基于平面的机器人三维寻位纠偏方法及焊接机器人

摘要

本发明提出采用一种基于平面的机器人三维寻位纠偏方法及就应用该纠偏方法的焊接机器人，目的在于提供新颖的寻边和计算方法以应对产品加工中所造成的偏差，提高产品的焊接质量与合格率。本发明的方法包括如下步骤：在工件上定义工件坐标系与基于所述工件坐标系的用户坐标系；沿工件坐标系XY平面的X轴、Y轴方向，分别间隔相同距离获取两个坐标点值；利用坐标点值中的两个，根据反正切三角函数ATan计算出偏移角度A；利用上述坐标点值，根据直线方程求解基于工件坐标系的X轴偏移量△X与Y轴偏移量△Y偏移角度A转换成可供机器识别的姿态四元数，再将该姿态四元数、X轴偏移量△X和Y轴偏移量△Y赋值至所述用户坐标，以实现机器人的姿态调整。

主权项

一种基于平面的机器人三维寻位纠偏方法，其特征在于包括如下步骤：1)在工件上定义工件坐标系，并定义基于所述工件坐标系的用户坐标系；2)沿所述工件坐标系XY平面的X轴方向，间隔相同距离获取两个坐标点值(X1,Y1)和(X2,Y2)；沿所述工件坐标系XY平面的Y轴方向，间隔相同距离获取两个坐标点值(X3,Y3)和(X4,Y4)；3)利用上述坐标点值中的两个，根据反正切三角函数ATan计算出基于工件坐标系的偏移角度A；4)利用上述坐标点值，根据直线方程求解基于工件坐标系的X轴偏移量△X与Y轴偏移量△Y；直线K1的方程是，K1＝(Y1‑Y2)/(X1‑X2)；直线K2的方程是，K2＝(Y3‑Y4)/(X3‑X4)；X轴偏移量,△X＝(K1*X1‑K2*X3+Y3‑Y1)/(K1‑K2)；Y轴偏移量,△Y＝Y1+(△X‑X1)*K1；5)将上述偏移角度A转换成可供机器识别的姿态四元数，再将该姿态四元数、X轴偏移量△X和Y轴偏移量△Y赋值至所述用户坐标，以实现机器人的姿态调整。