，

(哈尔滨工业大学机器人系统与国家重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150000)

Realization of Teaching Method by Robot Teaching Arm

KONG Minxiu，ZHAO Ning

(State Key Laboratory of Robotics and System, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)

机器人示教臂系统的示教实现

孔民秀，赵宁

(哈尔滨工业大学机器人系统与国家重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150000)

Realization of Teaching Method by Robot Teaching Arm

KONG Minxiu，ZHAO Ning

(State Key Laboratory of Robotics and System, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)

摘要：提出了基于轻质无驱动机械臂人工拖动的直接示教方式。根据DH变换法建立了示教臂与被示教机器人运动学关系。针对逆运动学多解问题，以位形选择方式，实现示教臂和机器人的位置映射，从而实现了示教臂与机器人的示教-再现过程，并说明了有奇异路径的示教方法。对具体任务进行仿真验证了方法的有效性。

关键词：工业机器人；示教臂；拖拽驱动示教

中图分类号：TP242.2

文献标识码：A

文章编号：1001-2257(2015)10-0076-05

收稿日期：2015-06-03

Abstract:A teaching method with light mass mechanical arm based on no motor-driving and on man-hand-dragging is proposed. Relationship of the kinematics between the two arms is set up based on D-H method. To choose one appropriate solution from multiple solutions of inverse kinematics by choosing configuration number to correspond trajectory is proposed, realizing the industrial robot to play the trail. The teach method of singular path is also stated. Simulation for specific tasks is done and the method is shown to be effective.

作者简介：孔民秀(1972-)，男，黑龙江阿城人，副教授，研究方向为机器人技术；赵宁(1990-)，女，河北石家庄人，硕士研究生，研究方向为工业机器人。

Key words：industrial robot; teach arm; drag-teach method

0引言

随着工业机器人广泛应用于喷涂、焊接、抛光打磨等复杂轨迹的作业[1-]3]，所带来的问题是示教任务变得越来越繁重，轨迹规划需要耗费大量的时间、资源。参考文献[4-]5]分别描述了以机器人示教机构、数字笔和牵引机器人方式的示教过程，以及所带来的对象受限、不能全面反映位形信息、操作劳动强度大以及安全性等问题。针对示教中出现的问题，提出手动拖动示教臂末端的方式示教。该方法不需要进行轨迹规划，直接利用技术工人的喷涂经验，拖动示教臂的末端到达期望的位姿工作任务的各个位置和姿态，得到示教轨迹，同时记录位形信息。……