一種電機機座的定位方法與流程
2023-10-25 17:10:27 1
本發明涉及機械工業技術領域，更具體地說，涉及一種電機機座的定位方法。
背景技術：
隨著數位化、智能化技術的發展，機器人代替人工進行繁瑣重複性的作業已經成為一種趨勢，而在電機製造領域，電機機座的定子槽口精整一直是以手工修銼的方式進行加工，為改善員工操作強度，利用機器人代替人工進行槽口精整成為一種趨勢，但如何定位電機機座，以便於機器人進行槽口精整加工，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提供一種電機機座的定位方法，其能夠對電機機座進行精確定位，便於機器人對該電機機座的定子槽口進行精整加工。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種電機機座的定位方法，包括：
1)將電機機座放置於託盤上的預設位置；
2)利用液壓缸頂升所述託盤；
3)利用廣角相機對電機機座定位；
4)對電機機座進行ccd視覺定位。
優選的，上述定位方法中，所述預設位置為所述託盤上標定的電機機座外形刻度線位置。
優選的，上述定位方法中，所述預設位置為多個。
優選的，上述定位方法中，所述液壓缸的外伸端固定有與所述託盤配合的定位銷。
優選的，上述定位方法中，所述步驟3)為：
利用廣角相機為電機機座進行ccd定位，以確定電機機座的x視覺基準線和y視覺基準線。
優選的，上述定位方法中，所述步驟4)包括：
41)使安裝於機器人的相機在所述電機機座的定子上依次拍照三次，並讀取所述機器人在三次拍照時該機器人的法蘭盤於工具坐標系中的中心坐標值(p0_1，p0_2，p0_3)，再將相機相平面的坐標轉換到機器人坐標系內坐標；所述機器人為用於對所述電機機座的定子槽口進行加工的機器人；
42)對所拍圖片處理，計算所述定子的圓心坐標，並計算所述定子中任意一個齒尖的坐標以作為起點位置的坐標；
43)將所述圓心坐標和所述起點位置的坐標分別轉換成機器人坐標系內的坐標，並輸送給機器人，以供機器人將兩個坐標分別轉換成工具坐標，識別出圓心坐標和齒尖坐標，實現定位。
優選的，上述定位方法中，所述步驟42)為：計算照片的凹槽二值化圖像中各個凹槽底邊中心點的坐標，並將其轉換為機器人坐標系中坐標，結合三張照片的計算結果採用最小二乘法進行圓周擬合，求出擬合直徑和圓心；
將直徑和設定值範圍進行比較，若直徑在設定值範圍內，則擬合成功，圓心有效；
對三張照片中任意照片的凹槽二值化圖像進行計算，求出任意一個齒尖的坐標作為起點位置的坐標。
本發明提供一種電機機座的定位方法，其包括：1)將電機機座放置於託盤上的預設位置；2)利用液壓缸頂升託盤；3)利用廣角相機對電機機座定位；4)對電機機座進行ccd視覺定位。
本發明提供的電機機座的定位方法能夠對電機機座精確定位，便於機器人對電機機座的定子槽口進行精整加工。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的電機機座的定位方法的流程圖；
圖2為本發明實施例提供的廣角相機對電機機座定位的示意圖；
圖3為本發明實施例提供的相機相平面的坐標轉換到機器人坐標系內坐標的示意圖；
圖4為本發明實施例提供的託盤在機器人的打磨區域與液壓缸和擋塊的裝配圖；
其中，圖2-圖4中：
廣角相機101；定位銷102；液壓缸103；擋塊104。
具體實施方式
本發明實施例公開了一種電機機座的定位方法，其能夠對電機機座進行精確定位，便於機器人對該電機機座的定子槽口進行精整加工。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參閱圖1-圖4，本發明實施例提供一種電機機座的定位方法，其包括：
1)將電機機座放置於託盤上的預設位置；
上述預設位置為託盤上標定的電機機座外形刻度線位置。由於不同型號的電機機座的形狀不同，為了適用於各型號的電機機座，上述預設位置設置為多個，且各預設位置分別對應不同型號的電機機座；
該步驟中具體是人工將電機機座放置於託盤，電機機座放置於託盤的位置與預設位置的偏差在±50mm內；
2)利用液壓缸103頂升託盤；
進行該步驟時需先將託盤連同託盤上的基座通過輸送帶輸送至機器人的打磨區域，輸送至該區域後託盤被設置在該區域的擋塊104擋住，然後設置於該打磨區域的上述液壓缸103頂升託盤，使託盤實現沿x、y、z方向的定位(即使託盤固定)，定位精度為0.5mm；
上述液壓缸103的外伸端設有與託盤配合定位銷102，該定位銷102能夠頂在託盤上的預設定位銷位置處；
3)利用廣角相機101對電機機座定位；
該步驟具體為利用廣角相機101為電機機座ccd(charge-coupleddevice，電荷耦合元件)定位以確定x、y視覺基準線，進行該步驟時需將廣角相機101設置在電機機座工件的上方，如圖2所示；
4)對電機機座進行ccd視覺定位；
該步驟4)具體包括：
41)使安裝於機器人的相機(該相機與步驟3中廣角相機為用同一相機，具有ccd)在電機機座的定子上依次拍照三次，同時讀取三次拍照時機器人的法蘭盤於工具坐標系中的中心坐標值(p0_1，p0_2，p0_3)，再將相機相平面的坐標轉換到機器人標系內坐標；上述機器人為用於對電機機座的定子槽口進行加工的機器人；
42)對所拍圖片處理，計算定子的圓心坐標，並計算定子中任意一個齒尖的坐標以作為起點位置的坐標；
43)將圓心坐標和起點位置的坐標分別轉換成機器人坐標系內的坐標，並輸送給機器人，以供機器人將圓心對應的機器人坐標系坐標和起點位置對應的機器人坐標系坐標分別轉換成工具坐標，識別出圓心坐標和齒尖坐標，實現精確的定位。
上述步驟41)中「將相機相平面的坐標轉換到機器人坐標系內坐標」具體示意如下：
請參閱圖3，相平面中的p點在機器人坐標系中坐標為：
p1.x＝p0.x+l+p.x
p1.y＝p0.y+m+p.y。
其中，p1.x為p點在機器人坐標系中的x軸坐標值，p0.x為法蘭中心p0在機器人坐標系中的x軸坐標值，p.x為p點在相機相平面內的x軸坐標值；
p1.y為p點在機器人坐標系中的y軸坐標值，p0.y為法蘭中心p0在機器人坐標系中的y軸坐標值，p.x為p點在相機相平面內的x軸坐標值。
上述步驟42)具體為：分別計算三張照片的凹槽二值化圖像中各個凹槽底邊中心點的坐標，並將其轉換為機器人坐標系的坐標，結合三張照片的計算結果，採用最小二乘法進行圓周擬合，求出擬合直徑和圓心的坐標，將直徑與設定值範圍進行比較，如在設定值範圍內，則擬合成功，圓心有效；圓心求出後對任意一張照片中凹槽二值化圖像進行計算，求出任意一個齒尖的坐標作為起點位置的坐標。
具體的，上述實施例提供的定位方法中，機器人為六關節機器人。
本發明實施例提供的電機機座的定位方法能夠對電機機座中定子槽口精確定位，便於機器人對電機機座的定子槽口進行精整加工。
另外，上述定位方法中託盤上的預設位置為多個，能夠適用於多種型號的電機機座，能夠快速實現不同系列機座並行生產的快速定位。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。