CN111906766B - 工件定位方法及装置、机器人设备、计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件定位方法及装置、机器人设备、计算机可读存储介质。其中，该工件定位方法包括：在机器人上电后，接收工件状态变量；判断工件状态变量是否为目标标识值；在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位；在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。本发明解决了相关技术中采用光纤传感器检测工件二次定位情况，存在检测不准确，导致工件装配合格率下降的技术问题。

Description

工件定位方法及装置、机器人设备、计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域，具体而言，涉及一种工件定位方法及装置、机器人设备、计算机可读存储介质。

背景技术

相关技术中，在机器人完成工件抓取及其装配的工序过程中，由于工件的抓取位置与装配位置的差异性，为提高装配准确性和合格率，通常在上述抓取工件之后采用二次定位槽实现二次定位，从而进行偏差校正。在对工件进行二次定位校准过程中，机器人是否完成二次定位(即二次定位槽中有无工件)通常用光纤传感器进行检测，但由于受现场生产环境的影响，光纤传感器可能会出现检测不稳定、不准确的情况，在此情况下，容易出现工件校准不合格，导致工件装配合格率下降。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种工件定位方法及装置、机器人设备、计算机可读存储介质，以至少解决相关技术中采用光纤传感器检测工件二次定位情况，存在检测不准确，导致工件装配合格率下降的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种工件定位方法，包括：在机器人上电后，接收工件状态变量；判断所述工件状态变量是否为目标标识值；在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位；在所述工件状态变量为所述目标标识值时，控制所述机器人到达定位槽，并将所述定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

可选地，在机器人上电之前，所述工件定位方法还包括：检测工件装配系统的通电状态和安全状态；在所述通电状态指示所述工件装配系统已经通电，向所述工件原料仓发送工件准备指令，其中，所述工件准备指令用于告知所述工件原料仓准备放料。

可选地，在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，所述工件定位方法还包括：判断是否接收到工件允许抓取信号，其中，所述工件允许抓取信号用于指示上料机构已经将第一工件运输到待抓取位置；若是接收到工件允许抓取信号，控制所述机器人到达工件原料仓，对所述待抓取位置的第一工件进行抓取。

可选地，在抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位之后，所述工件定位方法还包括：将所述工件状态变量的初始标识值调整为所述目标标识值，其中，所述初始标识值与所述目标标识值不相同。

可选地，在将所述定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点之后，所述工件定位方法还包括：将所述工件状态变量的目标标识值调整为初始标识值。

可选地，在控制机器人到达工件原料仓之后，所述工件定位方法还包括：检测所述工件原料仓是否为空仓；若是所述工件原料仓为空仓，则确定当前工件定位状态为异常状态，控制所述机器人回到初始位置，并将对所述工件状态变量进行复位操作。

可选地，所述工件状态变量为断电保持型变量。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种工件定位装置，包括：接收单元，用于在机器人上电后，接收工件状态变量；判断单元，用于判断所述工件状态变量是否为目标标识值；第一控制单元，用于在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位；第二判断单元，用于在所述工件状态变量为所述目标标识值时，控制所述机器人到达定位槽，并将所述定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

可选地，所述工件定位装置还包括：检测单元，用于在机器人上电之前，检测工件装配系统的通电状态和安全状态；发送单元，用于在所述通电状态指示所述工件装配系统已经通电，向所述工件原料仓发送工件准备指令，其中，所述工件准备指令用于告知所述工件原料仓准备放料。

可选地，在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，所述工件定位装置还包括：第一判断模块，用于判断是否接收到工件允许抓取信号，其中，所述工件允许抓取信号用于指示上料机构已经将第一工件运输到待抓取位置；第一控制模块，用于在接收到工件允许抓取信号时，控制所述机器人到达工件原料仓，对所述待抓取位置的第一工件进行抓取。

可选地，所述工件定位装置还包括：第一调整单元，用于在抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位之后，将所述工件状态变量的初始标识值调整为所述目标标识值，其中，所述初始标识值与所述目标标识值不相同。

可选地，所述工件定位装置还包括：第二调整单元，用于在将所述定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点之后，将所述工件状态变量的目标标识值调整为初始标识值。

可选地，所述工件定位装置还包括：检测模块，用于在控制机器人到达工件原料仓之后，检测所述工件原料仓是否为空仓；第二控制模块，用于在所述工件原料仓为空仓，确定当前工件定位状态为异常状态，控制所述机器人回到初始位置，并将对所述工件状态变量进行复位操作。

可选地，所述工件状态变量为断电保持型变量。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种机器人设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的工件定位方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项所述的工件定位方法。

本发明实施例中，对工件进行二次定位时，可以在机器人上电后，接收工件状态变量，判断工件状态变量是否为目标标识值，在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位，在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。在该实施例中，采用工件状态变量来检测是否完成工件抓取的二次定位，机器人可以复现光纤传感器的检测功能，规避了光纤传感器因灰尘等异物遮挡出现误感应而使机器人误动作，可有效提高检测的稳定性和准确性，从而解决相关技术中采用光纤传感器检测工件二次定位情况，存在检测不准确，导致工件装配合格率下降的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的工件定位方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的工件定位装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种工件定位方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种可选的工件定位方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，在机器人上电后，接收工件状态变量；

