工业机器人性能试验所用最大立方体计算方法研究
2020-08-07郑海峰
郑海峰
(上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海,200063)
0 引言
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备,是高端智能装备的代表,被喻为“制造业皇冠顶端的明珠”。目前,工业机器人性能水平制约着其进入高端应用领域,因此工业机器人性能水平成为了社会关注的热点,如何精确、规范、合理地获得工业机器人性能水平,对于机器人制造商和用户尤为重要。
国际上开展工业机器人性能试验主要依据标准《ISO 9283: 1998 Industrial robots-Performance criteria and related test methods》,该标准详细规定了工业机器人性能的14项性能指标及其计算方法。2001年我国等效采用ISO 9283: 1998,推出了《GB/T 12642-2001 工业机器人性能规范及试验方法》[1],并在2013年等同采用ISO 9283: 1998标准,推出了《GB/T 12642-2013 工业机器人性能规范及试验方法》[2],内容主要增加了推荐的机器人性能测量的不同方法,并对工业机器人的各项性能指标及试验方法进行了明确详细的阐述。
上述标准规定,在机器人工作空间内选取最大立方体是性能试验的必要条件。目前,关于最大立方体的确定尚无通用化、系统化、实用化的方法。传统的选取方法一般采用机器人示教的方法,该方法需要专业人员对机器人进行手动调试,需尝试将机器人运动至极限位置,存在潜在的危险;同时,操作过程繁琐,耗费时间长,还难以保证该立方体的体积达到最大,影响机器人性能试验结果的有效性。
本文根据机器人结构特点,提出了一种方便、快捷、准确的工业机器人性能试验的最大立方体计算方法,理论推导和数学计算相结合,直观性强,操作简单,适用范围广。……
