Для поставщика решений для роботизированного шлифования калибровка является важным шагом в обеспечении производительности и точности наших систем. Технология роботизированного шлифования произвела революцию в таких отраслях, как производство, аэрокосмическая и автомобильная промышленность, автоматизировав процесс шлифования, улучшив качество и повысив производительность. Однако без надлежащей калибровки роботизированная система измельчения может не достичь желаемых результатов, что приведет к неоптимальной производительности и потенциальной трате ресурсов. В этом блоге я подробно расскажу о процедурах калибровки роботизированного шлифовального решения.
1. Первоначальная настройка и проверка системы.
Перед началом процесса калибровки необходимо провести тщательную первоначальную настройку и проверку роботизированной системы шлифования. Сначала убедитесь, что робот правильно установлен в отведенном для него рабочем месте. Пол должен быть ровным и способным выдержать вес робота и связанного с ним оборудования. Проверьте источник питания, чтобы убедиться, что он соответствует характеристикам робота и шлифовальных инструментов.
Осмотрите сами шлифовальные инструменты. Шлифовальные круги или ремни должны быть в хорошем состоянии, без трещин и чрезмерного износа. Неправильно установленные или поврежденные шлифовальные инструменты могут привести к неточным результатам шлифования и даже создать угрозу безопасности. Также проверьте держатели инструментов, чтобы убедиться, что они надежно закреплены и позволяют точно выровнять шлифовальные инструменты.
2. Кинематическая калибровка
Кинематическая калибровка направлена на определение точных геометрических параметров кинематической цепи робота. Сюда входят длины звеньев робота, смещения суставов и углы нулевого положения. Эти параметры имеют решающее значение для точного перемещения робота в желаемые положения и ориентации в рабочем пространстве.
Первым шагом кинематической калибровки является измерение теоретических значений кинематических параметров. Обычно эти значения предоставляются производителем робота, но они могут содержать некоторые ошибки из-за производственных допусков. Чтобы получить более точные значения, мы можем использовать измерительные устройства, такие как лазерный трекер. Лазерный трекер может точно измерить положение и ориентацию цели, прикрепленной к конечному эффектору робота.
Перемещая робота в ряд заранее определенных положений и записывая положения цели с помощью лазерного трекера, мы можем затем использовать алгоритм калибровки для расчета фактических кинематических параметров. Как только алгоритм калибровки вычислит новые значения, обновите контроллер робота этими параметрами, чтобы повысить точность движения робота.
3. Калибровка центральной точки инструмента (TCP)
Центральная точка инструмента (TCP) — это точка шлифовального инструмента, которая контактирует с заготовкой. Точная калибровка TCP жизненно важна для достижения стабильных и точных результатов шлифования.
Существует несколько методов калибровки TCP. Одним из распространенных методов является калибровка по трем точкам. В этом методе робот перемещает шлифовальный инструмент так, чтобы коснуться трех разных точек фиксированного объекта, например калибровочной пластины. Положения этих точек фиксируются контроллером робота. На основе этих записанных положений контроллер может рассчитать положение и ориентацию ЦТИ относительно фланца робота.
Другой метод – использование инструмента – установочного устройства. Инструмент – наладочное устройство – это специализированный прибор, позволяющий автоматически измерять ПТС. Робот перемещает шлифовальный инструмент к устройству настройки инструмента, которое затем измеряет положение и ориентацию инструмента и передает данные контроллеру робота.
4. Калибровка системы отсчета заготовки
Чтобы робот мог точно шлифовать заготовку, необходимо откалибровать систему отсчета заготовки. Система отсчета заготовки определяет положение и ориентацию заготовки в рабочем пространстве робота.
Сначала определите ключевые особенности заготовки, такие как отверстия, края или поверхности. Затем используйте измерительное устройство, например сенсорный щуп, чтобы измерить положение этих элементов. Сенсорный щуп можно прикрепить к концевому эффектору робота, что позволит роботу перемещать щуп в соответствующие точки заготовки и фиксировать их координаты.
На основе измеренных координат ключевых элементов контроллер робота может рассчитать матрицу преобразования между системой отсчета заготовки и базовой системой отсчета робота. Эта матрица преобразования затем используется роботом для точного позиционирования и ориентации относительно заготовки во время процесса шлифования.
5. Калибровка датчика силы и крутящего момента
В роботизированном шлифовании часто используются датчики силы и крутящего момента для контроля и управления силой шлифования. Эти датчики необходимо регулярно калибровать, чтобы обеспечить точное измерение силы.
Калибровка датчиков силы и крутящего момента обычно включает приложение к датчику известных сил и крутящих моментов и сравнение измеренных значений с известными значениями. Это можно сделать с помощью калибровочного стенда, способного прикладывать точные силы и крутящие моменты.
В процессе калибровки датчик подключается к калибровочному устройству, и к нему прикладывается ряд известных сил и моментов. Выходной сигнал датчика записывается и строится калибровочная кривая. Эта калибровочная кривая затем используется контроллером робота для преобразования выходного сигнала датчика в точные значения силы и крутящего момента.
6. Калибровка системы технического зрения (если применимо)
Если роботизированное шлифовальное решение оснащено системой технического зрения, оно также требует калибровки. Система технического зрения используется для идентификации заготовки, определения ее положения и ориентации, а иногда и для контроля процесса шлифования.
Для калибровки системы технического зрения обычно используется калибровочный шаблон. Калибровочный шаблон состоит из набора известных геометрических элементов, таких как точки или линии. Система технического зрения захватывает изображение калибровочного шаблона, и на основе известных положений элементов шаблона можно рассчитать внутренние и внешние параметры камеры.
Внутренние параметры описывают внутренние свойства камеры, такие как фокусное расстояние и главная точка. Внешние параметры описывают положение и ориентацию камеры относительно базовой рамы робота. После калибровки система технического зрения может точно предоставить роботу информацию о положении и ориентации заготовки.
Контакты для покупки и консультации
Калибровка — это многоэтапный и сложный процесс, который существенно влияет на производительность и точность наших решений для роботизированного шлифования. Если вы заинтересованы в нашемРоботизированное шлифовальное решение для полировкии хотели бы узнать больше о процедурах калибровки или совершить покупку, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы готовы предоставить вам профессиональную консультацию и индивидуальные решения.
Ссылки
- Крейг, Джей-Джей (2005). Введение в робототехнику: механика и управление. Пирсон Прентис Холл.
- Сицилиано Б. и Хатиб О. (ред.). (2016). Справочник Спрингера по робототехнике. Спрингер.
