(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210936702.5 (22)申请日 2022.08.05 (71)申请人 广州里工实业有限公司 地址 510000 广东省广州市番禺区大 龙街 旧水坑村旧村西路3号之一 (72)发明人 李卫铳　李卫燊　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 陈志亮 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种路径修正方法、 系统、 储存介质及机床 设备 (57)摘要 本发明公开了一种路径修正方法、 系统、 储 存介质及机床设备， 路径修正方法包括获取第一 位置， 第一位置为机器人的机械臂末端与机床原 点之间的相对位置； 获取第二位置， 第二位置为 机床内工件与机床原点之间的相对位置； 根据第 一位置和第二位置计算出第三位置， 第三位置为 机械臂末端与工件之间的相对位置； 根据第三位 置对参考点增加变量补偿， 实现路径修正。 通过 获取机械臂末端与机床原点之间的相对关系以 及机床内工件与机床原点之间的相对关系， 即第 一位置和第二位置， 并结合第一位置和第二位置 计算得到机械臂末端与机床内工件之间的相对 位置， 也就是第三位置， 采用第三位置进行路径 修正， 实现了对机械臂位姿的修正， 实现闭环高 精度的上 下料作业。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115302505 A 2022.11.08 CN 115302505 A 1.一种路径修正方法， 其特征在于， 应用于数控机床的上下料机器人， 所述路径修正方 法包括： 获取第一 位置， 所述第一 位置为机器人的机 械臂末端与机床原点之间的相对位置； 获取第二 位置， 所述第二 位置为机床内工件与机床原点之间的相对位置； 根据所述第 一位置和所述第 二位置计算出第 三位置， 所述第 三位置为所述机械臂末端 与所述工件之间的相对位置； 根据所述第三 位置对参 考点增加变量补偿， 实现 路径修正。 2.根据权利要求1所述的路径修 正方法， 其特 征在于： 获取 所述第一 位置的方法包括： 所述机器人移动或安装到所述机床的附近位置， 获取所述机械臂末端与所述机床原点 之间的相对位置； 在所述机器人的机械臂移动过程中， 基于所述机器人的底座和所述机床原点之间的相 对位置保持不变， 设定所述机械臂末端为TCP， 所述机床原点为MBase， 所述机器人的底 座为 RBase， 由此 得出： 此即为所述第一 位置中的参 考点增加的变量补偿。 3.根据权利要求1所述的路径修 正方法， 其特 征在于： 所述路径修 正方法还 包括： 建立所述机器人的基坐标系和所述机床的机床坐标系的刚体 变换矩阵； 根据所述第一 位置和所述第二 位置修正所述刚体 变换矩； 结合修正矩阵和预设路径点 修正路径中的所需路径点。 4.根据权利要求3所述的路径修 正方法， 其特 征在于： 所述路径修 正方法还 包括： 标定所述底座的基坐标系和所述机 械臂末端的工具坐标系从而得到所述第一 位置； 获取所述机床中的工件坐标系， 建立所述工件坐标系与 所述机床坐标系的转换从而得 到所述第二 位置； 结合标定后的坐标系和转换的坐标系修 正矩阵刚体 变换矩阵。 5.根据权利要求3或4所述的路径修正方法， 其特征在于： 将所述机器人的基坐标系标 记为Or Xr Yr Zr， 机床坐标系记为Om Xm Ym Zm， 建立从基坐标系 Or Xr Yr Zr到机床坐标系 OmXm Ym Zm的刚体变换矩阵 方法包括： 机器人基坐标系用{r}表示； 机床坐标系用{m}表示； 用rmpmo表示在参 考基坐标系{r}下机床坐标系{m}的坐标原点； 假设机床中的工件mp坐标系相对于 机床坐标系{m}下的位置用mmp表示； 所述机床中的工件mp坐标系原点相对于 机床坐标系{m}下的位置用mOmp表示， 那么工件mp坐标系相对于基坐标系{r}下的位置rmp表示为： 为旋转映射与平移映射的复合， 先将机床坐标系{m}根据旋转矩阵进行旋转， 在沿着位 移矢量进行平 移； 将上式进行齐次变换， 得到变换矩阵 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115302505 A 2其中其次变换矩阵 为4x4的矩阵， 表示了由机床坐标系{ m}到基坐标系{r}的变换关 系： 所以得出： 6.一种路径修正系统， 其特征在于， 应用于数控机床的上下料机器人， 所述路径修正系 统包括： 第一获取模块， 用于获取第一位置， 所述第一位置为机器人的机械臂末端与机器人的 底座之间的相对位置； 第二获取模块， 用于获取第二位置， 所述第二位置为机床内工件与机床原点之间的相 对位置； 分析模块， 用于根据所述第一位置和所述第二位置计算出第三位置， 所述第三位置为 所述机械臂末端与所述工件之间的相对位置； 修正模块， 用于根据所述第三 位置对参 考点增加变量补偿， 实现 路径修正。 7.根据权利要求6所述的路径修 正系统， 其特 征在于： 所述路径修 正系统还 包括： 生成模块， 用于建立所述机器人的基坐标系和所述机床的机床坐标系的刚体变换矩 阵； 计算模块， 用于根据所述第一 位置和所述第二 位置修正所述刚体 变换矩； 所述修正模块还用于结合所述计算模块和预设路径点 修正路径中的所需路径点。 8.根据权利要求7 所述的路径修 正系统， 其特 征在于： 所述路径修 正系统还 包括： 标定模块， 用于标定所述底座的基坐标系和所述机械臂末端的工具坐标系从而得到所 述第一位置； 建立模块， 用于获取所述机床中的工件坐标系， 建立所述工件坐标系与所述机床坐标 系的转换从而得到所述第二 位置； 所述修正模块还用于结合标定后的坐标系和转换的坐标系修 正矩阵刚体 变换矩阵。 9.一种储存介质， 其特征在于， 所述存储介质中存储有至少一条指令， 所述指令由处理 器加载并执 行以实现如权利要求1至 5任一项所述的路径修 正方法所 执行的操作。 10.一种机床设备， 其特征在于， 所述机床设备包括处理器和存储器， 所述存储器中存 储有至少一条指 令， 所述指 令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求 1至5任一项所述 的路径修 正方法所 执行的操作。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115302505 A 3