弧焊机器人离线编程系统的设计与实现

采用Visual C 及OpenGL技术开发了MOTOMAN-UP系列弧焊机器人离线编程系统,介绍了该系统的组成和功能及其设计方法.该系统能对任意马鞍形焊缝规划出焊枪的运动路径与姿态,且按比例同步显示工件;集成了机器人通信模块和运动学仿真模块,并自动导入工件,不仅能单步生成作业指令,而且可自动生成作业文件.通过以太网实现弧焊机器人的远程控制,表明该系统是可行的.     

弧焊机器人系统标定

介绍了在研发昆山一号机器人的过程中所设计的标定工具坐标系的七点法和标定工件坐标系的三点法,实现了机器人工具坐标系及工件坐标系的标定.机器人工具坐标系的标定就是确定工具坐标系相对于末端坐标系的齐次转换矩阵.机器人工件坐标系的标定就是确定工件坐标系相对于基坐标系的齐次转换矩阵.通过系统标定,机器人的定位精度达到了±0.5 mm.实际的焊接试验表明该方法是一种可靠简便,精度高的系统标定方法,完全满足实际加工要求.     

基于Solid Works的海洋平台导管架弧焊机器人离线编程系统

针对将弧焊机器人应用于海洋平台导管架焊接作业现场的部分问题进行了仿真分析.采用Solid Works API环境下编制的焊缝特征坐标系规划软件,对平台焊接中经常出现的T、K相贯线的类马鞍型焊缝曲线进行焊枪路径提取和姿态规划,调用逆运动学运算模块计算各轴转角.最后,在Solid Works环境下进行焊接过程仿真.     

机器人弧焊专家系统Virtual Arc

为了将机器人离线编程环境与弧焊专家系统结合,得出生成即可用的机器人弧焊程序,引入了一种机器人弧焊专家系统Virtual Arc.分析了Virtual Arc的推理流程与数据共享方法;结合实例使用Virtual进行推理,并把推理出的焊接工艺参数共享到离线编程环境后,离线生成机器人弧焊程序,然后进行实际焊接试验;对比分析了试验所得的与推理所得的焊缝剖面特征及焊接质量.试验结果表明,Virtual Arc能够有效地实现机器人弧焊工艺的控制及与机器人离线编程环境的工艺共享.     

机器人离线编程中的机器人语言界面

本文讨论了机器人离线编程系统HOLPS中的机器人语言人机界面.该机器人语言(HOLPS语言)具有VAL语言的基本功能,允许用户选择多种轨迹规划算法,提供机器人运动学正反解自动生成功能,具有静止编程动态运动功能.HOLPS语言界面采用下拉式菜单和弹出式窗口管理,除以键盘为主进行操作外并配有鼠标器操作,对机器人程序主要以解释方式执行.     

厚板双面双弧焊机器人任务规划及仿真

针对低合金高强钢厚板生产效率低下,采用双面双弧不清根焊接工艺为实现机器人智能化焊接提供了可能.采用离线仿真结合集散控制实现了多种焊接方法、多个任务和多种机器人复杂焊接系统的集成.通过建立指令目录实现了多机器人编程指令的管理,设置指令目录的指令执行条件实现机器人间运动时序关系的控制,最终实现了多机器的编程与仿真.建立集中控制中心,根据工艺要求和机器人执行条件对多任务进行规划管理,实现厚板双面机器人自动化焊接任务.     

喷漆机器人离线编程系统探讨

介绍了离线编程技术应用于喷漆机器人的研究现状与发展趋势，指出自动轨迹生成方式优于交互式或离线示教式轨迹生成方式，是今后的发展方向。文中还介绍了喷漆机器人离线编程系统的组成与结构，指出其主要包含6大模块。深入探讨了最优轨迹设计问题（OTPP），先从一些基本假设与定义入手，由此导出OTPP目标泛函并给出其约束条件，在此基础上提出沿指定空间路径的OTPP及一般约束条件下的OTPP。     

基于多机器人离线编程系统设计

设计了一个多机器人协作系统离线编程软件,首先对多机器人协作运动时的约束关系进行了分析;在此基础上,为一般的多机器人协作系统离线编程软件设计了软件框架与类结构;并根据实验室现有项目作了一个具体软件实现;最后,对典型协作运动的离线规划与仿真执行以及仿真与真实系统中同一个Job文件的执行效果对比。     

基于Qt的可扩展机器人离线编程系统

针对当前国外商业化的离线编程软件平台不开放,提出了一种开放的机器人离线编程系统的构建方法.该方法以Qt为软件开发框架,同时结合开放图形库(OpenGL)和虚拟现实建模语言(VRML)各自功能上的优势,建立了一套模块化程度高、可扩展性强和细节显示逼真的机器人离线编程系统.除此离线编程基本功能之外,研究者可根据特定需求编写相应模块,并快速地添加到该系统中,为研究者进行功能验证提供便捷、开放的仿真平台.以日本MOTOMAN工业机器人为例,展示了离线编程软件的基本功能,并且列出了系统根据本实验室要求所扩展的应用,从而验证了本系统的实用性和有效性.     

