(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211093256.2 (22)申请日 2022.09.08 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115157272 A (43)申请公布日 2022.10.11 (73)专利权人 山东芯合机 器人科技有限公司 地址 255000 山东省淄博市经济开发区沣 水镇昌国东路199号义升科技产业园 主楼238室 (72)发明人 王相伟　 (74)专利代理 机构 上海微策知识产权代理事务 所(普通合伙) 31333 专利代理师 李萍 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01)(56)对比文件 CN 110524581 A,2019.12.0 3 CN 106583974 A,2017.04.26 CN 106112703 A,2016.1 1.16 CN 109500812 A,2019.0 3.22 CN 110039523 A,2019.07.23 CN 1044912 A,19 90.08.29 CN 10280 6560 A,2012.12.0 5 US 5572103 A,1996.11.05 审查员 马晓迪 (54)发明名称 一种基于视觉扫描的自动化编程系统 (57)摘要 本发明涉及工业机器人控制领域， 尤其涉及 一种基于视觉扫描的自动化编程系统。 本发明所 述的自动化编程系统， 通过建立视觉传感器对录 入的工业机器人标准化工艺流程进行自动偏差 矫正。 本发 明通过建立工业机器人加工过程中的 加工次数与修正参数的比例关系， 用以对工业机 器人自加工操作中产生的误差进行 实时修正， 从 而更好的克服由于加工产品与加工环 境的差异， 工业机器人在反复进行工序化加工后， 随之产生 的加工误差因为逐渐增大， 当加工的次数达到一 定阈值时， 如果无人工干预进行校准处理， 甚至 会损坏工件发生 安全事故的问题。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 115157272 B 2022.11.22 CN 115157272 B 1.一种基于视觉扫描的自动 化编程系统， 其特征在于， 具体包括， 所述的自动化编程系 统， 通过建立视觉传感器对录入的工业机器人标准化工艺流程进行自动偏差矫正， 所述的 自动偏差矫 正为： S1、 在工业机器人加工过程中首 先记录预加工流 程中的输入点 位数据； S2、 将所述的输入点位数据， 与工业机器人加工过程中的实际点位数据匹配后生成实 时加工误差； S3、 在所述的实时加工误差 中， 设定实时加工误差修正参数， 并建立修正参数与加工次 数的比例关系， 将比例关系作为自动偏差矫 正所需的比例参数； S4、 根据所述的比例参数， 建立工业机器人自动偏差矫正的闭环控制系统， 通过闭环控 制系统中反馈控制调节对标准 化工艺流程进行自动偏差矫 正。 2.根据权利要求1所述的一种基于视觉扫描的自动化编 程系统， 其特征在于， 所述的标 准化工艺流程中， 通过自动化编程系统进行轨 迹自动生成， 轨 迹拟合与定位精度调节。 3.根据权利要求1中所述的一种基于视觉扫描的自动 化编程系统， 其特征在于， 所述的 视觉传感器， 可进行非标准化工艺流程的自定义编程； 所述的非标准化工艺流程的自定义 编程通过视觉扫描功能进行工件三维点 位自动识别。 4.根据权利要求3 中所述的一种基于视觉扫描的自动 化编程系统， 其特征在于， 根据 所 述的工件三维点位自动识别， 建立工件坐标系并获取工件加工位姿坐标， 根据输入的加工 点位进行自定义工件加工 。 5.根据权利要求3所述的一种基于视觉扫描的自动化编 程系统， 其特征在于， 所述的视 觉扫描功能， 在工业机器人加工过程中， 使用视觉扫描进行加工工艺的一致性校准， 所述的 一致性校准， 包括视 觉坐标系与工件坐标系匹配校准， 以及加工位置偏差校准。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115157272 B 2一种基于视觉扫描的 自动化编程系统 技术领域 [0001]本发明涉及工业软件技 术领域， 尤其涉及一种基于 视觉扫描的自动化编程系统。 背景技术 [0002]现阶段随着工业化与智能化的发展， 各种类型功能的工业机器人逐渐应用于实际 的生产加工中， 传统的工业机器人主要通过设定特定的工序步骤进行指定工艺流程的操 作， 通过重复性的操作提高工厂生产加工的效率， 较少人力使用的成本， 但是在实际生产加 工中， 工业机器人在反复操作后会产生加工误差， 造成工件加工质量交底甚至会损坏工件 的问题， 此外工业机器人 由于只按照标准化工艺流程加工， 将无法适应实际生产中各种 各 样的加工要求， 无法更好的进行工业机器人的自动化编程。 [0003]公开号为CN109291048B的中国专利， 提供了一种磨抛工业机器人实 时在线编程系 统及方法， 此专利中采用基于线结构的光视觉传感器进行待加工物体三维模型 的重建， 并 根据重建的三维环境进行自动化编程加工， 但是此专利中所述的三 维模型重建对系统负载 较大， 易造成加工时间过程降低生产加工效率。 [0004]公开号为CN110465944B的中国专利， 提供了基于平面视觉下的工业机器人坐标的 计算方法， 此专利由于使用的为平面视觉处理， 因此在进行视觉坐标系与工件坐标系的坐 标变换中， 无需使用坐标旋转， 简化坐标变换流程， 但是此专利所述的技术应用范围有限， 无法应用于三维坐标系标定中。 [0005]因此， 针对现有的基于工业机器人的自动化编程中存在的问题， 本发明提供了一 种基于视觉扫描的自动化编程系统。 发明内容 [0006]针对上述存在的问题， 本发明提供了一种基于视觉扫描的自动化编程系统， 具体 包括， 所述的自动化编程系统， 通过建立视觉传感器对录入的工业机器人标准化工艺流程 进行自动偏差矫 正， 所述的自动偏差矫 正为： [0007]S1、 在工业机器人加工过程中首 先记录预加工流 程中的输入点 位数据； [0008]S2、 将所述的输入点位数据， 与工业机器人加工过程中的实际点位数据匹配后生 成实时加工误差； [0009]S3、 在所述的实时加工误差中， 设定实时加工误差修正参数， 并建立修正参数与加 工次数的比例关系， 将比例关系作为自动偏差矫 正所需的比例参数； [0010]S4、 根据所述的比例参数， 建立工业机器人自动偏差矫正的闭环控制系统， 通过闭 环控制系统中反馈控制调节对标准 化工艺流程进行自动偏差矫 正。 [0011]优选的， 所述的标准化工艺流程中， 通过自动化编程系统进行轨迹自动生成， 轨迹 拟合与定位精度调节。 [0012]优选的， 所述的视觉传感器， 可进行非标准化工艺流程的自定义编程； 所述的非标 准化工艺流程的自定义编程 通过视觉扫描功能进行工件三维点 位自动识别。说　明　书 1/5 页 3 CN 115157272 B 3