一种工业机器人坐标系标定系统及定位方法

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，更具体是一种工业机器人坐标系标定系统及定位方法。

背景技术

现如今有专利号为：CN202020203184.2一种工业机器人坐标系标定模块，该实用新型涉及工业机器人自动化教学技术领域，具体为一种工业机器人坐标系标定模块，包括标定盘，所述标定盘的顶部固定连接有X轴板，所述标定盘的顶部固定连接有Y轴板，所述标定盘的顶部固定连接有Z轴柱，所述标定盘的顶部固定连接有吸盘，所述吸盘的顶部固定连接有标定柱，所述标定盘的顶部固定连接有立柱，该实用新型的优点在于：通过标定盘、Z轴柱、立柱、滑槽、滑块、红外线发射器和第一旋钮的配合设置，能够使Z轴的刻度标定更加准确，解决了现有的标定存在较小误差的情况；通过立柱、滑槽、滑块、红外线发射器、盛放板、卡洞、标尺、圆槽、卡槽和卡环的配合设置，能够使模块更加实用，解决了现有的使用不方便的情况，但是该装置不便于对场地进行坐标系标定，进一步地，该装置不便于提高坐标系标定的精度。

发明内容

本发明提供一种工业机器人坐标系标定系统及定位方法，其有益效果为本发明可对场地进行坐标系标定，进一步地，本发明能够提高坐标系标定的精度。

本发明涉及工业机器人技术领域，更具体是一种工业机器人坐标系标定系统，包括横板Ⅰ、铰接座、滑槽板Ⅰ、U型板、双向推杆、连接架Ⅰ和滑架，本发明可对场地进行坐标系标定，进一步地，本发明能够提高坐标系标定的精度。

所述横板Ⅰ上对称固定连接有两个铰接座，滑槽板Ⅰ设置有两个，两个滑槽板Ⅰ对称安装，两个滑槽板Ⅰ分别与两个铰接座配合，U型板固定连接在横板Ⅰ的下部，U型板上滑动连接有双向推杆，双向推杆两侧的活动端分别与两个滑槽板Ⅰ铰接连接，连接架Ⅰ上固定连接有两个滑架，两个滑架分别与两个滑槽板Ⅰ滑动连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括括触板，横板Ⅰ上铰接连接有多个触板，横板Ⅰ上固定连接有长条，长条与触板配合，横板Ⅰ上固定连接有多个竖板，多个竖板上均固定连接有测力器，测力器与横板Ⅰ之间通过拉簧Ⅰ固定连接，拉簧Ⅰ贯穿竖板。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括U型滑块、滑柱板、伸缩块、电动推杆Ⅱ、测量柱和测量器，横板Ⅰ上滑动连接有U型滑块，伸缩块上固定连接有电动推杆Ⅱ，电动推杆Ⅱ的活动端上固定连接有测量柱，测量柱贯穿伸缩块，测量柱上设置有刻度条，伸缩块上固定连接有测量器，测量器的识别元件与刻度条对齐，所述的伸缩块设置有多个，多个伸缩块均滑动连接在滑柱板上，滑柱板与U型滑块固定连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括电动推杆Ⅰ、槽架和T型柱，电动推杆Ⅰ的固定端固定连接在滑柱板上，电动推杆Ⅰ的活动端上固定连接有槽架，多个伸缩块上均固定连接有T型柱，多个T型柱均与槽架滑动连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括转动电机、丝杆、螺纹孔片、滑柱、横板Ⅱ和轮，转动电机的输出轴上固定连接有丝杆，丝杆与螺纹孔片螺纹传动连接，转动电机的上部固定连接有滑柱，滑柱与螺纹孔片滑动连接，横板Ⅱ的下部铰接连接有轮，横板Ⅱ设置有多个，多个横板Ⅱ分为左右两组，每组中的一个横板Ⅱ与转动电机固定连接，每组中的另一个横板Ⅱ与螺纹孔片固定连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括阻板、电动推杆Ⅲ和安装架，每个横板Ⅱ上均滑动连接有阻板，多个轮分别与多个阻板配合，每个横板Ⅱ上均固定连接有电动推杆Ⅲ，电动推杆Ⅲ的活动端与阻板固定连接，每组横板Ⅱ中位于前侧的一个上固定连接有安装架，连接架Ⅰ与两个安装架固定连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括铰接架、齿轮轴、凸轮、齿轮、转轮和滑杆，铰接架上铰接连接有齿轮轴，齿轮轴上固定连接有凸轮，齿轮轴与齿轮传动连接，齿轮固定连接在转轮上，转轮与铰接架铰接连接，铰接架上固定连接有滑杆，滑杆与一个横板Ⅱ固定连接。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括锥板、滑槽、横杆、电动推杆Ⅳ和连接架Ⅱ，锥板上设置有滑槽，滑槽上滑动连接有横杆，横杆上滑动连接有连接架Ⅱ，连接架Ⅱ上固定连接有电动推杆Ⅳ，电动推杆Ⅳ的活动端与横杆固定连接，连接架Ⅱ与铰接架固定连接，锥板与凸轮配合。

