(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 202210926420.7 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 新疆洁净能源技 术研究院 地址 839000 新疆维吾尔自治区哈密市伊 州区城北街道北京路哈密科技创业孵 化园313室 (72)发明人 杨学军　韩胜超　 (74)专利代理 机构 北京卓岚智财知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11624 专利代理师 沈煜华 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种风电螺栓装配机器人的控制方法、 控制 器和系统 (57)摘要 一种风电螺栓装配机器人的控制方法、 控制 器和系统， 该方法包括： 在第一螺栓的螺栓装配 作业过程中， 获取第一机械臂的第一制动力矩数 据， 获取第二机械臂的第二制动力矩数据； 根据 第一、 第二制动力矩数据， 确定螺栓装配作业是 否发生异常； 当发生异常时， 控制第一机械臂将 第一螺栓取出， 控制第二机械臂将第二螺栓取 出； 控制第一机械臂对第一螺栓进行故障检测； 控制第二机械臂对第二螺栓进行故障检测； 根据 第一、 第二故障检测结果， 确定发生装配异常的 故障螺栓； 控制故障螺栓对应的机械臂抓取正常 螺栓以替换故障螺栓； 控制第一、 第二机械臂均 基于正常螺栓， 分别在第一、 第二装配点重新同 时启动螺栓装配作业。 该方法可提高变桨轴承装 配质量。 权利要求书3页 说明书15页 附图9页 CN 115091468 A 2022.09.23 CN 115091468 A 1.一种风电螺 栓装配机器人的控制方法， 其特 征在于， 包括： 驱动安装于风电螺 栓装配机器人躯体上的第一机 械臂夹持第一螺 栓到达第一装配点； 驱动安装于风电螺栓装配机器人躯体上的第 二机械臂夹持第 二螺栓到达第 二装配点； 其中， 所述第一装配点与待装配对 象的第一螺栓孔相对应， 所述第二装配点与所述待装配 对象的第二螺栓孔相对应， 所述第一螺栓孔、 所述第二螺栓孔与所述待装配对 象的中心共 线； 所述第一机械臂上设置有第一螺栓紧固工具， 所述第二机械臂上设置有第二螺栓紧固 工具； 控制所述第一机械臂和所述第二机械臂分别在所述第一装配点和所述第二装配点同 时启动螺 栓装配作业； 在所述第一螺 栓的螺栓装配作业过程中， 获取 所述第一机 械臂的第一制动力矩数据； 在所述第二螺 栓的螺栓装配作业过程中， 获取 所述第二机 械臂的第二制动力矩数据； 根据所述第 一制动力矩数据和所述第 二制动力矩数据， 确定螺栓装配作业是否发生异 常； 当确定螺栓装配作业发生异常时， 控制所述第一机械臂将所述第一螺栓取出， 并且控 制所述第二机 械臂将所述第二螺 栓取出； 控制所述第一机 械臂对所述第一螺 栓进行故障检测， 获得第一故障检测结果； 控制所述第二机 械臂对所述第二螺 栓进行故障检测， 获得第二故障检测结果； 根据所述第 一故障检测结果和所述第 二故障检测结果， 在所述第 一螺栓和所述第 二螺 栓中确定发生装配异常的故障螺 栓； 控制所述故障螺 栓对应的机 械臂抓取正常螺 栓以替换 所述故障螺 栓； 控制所述第 一机械臂和所述第 二机械臂均基于正常螺栓， 分别在所述第 一装配点和所 述第二装配点重新同时启动螺 栓装配作业。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述的根据 所述第一制动力矩数据和所述 第二制动力矩数据， 确定 螺栓装配作业是否发生异常， 具体包括： 根据所述第一机 械臂的第一制动力矩数据， 生成第一制动力矩曲线； 根据所述第二机 械臂的第二制动力矩数据， 生成第二制动力矩曲线； 确定所述第一制动力矩曲线和所述第二制动力矩曲线之间的偏差值； 当所述偏差值超出 预设的阈值范围时， 确定 螺栓装配作业发生异常。