【US20190279399A1】二维坐标系与三维坐标系之间的坐标校准【专利】
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一点或两点校准曲线
校准曲线是用于将实验结果与已知标准进行比较和修正的方法。在科学实验和质量控制等领域中,正确的校准曲线对于确保结果的准确性和可靠性至关重要。本文将介绍一些校准曲线的基本概念和方法,并探讨一点或两点校准曲线的应用。
校准曲线是通过将测得的实验数据与所需参数之间的关系进行拟合而得到的一条曲线。它的目的是根据已知的标准样本的数据来估计未知的样本的参数值。在一点或两点校准曲线中,我们只需使用一个或两个已知标准样本来建立校准曲线,从而估计未知样本的参数值。
一点校准曲线是最简单的形式,它只使用一个已知标准样本来建立曲线。在这种情况下,我们只需要知道已知样本的参数值和相应的测量结果,然后将这些数据进行拟合,得到一条直线或非线性曲线。一点校准曲线适用于那些可以用一个已知样本来大致估计未知样本参数值的情况。
例如,如果我们想要测量一种化学物质的浓度,我们可以使用已知浓度的标准溶液来建立一点校准曲线。我们测量不同浓度标准溶液的光密度或其他相关的物理性质,并将这些数据与溶液的浓度进行拟合。然后,我们可以使用该曲线来估计未知样本溶液的浓度。
两点校准曲线相对更为复杂一些,它使用两个已知标准样本来建立曲线。与一点校准曲线类似,我们需要已知样本的参数值和相应的测量结果。然后,我们可以将这两个点作为坐标系中的两个点,在这两个点上建立一条直线或曲线。两点校准曲线适用于那些需要更准确估计未知样本参数值的情况。
例如,在医学诊断中,我们常常使用两个已知浓度的标准样本来建立校准曲线,以确定未知样本中某种物质的浓度。我们可以通过测量这两个标准样本的吸光度或其他相关的物理性质,并将这些数据与标准样本的浓度进行拟合。然后,我们可以使用该曲线来估计未知样本中该物质的浓度。
总结而言,一点或两点校准曲线是科学实验和质量控制中常用的校准方法。一点校准曲线适用于那些可以用一个已知样本大致估计未知样本参数值的情况,而两点校准曲线适用于那些需要更准确估计未知样本参数值的情况。无论是一点还是两点校准曲线,正确的建立和应用都能提高实验结果的准确性和可靠性。
零点是机器人坐标系的基准,没有零点,机器人就没有办法判断自身的位置。
机器人在如下情况下要重新标定零点:
1.进行更换电机、机械系统零部件之后。
2.超越机械极限位置,如机器人塌架。
3.与工件或环境发生碰撞。
4.没在控制器控制下,手动移动机器人关节。
5.整个硬盘系统重新安装。
6.其它可能造成零点丢失的情况。
工具:
钢板尺(或卡尺)、EPSON机械手编程软件RC+5.0等。
一、应用场合:
1.当机械手和驱动器的型号及序列号不一致时, 即机械手和不同序列号的控制器混搭使用,需要重新校准机械手的位置(重新校准机械手脉冲零位)。
2.更换马达等其他问题。
三、机械手脉冲零点位置校正:
具体调节步骤如下:
1.拆除机械手丝杆上夹具,同时保证机械手有足够运动空间,用RC+5.0软件连接机械手LS3,在软件中打开机器人管理器,如下图所示:
.点击“motor on”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释放机械手4个伺服马达刹车;具体如图:
2.点击“motor on”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释放机械手4个伺服马达刹车;具体如图:
3.手动将机械手调整到脉冲零点位置;如下图所示:
具体细节:
1)因为刹车释放后,手动可以拖动J1与J2轴,手动拖动使J1与J2轴如下图所示:
2)同理,手动移动丝杆使3、4轴如图所示:( U轴0位,丝杆端面对应外套上的指针;丝杆底部端面到机体底部为75mm,用钢尺量,相差在2mm内可接受。) +X方向
+Y方向 +Z方向
3.保持机械手目前手动零点位置不动,先点击“锁定所有”按钮,即锁定机械手伺服马达刹车;接着点击“motor off”按钮,即关闭机械手;具体如图:
4. 保持机械手目前手动零点位置不动,手动将机械手内编码器重置,具体是在软件中打开命令窗口(ctrl+M)中输入:
Encreset 1 按回车
Encreset 2按回车
ABB机器人基本操作说明
一、ABB机器人的启动与关闭
1.启动ABB机器人:首先确认机器人电源线和控制器电源线正常连接,然后按下控制器的电源开关启动机器人。
2.关闭ABB机器人:在终端上按下机器人控制器上的电源按钮,然后按照显示屏上的提示操作,直到机器人完全关闭。
二、ABB机器人的坐标系选择与校准
1.选择坐标系:ABB机器人可以使用基座坐标系、工具坐标系和用户定义的坐标系。根据具体任务的需要,选择合适的坐标系进行操作。
2.坐标系校准:在使用机器人前,需要进行坐标系校准以确保机器人的运动准确性和精度。校准过程中需要使用专门的校准工具和仪器,按照校准操作指导进行校准。
三、ABB机器人的编程
1. 打开编程界面:在FlexPendant终端上选择编程模式,并输入密码登录编程界面。
2.创建程序:在编程界面上创建一个新程序,设置程序的名称和编号。
3. 编写程序:使用ABB的编程语言RAPID(Robotics Programming
Integrated Development Environment)进行程序编写。RAPID是一种结构化编程语言,类似于传统的编程语言,可以使用变量、条件语句、循环语句等进行程序设计。 4.保存程序:在编程过程中,需要定期保存程序,以防止程序的意外丢失。
5.载入程序:将编写好的程序载入到机器人控制器中,并选择运行模式。
6.运行程序:在机器人控制器上选择程序,并选择运行方式,可以选择单步运行、连续运行等。
四、ABB机器人的示教
示教是ABB机器人的一种操作方式,可以通过操作机器人的手臂进行示范,机器人会根据示教的运动轨迹执行任务。以下是示教的基本操作步骤:
1. 选择示教模式:在FlexPendant终端上选择示教模式,并输入密码登录示教界面。
2.示教类型选择:根据具体任务需要选择示教的类型,包括点到点示教、路径示教和力控示教等。
3.示教开始:点击示教按钮,开始示教。根据终端上的指示,手动移动机器人的手臂,示教机器人运动的轨迹。
三坐标检定校准
三坐标测量机的测量精度和工作效率与测针的校准和选择紧密关联,在进行测量工作之前必须要合理的选择测针和对测针准确的校准,因为测针的测球有自己的尺寸,而测量零件的不同位置可能是用测球的不同位置去接触零件的,因此,测量的数据中含有测球自己的数值,而测针校准就是测量测球自己尺寸大小的过程。特别是校准不同长度和位置的测针时测球校准结果球度误差的大小对测量结果的影响至关重要。本文主要论述了三坐标测量机测针校准原理、校准注意事项以及合理选择三坐标测量机测针的原则。
三坐标测量机
三坐标测量机测针校准的原理
在测量采样过程中,当测针与被测件表面触碰时,测头系统就会有信号显示,作为测量的瞄准信号,进而通知计算机进行数据的采集,以得到得被测点的坐标值。此外,由于测量机通过测头系统进行探测,得到的点位坐标值是测球中心的坐标值,为了获得被测工件的实际尺寸,还需加上或减去测球的动态直径值。进入测头校准程序后,对标准球进行测量,测量方法与几何元素测量程序中的球的测量方法一样,当采点数量达到要求时,测量程序会自动对测量点进行计算处理,将处理后的测头校准结果,自动返回到测头校准对话框界面中。在按下回车按键后,校准后的测头数据将作为修正值用于后续的应用数据处理中。基准后的测头数据包括测头半径及球度误差还有测球中心相对于零号测头中心的坐标值。
三坐标测量机校准测针时需注意的问题
①测前准备
根据工件的测量范围以及需要测量的方向和位置,首先确定所需用的三坐标测量机测针组合,包括测针的直径、数量、方向和是否加装接长杆,尽量不在测量过程中更换测针。
②检测校准
三坐标测量机测针校准时,应使所选测针在标准球的轴向最大直径处分别接触测量,以提高测针校准的准确度。注意观察校准后测针的直径和校准时的形状误差,如果有较大变化,就需要查找原因。需要进行6次以上的校准,观察其校准结果的重复性数据,以统计原理求出标准偏差进行分析。
③重复校准