所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括L型滑架、L型架和滑槽板Ⅱ， L型滑架与滑柱板滑动连接，锥板上固定连接有L型架，L型架上固定连接有滑槽板Ⅱ，滑槽板Ⅱ与L型滑架滑动连接，L型架与横杆之间固定连接有拉簧Ⅱ。

一种工业机器人坐标系标定系统定位的方法包括以下步骤：

步骤一：将设备移动到需要进行坐标系标定的场地处，使两组横板Ⅱ位于场地两侧，使两组轮带动设备进行间歇移动；

步骤二：启动电动推杆Ⅱ，使测量柱对需要进行坐标系标定的场地进行坐标检测，启动电动推杆Ⅰ，使多个测量柱之间间距增加或减小，调整检测精度；

步骤三：遇到高度较大的障碍物时，对触板进行拨动，根据拉簧Ⅰ的拉力大小，检测障碍物碰撞触板的高度位置，启动双向推杆，使设备测量部分的整体高度进行调整；

步骤四：设备移动过程中，带动转轮进行转动，通过凸轮带动锥板进行摆动，此时启动电动推杆Ⅱ，提高设备标定精度；

步骤五：通过启动电动推杆Ⅳ，将锥板与铰接架之间的距离进行调整，对锥板摆动幅度进行调整，调整设备标定精度。

本发明一种工业机器人坐标系标定系统的有益效果为：

通过启动双向推杆进行伸缩，可使双向推杆两侧的活动端分别带动两个滑槽板Ⅰ在两个滑架上进行滑动，将连接架Ⅰ固定时，可对横板Ⅰ整体的高度进行调整，从而使设备测量部件的整体高度进行调整，此时双向推杆的固定端在U 型板上进行滑动，从而使装置在对场地进行坐标系标定时，能够提高坐标系标定的精度与范围。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明一种工业机器人坐标系标定系统整体的结构示意图一；

图2为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图一；

图3为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图二；

图4为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图三；

图5为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图四；

图6为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图五；

图7为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图六；

图8为本发明一种工业机器人坐标系标定系统部分的结构示意图七。

图中：横板Ⅰ101；U型滑块102；铰接座103；滑槽板Ⅰ104；U型板105；双向推杆106；连接架Ⅰ107；滑架108；触板109；滑柱板201；L型滑架202；电动推杆Ⅰ203；槽架204；伸缩块205；T型柱206；电动推杆Ⅱ207；测量柱 208；测量器209；转动电机301；丝杆302；螺纹孔片303；滑柱304；横板Ⅱ 305；轮306；阻板307；电动推杆Ⅲ308；安装架309；铰接架401；齿轮轴402；凸轮403；齿轮404；转轮405；滑杆406；锥板501；滑槽502；L型架503；滑槽板Ⅱ504；横杆505；电动推杆Ⅳ506；连接架Ⅱ507。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

具体实施方式一：

下面结合图1-8说明本实施方式，本发明涉及工业机器人技术领域，更具体是一种工业机器人坐标系标定系统，包括横板Ⅰ101、铰接座103、滑槽板Ⅰ 104、U型板105、双向推杆106、连接架Ⅰ107和滑架108，本发明可对场地进行坐标系标定，进一步地，本发明能够提高坐标系标定的精度。

