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FANUC机器人视觉零点标定操作解析
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GKstudying 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-01-24 11:39:31 楼主

机器人的零点标定是需要将机器人的机械信息和位置信息同步,来定义机器人的物理位置,从而使机器人能够准确地按照原定位置移动。通常在机器人出厂前已经进行了零点标定。但是,机器人还是很有可能丢失零点数据,需要重新经行零点标定。


在如下情况,机器人必须进行零点标定:
1:机器人执行一个初始化启动;
2:SRAM的备份电池的电压下降导致mastering数据丢失;
3:SPC(轴编码器)备份电池电压下降导致脉冲计数丢失;
4:在关机的情况下卸下电池盒子;
5:编码器电源线断开;
6:更换编码器。


在零点丢失的情况下,如果对机器人轨迹精度要求不高的应用前提下,可以以点动的方式,示教机器人各轴到0度位置(每一个运动轴的连接处有两个标签,只要刻线重合就是此轴的0度)如下图示1。

1.png

图1 机器人机械零点刻度


但是对于激光切割,弧焊等对机器人轨迹要求非常高的应用时,当机器人零点丢失后,就必须对机器人进行高精度零点标定功能。首先点动示教机器人至各轴0度位置,然后在通过视觉的零点标定功能来进一步提供机器人零点精度。


视觉零点标定(Vision Mastering)功能,将相机安装在机器人的工具尖端(无需精度),在多个机器人姿势下,自动测量已被固定的同一测量目标,调整J2~J5轴的零点标定参数和J2~J6轴的弹性系数。


要执行视觉零点标定功能,需要有以下硬件:支持视觉用的机器人控制柜,附带镜头的相机(可参考如下图示2),连接到控制柜的相机电缆,测量目标(可参考如下图示3)(视觉用点阵板),同样需要有以下软件:iRVision 2D Pkg(R685),iRCalibration VMaster(J992)。

2.png

图2相机和镜头

3.png

图3视觉用点阵板


本文介绍的不考虑重力补偿有效时的视觉零点标定的步骤。

Vision Mastering的方框流程图如下:

4.jpg

详细具体的安装要求如下:

相机安装位置和点阵板之间的位置要求如图4所示,相机的光轴尽量保持与点阵板平面垂直,相机的位置和目标(点阵板)的位置要在400mm以上,相机与J6轴法兰的中心距离在100mm以上,为了确保在做Vision Mastering的过程中机器人的手腕和相机之间不产生干涉,尽量使得机器人处在如图示的参考位置,如图5所示。相机视野如该图所示,十字的中心与标定板的中心重合。

5.png

图4 机器人测量姿势

6.png

图5 相机和机器人是否易干涉姿势

具体的操作流程如下:
1)MENU ? 实用工具 ?  iRCalibration ? 1 视觉零点标定 ? 详细出现如下界面。

7.png

2)设定机器人需要的零点标定组;输入在视觉测量中要使用的工具坐标系编号。
3)在视觉零点标定画面上将光标指向“创建程序”,按下执行,显示如下画面:

8.png

选择相机的类型,输入焦距,点阵板间距,调节曝光时间,然后按LIVE出现如下界面。相机镜头所在的位置使得视野中的图片下图所示,记录参考位置。

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然后让光标停在第6项,按住SHIFT+执行,然后SHIFT不要释放,等待机器人测量相机的位置完成,会出现如下图所示界面。

10.png

设置7-9项的相机摇动角度范围,W、P的范围是20-45度,R的角度范围是30-45度,角度不超过45度。光标停留在第10项点击执行,就会生成程序,如下图所示。

11.png

如果生成的测量程序的评估指标大于4.2,加大7-9对应的角度,如果还是不行,则可以将相机距离标定板的距离增加,再测量相机的位置,然后再次生成测量程序。


4)测量程序执行

按下Prev,回到如下界面。

01.png

将光标停在第四项,按下ENTER,进入显示测量程序的编辑画面。运行程序,运行过程中倍率要低于30%,初次运行该程序的时候必须要将倍率设置较低,以防止机器人上安装的工具或者相机和机器人本体相撞,若在程序运行中途停止,可以继续执行;若是中途出现了机器人在某个点位无法运动到,在保证点阵板在机器人的视野中,重新示教机器人程序中该点的点位,然后继续执行。

02.png

5)零点数据更新
将光标停在第五项更新零点标定数据,按下ENTER进入如下界面,执行更新后机器人的零点数据就更新。

03.png

补偿角度一般情况下应该小于1度,若是补偿角度大于1度,则要将测量程序再次执行?在没有重力补偿的时候,程序的评估指标应该要小于4.2。可以重复多次执行视觉零点标定,提高零点数据的精度。


执行零点标定会自动生成零点标定结果的日志文件,在机器人目录Robot_1MC下,VCMT_LOG.TXT,该文件可用记事本打开,打开后内容如下截图。


 04.png




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zhouinb 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-02-13 13:55:37 1楼
 

很不错!谢谢楼主分享!

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非法入侵者 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-02-16 14:20:17 2楼
 

这个还不错 值得学习

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liuwenyuan8888 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-02-16 16:36:53 3楼
 


引用 zhouinb 的回复内容: 很不错!谢谢楼主分享!

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牟妹妹 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-02-23 09:32:40 4楼
 

学习一下了,看看!希望有所帮助!

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湖北丁工 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-02-23 09:40:52 5楼
 

很不错!谢谢楼主分享!

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waltson 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-03-24 12:01:29 6楼
 

很不错!谢谢楼主分享!

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silky_56 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-04-15 20:27:13 7楼
 

很不错!谢谢楼主分享!

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