[发明专利]一种机器人自动寻找折弯位置的方法

说明书

本发明公开了、一种机器人自动寻找折弯位置的方法，涉及机器人折弯的技术领域,包含以下步骤:步骤1、建立抓手工具坐标系；步骤2、确定后档值用户坐标系；步骤3、机器人抓手平移运动，并检测传感器状态；步骤4、机器人抓手执行旋转运动，并检测传感器状态，从而获取标准折弯位置。本发明实现了机器人自动寻找折弯位置，降低了示教难度，提高了折弯质量，尤其是在电梯行业，电梯门板折弯尺寸相同，但成型尺寸不同，只需要示教一种产品的程序，就能满足不同规格的电梯门板加工，减少了维护成本，提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及一种机器人钣金折弯方法，具体说是一种机器人自动寻找折弯位置的方法。

背景技术

随着国内经济发展加速,为了响应中国制造2025的号召,越来越多的企业采用机器人替人的方式优化生产力，保证生产质量，提高生产效率。传统的钣金加工行业也加入了机器人大军行列，包括机器人搬运，折弯，剪板等等。然而机器人在折弯加工行业似乎遇到不小的麻烦，众所周知机器人大都采用示教再现的方式，由于折弯加工行业产品种类多，加工精度高，示教难度大等特点，阻碍了机器人在折弯行业的快速发展。

中国发明专利文件《一种机器人折弯放料位姿态的校正方法及其装置》(专利申请号：201410559512.1)公开了相关的技术，该方法需要在获取位置检测装置信息条件下，通过旋转矩阵和平移矩阵转换方可得到标准的折弯位置，该方法在一定程度上保证了折弯质量，但示教难度较大，尤其是产品种类较多时，根据不同的板料需要重新示教位置，否则将无法获取位置检测装置的信息，从而无法计算标准折弯位置。

发明内容

本发明的发明目的在于，克服现有技术存在的缺陷，提出了一种机器人自动寻找折弯位置的方法，能够提高折弯质量的同时，降低示教难度，减少了维护成本，提高了生产效率。

为实现发明目的，本发明提出的一种机器人自动寻找折弯位置的方法，包括以下步骤：

步骤1、建立机器人抓手工具坐标系(TX,TY,TZ)，TZ方向为机器人法兰末端的法向量，且正方向为法兰引出方向，TX方向与机器人X方向同向，按照右手法则，确定TY方向，坐标系原点O为法兰中心在TZ方向与抓取工件平面的交点，将机器人TCP(tool centreposition，工具中心点)由法兰中心平移到新建立的工具坐标系上。

步骤2、确定两个后档指各自的用户坐标系(X_A，Y_A,Z_A；X_B，Y_B,Z_B):

其中：X轴与折弯机下模具中心线M平行,Z轴与折弯机上模运动方向平行,且Z轴的正方向与上滑块下行运动方向同向，Y轴与X轴垂直，Y轴的正方向为后挡指指向折弯机下磨具方向，后档指的中心线与下模具边缘交点为该后档指用户坐标系的原点O；

步骤3、选择一个后档指用户坐标系，计算机器人在该用户坐标系下沿着X方向校正平移矩阵(两个用户坐标系X方向同向，所以这两个用户坐标系在X方向校正平移矩阵相同)因此校正平移矩阵T可以通过下面的公式来计算：

其中，p_x是机器人在用户坐标系下的平移距离。

按照所述校正平移矩阵，进行机器人抓手平移运动，在运动过程中实时获取后档指传感器信息，当检测到其中一个后档指传感器时停止机器人抓手平移运动，记录机器人当前位置姿态。

步骤4、判断后档指传感器信息状态，计算机器人抓手在被检测到后挡指传感器信息的后档指的用户坐标系的旋转矩阵，按照校正旋转矩阵，机器人抓手绕被检测到信息的后档指的用户坐标系原点做旋转运动。

若同时检测到两个后档指传感器的信息，则此时机器人抓手处于标准折弯位置；