机器人标定系统及其距离测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种机器人标定系统及其距离测量装置。上述距离测量装置中，仅需要机器人的机械臂的末端带动连接件运动，以改变拉绳伸出导向轮的长度及拉绳绕于导向轮上的部分所相对的圆心角，并通过测量组件对拉绳伸出导向轮的长度及拉绳绕于导向轮上的部分所相对的圆心角数据进行采集，即可以得到机器人机械臂末端的位置，测量过程简单快捷，且测量不受测量环境的影响，测量精度较高。上述机器人标定系统结构简单，便于携带，可在工业现场随时对机器人进行快速标定，操作简单便捷。而且，其不易受环境影响，标定精度较高。同时，上述机器人标定系统的价格较为低廉，适用性较强。

Robot calibration system and distance measuring device thereof

The utility model relates to a robot calibration system and a distance measuring device thereof. The distance measuring device, only need to end the manipulator driven joints movement, in order to change the rope out of the guide wheel and the relative length of the center rope wound on the guide wheel on the part of the angle data and by measuring the length of the guide wheel assembly out of rope and the rope around the center of the relative in the part of the guide wheel angle acquisition, which can be the end of the robot's position, the measurement process is simple and quick, and the measurement is not affected by the measurement environment, high measurement precision. The robot calibration system is simple in structure and easy to carry. It can calibrate the robot at any time in the industrial field. It is simple and convenient to operate. Moreover, it is not easy to be affected by the environment, and the calibration accuracy is higher. At the same time, the price of the robot calibration system is relatively low, and the applicability is stronger.

