ABB工业机器人在搬运作业中的运动轨迹规划及仿真研究

文章基于SFB智能制作仿真软件和ABB机器人仿真软件,通过对吸盘工作原理的分析和搬运路径轨迹的规划、吸盘工具快换装置的安装、机器人I/O信号配置、程序设计和仿真运行等步骤,完成机器人搬运任务。该方法增加了编程的直观性,提高了效率,提供了优化程序途径,为机器人编程和调试创造了安全灵活的环境。     

车丝机视觉机器人上下料系统仿真设计

以石油套管接箍车丝机视觉机器人上下料系统为研究对象,利用UG和RobotStudio软件建立了接箍车丝机视觉机器人自动上下料系统仿真模型.利用Halcon图像处理软件对抓取工件进行中心定位,并开发了人机交互界面.设计了机器人专用上下料夹具,创建系统Smart动态组件,添加了I/O信号实现设备通讯.编写机器人离线仿真程序,完成机器人柔性上下料系统仿真和优化.仿真结果表明,设计的仿真系统实现了机器人视觉精准抓取工件柔性上下料功能.     

机器人钣金折弯系统仿真平台设计

现有钣金折弯加工机器人采用示教编程,针对其效率低、占用设备时间长的问题,对机器人钣金折弯系统仿真平台进行了设计与构建。基于对系统各组成单元的参数配置和局部坐标系定义,完成了参数化导入和定位,实现了系统仿真平台的环境构建;通过对钣金折弯任务状态下机器人操作末端位姿和任务目标位姿的数学模型分析,建立了机器人末端位姿和任务目标位姿的关系,生成了折弯操作时机器人末端的任务目标位姿;通过机器人运动仿真模块生成关节角度,选取试验钣金件对该平台进行了仿真试验。研究结果表明:该仿真平台能正确生成机器人执行不同钣金加工操作任务的目标位姿,并实现加工仿真,可为面向钣金折弯工艺的机器人离线编程系统研究提供借鉴。     

一种基于VisionMaster的机器视觉纠偏定位系统应用实现

针对新能源汽车动力电池自动化生产中广泛需求的定位纠偏技术,研究了基于机器人、机器视觉等先进技术的机器人手眼标定算法,设计了机器视觉辅助机器人系统自动化安装与定位硬件系统。基于专业图像处理软件VisionMaster,研发了自动安装机器视觉软件系统,以提高新能源汽车锂电池全自动产线的生产效率。     

一种新型板材安装机器人的空间直线轨迹规划

针对自主研发的建筑板材安装机器人进行了空间直线轨迹规划的研究。对该机器人进行了运动学分析,并在关节空间中运用模拟CP控制方法配合五次多项式插值进行轨迹规划,从而保证了在运动控制中各关节运动的实时同步性和速度连续性。借助Matlab机器人工具箱和Labview编程软件进行了仿真与实验,完成了对机器人末端空间直线轨迹规划的任务。     

基于OCTOPUZ的工业机器人工作站虚拟仿真

为了提高工业机器人工作站的调试效率和安全性，以工业机器人仿真装配工作站为例，提出一种基于仿真软件OCTOPUZ的工业机器人工作站与西门子可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）联合虚拟仿真调试方法。利用SolidWorks创建了工业机器人工作站的OCTOPUZ仿真模型，并根据工作站的任务流程在PC中完成工业机器人的离线编程和PLC编程。针对工业机器人工作站仿真时存在的仿真软件OCTOPUZ与PLC信息交互的问题，采用OPC技术，把PLC作为服务器、OCTOPUZ为客户端，进行PLC与仿真软件OCTOPUZ之间控制信号的实时交互，从而完成了PLC与工业机器人工作站的虚拟仿真联合调试。通过仿真，能够提前发现并解决工作站装配过程中的工业机器人控制程序、PLC控制程序和其他机电零部件设计的问题，节约实际设备调试的成本，从而提高实际设备的调试效率和安全性。     

基于工业机器人的板材自动上下料系统研究

为提高木工加工中心生产过程中板材上下料的效率,通过分析板材加工的工艺特点,重新对设备的布局方式及工业机器人的运行轨迹进行规划,并运用机器视觉快速识别板材位姿,构建了木工加工中心板材自动上下料系统。该系统实现了木工加工中心与工业机器人的组合,是一种小型柔性制造系统在木工加工中的具体应用。     

计算机辅助环保压缩机装配机器人运动学分析

概述了用于环保压缩机装配过程的工业机器人，建立其装配机器人运动学问题模型并作了详细分析，开发了计算机辅助环保压缩机装配机器人运动学分析软件。实现装配机器人运动学问题的自动计算、最优解判定及仿真功能，提高了装配机器人轨迹规划和作业编程的效率及可靠性。     

机器人激光三维扫描技术在壳体自动测量中的应用

介绍了一种基于机器人的三维自动扫描测量方法,及其在壳体产品自动测量中的应用。通过DELMIA/Robotics模块对机器人运动轨迹的路径规划和离线编程,生成用于执行光学三维扫描的自动测量程序。仿真环境真实模拟了生产现场中产品、工装、扫描仪器的位置信息,并经现场对机器人运动路径调试后,与夹持在机器人末端的激光扫描仪一同完成壳体产品外形的自动扫描测量,经逆向工程软件Geomagic Quality完成对产品尺寸和形位特征的模型比对、测量分析和报告生成工作。结果表明通过机器人三维自动扫描测量方法可有效提高产品的测量效率和质量可靠性。     

板材折弯FMC运行控制软件自动生成系统

介绍了板材折弯FMC运行控制软件自动生成系统。该系统由基于特征设计、工艺过程规划、数控程序编制、过程动态仿真4大部分组成,其软件有良好的总体结构和集成的支撑环境,实用性强。     

