工业标定方法及实际应用场景
什么是校准?为什么校准很重要?
校准是指利用某一标准,获得测量仪器显示的数值与实际数值之间的关系。用标准校准可确保测量仪器的可靠性。进行校准的时间是在使用测量仪器之前和之后进行校准。如果要持续使用测量仪器,并定期校准,应事先确定校准周期,按周期进行校准,称为校准周期。周期的确定应基于制造商的建议和测量仪器的使用频率。
- 校准的定义:将测量值与相应的参考值进行比较。
- 校准的目的:是确定测量值与相应真值之间的偏差。
- 真值:真值是与国际标准实践或方法给出的基本物理定义相对应的理论确定值。真值仅存在于理论中,要求所有测量值尽可能接近真值。
工业设备工作平面校正装置愿景及校正方法:
工业设备,如计算机数控机床、机械臂等,在应用前需要进行标定,以达到最佳的应用效果。这些校正包括原点校正、刀具坐标校正、工作平面校正等。目前,这些校准操作均由人工操作和讲授。
工业设备中的机床和机械臂在大大小小的加工厂中得到了广泛的应用,其中各种机床用于切削和研磨金属加工,制造出加工者所要求的形状和尺寸的机器。由于各轴之间的串联特性,机械臂可以实现弹性应用,具有较高的空间自由度。许多应用已用于生产线或与机床进行装卸、轻加工相关的应用。无论是机床还是机械臂,其应用精度都会受到制造、装配、控制、环境等因素的影响。因此,在应用之前,需要经过修正步骤,使其恢复到原来的设计功能和精度。设备上的校正有很多,如原点校正、刀具坐标校正、工件坐标校正。这些设备的校准主要依靠人工校准。工业设备以空间自由度较高的六轴机械臂为例,采用视觉系统对工作平面进行自动校正。
六轴机械臂有六个空间自由度。除了沿着XYZ方向移动,它还可以绕XYZ轴旋转。因此,有必要教六轴机械臂的姿态,使法兰面或端面夹具与工作平面平行。最常见的加载和卸载应用程序需要丰富的操作经验。为此,研制了一种工作平面视觉系统。
自动校正方法:- 手眼标定
- 工作平面校正的自动校正方法
- 工作平面自动校正的实验结果
工业机器人校准:
工业机器人的精度受许多因素的影响,如制造误差、连杆的机械性能、外力(包括杆重)或工作环境。虽然通过一些补偿技术可以提高机器人的精度,但现有的方法大多是针对硬件进行校正。该连杆参数标定和逆位移分析方法具有极高的计算效率,能够满足实时控制的需要。
工业机器人具有许多优点,但受精度差的限制。因此,当一般工业机器人需要规划其工作时,通常采用人工教学的方式。这种方法是由操作人员引导机器人到达每个要到达的位置,同时记录其坐标。由于大多数工业机器人的再现性很好,它们可以非常精确地执行教授的动作。然而,这种手工教学方式限制了机器人的工作。如果一个新的工作需要计划,它必须停止,然后经过复杂的教学和记录工作来完成计划。
这种情况是由于机器人缺乏良好的绝对精度造成的。影响机器人位置精度的重要因素大致可以分为几何因素和非几何因素。
- 几何误差:包括连杆的长度、连杆的扭角、连杆的偏移量、关节的初始位置位移、机器人的装配误差。
- 非几何误差:包括柔度、齿轮间隙、解码器分辨率、齿轮方向误差、温度梯度等。
工业触摸屏校准方法:
工业触摸屏因其坚固耐用、反应速度快、节省空间、便于交流等优点,被广泛应用于各行各业。工业触摸屏正逐渐进入各种嵌入式产品,而大多数触控设备都需要进行常规校准。