汽车纵梁点焊机器人工作站设计

针对汽车前纵梁焊接生产线中的点焊工位,设计了基于MOTOMAN ES165型点焊机器人工作站,介绍点焊机器人工作站的工作原理、系统组成和焊接应用.采用离线仿真技术对机器人工作状态进行模拟,合理有效地分配焊点,优化工位配置.设计了欧姆龙PLC和触摸屏控制系统,实现机器人工作站自动、手动操作方式,人机对话界面良好,具有报警...     

基于PLC控制器的复合绝缘子憎水性全自动检测系统设计

针对复合绝缘子离线检测多采用高压打压实验,很少考虑绝缘子憎水性等级,且检测工作多由人工完成等问题,以PLC和工业机器人为核心,设计一款多工位全自动复合绝缘子憎水性检测系统。系统由上位机、工业机器人和检测机三部分组成。为实现多工位检测目标,设计了可同时夹持4个复合绝缘子的工业机器人末端执行器。与此同时,通过检测机底部盘形分度运动装置以及顶部安装摄像机用二轴运动平台的相互配合,实现复合绝缘子憎水性图像的提取。所设计系统实现了全自动化、标准化作业,代替了高压环境下的人工作业,提高了检测的安全性及有效性,提升了检测效率,具有较高的推广应用价值。     

基于PLC控制的教学型回转式多工位加工工作台的设计北大核心

设计一套教学型回转式多工位加工系统,为机械类本科学生提供机械传动类、机械制造工艺类、机械制造装备类、PLC控制技术类、传感器技术类等相关实验实训项目,以解决目前相关课程实验条件不足的难题。它主要由多工位回转工作台、工作台控制装置、自动夹紧加工机构、粗/精铣床工位、钻床工位等部分组成,可以实现工作台旋转、X/Y向工件进给运动,钻、铣床Z向进给及主轴旋转及工件自动夹紧等功能;其控制系统以工业用PLC为控制核心,通过PLC编程控制步进电机动作实现工作台旋转、X/Y向和粗、精加工铣床、钻床Z向的运动;同时利用电磁阀控制气缸对工件的夹紧动作,以保证加工过程顺利进行。由于采用了加工工序集中的方式,回转式多工位工作台解决了目前加工过程中重复定位、装卸频繁、劳动强度大等缺点,实现了高精度、高效率、低成本等加工目标。     

大型构件水下焊接机器人系统

针对水下焊接环境要求,设计了一种履带式水下焊接机器人系统,该系统由机器人本体机构、激光视觉传感器、控制系统和焊接系统组成. 机器人本体机构由履带式移动平台和焊枪调节机构构成,运动灵活可靠,满足水下焊接焊缝跟踪要求. 完成了视觉传感器部件选型及光路设计,实现水下环境的焊缝自动识别. 设计了基于PLC机器人控制系统和协调控制方法,实现水下环境的焊缝跟踪控制. 同时在水下焊接试验平台完成焊接跟踪试验. 结果表明,机器人运行稳定,焊缝成形较好,焊接质量满足要求.     

带激光跟踪的焊接机器人系统在铝合金油箱焊接中的应用

采用Meta激光跟踪系统,配合Motoman机器人接口软件,实现激光自动跟踪装置联动控制,解决了铝合金油箱在进行端盖双环缝焊接时,工件出现焊缝不规整,有偏移现象,容易出现焊偏、焊穿、咬边现象的问题,使整条焊缝质量具备良好的一致性。机器人焊接工作站采用H型双工位焊接方式,提高了机器人的利用率,同时也提升了生产能力。将焊接机器人应用到铝合金油箱焊接中,大幅提高了焊接质量和效率,改善了产品品质和可靠性。采用三菱PLC做主控制器,配套触摸屏,在触摸屏上选择工件类型,通过外部起动方式调用工件类型对应的机器人焊接程序,操作方便实用。     

带激光踪的焊接机器人系统在铝合金油箱焊接中的应用

采用Meta激光跟踪系统,配合Motoman机器人接口软件,实现激光自动跟踪装置联动控制,解决了铝合金油箱在进行端盖双环缝焊接时,工件出现焊缝不规整,有偏移现象,容易出现焊偏、焊穿、咬边现象的问题,使整条焊缝质量具备良好的一致性.机器人焊接工作站采用H型双工位焊接方式,提高了机器人的利用率,同时也提升了生产能力.将焊接机器人应用到铝合金油箱焊接中,大幅提高了焊接质量和效率,改善了产品品质和可靠性.采用三菱PLC做主控制器,配套触摸屏.在触模屏上选择工件类型,通过外部起动方式调用工件类型对应的机器人焊接程序,操作方便实用.     

