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　　API-Radian雷射追蹤儀與165kg級雕刻機器人

　　上繳大-哈佛機器人開發(fā)教授項目組

　　精英項目組：該機器人開發(fā)精英項目組由多名上海交通大學和哈佛大學畢業(yè)、在讀教授組成。其開發(fā)應用領域是面向大尺寸、高氣壓的雕刻機器人應用領域，包括硬件和機器人控制軟件系統(tǒng)。該項目組的研發(fā)能力在國內(nèi)處于領先地位。本次需要校正的大型雕刻機器人，其雕刻氣壓達到了165公斤。該開發(fā)項目組的實驗室坐落在位于中國山東省青島市的株洲路上，這里云集了國內(nèi)和國外各精英企業(yè)的工廠及研發(fā)中心。

　　合作背景

　　雖然項目組開發(fā)的大型高氣壓雕刻機器人應用作精細雕刻應用領域，因此其對校正精度的要求也極高。本次量測，開發(fā)項目組希望：

對機器人各軸的運動軌跡展開全方位校正，并展開精度補償金；

　　獲得各軸中軸的終端產(chǎn)品座標，用作進一步開發(fā)其新一代大型高氣壓機器人控制技術(shù)。

　　通常來講，對大型機器人的校正本身就具有一定難度，而本次待校正的用作精細雕

　　刻應用領域的165公斤級7軸協(xié)同高氣壓機器人的校正還同時要求比一般大型機器人校正更高的精度，這樣的條件而因項目組難上加難，并四處尋找可輕松化解此問題的量測化解方案。該項目組的相關人士在研讀了API公司豐富的《行業(yè)成功案例》后，邀請API公司為其提供更多高品質(zhì)量測化解方案。

　　機器人各軸運動軌跡精密量測與補償金

該待校正機器人屬于7軸協(xié)同大型雕刻機器人，因為其軸數(shù)非常多，結(jié)構(gòu)較復雜，因此要對該機器人展開校正就必須先要確認其每一軸的運轉(zhuǎn)是否恒定，再展開統(tǒng)一協(xié)同狀況下的最終校正。

　　待校正165kg級機器人7軸邊線起身

　　對該機器人每一軸的運動軌跡校正，API技師將采用Radian雷射追蹤儀分別在機器人每一軸轉(zhuǎn)動時動態(tài)掃描器取點，Radian每秒3000點的取樣速率可在有限運動路徑中記錄下為數(shù)眾多運動軌跡上點的座標，隨即用為數(shù)眾多點的座標擬制備圓，并排序出圓周，將每一點與圓周連線，進而獲得各線段之間的視角關系（見右圖）。隨即，API技師用Radian雷射追蹤儀測出的視角統(tǒng)計數(shù)據(jù)與機床操作系統(tǒng)中顯示的視角統(tǒng)計數(shù)據(jù)做比對，排序出機器人的減速比修正值，最終在控制技術(shù)中展開補償金、提高機器人的精度。

　　Radian量測機器人第2軸

　　量測第1軸和第2軸在量測軟件中的起身

快捷快速的輕松化解方案

　　“對各軸中軸的終端產(chǎn)品座標的量測其實已經(jīng)困擾他們很久了，但是一直沒有找到一個很好的化解方法。他們也有次一些其它的量測手段，但是依舊沒能完全化解問題。直到采用了API的Radian雷射追蹤儀，技師只是簡單的畫了兩個小圈兒，就獲得了他們想要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。非常的快捷、迅速，真是太輕松了！”項目組的相關人士孔教授說到。

　　關于中軸終端產(chǎn)品座標的量測，API的技師作出了這樣的化解方案：在補償金了機器人每一軸的運動精度后，并在確認了協(xié)同恒定的情況下，技師在每一軸的不同邊線取一旋轉(zhuǎn)軸，然后開動機器人分別展開掃描器取點量測，通過軟件將這些點擬制備圓，并將兩個圓的圓周連接，進而進一步排序出中軸的終端產(chǎn)品座標。（見右圖）

第1軸與第4軸中軸量測

　　Active Target積極主動標靶使量測快捷

　　本次量測中，API的技師還采用了API專利的追蹤儀積極主動標靶“Active Target”。 一般靶球雖然人員疏忽等原因可能造成斷光（雷射追蹤儀射出的雷射被阻斷），進而中斷量測。而Active Target不同于一般的靶球，它仍舊面對靶球，并會根據(jù)追蹤儀的邊線修正而自動修正，仍舊不會斷光，大幅加快了量測速度、提升了組織工作效率。

　　API-Radian雷射追蹤儀與Active Target活動標靶

　　高防水級別適用作嚴酷組織工作當晚

值得一提的是，本次量測當晚還有諸多的各種型號雕刻、切削用機器人及機床，雖然各組織工作單元均處于組織工作狀況，因此當晚的灰塵較大，而API的Radian雷射追蹤儀具有高防水防護級別，在這種嚴酷的組織工作當晚中仍然可以穩(wěn)定組織工作，提供更多輕松量測統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

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