零點(diǎn)校準(zhǔn)是將機(jī)器人的信息和位置信息同步，定義機(jī)器人的物理位置，使機(jī)器人能夠按照原來的位置準(zhǔn)確移動(dòng)。通常情況下，機(jī)器人在出廠前已經(jīng)過零點(diǎn)校準(zhǔn)。但是，機(jī)器人仍然有可能丟失零數(shù)據(jù)，需要再次校準(zhǔn)。

　　在下列情況下，機(jī)器人必須執(zhí)行零點(diǎn)校準(zhǔn)：

　　1: 機(jī)器人執(zhí)行初始化啟動(dòng)；

　　2: 設(shè)備用電池電壓下降導(dǎo)致主控?cái)?shù)據(jù)丟失；

　　3: SPC(軸)備用電池電壓下降，導(dǎo)致脈沖計(jì)數(shù)丟失；

　　4: 關(guān)機(jī)時(shí)拆除電池盒；

　　5: 編碼器線路斷開；

　　6: 更換編碼器。

　　在零點(diǎn)丟失的情況下，如果機(jī)器人軌跡的精度不高，我們可以通過點(diǎn)動(dòng)的方式將機(jī)器人的各軸示教到0度位置(各運(yùn)動(dòng)軸的連接處有兩個(gè)標(biāo)簽，只要?jiǎng)澗€重合就是這個(gè)軸的0度)。

　　但是，對(duì)于激光切割、電弧焊等對(duì)機(jī)器人軌跡要求非常高的應(yīng)用，當(dāng)機(jī)器人零點(diǎn)丟失時(shí)，需要對(duì)機(jī)器人進(jìn)行高精度的標(biāo)定。首先通過點(diǎn)動(dòng)將機(jī)器人示教到各軸的0度位置，然后通過視覺零位校準(zhǔn)功能進(jìn)一步提高機(jī)器人零位精度。

　　視覺主控的功能是將攝像頭安裝在機(jī)器人的工具端(不需要精密)，在多個(gè)機(jī)器人姿態(tài)下自動(dòng)測(cè)量同一個(gè)固定的測(cè)量目標(biāo)，調(diào)整J2~J5軸的零位標(biāo)定參數(shù)和J2~J6軸的彈性系數(shù)。

　　要執(zhí)行視覺零點(diǎn)校準(zhǔn)功能，您需要以下軟件：支持視覺的機(jī)器人控制柜、帶鏡頭的攝像機(jī)(參見下圖2)、連接到控制柜的攝像機(jī)電纜、測(cè)量目標(biāo)(參見下圖3)(視覺的點(diǎn)陣板)，以及以下軟件：iRVision 2D Pkg(R685)和iRCalibration VMaster(J992)。

　　本文介紹了在不考慮重力補(bǔ)償有效性的情況下，目視零點(diǎn)校準(zhǔn)的步驟。視覺控制的流程框圖如下：

　　詳細(xì)和具體的安裝要求如下：

　　攝像機(jī)的安裝位置和點(diǎn)陣板之間的位置要求如圖4所示。攝像機(jī)的光軸應(yīng)盡量保持與點(diǎn)陣板平面垂直，攝像機(jī)的位置與目標(biāo)(點(diǎn)陣板)的位置應(yīng)在400mm以上，攝像機(jī)與J6軸法蘭的中心距應(yīng)在100 mm以上，為了保證視覺掌握過程中機(jī)器人的手腕與攝像機(jī)之間沒有干涉，機(jī)器人應(yīng)保持在如圖5所示的參考位置。相機(jī)的視場(chǎng)如圖所示，十字的中心與標(biāo)定板的中心重合。圖4機(jī)器人測(cè)量姿態(tài)

　　圖5攝像頭和機(jī)器人容易干擾手勢(shì)嗎？

　　具體操作流程如下：

　　1)菜單實(shí)用程序ircalibration 1 visual zero calibration出現(xiàn)在以下詳細(xì)界面中。

　　2)設(shè)定機(jī)器人所需的零點(diǎn)校準(zhǔn)組；輸入目視測(cè)量中使用的刀具坐標(biāo)系編號(hào)。

　　3)將光標(biāo)指向目視零位校準(zhǔn)屏幕上的“創(chuàng)建程序”,然后按執(zhí)行，顯示以下屏幕：

　　選擇相機(jī)類型，輸入焦距，點(diǎn)陣板間距，調(diào)整曝光時(shí)間，然后按LIVE，顯示如下界面。相機(jī)鏡頭的位置使畫面處于如下所示的視野中，并記錄下參考位置。

　　然后將光標(biāo)停在第6項(xiàng)，按住SHIFT執(zhí)行，然后不要釋放SHIFT，等待機(jī)器人測(cè)量攝像頭的位置，出現(xiàn)下圖所示的界面。

　　設(shè)置項(xiàng)目7-9的攝像機(jī)擺動(dòng)角度范圍。W和P的范圍是20-45度，R的范圍是30-45度，角度不超過45度。當(dāng)光標(biāo)停留在第10項(xiàng)，點(diǎn)擊執(zhí)行，程序就會(huì)生成，如下圖所示。

　　如果生成的測(cè)量程序的評(píng)價(jià)指標(biāo)大于4.2，則增加7-9對(duì)應(yīng)的角度。如果還是不行，可以加大攝像頭和校準(zhǔn)板的距離，測(cè)量攝像頭的位置，然后重新生成測(cè)量程序。

　　4)測(cè)量程序的執(zhí)行

　　按Prev返回到以下界面。

　　將光標(biāo)停在第四項(xiàng)上，按ENR進(jìn)入顯示測(cè)量程序的編輯屏幕。運(yùn)行程序時(shí)，放大倍數(shù)應(yīng)低于30%。第一次運(yùn)行程序時(shí)，放大倍數(shù)必須設(shè)置得較低，以防止安裝在機(jī)器人上的工具或攝像頭與機(jī)器人身體發(fā)生碰撞。如果程序在運(yùn)行中停止，可以繼續(xù)運(yùn)行。如果機(jī)器人在中間某一點(diǎn)不能移動(dòng)，在保證點(diǎn)陣板在機(jī)器人視野內(nèi)的情況下，在機(jī)器人程序中重新示教該點(diǎn)，然后繼續(xù)執(zhí)行。

　　5)零數(shù)據(jù)更新

　　將光標(biāo)停在第五項(xiàng)更新零位校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，按回車鍵進(jìn)入如下界面，更新后機(jī)器人的零位數(shù)據(jù)將被更新。

　　一般來說，補(bǔ)償角度應(yīng)小于1度。如果補(bǔ)償角度大于1度，應(yīng)再次執(zhí)行測(cè)量程序。無重力補(bǔ)償時(shí)，程序的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)小于4.2?？梢灾貜?fù)執(zhí)行目視零點(diǎn)校準(zhǔn)，以提高零點(diǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

　　執(zhí)行零點(diǎn)校準(zhǔn)將自動(dòng)生成零點(diǎn)校準(zhǔn)結(jié)果的日志文件。在機(jī)器人目錄下Robot_1MC，VCMT_LOG。TXT，這個(gè)文件可以用記事本打開。打開后，內(nèi)容如下。