一种焊接机器人六轴零点标定系统及方法与流程

本发明涉及标定技术领域，特别涉及一种焊接机器人六轴零点标定系统及方法。

背景技术：

在焊接机器人六轴零点标定过程中采用了水平仪+基准面式，需要在每个关节对应的零位位置加工销孔、v型槽或基准面，六轴的机器人需要加工6套的基准面，这对零件的加工精度提出来更高的要求，而且对机器人的装配精度要求也更加苛刻；同时，在标定过程中需要一个轴、一个轴顺次标定，过程繁琐。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种焊接机器人六轴零点标定系统及方法，以克服上述现有技术中的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种焊接机器人六轴零点标定系统，包括底座，

第一连杆，其第一端与所述底座铰接，以相对于所述底座能够以z轴为中心转动；

第二连杆，其第一端与所述第一连杆的第二端铰接，以相对于所述第一连杆能够以y轴为中心转动；

第三连杆，其第一端与所述第二连杆的第二端铰接，以相对于所述第二连杆能够以y轴为中心转动；

第一数显倾角仪，其固定于所述第二连杆上，且其安装基准面与所述连杆两端的铰接点相平行；以检测其安装基准面是否与z轴平行；

第四连杆，其第一端与所述第三连杆的第二端铰接，以相对于所述第三连杆能够以x轴为中心转动；

第二数显倾角仪，其固定于所述第四连杆上；以检测其安装基准面是否与x轴平行；

第三数显倾角仪，其固定于所述第二数显倾角仪上，且其安装基准面与所述第二数显倾角仪的安装基准面相垂直，以检测其安装基准面是否与y轴平行。

进一步：底座的底部四周均设有万向轮。

上述进一步方案的有益效果是：方便标定系统的转移。

进一步：底座的底部四周均设有脚杯，脚杯包括螺杆和底盘，螺杆的上端与底座螺纹连接，螺杆的下端与底盘固定连接。

上述进一步方案的有益效果是：便于移动到位后的标定系统的平稳固定，且能够调整底座使其处于水平。

一种焊接机器人六轴零点标定方法，包括以下步骤：

步骤1：将第一连杆分别相对于底座旋转0度、90度、180度、270度，稳定后，记录第一数显倾角仪的显示数据；

步骤2：调整底座，并重复步骤1直到0度、90度、180度、270度位置时的第一数显倾角仪的读取数据相同，则机器人底座水平已调整好；

步骤3：将第二连杆相对于第一连杆旋转，直至第一数显倾角仪的显示数据为90度，此时第二连杆已调整好；

步骤4：将第四连杆相对于第三连杆分别正向和反向旋转1度，稳定后，记录第二数显倾角仪的显示数据；

步骤5：将第三连杆相对于第二连杆小幅度旋转，并重复步骤4直到正向和反向旋转1度位置时的第二数显倾角仪的显示数据相同，则第三连杆已调整好；

步骤6：微调第四连杆，直至第三数显倾角仪的显示数据为0度，则第四连杆已调整好。

本发明的有益效果是：利用第一数显倾角仪、第二数显倾角仪和第三数显倾角仪便可以完成六轴工业机器人的零点标定，减小了对机器人零件的加工要求；使用数显倾角仪节省了标定时间，使繁琐的机器人标定工作变得更加简便。

附图说明

图1为本发明一种焊接机器人六轴零点标定系统的结构示意图。

图中：1为底座、11为万向轮、12为脚杯、121为螺杆、122为底盘、2为第一连杆、3为第二连杆、4为第三连杆、5为第一数显倾角仪、6为第四连杆、7为第二数显倾角仪、8为第三数显倾角仪。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例1一种焊接机器人六轴零点标定系统，包括底座1，

第一连杆2，其第一端与所述底座1铰接，以相对于所述底座1能够以z轴为中心转动；

第二连杆3，其第一端与所述第一连杆2的第二端铰接，以相对于所述第一连杆2能够以y轴为中心转动；

第三连杆4，其第一端与所述第二连杆3的第二端铰接，以相对于所述第二连杆3能够以y轴为中心转动；

第一数显倾角仪5，其固定于所述第二连杆3上，且其安装基准面与所述连杆两端的铰接点相平行；以检测其安装基准面是否与z轴平行；

第四连杆6，其第一端与所述第三连杆4的第二端铰接，以相对于所述第三连杆4能够以x轴为中心转动；

第二数显倾角仪7，其固定于所述第四连杆6上；以检测其安装基准面是否与x轴平行；

第三数显倾角仪8，其固定于所述第二数显倾角仪7上，且其安装基准面与所述第二数显倾角仪7的安装基准面相垂直，以检测其安装基准面是否与y轴平行。

本发明实施例2一种焊接机器人六轴零点标定系统，在实施例1的基础上，底座1的底部四周均设有万向轮11。

方便标定系统的转移。

本发明实施例3一种焊接机器人六轴零点标定系统，在实施例2的基础上，底座1的底部四周均设有脚杯12，脚杯12包括螺杆121和底盘122，螺杆121的上端与底座1螺纹连接，螺杆121的下端与底盘122固定连接。

便于移动到位后的标定系统的平稳固定，且能够调整底座1使其处于水平。

本发明实施例4一种焊接机器人六轴零点标定方法，包括以下步骤：

步骤1：将第一连杆2分别相对于底座1旋转0度、90度、180度、270度，稳定后，记录第一数显倾角仪5的显示数据；

步骤2：调整底座1，并重复步骤1直到0度、90度、180度、270度位置时的第一数显倾角仪5的读取数据相同，则机器人底座1水平已调整好；

步骤3：将第二连杆3相对于第一连杆2旋转，直至第一数显倾角仪5的显示数据为90度，此时第二连杆3已调整好；

步骤4：将第四连杆6相对于第三连杆4分别正向和反向旋转1度，稳定后，记录第二数显倾角仪7的显示数据；

步骤5：将第三连杆4相对于第二连杆3小幅度旋转，并重复步骤4直到正向和反向旋转1度位置时的第二数显倾角仪7的显示数据相同，则第三连杆4已调整好；

步骤6：微调第四连杆6，直至第三数显倾角仪8的显示数据为0度，则第四连杆6已调整好。

本发明利用第一数显倾角仪5、第二数显倾角仪7和第三数显倾角仪8便可以完成六轴工业机器人的零点标定，减小了对机器人零件的加工要求；使用数显倾角仪节省了标定时间，使繁琐的机器人标定工作变得更加简便。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种焊接机器人六轴零点标定系统及方法，系统包括底座，第一连杆，其第一端与所述底座铰接；第二连杆，其第一端与所述第一连杆的第二端铰接；第三连杆，其第一端与所述第二连杆的第二端铰接；第一数显倾角仪，其固定于所述第二连杆上，且其安装基准面与所述连杆两端的铰接点相平行；第四连杆，其第一端与所述第三连杆的第二端铰接；第二数显倾角仪，其固定于所述第四连杆上；第三数显倾角仪，其固定于所述第二数显倾角仪上，且其安装基准面与所述第二数显倾角仪的安装基准面相垂直。本发明的有益效果是：利用第一数显倾角仪、第二数显倾角仪和第三数显倾角仪便可以完成六轴工业机器人的零点标定，减小了对机器人零件的加工要求。

技术研发人员：王健
受保护的技术使用者：华域汽车车身零件（武汉）有限公司
技术研发日：2018.12.06
技术公布日：2019.01.25