双机器人制造系统的网络协作离线编程研究

在分析双机器人快速原型加工硬件特点和基础上,建立了双机器人离线编程系统总体结构,研究了图形数据处理、加工路径规划与仿真和后置处理等关键技术,并用IDEF方法对各功能模块进行了详细设计,研制了一套离线编程软件,实现了双机器人加工程序的自动生成,最后详细论述了用NetMeeting进行双机器人异地协作编程的系统配置和工作过程。     

缠绕式医用缝合针自动折弯机械的研究与实现

首次将缠绕式折弯的设计思想应用于医用缝合针的折弯机械中,提供了一种能够实现自动送针、自动折弯和自动计数的全自动医用缝合针折弯设备的实现方案。该设备具备折弯力和折弯曲率调整功能,可以适应不同直径、不同弧长弯针的折弯,具有很高的推广与应用价值。     

基于可视化折弯机的视觉系统开发与设计

在钣金折弯生产中,由于传统折弯机不能自动识别钣金以及测量折弯角度,导致工人劳动强度大、生产效率低,折弯精度可靠性低等问题。结合实际生产需求,提出在折弯机技术中引入机器视觉识别技术,并开发出一个基于折弯机的视觉系统。详细阐述视觉系统的开发与设计,包括视觉系统的工作原理,硬件平台的架构与组成、软件的开发与图像处理算法的应用,实现对钣金的识别与折弯角度的测量,提高折弯的自动化程度。     

基于蒙特卡洛法的混凝土布料机器人工作空间分析

以天津市智能制造科技重大专项(15 ZXZNGX00260)——混凝土智能布料机器人系统研发项目为背景,分析了混凝土智能布料机器人的工作空间。采用D-H参数法建立混凝土智能布料机器人的运动学模型;基于蒙特卡洛法,并利用Matlab软件编程,进行了该机器人工作空间的分析与仿真。仿真与分析结果为该机器人机械结构优化、工作站搭建及路径规划奠定了基础。     

双臂移动机器人三维仿真与离线编程系统的研究

文章介绍了一种双臂移动机器人三维仿真与离线编程系统。用户通过图形编程界面对机器人进行任务规划，在三维仿真环境中预览和分析规划结果，最后可将优化程序下载到真实机器人中以进行控制。系统运行于RT-Linux平台，采用Java3D实现三维仿真，能实现多机器人机制。目前该系统支持日本安川公司研制的SmartPal双臂移动机器人。     

白车身装焊单元点焊机器人路径规划研究

轿车白车身装焊单元,常采用多机器人同时焊接,设备多、机器人工作空间环境复杂,依靠经验方法的路径规划工作量大且难以优化。通过对装焊单元进行分析,在采用商品化的建模与仿真软件对装焊单元进行建模的基础上设计了Probabilistic Roadmap算法自动规划点焊机器人的运动路径。通过对一单机器人装焊单元进行路径规划与仿真验证说明了规划方法的有效性。     

空间机器人遥操作系统设计

为了帮助操作者快速直观地规划空间机器人轨迹，开发了一种遥操作系统，该系统由预测仿真 软件、图像监控软件、任务规划软件和手控器４个子系统构成。基于遥操作系统进行了３项实验。一是对于 系统的双边力反馈功能进行了实验，操作者可以根据时延大小实时调整手柄运动的速度；二是进行了单关 节故障仿真实验，通过容错规划后空间机器人仍能以固定姿态完成观测成像任务；三是进行了碰撞检测仿 真实验，利用实时遥编程功能可以验证规划路径的合理性，避免碰撞发生。     

实木板材无人搬运系统的设计

"工业4. 0"时代,智能工厂、智能生产和智能物流成为制造业转型的三大主题,工业机器人和自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)在自动化生产加工中逐渐取代人工,成为企业提高生产效率和经济效益的关键。以实木板材自动化加工工厂为研究对象,设计了一种实木板材无人搬运系统。首先分析了无人搬运系统的设计需求,以实木板材自动加工流水线为基础,确定了无人搬运系统的环境布局;其次根据无人搬运系统框架,完成了电子地图的建立、单AGV路径算法的设计和任务调度规则的设计,然后研究了多AGV协同运作的规划,并进行了软件仿真。实木板材无人搬运系统的设计是实木板材企业实现自动搬运的重要内容,对实木板材加工厂转型升级成为智能工厂提供了技术支撑。     

ABB弧焊机器人系统的焊接路径规划研究

以ABB弧焊机器人系统路径规划为研究对象,提出了适用于空间直线焊缝的离散化方法。在焊缝离散化的基础上,针对角接焊工件的特点,通过示教焊缝上两点,分析了提供焊缝表面信息和不提供焊缝表面信息的两种焊缝离散点辅助坐标系的建立方法,并在ABB机器人公司开发的Robotstudio软件下进行了路径规划的模拟仿真和离线编程,在此基础上完成了的实际焊接实验。实验表明,该算法可快速实现角接焊工件的路径规划,完成各种高质量的弧焊作业编程,符合工业现场的实际需求。     

弧焊机器人焊炬姿态规划系统的研究

为提高弧焊机器人的适应性和自动规划功能，研究了一种空间全位置焊接条件下的焊炬姿态自动规划系统。该系统借助于相应的摄像机标定软件，计算测试软件和焊炬姿态规划软件，协调计算机视觉，信号采集，图像处理等模块检测焊缝的空间信息，然4后查询焊炬姿态优化数据库，运行离线偏程等离子模块，实现自动规划弧焊机器人的焊炬姿态，采用研制的爆炬姿态规划系统在空间全位置条件下进行焊接实验，结果表明，该系统能保证爆接中焊缝的成形良好。