(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 202210726174.0 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 中铭谷智能机 器人 （广东） 有限公司 地址 523423 广东省东莞 市寮步镇仁居路1 号松湖智谷 研发中心1号101室 (72)发明人 吴建亭　杨少阳　黄金波　李东阳　 王伟　郑庆诗　吴礼剑　袁进　 王鑫　 (74)专利代理 机构 深圳市创富知识产权代理有 限公司 4 4367 专利代理师 李东梅　陈三妹 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 13/00(2006.01)B05B 12/12(2006.01) B05B 13/04(2006.01) (54)发明名称 一种用于汽车自动钣喷的安全 控制方法 (57)摘要 本发明属于工业机器人控制领域， 具体涉及 一种用于汽 车自动钣喷的安全控制方法， 包括工 控机、 桁架系统、 机器人系统等， 工控机与桁架系 统和机器人之间相互通信， 通过计算机器人各个 关节空间位置和工具空间位置， 并将其位置投射 到桁架空间坐标系中， 实时监控机器人空间位置 安全来实现汽车自动钣喷安全作业。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115070763 A 2022.09.20 CN 115070763 A 1.一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 所述方法包括设置安全工作 空间， 确定机器人和喷涂工具姿态位置， 创建桁架 坐标系， 将机器人和喷涂工具姿态投射到 桁架坐标系中， 实时判断机器人位置是否超过安全工作空间。 2.根据权利要求1所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 所述机 器人和喷涂工具姿态 位置的确定具体步骤如下： 根据机器人各关节臂长计算机器人各个关 节的空间位置； ① ② ③ J3为第三关节的空间XYZ位置； L为机器人第三关节 臂长； j1为机器人第一关节当前位置； j2为机器人第二关节当前位置； 根据喷涂 工具三维模型， 计算喷涂 工具空间位置 。 3.根据权利要求1所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 机器人 和喷涂工具位置超过安全工作空间汽车自动钣喷系统停机报警。 4.根据权利要求1所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 在机器 人运动前工控机先确定机器人目前位于桁架系统的位置和需要工作的位置， 并模拟当前机 器人和喷涂 工具姿态位置运动到需要工作的位置的过程中是否会 超过安全工作空间。 5.根据权利要求4所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 所述模 拟结果显示运动过程中机器人和喷涂工具姿态位置超过安全工作 空间时汽车自动钣喷系 统停机报警。 6.根据权利要求4所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 机器人 在桁架系统上运动时机器人姿态同步调整为工作的位置所需要 姿态。 7.一种用于汽车自动钣喷的安全控制系统， 包括工控机、 桁架系统、 机器人系统， 其特 征在于所述机器人系统活动安装在 桁架系统上通过桁架系统进行运动， 工控机与机器人系 统、 桁架系统和喷涂 工具系统相互通信， 机器人系统上安装有喷涂 工具系统。 8.根据权利要求1 ‑6任一所述的一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法， 其特征在于， 所述安全控制方法用于控制权利要求7 所述的汽车自动钣喷的安全 控制系统。 9.一种存储介质， 其特征在于， 所述存储介质记录有权利要求1 ‑6任一所述的一种用于 汽车自动钣喷的安全 控制方法。 10.一种计算执行装置， 其特征在于， 所述计算执行装置用于计算执行权利要求1 ‑6任 一所述的一种用于汽车自动钣喷的安全 控制方法。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115070763 A 2一种用于汽车自动钣喷的安全控制方 法 技术领域 [0001]本发明涉及工业机器人控制领域， 具体的是一种用于汽车自动钣喷的安全控制方 法。 背景技术 [0002]在传统的工业机器人工作中安全通常利用外设传感器系统来实现， 通过传感器检 测危险情况并且在被触发时控制机器人停止或者显著减慢速度工作。 但采用外 设传感器存 在局限性， 一是 无法准确计算整个机器人的空间位置， 二是增 加了机器人的硬件成本 。 [0003]针对上述问题， 为了确 保机器人在桁架系统中安全工作， 本发明通过计算机器人 各个关节空间位置和工具空间位置， 并将其位置投射到桁架空间坐标系中， 实时监控机器 人空间位置来实现汽车自动钣喷安全作业。 发明内容 [0004]为解决上述背景技术中提到的不足， 本发明的目的在于提供一种用于汽车自动钣 喷的安全 控制方法， 解决了现有技 术中机器人在桁架系统中容 易发生撞击的问题。 [0005]本发明的目的可以通过以下技 术方案实现： [0006]一种用于汽车自动钣喷的安全控制方法包括工控机、 桁架系统、 机器人系统等， 通 过计算机器人各个关节空间位置和工具空间位置， 并将其位置投射到桁架空间坐标系中， 实时监控空间位置安全来实现汽车自动钣喷安全作业， 实现过程如下： [0007]步骤一： 设置合理的安全工作空间； [0008]步骤二： 根据机器人各关节臂长和公式1、 公式2、 公式3计算机器人各个关节的空 间位置； [0009]① [0010]② [0011]③ [0012]注： J3为第三关节的空间XYZ位置； [0013]L为机器人第三关节 臂长； [0014]j1为机器人第一关节当前位置； [0015]j2为机器人第二关节当前位置； [0016]步骤三： 根据工具三维模型， 计算工具空间位置； [0017]步骤四： 创建桁架坐标系， 并将机器人各关节空间位置和工具空间位置投射到桁 架坐标系中； [0018]步骤五： 实时判断机器人位置是否超过安全工作空间， 如果超过安全工作空间， 则 停机报警处 理。说　明　书 1/3 页 3 CN 115070763 A 3