基于RobotStudio的多工业机器人制链生产线的仿真设计

以自动化生产线中多机器人协调运作及工序流程智能化控制为研究对象,介绍一种利用RobotStudio多机协调运作的虚拟生产方案。采用四台机器人与多台设备搭建的制链生产线,其中三台机器人共用一个控制系统,另一台机器人使用一个控制系统,各设备通过Smart形成相对独立的组件,再进行机器人系统与组件之间I/O端口的连接,探索优化生产工序流程,形成自适应的智能生产线。该方案可以为自动化生产线设计、调试、改进提供理论依据,指导现场生产。     

基于RobotStudio的机器人柔性制造生产线的仿真设计

以工业机器人柔性制造生产线为研究对象,文章介绍了Robot Studio软件对生产线仿真建模的方案。根据零件加工工艺和生产流程,构建了机器人生产线的空间布局,利用三维建模软件为机器人设计取放料手爪,创建Smart组件实施动画效果,采集现场所需的I/O信号进行设备通讯,实现了一台ABB(Asea Brown Boveri)机器人为四台数控机床自动上下料的轨迹规划、离线编程和仿真过程。该设计方案与实际生产同步,为设计者和管理者提供生产线设计的理论依据和试验平台,降低了生产线设计、调试的成本,提高了生产效率。     

基于工业机器人的智能制造生产线设计

智能制造是制造业转型升级的重要发展方向。工业机器人、智能制造设备监控管理系统、加工中心是智能制造生产线的重要组成部分。以组建生产压缩机壳体的智能制造生产线为目标,对各组成单元进行选型、设计与组合调试。利用SolidWorks软件对生产线各单元进行三维建模和空间布局;运用Visual Component软件加载生产线模型,设置单元之间接口与信号的连接,编程并进行模拟仿真;根据仿真结果验证并优化生产线功能。根据模型和仿真结果完成智能制造实际生产线的组建。该设计为智能制造生产线的组建和应用提供参考     

机器人自动化生产线过程的仿真与实现

以工业机器人自动化生产线为研究对象,针对轨迹规划和生产现场调试难度大的问题,提出采用机器人仿真软件对工业机器人生产线进行三维实体建模。通过设置端拾器、冲床、皮带线Smart组件的属性连接,创建机器人I/O信号及连接方式,并设定机器人、端拾器、机器人、机床、皮带机之间工作站逻辑关系,完成工作站的离线编程和仿真。最后仿真验证自动化生产线验证其合理性。该方法可显著提高自动化生产线的调试效率,缩短调试周期,降低调试过程中的人力成本。     

基于RobotStudio的多机器人柔性制造生产线虚拟仿真设计

以多机器人柔性制造生产线为研究对象,介绍了一种利用Solid Works和Robot Studio对多机器人自动线建模及虚拟生产的方案。构建了生产线的布局,为上下料机器人设计了专用夹具,依据生产线连续运行模式,创建了仿真运行I/O信号和动态Smart组件,实现了生产线的离线编程和仿真。仿真结果表明:实时改变机器人TCP速度等参数可动态输出机器人速度轨迹和生产节拍。该设计方案可以为多机器人自动化生产线在现代工业制造领域的推广和应用提供理论依据和试验平台。     

基于RobotStudio的多机器人生产线仿真设计

针对目前存在的机器人生产线轨迹规划和自动化生产时间协调难度大且耗费时间的问题,介绍了一种利用Robot Studio对多机器人自动线建模及虚拟生产的方案。首先利用Solid Works设计了数控机床等工作站的三维仿真模型,构建了多机器人生产线的布局,其次依据生产线连续运行模式,创建了仿真运行I/O信号和动态Smart组件,最后离线编制了程序,仿真结果表明可实时观察生产线状况,实时的改变参数可动态的输出生产节拍。该设计方案可以为机器人生产线设计提供理论依据和试验平台,可降低生产线设计、调试的成本,指导现场生产。     

基于RobotStudio的机器人分拣工作站仿真设计

以工业机器人分拣工作站为研究对象,针对其轨迹规划和自动化生产协调难度大的问题,提出ABB机器人仿真软件RobotStudio应用于工业机器人自动分拣工作站中。进行三维实体建模并构建布局,运用ABB的Virtual Controller技术,导入到RobotStudio,搭建了自动分拣工作站的三维实体模型及整体布局。对手爪气缸Smart组件进行了子组件的添加及属性设置,创建了机器人I/O信号及连接方式,通过时间管理器仿真气缸的不同姿态动作,设定了机器人和手爪气缸之间的工作站逻辑关系,完成了机器人工作站的离线编程和仿真。为机器人分拣工作站的设计与制造提供了技术参考和可行性依据,可降低生产线设计及调试成本,并可用于指导现场生产。     

点焊柔性加工系统多智能体的协调控制

介绍了一个应用多槽能体系统来实现点焊机器人柔性加工系统的协调控制。系统由一台有多智能体软件系统运行的工业计算机、一台点焊机器人、三个自动夹具、点焊电源系统以及水冷系统等周边设备构成。针对点焊柔性加工系统的特点，构造了具有任务管理智能体、通信管理智能体以及与物理设备相对应的多个节点智能体的多智能体控制系统。该多智能体系统采用黑板结构，通过集中式的网络结构以及协商的合作协调机制在系统中进行资源分配，规划生产任务，监视资源运行，以便充分利用系统资源。最后对该点焊柔性加工系统进行了图形仿真试验。     

