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关于德国KUKA工业机器人的定位误差补偿方法研究说明下篇

时间：2017-05-18 来源：机器人在线阅读：13126

作为时下可用于降低车身尺寸偏差的有效工程应用手段，车身激光检测系统已成为当今国内外众多车企所采用的产品质量检测工具。车身激光检测系统由机器人本体和控制器系统、车身定位检测系统、数据分析系统、检测报警系统以及远程监控系统等部分组成。系统的基本组成如图1-2所示。

整个系统的运行过程可由下述语言简要描述：

（1）将待检测的白车身利用PLC系统控制的传动生产线运送到检测区域，使用生产线上的夹具固定待检测车身，夹具中包含可对待检测车身进行整体定位的位置传感器，使车身在定点检测之前能够到达指定的检测位置；

（2）工业机器人运行已加载到控制器的特定程序，开始对车身的既定待测点进行定点检测，机器人的执行器为激光探头，通过判断激光探头所发射的激光束在机器人内部加载程序下所到达的位置能否与车身既定测点相重合，来获知待检测车身的车身尺寸质量；

（3）激光探头将测量得到的数据传送给机器人控制器和整个检测系统的控制终端，终端系统对测量结果进行分析和判断，估计出待测车身的尺寸数据，最终对白车身的生产、组装生产线发出生产、报警或者停机指令，指导白车身生产线的操作运行。

整个系统由生产线上的PLC系统、传感器等软硬件组成的控制系统进行闭环控制。车身激光检测系统的在线实景图和原理图如图1-3所示。

由KUKA工业机器人作为测量本体的工业机器人系统是该检测系统的核心组成部分，整体由工业机器人本体及其配套使用的机器人控制器系统组成，主要用以实现以下三方面功能：

（1）实现系统运动的传递、轨迹的行走等动作功能；

（2）实现测量点数据的探测、采集和传输等终端操作功能；

（3）实现数据的运算、程序的运行以及信号的转换等控制功能。

根据所分析的激光检测系统的组成结构和各组成模块的作用，我们可以整体了解影响车身激光检测系统定位精度的一系列因素，主要包括：车身定位系统的精度、机器人本体的精度、激光探头的检测精度和整个系统的基准精度等等。工业机器人拥有极高的重复精度，例如使用滚边机器人对车前门板进行滚边作业，只需使用示教系统对工业机器人进行示教学习，保存示教过程中的执行器移动轨迹，之后的工作则可以由工业机器人反复再现执行，误差很小。但工业机器人的定位精度并不高，已有研究表明，工业机器人自身定位误差因素是影响车身检测系统定位精度的主体因素，分析影响工业机器人定位精度的因素，补偿由于机器人定位误差造成的系统误差，是提高整个系统检测精度的关键所在。

库卡机器人 KUKA机器人工业机器人技术干货

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