基于PLC的多工位刷光线加工机床控制系统设计

文章以多工位刷光线加工机床控制系统为研究对象,利用三菱FX2N系列PLC对其进行技术改造,通过visio程序设计了系统的主电路及操作面板图,并根据系统运行要求,作出了PLC的外部接线图。通过组态王软件实现了多工位刷光线加工机床上位机各工作方式的模拟界面。下位机PLC软件设计分别从全线自动,全线手动两种工作方式对多工位刷光线加工机床进行了叙述,完成了各工作方式下系统梯形图,并且实现了与上位机的的通信。结果表明将PLC控制技术应用于多工位组合机床的控制系统中,大大提高了起自动化程度和工作效率,提高了系统可靠性。     

融合视觉和以太网技术的工业机器人分拣装配控制系统设计

针对制造业中多类型、多工位、无规则、有残次工件人工分拣出错率高与装配效率低下的问题,设计一个融合视觉和以太网技术的工业机器人分拣装配控制系统.应用工业以太网构建一个包含视觉、PLC、HMI和工业机器人的硬件系统;提出结合图像匹配、圆孔识别算法的工件检测与识别方法;基于坐标偏移的方法设计了一个PLC控制工业机器人的优化算法;并对工业机器人进行示教与编程,实现工件正确分拣与高效装配.测试证明:该系统工件识别正确率达100％,工业机器人的示教位置大大减少,工业机器人的控制程序明显简化,工件分拣正确率与装配效率显著提高.     

多工位转塔刀架的数控实现

介绍了采用独立式PLC方式实现多工位转塔刀架进行控制的方法，针对就近选刀等控制的关键环节，介绍了控制算法及NC协同工作的方案，并给出了主要的PLC程序，为开发、升级数控车床系统提供了有益的参考。     

无缆式城市排水管道清淤机器人的通讯设计

根据无缆式排水管道清淤机器人的控制要求,其控制系统采用了3个S7-200 PLC,机器人内部的两个PLC之间利用PPI协议实现通讯,而地面PLC与机器人内部PLC之间则通过无线通讯完成数据传递.实践证明,该设计策略很好地解决了管道清淤机器人与地面操作人员之间的信息交互问题.     

球罐全位置焊接机器人智能控制系统

研制了一种用于球罐全位置焊接机器人的智能控制系统。采用两点视觉伺服反馈系统,以预先画出的坡口平行线为机器人的目标运动轨迹,实现机器人在多层多道焊接时在重复自动跟踪。系统选用工业控制级可编程控制器作为核心控制器件,外加自制的电机驱动等辅助电路,实现了对五自由度球罐焊接机器人的柔性磁轮的控制、跟踪机构的控制和摆动机构的控制,并使之协调联动,满足焊接过程的要求。此系统控制下的球罐焊接机器人的主要创新点是,实现了无导轨自动焊接全位置焊缝与多层多道焊接的自动跟踪。焊接工艺评定试验结果表明,此焊接机器人自动跟踪精度高,焊缝质量好,工作稳定可靠,已实现小批量试生产,产品也已用于实际焊接生产。     

基于机器视觉的汽车滤芯密封性在线检测

针对当前汽车空气滤芯缺陷检测过程中存在的问题,提出并设计一套基于机器视觉的汽车滤芯密封性在线检测方案,实现了滤芯自动上下料、运动控制、图像采集与显示、图像分析处理等功能。该系统由PLC控制传送带的间歇运动、并联机器人的自动上下料和直角坐标机器人运动,工控机触发相机拍照获取滤芯图像。图像处理算法以Visual Studio 2015为平台,调用开源OpenCV数据库,获取滤芯内部每个腔室是否完全密封的信息。工控机将这些信息传送给PLC,PLC发送指令给并联机器人,实现滤芯合格与否分类。实验结果表明:该系统实时性好、准确率高,已达到企业检测要求。     

