[发明专利]一种基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法

权利要求书

1.一种基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，具体包括拖拽阶段与焊接阶段；其中使用时将焊接机器人拖拽至焊接起始点后，使用3D视觉传感器自动识别焊缝位置后，启动再现运行焊接并进行焊缝位置的实时跟踪。

2.根据权利要求1所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述拖拽阶段计算流程为：

S1、建立焊机机器人各关节位置力学传动模型；

S2、对力学传动模型解算后建立焊接机器人运动学方程；

S3、在焊接机器人各关节位置设置力学传感器，将力学传感器采集的力控参数与运动学方程计算相结合，用以在焊接机器人拖拽与焊接控制过程中进行力控补偿。

3.根据权利要求1所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述焊接阶段中，在焊接机器人末端位置设置3D视觉传感器，通过3D视觉传感器进行焊接轮廓示教位置的识别与定位。

4.根据权利要求2所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述在焊接机器人拖拽与焊接控制过程中进行力控补偿中，通过建立接触力误差与位置误差之间的互换补偿，用以维持弧焊工作站中的恒力焊接操作。

5.根据权利要求1所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述力学传感器中，获取在焊接机器人各关节位置采集的力控参数，并建立力控参数与各关节位移距离之间的比例关系，用以力控参数转换为焊接机器人各关节位置位移增量补偿值。

6.根据权利要求5所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，针对所述力控参数与各关节位移距离之间的比例关系的同时，建立基于力控参数与焊接机器人电控参数之间的比例关系。

7.根据权利要求1所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述各关节位置中，针对单一关节位置点建立基于目标力控参数与实际力控参数之间的回环反馈模型，通过所述回环反馈模型对焊接机器人运动过程中的焊接机器人拖拽力控补偿。

8.根据权利要求7所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述焊接机器人拖拽力控补偿，具体包括直线拖拽力控补偿与圆弧拖拽力控补偿。

9.根据权利要求8所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，将所述力学传感器与所述3D视觉传感器之间建立基于示教轨迹点中位置偏差下的回环反馈模型。

10.根据权利要求9所述基于力控补偿下的焊接机器人拖拽与示教跟踪方法，其特征在于，所述回环反馈模型中，将所述3D视觉传感器将获取的实时焊接位移偏差，反馈至焊接机器人控制端并转换为力控参数进行焊接机器人各关节位移调整，同时获取所述力控参数与各关节位移距离之间的比例关系，通过双传感器的数据融合控制进行恒力焊接动态调控。