【技术实现步骤摘要】
机器人标定系统及其距离测量装置
本技术涉及机器人
，特别是涉及一种机器人标定系统及其距离测量装置。
技术介绍
随着科学技术的发展，机器人得到了广泛的应用，并逐渐成为核心的生产力。在机器人的推广应用中，用户对机器人的绝对精度要求也越来越高，在出厂前，生产商会对机器人进行标定校准，以提高其绝对精度。目前，对机器人进行标定多采用摄像头、激光跟踪仪等标定技术。采用摄像头标定时，标定精度容易受现场的光线影响，且标定精度也相对较低。在一些生产现场，当出现操作失误引起碰撞时，机器人的模型参数会发生改变，采用摄像头及激光跟踪仪进行标定时，操作过程较为复杂，无法实现对机器人的快速标定。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种能够实现快速标定、且标定精度较高的机器人标定系统及其距离测量装置。一种距离测量装置，用于对机器人的机械臂末端的位置进行测量，包括：固定于测量平台上的固定组件，所述固定组件包括壳体及卷轮，所述卷轮设于所述壳体内，并与所述壳体转动连接；拉绳，所述拉绳的一端卷绕于所述卷轮上；导向组件，包括转轴及导向轮，所述转轴的一端与所述壳体连接，另一端与所述导向轮固定连接，所述转轴的轴线与所述导向轮的周缘相切，所述转轴相对所述壳体旋转，以带动所述导向轮运动；连接件，能够安装于所述机器人的机械臂末端，所述拉绳沿所述转轴的轴线穿设于所述转轴，并绕过所述导向轮后与所述连接件连接，所述机器人带动所述连接件运动，所述连接件带动所述拉绳运动，以改变所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角；及测量组件，所述测量组件能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。在其中一个实施例中，所述测量组件包括长度编码器及角度编码器，所述长度编码器靠近所述卷轮设置，所述角度编码器靠近所述导向轮设置，所述长度编码器能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度，所述角度编码器能够测量所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。在其中一个实施例中，所述测量组件还包括信号处理板，所述信号处理板设于所述壳体内，且与所述长度编码器及所述角度编码器分别电连接。在其中一个实施例中，所述连接件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一旋转关节及第二旋转关节，所述第一连杆的一端与所述机器人的机械臂末端连接，另一端通过所述第一旋转关节与所述第二连杆转动连接，所述第三连杆通过所述第二旋转关节与所述第二连杆转动连接，所述第一旋转关节的轴线与所述第二旋转关节的轴线之间相互垂直，所述第三连杆上设有连接柱，所述拉绳通过所述连接柱与所述第三连杆连接。在其中一个实施例中，所述拉绳的横截面呈梅花状结构，所述拉绳包括中心绳股及外层绳股，所述外层绳股为多个，多个所述外层绳股围设于所述中心绳股周围，所述中心绳股与所述外层绳股的横截面均呈梅花状结构，所述中心绳股包括第一中心绳线及多个第一外层绳线，多个所述第一外层绳线围设于所述第一中心绳线周围，所述外层绳股包括第二中心绳线及多个第二外层绳线，多个所述第二外层绳线围设于所述第二中心绳线周围。一种机器人标定系统，包括：上述的距离测量装置；控制器，与所述机器人连接，所述控制器能够控制所述机器人带动所述连接件运动；及工作站，与所述控制器及所述测量组件分别通讯连接。在其中一个实施例中，还包括交换机，所述控制器通过所述交换机与所述工作站通讯连接，所述距离测量装置通过所述交换机与所述工作站通讯连接。上述机器人标定系统结构简单，便于携带，可在工业现场随时对机器人进行快速标定，操作简单便捷。而且，其不易受环境影响，标定精度较高。同时，上述机器人标定系统的价格较为低廉，适用性较强。附图说明图1为本技术一实施例的机器人标定系统的结构示意图；图2为图1中所示机器人标定系统中距离测量装置与机器人的连接示意图；图3为图2中所示距离测量装置的内部结构示意图；图4为图2中所示距离测量装置中连接件与换向组件的结构示意图；图5为图2中所示距离测量装置中拉绳的横截面示意图；图6为利用图1中所示机器人标定系统对机器人进行标定的流程图；及图7为图6中所示S400的流程图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示，本技术一实施例的机器人标定系统10包括距离测量装置100、控制器200、工作站300及交换机400。具体的，控制器200与机器人20连接，用以驱动机器人20的机械臂运动。距离测量装置100与机器人20的机械臂末端连接，以对机器人20的机械臂末端的位置信息进行测量。控制器200、距离测量装置100及工作站300分别与交换机400电连接，控制器200与距离测量装置100均通过交换机400与工作站300进行信息共享。工作站300能够对从控制器200与距离测量装置100获取的数据信息进行运算处理。需要指出的是，在其他实施例中，控制器200、距离测量装置100及工作站300还可以与交换机400通过无线通信连接，也同样能够实现信息共享。而且，在其他实施例中，交换机400还可以省略。此时，控制器200直接与工作站300连接，距离测量装置100直接与工作站300连接。另外，在其他实施例中，上述交换机400还可以替换为路由器，也能实现同样的技术效果。具体在本实施例中，交换机400内还设有供电器(未示出)，从而可以将交换机400的通信接口与供电器的电源接口集成在一起，以较大程度的减少各元件之间连接的插接件和线缆的数目，也提高了系统的稳定性。结合图2、图3及图4所示，具体在本实施例中，距离测量装置100包括拉绳110、固定组件120、导向组件130、连接件140及测量组件150。固定组件120固定于测量平台上。导向组件130安装于固定组件120上。连接件140能够安装于机器人20的机械臂末端。拉绳110的一端与固定组件120连接，经导向组件130导向后与连接件140连接。具体的，固定组件120包括壳体121及卷轮122。卷轮122设于壳体121内，并与壳体121转动连接。导向组件130包括转轴131及导向轮132。转轴131的一端与壳体121连接，另一端与导向轮132固定连接，转轴131的轴线与导向轮132的周缘相切，转轴131相对壳体121旋转，以带动导向轮132运动。拉绳110的一端卷绕于卷轮12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种距离测量装置，用于对机器人的机械臂末端的位置进行测量，其特征在于，包括：固定于测量平台上的固定组件，所述固定组件包括壳体及卷轮，所述卷轮设于所述壳体内，并与所述壳体转动连接；拉绳，所述拉绳的一端卷绕于所述卷轮上；导向组件，包括转轴及导向轮，所述转轴的一端与所述壳体连接，另一端与所述导向轮固定连接，所述转轴的轴线与所述导向轮的周缘相切，所述转轴相对所述壳体旋转，以带动所述导向轮运动；连接件，能够安装于所述机器人的机械臂末端，所述拉绳沿所述转轴的轴线穿设于所述转轴，并绕过所述导向轮后与所述连接件连接，所述机器人带动所述连接件运动，所述连接件带动所述拉绳运动，以改变所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角；及测量组件，所述测量组件能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。

【技术特征摘要】
1.一种距离测量装置，用于对机器人的机械臂末端的位置进行测量，其特征在于，包括：固定于测量平台上的固定组件，所述固定组件包括壳体及卷轮，所述卷轮设于所述壳体内，并与所述壳体转动连接；拉绳，所述拉绳的一端卷绕于所述卷轮上；导向组件，包括转轴及导向轮，所述转轴的一端与所述壳体连接，另一端与所述导向轮固定连接，所述转轴的轴线与所述导向轮的周缘相切，所述转轴相对所述壳体旋转，以带动所述导向轮运动；连接件，能够安装于所述机器人的机械臂末端，所述拉绳沿所述转轴的轴线穿设于所述转轴，并绕过所述导向轮后与所述连接件连接，所述机器人带动所述连接件运动，所述连接件带动所述拉绳运动，以改变所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角；及测量组件，所述测量组件能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度及所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。2.根据权利要求1所述的距离测量装置，其特征在于，所述测量组件包括长度编码器及角度编码器，所述长度编码器靠近所述卷轮设置，所述角度编码器靠近所述导向轮设置，所述长度编码器能够测量所述拉绳伸出所述导向轮的长度，所述角度编码器能够测量所述拉绳绕于所述导向轮上的部分所相对的圆心角。3.根据权利要求2所述的距离测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括信号处理板，所述信号处理板设于所述壳体内，且与所述长度编码器及所述角度编码器分别电连接。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：战玉博，戴丹，刘越，
申请(专利权)人：固高科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44