技术领域，特别涉及一种scara机器人机械参数的标定方法。

背景技术

机器人在制造过程中，各部分零件都会有制造误差；装配过程中还会引入装配误差。所有的误差累计，会对最终的成品产生叠加的影响。为了保证机器人的最终精度，需要在装配完成后对各部分进行精确的标定，以消除或设法补偿各种误差。

目前scara机器人常用的标定方法大多采用激光跟踪仪或激光三坐标等设备。此类设备价格高昂，对于初创公司或者某些大专院校等有检测需求的单位来说会有较大的成本压力。另外也有采用特定工装进行标定的方案，但是都比较繁复，数据处理复杂，需要较高的计算能力或者编程能力。

发明内容

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种scara机器人机械参数的标定方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该scara机器人机械参数的标定方法，其特征在于，标定过程为：

1)小臂零点的标定：

调整标定板的水平度，推动scara机器人的关节，使scara机器人在左手系状态下移动到标定板O₁处，记录此时小臂的角度θ₁；再推动scara机器人的关节，使scara机器人在右手系状态移动至O₁处，记录此时小臂的角度θ₂；小臂的零点角度应为从现在的零点偏转角度(θ₁+θ₂)/2。

2)大臂和小臂长度的标定：

在标定并补偿完成小臂的零点角度后，进行大小臂长度的标定；

继续使用调整好的标定板，推动scara机器人关节，使scara机器人在左手系状态下移动至O₁处，记录此时的大臂角度位置以及大臂与小臂的夹角β₁；再推动scara机器人关节，使scara机器人在右手系状态下移动至O₁处，记录此时大臂位置与scara机器人在左手系状态下移动至O₁处时的大臂位置的相对角度α₁；推动scara机器人关节，使scara机器人移动至O₂处，记录此时的大臂角度位置与小臂零点标定后第一次左手系状态下scara机器人移动至O₁处时的大臂位置的相对角度α₂以及大臂和小臂的夹角β₂。

3)通过绘图软件分别将测得的数据标入图中，对其中的尺寸、角度进行对应驱动；添加约束OA＝OB＝OC为大臂长度，AO₁＝BO₁＝CO₂为小臂长度，通过以上数据以及相互关系的限定，可以得到确定的OA、AO₁长度；即大臂和小臂的长度值L₁和L₂，使用尺寸工具测量后将测量数据输入scara机器人的控制系统对原有数据进行修正。