基于Modbus总线控制的机器人自动分装码垛系统设计

提出一种基于Modubs现场总线技术控制的机器人自动分装码垛生产线,以提升物流环节效率,增强分装码垛系统智能性及通用性。采用西门子S7-1200 PLC顺序控制实现自动分装码垛生产线的物料输送线、分装码垛线的运行。采用视觉智能识别待分装工件的形状、位置及个数信息。工业机器人、视觉智能检测与上位机之间通过Modbus现场总线与PLC进行信息交互,提升分装码垛系统的可靠性及适用性。实践证明,该方法使整个分装码垛生产线自动化程度提高,资源配置、系统布局得以优化,调试费用得到节省。     

柔性制造生产线仿真设计与关键数据标定

以基于IRB1410的多机器人柔性制造生产线为研究对象,利用SolidWorks和RobotStudio提出一种虚拟仿真生产线构建方案。简述多机器人柔性制造仿真生产线组成及工艺流程,介绍机器人法兰盘中心点的定义、手部坐标系的标定、工件坐标系的标定,并设计了数控机床的Smart动态组件;在仿真生产线编制了离线程序,根据加速度、轨迹规划,展示了机器人运行情况,运动轨迹仿真结果表明轨迹规划及编程符合预期。实践证明:借助虚拟仿真生产线,有助于实体生产线的设计、优化、调试等,为实体生产线提供理论依据。     

协作机器人在智能制造中的应用

协作机器人作为一种新兴的机器人解决了人和机器人不能在同一空间同时作业的问题,在智能制造领域得到了迅猛发展。原有的只有人能够完成的复杂操作,现在能够由人和机器人协作中完成,大大减少了人工成本及劳动强度。以组建汽车电子产品智能柔性化生产线为例,对协作机器人的选择模拟、控制通信、生产线布局、机械设计、成本回收等进行了多方面探讨,为选择以协作机器人进行智能化制造提供了一些建议。     

虚实融合的工业机器人实验平台研究

以ABB工业机器人为例,提出六角结构的工业机器人实验平台,通过功能设计和工艺仿真搭建实验平台,构建Unity3D虚拟仿真实验平台,包括工业机器人的工艺虚拟仿真和拆装虚拟仿真。利用工业通信标准OPC UA协议实现虚拟与真实工业机器人间的数据通信,实现了虚拟与真实机器人同步运动。分析了虚拟与真实机器人运动的位置误差,实验结果表明该平台可为智能制造提供虚拟解决方案,同时也是数字孪生概念下的具体技术应用,具有较强的推广性和应用性。     

基于协同作业的智能制造生产线设计北大核心

针对实际生产需要,进行智能制造生产线的设计:通过对加工任务的分析,进行生产线中各组成部分的设计与选型;基于PLC、FANUC机器人、加工机床等各组成单元的通信协议,合理分配I/O信号地址,实现信号的传递与交互;运用软件对该生产线进行仿真,并进行实际生产线的组建。结果表明:设计的智能制造生产线能够在满足加工要求的情况下,最大程度提高工作效率,节约成本。     

面向发动机部件定制加工的矩阵式智能产线设计

针对发动机制造企业提出的部件个性化定制加工需求,提出一种矩阵式智能产线布局,围绕产线的功能分析、方案设计、仿真与调试验证等多维度进行开发,通过整合物联网、智能控制、工业机器人、MES系统等先进技术实现智能排产、加工、检测、装配和仓储等功能;结合工艺仿真手段对所设计产线进行场地布局优化和虚拟调试,根据仿真结果搭建并成功调试产线。实践证明:产线设计合理、运行稳定,达到预期的设计要求,可实现发动机部件的全过程智能化生产。     

基于FANUC0iTD和GSK工业机器人柔性制造单元的设计

通过分析FANUC0iTD数车控制系统PMC的I／O信号与工业机器人I／O信号之间的通信联接方法,采取修改或增加FANUC0iTD数控车床控制系统PMC的I／O信号,利用机器人控制系统对FANUC0iTD系统数控车床的I／O信号进行联机通信,实现由工业机器人控制系统进行控制和管理,组成多品种批量生产的自动化生产线的柔性制造单元。该柔性制造单元可实现工业机器人自动上下料、数控车床自动化生产加工。     

基于混合控制系统的大部件自动化作业仿真

针对飞机大部件自动化制造过程中离线程序检查方法效率低、运行风险大的问题,基于RobotStudio二次开发构建自动化作业仿真平台作为离线仿真工具。在仿真平台中构建ABB控制器与数控系统的虚拟混合控制系统以及设备物理模型,实现仿真系统结构参数、运动控制参数与实际自动化系统统一。基于C#与RobotStudio API开发大部件位姿计算模块、导轨与机器人运动程序编译模块,实现仿真平台中大部件位姿快速变换与程序自动编译。以飞机外形扫描为应用场景进行试验,结果表明:仿真平台中的导轨、机器人与实际自动化系统运动一致,该平台能够实现结构碰撞检查与程序正确性检查,减少自动化作业前程序检查时间及提高自动化系统的安全性能。     

刹车盘柔性制造生产线的虚拟优化与实时仿真

传统生产线在规划设计阶段经验性依赖较强,设备联调耗时长,并且在生产加工过程中较难直观展示生产线真实动态。为解决以上问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合面向对象技术、仿真建模技术和模块化技术,采用SolidWorks、CINEMA 4D、Unity 3D软件和MySQL数据库,建立生产线的数字孪生模型,实现生产线的制造过程仿真、流程优化、碰撞监测、机器人轨迹优化和虚实同步,以解决生产线前期规划困难的问题,节省设备调试阶段时间,提高生产线可视化水平。结果表明:通过对该生产线进行虚拟优化与实时仿真,可有效提高设备利用率、显著减少设备间碰撞干涉、虚实同步偏差在800 ms内,能有效提高车间管理效率。研究结果为其他类型的柔性制造生产线搭建提供了参考。