大吨位全自动液压精冲机的研制

介绍一种用于精密冲裁成形的大型液压精冲机的研制。其机身采用焊接的框架式对称结构以保证良好的刚度;滑块导向采用中心导向加八面导轨辅助定位以提高抗偏载能力;液压系统采用充液阀、蓄能器和先进的插装阀系统,实现压力与流量的精确控制;电气控制系统采用工业触摸屏加PLC联合控制。把各项先进技术和研究方法集成创新,应用于精冲机的研制之中,提出精冲机的设计方案。     

基于工业机器人的电梯厅门装配系统设计

在分析了新国标电梯厅门结构和装配特点的基础上,提出了一套基于工业机器人的电梯厅门自动化装配方案。该系统主要由门板上线单元、涂胶单元、人工放筋单元、机器人无铆钉连接单元、预留单元以及安全防护单元和控制单元组成。控制单元基于PLC和上位工控机设计,通过Device Net协议,实现机器人与主控PLC的数据通信,利用触摸屏和上位组态软件对整个系统的生产状态进行监控。该系统可自动完成电梯厅门的涂胶和无铆钉连接作业,实现了新国标电梯厅门的自动化装配。实践证明,该系统提高了工厂的自动化水平、减少了工人劳动强度,降低了劳动力成本。     

机器人制造单元自动装卸控制系统设计

为提高数控机床运行稳定性和生产效率,设计满足自动装卸工件作业的机器人制造单元控制系统。分析了制造单元结构和生产工艺流程,设计以SIMATIC S7-1200 PLC为控制器,通过ProfiNet协议远程控制机器人与数控机床协调作业的自动控制方案,完成主要设备和I/O模块选型、I/O信号分配。根据生产工艺流程要求,编写机器人和PLC控制程序,完成ABB IRB120机器人与SINUMERIK 828D加工中心信息交互,实现在CNC加工过程中自动装卸工件辅助作业。机电联调试验结果表明:该控制系统满足CNC加工自动装卸作业要求,有效地降低人力成本,提高产品质量稳定性和生产效率。     

复杂加载力的电液负载模拟器控制研究

为了使电液负载模拟器能够实现复杂的加载力,借助PLC在程序上实现所需要的加载规律,并加入PID控制指令改善系统被控制量品质,为电液负载模拟器实现复杂加载力提供了一种有效方案;在实现复杂加载力的过程中,采用定时器延时输出位置系统位移控制信号的方法,解决了力系统加载力滞后的问题。     

基于CAN总线的某特种机器人控制系统设计与实现

针对某特种机器人运行过程中存在控制参数复杂、被控制伺服电机和辅助设备多等问题,设计一种机器人驱动控制系统。以PLC和PC为硬件的核心构架,利用C#语言编程完成了上位机软件的开发,实现对设备的集体远程控制和参数监视,同时具备完善的报警系统,使机械结构和执行机构的安全性得到保证。该系统中,PLC结合控制局域网络总线、自由口通信和普通IO实现了对执行机构的精准管控,上位机和PLC之间选用以太网进行通信。实验结果表明所开发的特种机器人控制系统实时性好、精度高、可靠性强。     

基于NX MCD的工业机器人视觉分拣数字孪生系统设计

针对制造业中多类型、多颜色工件人工重复分拣出错率高的问题，设计一个基于工业视觉的工业机器人自动分拣物理控制系统和数字孪生系统。提出融合工业视觉、工业机器人、PLC等设备的以太网通信控制方案；基于视觉检测原理，应用视觉检测工具，结合PLC程序能够正确识别工件信息；基于NX MCD软件构建了工业机器人、输送带、工件等数字孪生系统；最后，对工业机器人和PLC进行联合编程，实现视觉分拣虚实系统同步作业。实验结果证明：该系统工件识别正确率高，工件分拣效率高，数字孪生系统能够实现虚实同步，为系统的动态监控、维护管理与虚拟调试提供了便利。     

基于桁架机器人的超声检测控制系统的设计

为了解决工件内部缺陷的精确探伤问题，提出了基于桁架机器人自动化超声波检测系统，并采用功率谱分析进行了缺陷回波信号的分析。研究设计了控制系统并编制了超声测试软件程序，由工控机和PLC组成的控制系统可以控制桁架机器人使其实现三维运动，同时驱动探头对工件进行精确地检测。与传统的超声检测方法相比，采用功率谱分析方法分析内部缺陷的超声回波信号可获得明显的不同缺陷的特征，可对内部微小的缺陷分辨更准确，提高超声检测精度。