一种非标机器人建模方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动线领域，尤其涉及一种非标机器人建模方法。
【背景技术】
[0002]在焊装领域，部分进口自动线中可能存在一部分非标机器人，这些非标机器人通常为自动线制造厂家的专利产品，在仿真软件上没有相应的3D数模及离线程序制作参数。
[0003]焊装领域导入一个新车型，需要在现有自动线上检证机器人的可达性，以确定自动线是否需要改造，若自动线存在非标机器人，电脑上的检证工作将变得艰难，且由于缺少参数，将导致后续无法制作离线程序。
[0004]目前的解放方案主要有两个，一个是用实车通过自动线，机器人操作人员操作非标机器人检证可达性；另一个是委托自动线制造厂家进行检证。第一个解决方案的缺点为新车型实车比较晚才能制作出来，若等到用实车检证才发现问题，影响新车型导入日程，且现场检证耗费较多人力物力，此外由于无法提前制作离线程序，现场示教非标机器人成本较高。第二个解决方案的缺点为，由于这部分存在非标机器人的自动线的制造厂家的技术部通常在国外，委托其进行自动线检证周期较长，费用较高，因而这两种解决方案均无法满足使用需求。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种非标机器人建模方法，其可获得非标机器人的模型，并测量非标机器人的相关参数。
[0006]本发明提供一种非标机器人建模方法，包括如下步骤:
[0007]扫描非标机器人，获得所述非标机器人的第一模型；
[0008]控制所述非标机器人的轴臂进行运动，并记录所述非标机器人的轴臂在运动前后接收到的脉冲值差；
[0009]扫描运动后的非标机器人，获得所述非标机器人的第二模型，并根据所述第一模型及第二模型，获得所述非标机器人的轴臂的旋转度；及
[0010]根据所述轴臂运动前后接收到的脉冲值差及所述非标机器人的轴臂的旋转度，计算得到所述轴臂的轴参数，并将所述轴参数设置到所述第一模型上。
[0011]作为上述方案的改进，所述扫描非标机器人，获得所述非标机器人的第一模型，具体为:
[0012]利用三坐标扫描仪对所述非标机器人进行扫描，获得所述非标机器人的一系列扫描点，并根据所述扫描点进行重建，获得所述非标机器人的第一模型。
[0013]作为上述方案的改进，所述非标机器人具有至少一个轴臂，所述轴臂在伺服电机的控制下进行运动，其中，所述伺服电机根据输入的脉冲电流控制所述轴臂进行旋转，所述脉冲值为所述非标机器人接收到的脉冲电流的个数，且所述旋转度与所述脉冲值正相关。
[0014]作为上述方案的改进，所述轴参数为所述非标机器人的轴臂旋转360度所需的脉冲值。
[0015]作为上述方案的改进，所述扫描所述运动后的非标机器人，获得所述非标机器人的第二模型，并根据所述第一模型及第二模型，获得所述非标机器人的轴臂的旋转度，具体为:
[0016]根据所述第一模型测量得到所述非标机器人的轴臂在运动前的旋转角；
[0017]根据所述第二模型测量得到所述非标机器人的轴臂在运动后的旋转角；及
[0018]根据所述非标机器人的轴臂在运动前的旋转角与运动后的旋转角的差，获得所述非标机器人的轴臂的旋转度。
[0019]作为上述方案的改进，在所述根据所述非标机器人的轴臂的旋转度及所述轴臂在运动前后接收到的脉冲值差，计算所述轴臂的轴参数，并将所述轴参数设置到所述第一模型上之后，还包括:
[0020]根据所述轴参数制作所述非标机器人的离线程序，其中，所述离线程序为在仿真软件中控制所述非标机器人的第一模型进行运动的程序文件。
[0021]作为上述方案的改进，在所述根据所述非标机器人的轴臂的旋转度及所述轴臂在运动前后接收到的脉冲值差，计算所述轴臂的轴参数，并将所述轴参数设置到所述第一模型上之后，还包括:
