本發明涉及機器人的技術領域，尤其涉及一種使用機器人實現折彎跟蹤的方法。

背景技術：

折彎是對金屬鈑金進行折角的工藝。機器人折彎的過程中，需要保持手爪和工件相對位置保持不變，而同時工件的位置變化正好滿足折彎工藝旋轉角度和位置的需要，兩者匹配存在難點。目前存在2種方法應對機器人折彎編程，一是采用直接示教法，這種方法相對費時費力，且對編程人員技術要求很高，一般最終用戶現階段的技術水平難以勝任這樣難度的示教工作；二是根據折彎刀具的速度和工藝參數直接生成相對應的機器人程序，這樣工作量會比方法一稍微少些，但存在具體折彎點仍然需要微調，且一旦折彎工藝速度變更，機器人原來程序無法適應的缺陷。且在大量的舊折彎機進行自動化改造時，根據無法提供準確的折彎工藝速度曲線。

技術實現要素：

針對上述產生的問題，本發明的目的在于提供一種使用機器人實現折彎跟蹤的方法。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種使用機器人實現折彎跟蹤的方法，包括一折彎機和一折彎機器人，其特征在于，所述折彎機的基座的一側設置有一編碼器，所述編碼器與所述折彎機器人的機器人控制系統信號連接；

所述使用機器人實現折彎跟蹤的方法包括：

步驟一：操作員通過所述折彎機器人的示教器畫面輸入參數，所述機器人控制系統自動調整算法以匹配所述折彎機的刀具的位置和所述者外機器人的折彎姿態；

步驟二：操作員通過所述示教器在所述折彎機的模具中心線上建立坐標系，所述折彎機器人通過所述坐標系確定基準位置；

步驟三：所述折彎機器人通過機械爪拾取一工件；

步驟四：操作員通過所述示教器示教一個折彎工序的起始位置；

步驟五：所述機械爪將所述工件移動至所述折彎機的所述模具上；

步驟六：所述折彎機的所述刀具進給，所述工件發生相應的形狀變化，所述編碼器檢測所述刀具的實時位置，并將所述刀具的實時位置發送給所述機器人控制系統；

步驟七：所述控制系統根據所述刀具的實時位置調整所述機械爪的姿態變化和運動軌跡，使所述機械爪能夠隨所述工件的形狀變化產生相應的姿態變化和運動軌跡；

步驟八：所述刀具退刀，所述機械爪帶動所述工件退出所述折彎機，所述機械爪存放所述工件并退回起始位置；

步驟九：依次重復所述步驟三、所述步驟五、所述步驟六、所述步驟七和所述步驟八，完成所有工件的折彎工序。

上述的使用機器人實現折彎跟蹤的方法，其中，所述參數包括：所述刀具的倒角半徑，所述模具的角度半徑，所述模具的上端倒角半徑，所述模具底部到上表面垂直距離高度，所述工件的厚度，所述工件的中性層距離，所述工件最終希望折彎的角度。

上述的使用機器人實現折彎跟蹤的方法，其中，當所述工件的尺寸和折彎要求發生變化時，操作員通過所述示教器畫面修改所述工件的厚度、所述工件的中性層距離和所述工件最終希望折彎的角度，所述機器人控制系統根據所述工件的厚度、所述工件的中性層距離和所述工件最終希望折彎的角度自動通過調整算法調整所述步驟六中的所述運動軌跡。

上述的使用機器人實現折彎跟蹤的方法，其中，當所述刀具和所述模具的形狀和尺寸發生變化時，操作員通過所述示教器畫面修改所述刀具的倒角半徑、所述模具的角度半徑、所述模具的上端倒角半徑和所述模具底部到上表面垂直距離高度，所述機器人控制系統根據所述刀具的倒角半徑、所述模具的角度半徑、所述模具的上端倒角半徑和所述模具底部到上表面垂直距離高度自動通過調整算法調整所述步驟六中的所述運動軌跡。