步骤S104，判断工件状态变量是否为目标标识值；

步骤S106，在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位；

步骤S108，在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

通过上述步骤，对工件进行二次定位时，可以在机器人上电后，接收工件状态变量，判断工件状态变量是否为目标标识值，在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位，在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。在该实施例中，采用工件状态变量来检测是否完成工件抓取的二次定位，机器人可以复现光纤传感器的检测功能，规避了光纤传感器因灰尘等异物遮挡出现误感应而使机器人误动作，可有效提高检测的稳定性和准确性，从而解决相关技术中采用光纤传感器检测工件二次定位情况，存在检测不准确，导致工件装配合格率下降的技术问题。

下面结合上述各步骤对本发明实施例进行详细说明。

可选的，在机器人上电之前，工件定位方法还包括：检测工件装配系统的通电状态和安全状态；在通电状态指示工件装配系统已经通电，向工件原料仓发送工件准备指令，其中，工件准备指令用于告知工件原料仓准备放料。

在检查设备安全防护状态后，控制机器人以及装配生产线通电通气，并控制工件原料仓准备好工件后，启动设备运行。

步骤S102，在机器人上电后，接收工件状态变量。

作为本发明可选的实施例，工件状态变量为断电保持型变量。采用变量(A)为断电保持型，设备即使断电也可在下次使用时正常检测。

机器人上电运行后，完成初始化，在初始化程序中接收工件状态变量，并判断判断工件状态变量(A)是否为目标标识值。

步骤S104，判断工件状态变量是否为目标标识值。

上述目标标识值可以是工作人员提前设置的，对此不做具体限定，例如，设置目标标识值为1。当变量(A)为1时，机器人直接去二次定位槽抓取工件，当变量(A)不是1时，而是另一标识值(如为0时)，控制机器人去原始料仓处等待点，等待允许抓取信号。

步骤S106，在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位；

可选的，在工件状态变量不是目标标识值时，工件定位方法还包括：判断是否接收到工件允许抓取信号，其中，工件允许抓取信号用于指示上料机构已经将第一工件运输到待抓取位置；若是接收到工件允许抓取信号，控制机器人到达工件原料仓，对待抓取位置的第一工件进行抓取。

上料机构使工件到达机器人待抓取位置，待工件稳定后，向机器人给出允许抓取信号，机器人得到允许抓取信号后，开始抓取工件，机器人完成抓取工件后，去二次定位槽上方空间区域准备二次定位。

作为本发明可选的实施例，在抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位之后，工件定位方法还包括：将工件状态变量的初始标识值调整为目标标识值，其中，初始标识值与目标标识值不相同。

例如，初始标识值为0，目标标识值设置为1。通过目标标识值标识工件已经完成二次定位，机器人可以进行装配；通过初始标识值标识工件已经抓取到，需要进行二次定位操作。

以目标标识值为1作为示意，机器人接收到允许抓取信号后，检测变量(A)是否为1，若变量(A)为1，则机器人去二次定位槽抓取工件，若变量(A)为0，机器人去原始料仓处等待点，等待允许抓取信号。

步骤S108，在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

可选的，在将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点之后，工件定位方法还包括：将工件状态变量的目标标识值调整为初始标识值。

机器人完成二次定位槽取工件后，把变量(A)设置为0，以便进行下一次二次定位。

在本发明实施例，在控制机器人到达工件原料仓之后，工件定位方法还包括：检测工件原料仓是否为空仓；若是工件原料仓为空仓，则确定当前工件定位状态为异常状态，控制机器人回到初始位置，并将对工件状态变量进行复位操作。

即在本发明实施例中，若由于人工上料出现疏忽导致空盘上料，机器人会出现误吸，这属于生产异常，此时需人工复位变量(A)。

通过上述实施例，可以在机器人程序中，使用工件状态变量(A)来检测是否完成工件抓取的二次定位。当变量(A)为初始标识值时，表示机器人未完成工件抓取的二次定位，需去原始料仓抓取工件；当变量(A)为目标标识值时，表示机器人已完成工件抓取的二次定位。机器人完成二次定位放料后，需将变量(A)设置为目标标识值，随后直接去二次定位料槽抓取工件，完成工件抓取后，需将变量(A)设置为初始标识值。至此，机器人完成了工件的原始料仓抓取、二次定位完成检测、二次定位料槽抓取等工序。本发明实施例，节省了光纤传感器，规避了光纤传感器因灰尘等异物遮挡出现误感应而使机器人误动作，可有效提高检测的稳定性和准确性。

图2是根据本发明实施例的一种可选的工件定位装置的示意图，如图2所示，该工件定位装置可以包括：接收单元21，判断单元23，第一控制单元25，第二判断单元27，其中，

