(19)中华 人民共和国 国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202111467126.6
(22)申请日 2021.12.02
(71)申请人 中航飞机起 落架有限责任公司
地址 410200 湖南省长 沙市望城经济开发
区航空路
(72)发明人 熊诵涛 赵荣 王海艳 彭智涛
张维 薛卫娜 粟健麟 刘炎
(74)专利代理 机构 长沙正奇专利事务所有限责
任公司 431 13
代理人 马强 刘冬
(51)Int.Cl.
G06F 30/17(2020.01)
G06F 30/20(2020.01)
(54)发明名称
具有可转动工作台的喷丸用装置模型构建
方法及系统
(57)摘要
本发明提供一种具有可转动工作台的喷丸
用装置模型构建方法及系统。 喷丸用装置模型构
建方法包括: 步骤(A): 令机器人动作机构分别运
动到第一位置至第六位置; 步骤(B): 执行第一和
第二动作程序, 计算第一偏差距离, 构建o ’x’y’
z’坐标系; 步骤(C): 执行第三动作程序, 确定补
偿角度θB; 步骤(D): 执行第三、 第四、 第五、 第六
动作程序, 计算第二、 第三偏差距离, 修正校准指
针模型坐标; 步骤(E): 执行第七动作程序、 K2个
动作程序对应的动作; 步骤(F): 执行K3个动作程
序、 第一转动动作程序对应的动作; 步骤(G): 确
定位置M1, 调整各个元件模型的位置; 步骤(H):
确定平面B1、 平面B 2; 步骤(I): 根据位置M1、 平面
B1、 平面B 2, 修正工作车、 第一和第二转动部转动
轴线位置 。
权利要求书4页 说明书16页 附图10页
CN 114117680 A
2022.03.01
CN 114117680 A
1.一种具有可转动工作台的喷丸用装置模型构建方法, 所述喷丸用装置包括一端为第
一法兰 (3 3) 的机器人动作机构, 其特 征在于:
所述机器人动作机构一侧设置有校准指针 (2) , 所述校准指针 (2) 具有用于与所述第一
法兰 (33) 配合连接的第二法兰 (20 6) 、 固定在第二法兰 (20 6) 上的延伸部 (20 0) ;
所述延伸部 (200) 的远离第二法兰 (206) 的端面 (204) 平行于第二法兰 (206) , 至少延伸
部 (200) 的部分具有垂直于端面 (204) 的第一侧面 (201) 和第二侧面 (202) , 所述第一侧面
(201) 垂直于第二侧面 (202) ;
地面上设置有支座, 所述支座上安装有校准块 (1) , 所述校准块 (1) 具有第一校准侧面
(101) 、 第二校准侧面 (102) , 所述第一校准侧面 (101) 、 第二校准侧面 (102) 相互平行且间距
为预设值dm;
地面平面上设置有可沿直线方向行进的工作车 (20) , 所述工作车 (20) 上安装有第一转
动部 (21) , 所述第一转动部 (21) 连接有第二转动部 (22) , 所述第一转动部 (21) 的转动轴线
平行于地面平 面, 所述第二转动部 (22) 的转动轴线 所在直线与第一转动部 (21) 的转动轴线
垂直且相交; 所述第二转动部 (22) 固定连接有可转动工作台 (5) , 所述第二转动部 (22) 的转
动轴线所在直线垂直于可转动工作台 (5) 台面、 且穿过 可转动工作台 (5) 台面中心;
在计算机设备的仿真空间中, 导入的所述校准块 (1) 尺寸、 校准指针 (2) 尺寸、 可转动工
作台 (5) 尺 寸均为现实空间中的实际尺 寸; 所述第一转动部 (21) 、 第二转动部 (22) 在计算机
设备的仿真空间、 现实空间中的动作一 致;
在计算机设备的仿真空间中, 工作车 (20) 模型、 第一转动部 (21) 模型、 第二转动部 (22)
模型、 可转动工作台 (5) 模型装配在一 起;
所述具有可转动工作台的喷丸用装置模型构建方法包括如下步骤:
步骤(A): 在现实空间中, 将第二法兰 (206) 与所述第一法兰 (33) 配合连接, 计算机设备
发出指令, 令机器人动作机构分别运动到第一位置、 第二位置、 第三位置、 第四位置、 第五位
置、 第六位置, 将机器人动作机构运动到第一位置、 第二位置、 第三位置、 第四位置、 第五位
置、 第六位置的动作分别 保存为第一动作程序、 第二动作程序、 第三动作程序、 第四动作程
序、 第五动作程序、 第六动作程序, 各个动作执 行次序为任意次序;
所述机器人动作机构位于第一位置时, 所述端面 (204) 朝向且平行于第一校准侧面
(101) 、 且与第一校准侧面 (101) 的间距为第一间距d1;
所述机器人动作机构位于第二位置时, 所述端面 (204) 朝向且平行于第二校准侧面
(102) 、 且与第二校准侧面 (102) 的间距为第二间距d2;