上述的使用機器人實現折彎跟蹤的方法，其中，所述工件為鈑金件。

本發明由于采用了上述技術，使之與現有技術相比具有的積極效果是：

（1）本發明通過簡少折彎軌跡的示教工作量，縮短機器人示教工作時間。

（2）本發明降低示教人員的技術水平要求，任何人都可以完成示教工作。

（3）本發明導入新工件方便，只要修改折彎角度、鈑金厚度等參數即可生成新的折彎軌跡。

附圖說明

圖1是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖。

圖2是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖。

圖3是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖。

圖4是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的坐標系OXY的示意圖。

圖5是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的坐標系O＇X＇Y＇的示意圖。

附圖中：1、機械爪；2、工件；3、模具；4、刀具。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，但不作為本發明的限定。

圖1是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖，圖2是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖，圖3是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的示意圖，請參見圖1、圖2、圖3所示，示出了一種較佳實施例的使用機器人實現折彎跟蹤的方法，包括有：

折彎機和折彎機器人，折彎機的基座的一側設置有編碼器，編碼器與折彎機器人的機器人控制系統信號連接；

使用機器人實現折彎跟蹤的方法包括：

步驟一：操作員通過折彎機器人的示教器畫面輸入參數，機器人控制系統自動調整算法以匹配折彎機的刀具4的位置和折彎機器人的折彎姿態；

步驟二：操作員通過示教器在折彎機的模具中心線上建立坐標系，折彎機器人通過坐標系確定基準位置；

步驟三：請參見圖1所示，折彎機器人通過機械爪1拾取一工件2；

步驟四：操作員通過示教器示教一個折彎工序的起始位置；

步驟五：機械爪1將工件2移動至折彎機的模具3上；

步驟六：請參見圖2所示，折彎機的刀具4進給，工件2發生相應的形狀變化，編碼器檢測刀具4的實時位置，并將刀具4的實時位置發送給機器人控制系統；

步驟七：請參見圖3所示，控制系統根據刀具4的實時位置調整機械爪1的姿態變化和運動軌跡，使機械爪1能夠隨工件2的形狀變化產生相應的姿態變化和運動軌跡；

步驟八：刀具4退刀，機械爪1帶動工件2退出折彎機，機械爪1存放工件2并退回起始位置；

步驟九：依次重復步驟三、步驟五、步驟六、步驟七和步驟八，完成所有工件的折彎工序。

此外，作為較佳的實施例中，參數包括：刀具4的倒角半徑，模具3的角度半徑，模具3的上端倒角半徑，模具3底部到上表面垂直距離高度，工件2的厚度，工件2的中性層距離，工件2最終希望折彎的角度。

進一步，作為較佳的實施例中，當工件2的尺寸和折彎要求發生變化時，操作員通過示教器畫面修改工件2的厚度、工件2的中性層距離和工件2最終希望折彎的角度，機器人控制系統根據工件2的厚度、工件2的中性層距離和工件2最終希望折彎的角度自動通過調整算法調整步驟六中的運動軌跡。

更進一步，作為較佳的實施例中，當刀具4和模具3的形狀和尺寸發生變化時，操作員通過示教器畫面修改刀具4的倒角半徑、模具3的角度半徑、模具3的上端倒角半徑和模具3底部到上表面垂直距離高度，機器人控制系統根據刀具4的倒角半徑、模具3的角度半徑、模具3的上端倒角半徑和模具3底部到上表面垂直距離高度自動通過調整算法調整步驟六中的運動軌跡。

以上所述僅為本發明較佳的實施例，并非因此限制本發明的實施方式及保護范圍。

本發明在上述基礎上還具有如下實施方式：

本發明的進一步實施例中，工件2為鈑金件。

圖4是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的坐標系OXY的示意圖，圖5是本發明的使用機器人實現折彎跟蹤的方法的坐標系O＇X＇Y＇的示意圖，請參見圖4、圖5所示。

本發明的進一步實施例中，模具3的中心線上建立的坐標系設為圖4中的OXY，隨著刀具4逐漸下降，工件2產生相應的變化，折彎機器人的坐標系從基準的OXY變為圖5中的O＇X＇Y＇，通過算法自動計算與刀具4進給相匹配的動態的O＇X＇Y＇，機械臂1的運動軌跡基于O＇X＇Y＇產生相應的動作變化以配合折彎。

本發明的進一步實施例中，操作員在輸入各項參數后只需要示教一個折彎的起始點即可，無需示教整個折彎過程的動作軌跡。

以上所述僅為本發明較佳的實施例，并非因此限制本發明的實施方式及保護范圍，對于本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本發明的保護范圍內。