所述横板Ⅰ101上对称固定连接有两个铰接座103，滑槽板Ⅰ104设置有两个，两个滑槽板Ⅰ104对称安装，两个滑槽板Ⅰ104分别与两个铰接座103配合， U型板105固定连接在横板Ⅰ101的下部，U型板105上滑动连接有双向推杆106，双向推杆106两侧的活动端分别与两个滑槽板Ⅰ104铰接连接，连接架Ⅰ107上固定连接有两个滑架108，两个滑架108分别与两个滑槽板Ⅰ104滑动连接；通过启动双向推杆106进行伸缩，可使双向推杆106两侧的活动端分别带动两个滑槽板Ⅰ104在两个滑架108上进行滑动，将连接架Ⅰ107固定时，可对横板Ⅰ 101整体的高度进行调整，从而使设备测量部件的整体高度进行调整，此时双向推杆106的固定端在U型板105上进行滑动，从而使装置在对场地进行坐标系标定时，能够提高坐标系标定的精度与范围。

具体实施方式二：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括触板109，横板Ⅰ101上铰接连接有多个触板109，横板Ⅰ101上固定连接有长条，长条与触板109配合，横板Ⅰ101上固定连接有多个竖板，多个竖板上均固定连接有测力器，测力器与横板Ⅰ101之间通过拉簧Ⅰ固定连接，拉簧Ⅰ贯穿竖板；遇到高度较大的障碍物时，障碍物对触板109进行拨动，根据拉簧Ⅰ的拉力大小，检测障碍物碰撞触板109的高度位置，通过启动双向推杆106进行伸缩，可带动装置的检测部件在对场地进行坐标系检测标定的同时，能够绕开障碍物，减少设备的故障情况发生，提高设备的使用寿命。

具体实施方式三：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括U型滑块102、滑柱板201、伸缩块205、电动推杆Ⅱ207、测量柱208和测量器209，横板Ⅰ101上滑动连接有U型滑块102，伸缩块205上固定连接有电动推杆Ⅱ207，电动推杆Ⅱ207的活动端上固定连接有测量柱208，测量柱208 贯穿伸缩块205，测量柱208上设置有刻度条，伸缩块205上固定连接有测量器 209，测量器209的识别元件与刻度条对齐，所述的伸缩块205设置有多个，多个伸缩块205均滑动连接在滑柱板201上，滑柱板201与U型滑块102固定连接；启动电动推杆Ⅱ207进行伸缩，可使测量柱208在伸缩块205上进行滑动，并通过测量器209对测量柱208上的刻度进行监测记录，从而便于实现对场地进行坐标系标定的功能；控制多个伸缩块205在滑柱板201上进行滑动，可对多个伸缩块205之间的距离进行调整，从而使装置的检测精度调整。

具体实施方式四：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括电动推杆Ⅰ203、槽架204和T型柱206，电动推杆Ⅰ203的固定端固定连接在滑柱板201上，电动推杆Ⅰ203的活动端上固定连接有槽架204，多个伸缩块205上均固定连接有T型柱206，多个T型柱206均与槽架204滑动连接；启动电动推杆Ⅰ203进行伸缩，可使多个伸缩块205之间间距增加或减小，从而起到调整检测精度的效果，此时多个T型柱206均在槽架204上进行滑动。

具体实施方式五：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括转动电机301、丝杆302、螺纹孔片303、滑柱304、横板Ⅱ305和轮306，转动电机301的输出轴上固定连接有丝杆302，丝杆302与螺纹孔片303螺纹传动连接，转动电机301的上部固定连接有滑柱304，滑柱304与螺纹孔片303滑动连接，横板Ⅱ305的下部铰接连接有轮306，横板Ⅱ305设置有多个，多个横板Ⅱ305分为左右两组，每组中的一个横板Ⅱ305与转动电机301固定连接，每组中的另一个横板Ⅱ305与螺纹孔片303固定连接；启动转动电机301进行转动，可使转动电机301的输出轴带动丝杆302以自身的轴线为轴进行转动，从而通过螺纹孔片303带动两个横板Ⅱ305向彼此靠近或彼此远离的方向进行移动，从而便于使两组轮306带动设备进行间歇移动。

