一种数控笔及数控路径导航系统的制作方法

本发明实施例涉及数控技术领域，具体涉及一种数控笔及数控路径导航系统。

背景技术：

随着工业的快速发展，机器人、机器臂得到的广泛应用，然而机器人、机器臂的工作都需要设定程序，也就是编程，对于熟练的技术人员来说编程没有问题，但是对于普通工人而言，编程是短时间内是无法掌握的。

而且一个机器臂只能做重复的工作，换个工件，又得重新编程，严重制约了机器人、机器臂的应用。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种数控笔及数控路径导航系统，以解决现有技术中由于普通工人无法掌握编程而导致机器人、机器臂的应用受制约的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，该数控笔包括笔身、控制器、无线传输模块和定位模块，所述控制器、无线传输模块和定位模块均固定在笔身内，所述无线传输模块与定位模块连接控制器，笔身上设有连接控制器的确定钮、选择钮、取消钮和暂停钮，所述笔身内设有为控制器、无线传输模块和定位模块供电的电池。

进一步地，所述的笔身上还设有连接控制器的显示屏。

进一步地，所述的笔身包括笔杆和笔壳，笔杆的一端与笔壳固定连接，所述控制器、无线传输模块和定位模块固定在笔壳内，所述确定钮、选择钮、取消钮和暂停钮设置在笔杆的侧部。

进一步地，所述的笔杆的另一端为尖锐状的笔尖，所述定位模块记录笔尖的位置。

根据本发明实施例的第二方面，该数控路径导航系统包括数控笔、机器人控制主机和定位器，数控笔的控制器通过无线传输模块与机器人控制主机无线连接，定位模块与定位器无线连接。

进一步地，所述的定位器包括多个水平定位器，多个所述水平定位器固定在一个水平面内。

进一步地，所述的定位器还包括至少一个纵向定位器，纵向定位器固定在所述水平面上方。

进一步地，所述的定位器为三维空间跟踪定位器。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例采用数控笔的形式来记录所要加工、焊接的点或者路径，从而可以极大地节约编程所花费的时间，甚至普通工人就可以设定机器人的工作路径，不需要学习编程，降低了机器人的操作难度，提高了自动化普及率，有助于改善人们的工作环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例1提供的一种数控笔的主视图；

图2为本发明实施例1提供的数控笔的后视图；

图3为本发明实施例1提供的数控路径导航系统的示意图；

图中：1-笔身2-确定钮3-选择钮4-暂停钮5-取消钮6-显示屏7-无线传输模块8-控制器9-定位模块10-电池11-水平定位器12-纵向定位器13-数控笔14-五轴机器人15-机器人控制主机16-水平面101-笔壳102-笔杆103-笔尖。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

参见图1～2，该数控笔包括笔身1、控制器8、无线传输模块7和定位模块9，控制器8、无线传输模块7和定位模块9均固定在笔身1内，无线传输模块7与定位模块9连接控制器8，笔身1上设有连接控制器8的确定钮2、选择钮3、取消钮5和暂停钮4，笔身1内设有为控制器8、无线传输模块7和定位模块9供电的电池10。笔身1上还设有连接控制器8的显示屏6，通过显示屏6显示数控笔处于何种工作状态，使用更加方便、更加人性化。

笔身1包括笔杆102和笔壳101，笔杆102的一端与笔壳101固定连接，控制器8、无线传输模块7和定位模块9固定在笔壳101内，确定钮2、选择钮3、取消钮5和暂停钮4设置在笔杆102的侧部，显示屏6设置在笔壳101的一侧。笔杆102的另一端为尖锐状的笔尖103，定位模块9记录笔尖103的位置。

参见图3，本实施例还提供一种数控路径导航系统，该系统包括数控笔13、机器人控制主机15和定位器，数控笔13的控制器8通过无线传输模块7与机器人控制主机15无线连接，定位模块9与定位器无线连接。机器人控制主机15与五轴机器人14连接。多个定位器分开布置，以让机器人能拾取更加精准的位置，精确到mm。

定位器包括多个水平定位器11和一个纵向定位器12，多个水平定位器11固定在一个水平面16内，纵向定位器12固定在水平面16上方。本实施例中的定位器为三维空间跟踪定位器。

数控笔13通过确定钮2，在待加工工件的表面选择固定点，定位模块9就将固定点的在定位器所处环境中的坐标录入控制器8，控制器8经过无线传输模块7将坐标数据输送给机器人控制主机15，机器人控制主机15得到固定点的数据后控制五轴机器人14工作，对各固定点进行电焊。

然后通过数控笔13在工件上画所需要焊接的线路，此时始终按压确定钮2直至线路的终点，同样控制器8将线路的数据传输给机器人控制主机15，机器人控制主机15控制五轴机器人14对所选择的路线进行焊接。如发现有错，直接按下取消钮5，后面焊程取消，重新画机器人焊道，重新工作，数控笔13的功能就是给机器人画下焊道轨迹，实质上就是x、y、z轴坐标的设定、确认、取消和重设。笔尖103点到那，机器人焊到那，每次都可以重新设定。

本发明实施例采用数控笔13的形式来记录所要加工、焊接的点或者路径，从而可以极大地节约编程所花费的时间，甚至普通工人就可以设定机器人的工作路径，不需要学习编程，降低了机器人的操作难度，提高了自动化普及率，有助于改善人们的工作环境。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

技术特征：

技术总结
本发明实施例公开了一种数控笔及数控路径导航系统，涉及数控技术领域。包括笔身、控制器、无线传输模块和定位模块，所述控制器、无线传输模块和定位模块均固定在笔身内，所述无线传输模块与定位模块连接控制器，笔身上设有连接控制器的确定钮、选择钮、取消钮和暂停钮，所述笔身内设有为控制器、无线传输模块和定位模块供电的电池。采用数控笔的形式来记录所要加工、焊接的点或者路径，从而可以极大地节约编程所花费的时间，甚至普通工人就可以设定机器人的工作路径，不需要学习编程，降低了机器人的操作难度，提高了自动化普及率，有助于改善人们的工作环境。

技术研发人员：卢相超
受保护的技术使用者：卢相超
技术研发日：2019.06.04
技术公布日：2019.08.02