接收单元21，用于在机器人上电后，接收工件状态变量；

判断单元23，用于判断工件状态变量是否为目标标识值；

第一控制单元25，用于在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位；

第二判断单元27，用于在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

上述工件定位装置，对工件进行二次定位时，可以通过接收单元21在机器人上电后，接收工件状态变量，通过判断单元23判断工件状态变量是否为目标标识值，通过第一控制单元25在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位，通过第二判断单元27在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。在该实施例中，采用工件状态变量来检测是否完成工件抓取的二次定位，机器人可以复现光纤传感器的检测功能，规避了光纤传感器因灰尘等异物遮挡出现误感应而使机器人误动作，可有效提高检测的稳定性和准确性，从而解决相关技术中采用光纤传感器检测工件二次定位情况，存在检测不准确，导致工件装配合格率下降的技术问题。

可选的，工件定位装置还包括：检测单元，用于在机器人上电之前，检测工件装配系统的通电状态和安全状态；发送单元，用于在通电状态指示工件装配系统已经通电，向工件原料仓发送工件准备指令，其中，工件准备指令用于告知工件原料仓准备放料。

另一种可选的，在工件状态变量不是目标标识值时，工件定位装置还包括：第一判断模块，用于判断是否接收到工件允许抓取信号，其中，工件允许抓取信号用于指示上料机构已经将第一工件运输到待抓取位置；第一控制模块，用于在接收到工件允许抓取信号时，控制机器人到达工件原料仓，对待抓取位置的第一工件进行抓取。

可选的，工件定位装置还包括：第一调整单元，用于在抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位之后，将工件状态变量的初始标识值调整为目标标识值，其中，初始标识值与目标标识值不相同。

在本发明实施例中，工件定位装置还包括：第二调整单元，用于在将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点之后，将工件状态变量的目标标识值调整为初始标识值。

可选的，工件定位装置还包括：检测模块，用于在控制机器人到达工件原料仓之后，检测工件原料仓是否为空仓；第二控制模块，用于在工件原料仓为空仓，确定当前工件定位状态为异常状态，控制机器人回到初始位置，并将对工件状态变量进行复位操作。

可选的，工件状态变量为断电保持型变量。

上述的工件定位装置还可以包括处理器和存储器，上述接收单元21，判断单元23，第一控制单元25，第二判断单元27等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

上述处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来完成工件的二次定位。

上述存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种机器人设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述任意一项的工件定位方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在计算机程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项的工件定位方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：在机器人上电后，接收工件状态变量；判断工件状态变量是否为目标标识值；在工件状态变量不是目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对第一工件进行二次定位；在工件状态变量为目标标识值时，控制机器人到达定位槽，并将定位槽上已经完成二次定位的第二工件抓取至装配点。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种工件定位方法，其特征在于，包括：

在机器人上电后，接收工件状态变量；

判断所述工件状态变量是否为目标标识值；

在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位；

在所述工件状态变量为所述目标标识值时，控制所述机器人到达定位槽，并将所述定位槽上已经完成二次定位的第一工件抓取至装配点。

2.根据权利要求1所述的工件定位方法，其特征在于，在机器人上电之前，所述工件定位方法还包括：

检测工件装配系统的通电状态和安全状态；

在所述通电状态指示所述工件装配系统已经通电，向所述工件原料仓发送工件准备指令，其中，所述工件准备指令用于告知所述工件原料仓准备放料。

3.根据权利要求1所述的工件定位方法，其特征在于，在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，所述工件定位方法还包括：

判断是否接收到工件允许抓取信号，其中，所述工件允许抓取信号用于指示上料机构已经将第一工件运输到待抓取位置；

若是接收到工件允许抓取信号，控制所述机器人到达工件原料仓，对所述待抓取位置的第一工件进行抓取。

4.根据权利要求1所述的工件定位方法，其特征在于，在抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位之后，所述工件定位方法还包括：

将所述工件状态变量的初始标识值调整为所述目标标识值，其中，所述初始标识值与所述目标标识值不相同。

5.根据权利要求1所述的工件定位方法，其特征在于，在将所述定位槽上已经完成二次定位的第一工件抓取至装配点之后，所述工件定位方法还包括：

将所述工件状态变量的目标标识值调整为初始标识值。

6.根据权利要求1所述的工件定位方法，其特征在于，在控制机器人到达工件原料仓之后，所述工件定位方法还包括：

检测所述工件原料仓是否为空仓；

若是所述工件原料仓为空仓，则确定当前工件定位状态为异常状态，控制所述机器人回到初始位置，并将对所述工件状态变量进行复位操作。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的工件定位方法，其特征在于，所述工件状态变量为断电保持型变量。

8.一种工件定位装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于在机器人上电后，接收工件状态变量；

判断单元，用于判断所述工件状态变量是否为目标标识值；

第一控制单元，用于在所述工件状态变量不是所述目标标识值时，控制机器人到达工件原料仓，以抓取第一工件，并对所述第一工件进行二次定位；

第二判断单元，用于在所述工件状态变量为所述目标标识值时，控制所述机器人到达定位槽，并将所述定位槽上已经完成二次定位的第一工件抓取至装配点。

9.一种机器人设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至7中任意一项所述的工件定位方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的工件定位方法。

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