具体实施方式六：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括阻板307、电动推杆Ⅲ308和安装架309，每个横板Ⅱ305上均滑动连接有阻板307，多个轮306分别与多个阻板307配合，每个横板Ⅱ305上均固定连接有电动推杆Ⅲ308，电动推杆Ⅲ308的活动端与阻板307固定连接，每组横板Ⅱ 305中位于前侧的一个上固定连接有安装架309，连接架Ⅰ107与两个安装架309 固定连接；启动电动推杆Ⅲ308进行伸缩，可使电动推杆Ⅲ308的活动端带动阻板307在横板Ⅱ305上进行滑动，从而使阻板307与轮306之间进行配合，使设备在移动的过程中，每组轮306只有前侧的轮306活动或只有后侧的轮306活动，减少设备使用过程之中滑移的产生，从而提高装置的使用精度。

具体实施方式七：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括铰接架401、齿轮轴402、凸轮403、齿轮404、转轮405和滑杆406，铰接架401上铰接连接有齿轮轴402，齿轮轴402上固定连接有凸轮403，齿轮轴402 与齿轮404传动连接，齿轮404固定连接在转轮405上，转轮405与铰接架401 铰接连接，铰接架401上固定连接有滑杆406，滑杆406与一个横板Ⅱ305固定连接；设备移动过程中，带动转轮405进行转动，通过齿轮404能够带动齿轮轴402以自身的轴线为轴进行转动，从而使凸轮403以齿轮轴402的轴线为轴进行转动，便于提高设备的标定精度。

具体实施方式八：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括锥板501、滑槽502、横杆505、电动推杆Ⅳ506和连接架Ⅱ507，锥板501 上设置有滑槽502，滑槽502上滑动连接有横杆505，横杆505上滑动连接有连接架Ⅱ507，连接架Ⅱ507上固定连接有电动推杆Ⅳ506，电动推杆Ⅳ506的活动端与横杆505固定连接，连接架Ⅱ507与铰接架401固定连接，锥板501与凸轮 403配合；当使凸轮403以齿轮轴402的轴线为轴进行转动时，能够带动锥板 501进行摆动，扩大检测范围，此时启动电动推杆Ⅱ207进行伸缩，可提高设备标定精度，此时横杆505在滑槽502内进行滑动，启动电动推杆Ⅳ506进行伸缩，可使电动推杆Ⅳ506的活动端带动横杆505在连接架Ⅱ507上进行滑动，将锥板 501与铰接架401之间的距离进行调整，从而对锥板501摆动幅度进行调整，实现调整设备标定精度的效果。

具体实施方式九：

下面结合图1-8说明本实施方式，所述一种工业机器人坐标系标定系统还包括L型滑架202、L型架503和滑槽板Ⅱ504，L型滑架202与滑柱板201滑动连接，锥板501上固定连接有L型架503，L型架503上固定连接有滑槽板Ⅱ504，滑槽板Ⅱ504与L型滑架202滑动连接，L型架503与横杆505之间固定连接有拉簧Ⅱ；当凸轮403带动锥板501进行摆动时，此时L型滑架202在滑槽板Ⅱ 504内进行滑动，此时L型滑架202在滑柱板201上进行滑动，此时U型滑块102在横板Ⅰ101上进行滑动；拉簧Ⅱ的设计，可使锥板501始终有与凸轮403 贴合的趋势。

一种工业机器人坐标系标定系统定位的方法包括以下步骤：

步骤一：将设备移动到需要进行坐标系标定的场地处，使两组横板Ⅱ305位于场地两侧，使两组轮306带动设备进行间歇移动；

步骤二：启动电动推杆Ⅱ207，使测量柱208对需要进行坐标系标定的场地进行坐标检测，启动电动推杆Ⅰ203，使多个测量柱208之间间距增加或减小，调整检测精度；

步骤三：遇到高度较大的障碍物时，对触板109进行拨动，根据拉簧Ⅰ的拉力大小，检测障碍物碰撞触板109的高度位置，启动双向推杆106，使设备测量部分的整体高度进行调整；

步骤四：设备移动过程中，带动转轮405进行转动，通过凸轮403带动锥板501进行摆动，此时启动电动推杆Ⅱ207，提高设备标定精度；

步骤五：通过启动电动推杆Ⅳ506，将锥板501与铰接架401之间的距离进行调整，对锥板501摆动幅度进行调整，调整设备标定精度。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。