[0022]在设置了轴参数的所述第一模型中导入所述非标机器人的现场程序，其中，所述现场程序为所述非标机器人自带的程序文件；
[0023]根据所述现场程序控制所述第一模型在工件模型上进行模拟打点；及
[0024]根据模拟打点的位置对所述第一模型及所述轴臂的轴参数进行验证。
[0025]作为上述方案的改进，所述非标机器人为在仿真软件中未配置相应模型的机器人。
[0026]本发明实施例提供的非标机器人的建模方法，通过对所述非标机器人进行扫描获得所述非标机器人的模型，并通过对运动前后的非标机器人的轴臂的旋转角及脉冲值进行计算，获得生成离线程序所需的轴参数，进而可在仿真软件中对存在非标机器人的自动线进行验证，从而避免了复杂的现场验证，满足了使用需求。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本发明第一实施例提供非标机器人建模方法的流程示意图。
[0029]图2是本发明实施例提供的非标机器人在运动前的扫描示意图。
[0030]图3是根据图2得到的非标机器人的第一模型的示意图。
[0031]图4是本发明实施例提供的非标机器人在运动后的扫描示意图。
[0032]图5是本发明第二实施例提供非标机器人建模方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]请参阅图1，本发明实施例提供一种非标机器人建模方法，其至少包括如下步骤:
[0035]SlOl，扫描非标机器人，获得所述非标机器人的第一模型。
[0036]在焊装领域，通常利用自动线进行工件的焊接和安装，其中，进行焊装的主体为机器人。而在部分进口的自动线中，可能存在一部分非标机器人，这里的非标机器人为自动线厂家独有的专利产品或保密产品，其在仿真软件上缺少现成的模型及离线程序的制作参数，因而如果需要对这些进口的自动线在仿真软件中进行仿真验证，则需先获取这些非标机器人的模型及相应的离线程序制作参数。
[0037]在本发明实施例中，可利用三坐标扫描仪对现场的非标机器人进行扫描，获得所述非标机器人的第一模型。
[0038]具体地，请一并参阅图2及图3，在本发明实施例中，所述三坐标扫描仪对所述非标机器人进行扫描后，获得一系列的扫描点(如图2所示)，通过对这些扫描点进行图像重建及建模后，可获取所述非标机器人的第一模型(如图3所示)。
[0039]S102，控制所述非标机器人的轴臂进行运动，并记录所述非标机器人的轴臂在运动前后接收到的脉冲值差。
[0040]在本发明实施例中，所述非标机器人包括若干个轴臂，例如，所述非标机器人可包括六个轴臂，这六个轴臂保证所述非标机器人具有六个自由度，例如其可以拿起一个对象，将其提起，水平移动，并将其设置在X，Y，Z空间及改变对象的方向沿三个轴偏航，俯仰或横滚等。可以理解的是，在本发明其他实施例中，所述非标机器人的轴臂的数目也可为其他数目，如I个，2个，3个或七个等，本发明不做具体限定。
[0041]在本发明实施例中，每个所述轴臂都有一个轴参数，这些轴参数是制作所述非标机器人的离线程序的关键参数之一。其中，所述轴参数为所述非标机器人的轴臂旋转360度所需的脉冲值。
[0042]具体地，在本发明实施例中，所述非标机器人的轴臂是在伺服电机的控制下进行运动的，其中，所述伺服电机输入的电流为脉冲电流，所述轴臂每接收一个脉冲电流则其关节旋转预定的角度，所述轴臂接收到的脉冲电流的个数即为脉冲值，显然可知，所述轴臂的旋转角与所述输入的脉冲电流的脉冲值正相关。
[0043]在本发明实施例中，所述非标机器人在运动前的初始脉冲值可从机器人示教盘查找得到，而所述非标机器人在运动后的脉冲值则可从所述非标机器人上读取出来或者从所述伺服电机输出的脉冲电流查找或计算得到，从而利用所述非标机器人在运动后的脉冲值减去所述非标机器人在运动前的初始脉冲值，即可获得所述非标机器人的轴臂在运动前后的脉冲值差。
[0044]S103，扫描运动后的非标机器人，获