所述机器人动作机构位于第三位置时, 所述第二侧面 (202) 朝向且平行于第一校准侧
面 (101) 、 且与第一校准侧面 (101) 的间距为第三间距d3;
所述机器人动作机构位于第四位置时, 所述第二侧面 (202) 朝向且平行于第二校准侧
面 (102) 、 且与第二校准侧面 (102) 的间距为第四间距d4;
所述机器人动作机构位于第五位置时, 所述第一侧面 (201) 朝向且平行于第一校准侧
面 (101) 、 且与第一校准侧面 (101) 的间距为第五间距d5;
所述机器人动作机构位于第六位置时, 所述第一侧面 (201) 朝向且平行于第二校准侧
面 (102) 、 且与第二校准侧面 (102) 的间距为第六间距d6;
步骤(B): 在计算机设备的仿真空间中, 将校准指针 (2) 模型的第二法兰 (206) 与机器人权 利 要 求 书 1/4 页
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CN 114117680 A
2动作机构模 型的第一法兰 (33) 装配在一起后, 执行第一动作程序、 第二动作程序, 在仿 真空
间中得到第一参考平 面AM, 所述第一参考平 面AM平行于仿 真空间中执行第一动作程序后端
面 (204) 所在平面A1、 且平行于仿真空间中执行第二动作程序后端面 (204) 所在平面A2, 计
算第一偏差距离 △z=dz‑dm‑d1‑d2, 其中dz为仿真空间中平面A1与平面A 2之间的距离;
在计算机设备的仿真空间的任意位置构建o ’x’y’z’坐标系, 定义与第二侧面 (202) 垂
直的方向为x ’轴方向, 定义与第一侧面 (201) 垂直的方 向为y’轴方向, 定义与端面 (204) 垂
直的方向为z ’轴方向; 所述o ’x’y’z’坐标系的移动、 转动的动作与机器人动作机构模型的
对应动作一 致, 坐标原点 o’与机器人动作机构模型的相对位置保持不变;
步骤(C): 在计算机设备的仿真空间中, 执行第三动作程序, 确定仿真空间中执行第三
动作程序后第二侧面 (202) 所在平面与第一参考平面AM的夹角 θA, 根据夹角 θA确 定补偿角
度 θB, 通过令校准指针 (2) 模 型绕轴线以第一转动方向转动角度 θB对校准指针 (2) 模型进 行
修正, 使得修正后在仿 真空间中执行第三动作程序后, 第二侧面 (202) 所在平 面与第一参考
平面AM平行; 或
在计算机设备的仿真空间中, 执行第五动作程序, 确定仿真空间中执行第五动作程序
后第一侧面 (201) 所在平 面与第一参考平面AM的夹角 θA, 根据夹角 θA确定补偿角度 θB, 通过
令校准指 针 (2) 模型绕轴线以第一转动方向转动角度 θB对校准指针 (2) 模 型进行修正, 使得
修正后在仿真空间中执行第五动作程序后, 第一侧面 (201) 所在平面与第一参考平面AM平
行;
步骤(D): 在计算机设备的仿真空间中, 执行第三动作程序后得到第二侧面 (202) 所在
平面A3, 执行第四动作程序后得到第二侧面 (202) 所在平 面A4, 执行第五动作程序后得到第
一侧面 (201) 所在平面A5, 执行第六动作程序后得到第一侧面 (201) 所在平面A6, 各个动作
执行次序为任意次序;
计算第二偏差距离 △x=dx‑dm‑d3‑d4, 其中dx为平面A3与平面A4之间的距离;
计算第三偏差距离 △y=dy‑dm‑d5‑d6, 其中dy为平面A5与平面A6之间的距离;
对校准指针 (2) 模型在o ’x’y’z’坐标系中的坐标进行修正, 使得校准指针 (2) 模型在x ’
轴的坐标、 y ’轴的坐标、 z ’轴的坐标分别修正为xm、 ym、 zm, 其中xm=xa+ △x/2、 ym=ya+ △x/2,
zm=za+△x/2, xa、 ya、 za分别为对 校准指针 (2) 模型在o ’x’y’z’坐标系中的坐标修正前校准
指针 (2) 模型在x ’轴、 y’轴、 z’轴的初始坐标;
步骤(E): 在现实空间中, 计算机设备发出指令, 令工作车 (20) 位于第一行进位置、 且令
第一转动部 (21) 位于第一转动角度时, 令机器人动作机构分别运动到K2个位置, 将所述令
工作车 (20) 位于第一行进位置、 且令第一转动部 (21) 位于第一转动角度的动作保存为第七
动作程序, 将机器人动作机构分别运动到所述K2个位置的动作分别保存为K2个动作程序,
K2≥4;
所述K2个位置满足: 根据机器人动作机构分别位于所述K2个位置时校准指针 (2) 的位
置、 校准指针 (2) 与可转动工作台 (
专利 具有可转动工作台的喷丸用装置模型构建方法及系统
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