[发明专利]一种控制机器人跟随传送带运动的方法和装置

摘要

本发明公开了一种控制机器人跟随传送带运动的方法和装置，其中装置包括传送带方向计算单元、传送带速度计算单元、轨迹编程单元和跟随控制单元。本发明，在传送带运动状态下，基于时间差计算得到传送带的平均运动速度，对传送带相对机器人无摆放方向的要求，在传送带停止状态机器人可对工艺作业的零件进行轨迹编程，改善了传送带和机器人完全错开的运作方式，并可对工艺对象的零件的多个点跟随传送带运动作业，对作业应用的范围限制小，简单易用，适用于机器人和传送带的流水线生产，有利于缩短工艺作业时间，提高生产效率。

主权项

1.一种控制机器人跟随传送带运动的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a，获取机器人在传送带上第一标记点和第二标记点分别对应的位姿p0(x0,y0,z0,w0,p0,r0)、p1(x1,y1,z1,w1,p1,r1)，第一标记点可通过传送带的运动完全重合到第二标记点，则：运动方向向量为(x1‑x0,y1‑y0,z1‑z0)；进行单位化后的结果为：vector_belt(belt_dx,belt_dy,belt_dz)；步骤b，在传送带运动状态下，测量N次传送带上安置的标杆触发第一IO传感器和第二IO传感器的时间差time_io，第一IO传感器和第二IO传感器分别对应固定安装在传送带基座的第一固定位、第二固定位上，已确定二者的固定距离为length_io，传送带的运动平均速度speed_belt为：其中，time1_io,time2_io,timeN_io分别为第一次、第二次、第N次采集的时间差记录；步骤c，在传送带停止状态下，在传送带上安置的标杆触发第一IO传感器时，对传送带的固定位置上放置的工艺对象，按作业的轨迹要求在笛卡尔空间对机器人进行轨迹编程，编程格式采用LFOLL ON，LFOLL OFF两关键字来标记跟随开始和跟随结束；步骤d，在传送带运动状态下，在传送带上安置的标杆触发第一IO传感器时，时间t开始从0.0计数，经过tm时间完成机器人的速度V从0到speed_belt的规划，在0≤t≤tm，在笛卡尔空间实时计算机器人的位姿p(x,y,z,w,p,r)为：其中，(x2,y2,z2,w2,p2,r2)为不考虑传送带的运动影响，对作业轨迹在时刻t为0时插补的位姿值；l为机器人在速度V从0到speed_belt的规划中t时刻的位移值；在t≥tm后，在笛卡尔空间实时计算机器人跟随的位姿p(x,y,z,w,p,r)：其中，(x3,y3,z3,w3,p3,r3)为不考虑传送带的运动影响，对作业轨迹在时刻(t‑tm)插补的位姿值，(t‑tm)*speed_belt为传送带在(t‑tm)时间内的位移，tm为所规划的机器人的速度V从0变化为speed_belt时经过的时间，l_tm为所规划的机器人在tm时刻的位移值；将该位姿转换为机器人的驱动控制量，发送给机器人驱动装置。