光纤激光三维切割加工中的机器人离线编程

采用离线编程的方法实现了对6轴机器人的运动路径进行控制.通过对不锈钢盆复杂图案的激光三维切割实验,说明了机器人离线编程在激光切割中的应用过程,指出了离线编程产生误差的因素有:工具坐标、工件建模、离线编程软件及机器人本体误差等,并提出了解决方法.     

弧焊机器人激光焊缝跟踪系统的应用研究

焊缝自动跟踪是实现焊接自动化的关键,在传统弧焊机器人系统的基础上设计了一种基于激光传感器的焊缝跟踪子系统,构建了激光传感器的数学模型及机器人手眼标定方法,并针对搭接焊缝的图像特点,提取出焊缝特征点位置坐标.同时设计开发了焊缝跟踪控制算法和机器人焊缝跟踪程序,最后通过对储气罐环形搭接焊缝进行焊接实验,结果证明了该焊缝跟踪系统的有效性和可靠性.     

双机协调机器人弧焊系统的设计与实现

文章介绍了一种双机协调机器人弧焊的控制系统,运用多智能体Multiagent系统理论思想,从系统构架和系统控制两方面分析了系统原理,并着重研究了系统集成和双机协调机器人技术的实现,最后运用上述思想和理论实际构建了该机器人系统,结果证明了解决方案的有效性和可靠性。     

弧焊机器人用数控焊接变位机控制中的零漂和干扰问题

对弧焊机器人用数控变位机的高精度位置伺服控制中的干扰及零漂问题进行了研究 ,分析了干扰和零漂的来源及种类 .利用屏蔽、光电隔离等措施抑制干扰 ,同时采用内存驻留编程技术消除零漂 .实验表明 ,通过以上措施 ,有效地消除了零漂和干扰的影响 ,提高了系统的控制精度     

基于动态链表的混联机器人焊接编程优化

传统示教焊接编程方法具有容易导致频繁编程、示教精度取决于示教者经验、模块顺序执行特征与数据量不确定,机器人无法识别语言指令的弊端。为此,提出一种新的基于动态链表的混联机器人焊接编程优化方法。采用离线焊接编程方式。在起止点关节速度为零的情况下,利用混联机器人逆运动学原理把初始点与终止点位姿转换成对应关节角度值,通过设定各关节变量的角度运动,实现焊接路线规划。在起止点关节速度非零的情况下,将所有路径点看作初始点与终止点,按照预期焊接任务拟合三次多项式差值函数,获取规划线路。通过遗传方法对焊接线路进行优化,保证焊接精度。利用三点标定法对混联机器人坐标进行标定。针对存在顺序同时数量未知的编程执行结果,通过动态链表进行数据保存与语言指令转换,实现对传统方法的优化。实际应用结果表明,所提方法能够有效控制实际工件焊接,焊缝质量高,较为均匀,且偏差小。     

Modbus协议在清洁机器人中的应用

基于网络传感器和网络执行器的控制系统结构简单、可靠性高的优点,本文对清洁机器人控制技术进行了研究,研制了基于Modbus协议的清洁机器人网络传感器、网络执行器和网络化控制系统,设计了控制系统的硬件和软件,介绍了系统的协议标准和数据校验算法,并进行了实验研究。     

水轮机叶片修复用弧焊机械手及其控制

介绍了水轮机叶片修复用示教再现型弧焊机械手系统的基本结构、功能及其示教方法 ,并给出了它的插补算法和再现结果 .结果表明 ,该机械手再现精度基本保持在 0 .8mm以内 ,能满足修复工作的要求 .并且已能进行多种曲面的再现     

数控编程中子程序的应用策略

手工编程是常用的数控编程的重要方法之一,而子程序则对减少重复性工作、提高编程效率起着重要作用。指出了子程序指令的应用规范,并举例说明了充分发挥子程序功能的一般思维过程。     

Java语言在通信程序中的应用

介绍了Ｊａｖａ网络通信方面的内容。在基于ＴＣＰ（传输控制协议）及ＵＤＰ（用户数据报协议）协议的前题下,运用Ｊａｖａ丰富的类库,完成了双机通信及多机通信等功能。给出了创建多线程的一些关键技术,为利用Ｊａｖａ语言开发通信程序的软件设计者提供了一些方法和经验。