[发明专利]基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统及方法，可广泛应用于机器人自动化领域。本发明阐述了基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统所包含的设备组成；基于以上设备首先在增强现实的辅助下完成待加工工件的粗定位；之后利用快速示教通过机器人末端执行器接触待加工工件采集一系列特征点，然后通过特征点与虚拟工件三维模型上对应棱边或面的匹配，得到工业机器人基坐标系与虚拟工件坐标系之间的转换矩阵，进而得到工业机器人运动轨迹。本发明能够实现快速示教下的自动编程，能适用于任意形状、位姿的待加工工件，较之现有的在线示教或离线编程方法有明显优势，在适应性和高效性方面达到柔性制造的要求。

主权项

1.一种基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统，其特征在于包括示教系统、机器人系统、数据处理系统(8)以及待加工工件，示教系统包括头盔式增强现实显示装置(7)、摄像机系统(9)，头盔式增强现实显示装置(7)模拟增强现实场景，叠加虚拟工件的三维模型；摄像机系统(9)布置在现实场景的上方；机器人系统包括手持式机器人控制面板(1)、机器人控制器(2)、机器人本体(3)、跟踪传感器，机器人控制面板(1)输入信息至机器人控制器(2)，机器人控制器(2)输出控制机器人本体(3)动作；机器人本体(3)上装设有末端执行器和跟踪传感器，末端传感器用于依次接触待加工工件上对应的特征对象，并采集一系列特征点；跟踪传感器、摄像机系统(9)分别与数据处理系统(8)连接，数据处理系统(8)与机器人控制器(2)连接；待加工工件放置在工作台基座(5)上。