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其特征在于， 所述的控制所述第一机械臂对所述第 一螺栓进行故障检测， 获得第一故障检测结果； 控制所述第二机械臂对所述第二螺栓进行 故障检测， 获得第二故障检测结果； 具体包括： 控制所述第 一机械臂上设置的第 一图像传感器对所述第 一螺栓进行图像采样， 获得第 一图像， 根据所述第一图像与数据库中预存的第一螺栓的标准图像进行比较， 确定所述第 一螺栓是否发生断裂， 所述第一螺栓的外螺纹是否在装配过程中发生损坏， 以及所述第一 螺栓的规格是否正确； 控制所述第一机械臂上设置的第一超声波 无损检测仪检测所述第一 螺栓的内部是否存在裂纹； 控制所述第 二机械臂上设置的第 二图像传感器对所述第 二螺栓进行图像采样， 获得第 二图像， 根据所述第二图像与数据库中预存的第二螺栓的标准图像进行比较， 确定所述第 二螺栓是否发生断裂， 所述第二螺栓的外螺纹是否在装配过程中发生损坏， 以及所述第二权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115091468 A 2螺栓的规格是否正确； 控制所述第二机械臂上设置的第二超声波 无损检测仪检测所述第二 螺栓的内部是否存在裂纹。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述的根据 所述第一故障检测结果和所述 第二故障检测结果， 在所述第一螺栓和所述第二螺栓中确定发生装配异常的故障螺栓； 具 体包括： 当所述第一故障检测结果指示存在如下任意一种情况时， 确定所述第 一螺栓是发生装 配异常的故障螺栓： 所述第一螺栓发生断裂， 所述第一螺栓的外螺纹在装配过程中发生损 坏， 所述第一螺 栓的规格不 正确， 所述第一螺 栓的内部存在裂纹； 当所述第二故障检测结果指示存在如下任意一种情况时， 确定所述第 二螺栓是发生装 配异常的故障螺栓： 所述第二螺栓发生断裂， 所述第二螺栓的外螺纹在装配过程中发生损 坏， 所述第二螺 栓的规格不 正确， 所述第二螺 栓的内部存在裂纹。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 在所述的控制所述第 一机械臂和所述第 二 机械臂均基于正常螺栓， 分别 在所述第一装配点和所述第二装配点重新同时启动螺栓装配 作业之前， 还 包括如下步骤： 控制所述第 一机械臂上设置的第 一喷吹装置对所述第 一螺栓孔的内部进行喷吹处理， 以清除所述第一螺 栓孔内部的异 物； 控制所述第 二机械臂上设置的第 二喷吹装置对所述第 二螺栓孔的内部进行喷吹处理， 以清除所述第二螺 栓孔内部的异 物。 6.一种风电螺 栓装配机器人的控制方法， 其特 征在于， 包括： 驱动安装于风电螺 栓装配机器人躯体上的第一机 械臂夹持第一螺 栓到达第一装配点； 驱动安装于风电螺栓装配机器人躯体上的第 二机械臂夹持第 二螺栓到达第 二装配点； 其中， 所述第一装配点与待装配对 象的第一螺栓孔相对应， 所述第二装配点与所述待装配 对象的第二螺栓孔相对应， 所述第一螺栓孔、 所述第二螺栓孔与所述待装配对 象的中心共 线； 所述第一机械臂上设置有第一螺栓紧固工具， 所述第二机械臂上设置有第二螺栓紧固 工具； 控制所述第一机械臂和所述第二机械臂分别在所述第一装配点和所述第二装配点同 时启动螺 栓装配作业； 在所述第一螺 栓的螺栓装配作业过程中， 获取 所述第一机 械臂的第一制动力矩数据； 在所述第二螺 栓的螺栓装配作业过程中， 获取 所述第二机 械臂的第二制动力矩数据； 根据所述第 一制动力矩数据和所述第 二制动力矩数据， 确定螺栓装配作业是否发生异 常； 当确定螺栓装配作业发生异常时， 将所述第 一制动力矩数据和所述第 二制动力矩数据 中的较大者对应的螺栓确定为发生装配异常的故障螺栓， 将所述第一制动力矩数据和所述 第二制动力矩数据中的较小者对应的螺 栓确定为第一 正常螺栓； 控制所述故障螺栓对应的机械臂取出所述故障螺栓， 并且控制所述正常螺栓对应的机 械臂取出所述第一 正常螺栓； 控制所述故障螺 栓对应的机 械臂抓取第二 正常螺栓以替换 所述故障螺 栓； 控制所述第 一机械臂基于所述第 一正常螺栓或者所述第 二正常螺栓， 在所述第 一装配 点重新启动螺栓装配作业， 同时控制所述第二机械臂基于所述第二正常螺栓或者所述第一权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115091468 A 3