【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蒙皮自动化装配，尤其涉及一种蒙皮自动化放置方法。
技术介绍
1、在复杂构件的焊接单元中，蒙皮属于较特殊的一种弹翼构件，对自动化焊接工艺流程提出了较大的挑战。蒙皮的制作工艺包括折弯和钣金，这导致蒙皮之间的一致性较差，且难以使用传统的机械手抓取。目前，主要采用吸盘的方式吸取蒙皮，但是吸盘属于软性连接，其吸取蒙皮的重复精度大约为0.5mm，导致现有的蒙皮放置方法，无法满足焊接工艺的高精度要求，尤其是在装配间隙需控制在0.01mm以内的场合。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种蒙皮自动化放置方法，用以解决现有技术中蒙皮放置的精度低的技术问题。
2、一方面，本专利技术实施例提供了一种蒙皮自动化放置方法，所述方法包括：
3、对机械手进行示教以执行将蒙皮装配到骨架上的任务，从而获取骨架示教位姿、机械手的示教路径以及所述示教路径上各路径点的蒙皮示教位姿和机械手末端的示教变换；
4、将骨架设置在目标位置，通过机械手末端吸附待装配的蒙皮，并使所述机械手末端按照所述示教变换沿所述示教路径将所述蒙皮移动至所述预设位置；
5、通过视觉识别装置分别对所述蒙皮和所述骨架进行拍照识别，从而获取预设位置处的蒙皮实际位姿和骨架实际位姿；
6、根据所述骨架示教位姿、所述骨架实际位姿以及所述预设位置处的所述蒙皮示教位姿、所述蒙皮实际位姿和所述机械手末端的示教变换进行视觉匹配计算以获取机械手末端的实际变换；
7
8、基于上述方法的进一步改进，根据如下公式进行视觉匹配计算以获取机械手末端的实际变换：
9、
10、式中，t实际为机械手末端的实际变换，t示教为预设位置处机械手的示教变换，t2为骨架的位姿相对变换，p2实际为骨架实际位姿，p2示教为骨架示教位姿，t1为蒙皮的位姿相对变换，p1实际为预设位置处的蒙皮实际位姿，p1示教为预设位置处的蒙皮示教位姿。
11、基于上述方法的进一步改进，所述预设位置位于所述目标位置正上方，所述预设位置与所述目标位置之间的间距为20mm至50mm。
12、基于上述方法的进一步改进，所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿，然后将所述蒙皮从所述预设位置定位放置到所述骨架上，包括：
13、在所述目标位置沿所述骨架的边缘设置多个导向装置；
14、所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿之后，在所述导向装置的限定下从所述预设位置将所述蒙皮定位放置到所述骨架上。
15、基于上述方法的进一步改进，所述导向装置包括：基座和导向柱，其中，所述导向柱弹性连接在所述基座上，所述导向柱的外壁用于与蒙皮接触。
16、基于上述方法的进一步改进，所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿，然后将所述蒙皮从所述预设位置定位放置到所述骨架上，还包括：
17、所述机械手将所述蒙皮移动至所述预设位置时，开始检测所述机械手末端的受力情况；
18、根据所述受力情况对所述机械手进行柔性控制，直至所述机械手将所述蒙皮定位放置到所述骨架上。
19、基于上述方法的进一步改进，根据所述受力情况对所述机械手进行柔性控制，包括：
20、将所述机械手末端上的外力转换为速度调整量和/或位置调整量；
21、根据所述速度调整量调整所述机械手末端的速度，和/或根据所述位置调整量调整所述机械手末端的移动距离。
22、基于上述方法的进一步改进，通过力控传感器检测所述机械手的受力情况，所述力控传感器设置在所述机械手上。
23、基于上述方法的进一步改进，通过机械手的末端吸附待装配的蒙皮，包括如下步骤：
24、获取待装配的蒙皮的抓取点的坐标；
25、机械手末端根据所述抓取点坐标吸附所述待装配的蒙皮，并将所述蒙皮移动至所述预设位置。
26、基于上述方法的进一步改进，所述获取待装配的蒙皮的抓取点的坐标，包括：
27、将蒙皮模版装配到骨架模版上；
28、通过视觉识别装置识别所述蒙皮模版与所述骨架模版之间贴合点的坐标；
29、选取至少三个所述贴合点的坐标作为抓取点坐标。
30、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
31、1、本专利技术中，在机械手末端吸取待装配的蒙皮并将其移动至预设位置后，通过视觉识别装置分别识别蒙皮和骨架的实际位姿用于进行视觉匹配，以对机械手末端的示教变换进行调整，从而实现对蒙皮位姿的校正，能够抵消吸附连接等软性连接带来的吸附误差，获取精确的放置位姿，提高了蒙皮放置的精度。
32、2、本专利技术中，通过在目标位置设置导向装置，能够辅助机械手精确的将蒙皮放置在骨架上，减少因吸盘吸附误差导致的定位偏差。
33、3、本专利技术中，在导向装置的引导的同时，根据机械手末端的受力情况对其进行柔性控制，确保机器人能够以适当的力量和速度进行操作，避免对蒙皮造成损伤，使机械手实现高效、安全和精确的操作。
34、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种蒙皮自动化放置方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下公式进行视觉匹配计算以获取机械手末端的实际变换：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预设位置位于所述目标位置正上方，所述预设位置与所述目标位置之间的间距为20mm至50mm。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿，然后将所述蒙皮从所述预设位置定位放置到所述骨架上，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导向装置包括：基座和导向柱，其中，所述导向柱弹性连接在所述基座上，所述导向柱的外壁用于与蒙皮接触。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿，然后将所述蒙皮从所述预设位置定位放置到所述骨架上，还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述受力情况对所述机械手进行柔性控制，包括：
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过力控传感器检测所述机械手的受力
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过机械手的末端吸附待装配的蒙皮，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述获取待装配的蒙皮的抓取点的坐标，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种蒙皮自动化放置方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下公式进行视觉匹配计算以获取机械手末端的实际变换：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预设位置位于所述目标位置正上方，所述预设位置与所述目标位置之间的间距为20mm至50mm。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述机械手末端按照所述实际变换调整蒙皮的位姿，然后将所述蒙皮从所述预设位置定位放置到所述骨架上，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导向装置包括：基座和导向柱，其中，所述导向柱弹性连接在所述基座上，所述导向柱的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：李倩，蔡虎，王亮，胡晓勇，朱冬妹，吴昱岑，刘丁洋，陈子昂，唐兴华，
申请(专利权)人：北京星航机电装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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