基于Linux系统的通用工业机器人示教器开发

针对当前工业机器人市场上示教器不易二次开发、功能单一等缺陷,基于Linux实时操作系统,硬件核心选用较好性能的ARM Cortex-A8处理器,借助嵌入式工具Qt软件,通过TCP/IP协议与控制器进行数据交换,研发出一款新型通用示教器。结合实验室开发的控制器,以启帆SRD6-540小六轴机器人为研究对象,对开发出的示教器各项功能进行大量测试,结果表明:所设计的示教器不仅能实现对机器人的控制,而且人机交互界面友好、通用性强,便于后期二次开发。     

一种自适应垛型码垛工艺方法

针对当前码垛机器人示教生成垛型过程繁琐且耗时的问题,提出一种自适应垛型生成方法,通过修改物品与垛盘尺寸,拖拽物体,实现任意垛型的摆放。该方法能够满足不同尺寸工业产品的垛型生成,具有简单快捷的特点。以六自由度工业机器人为研究对象,在Linux+Qt的开发环境下对码垛相关功能进行验证,试验结果表明码垛机器人能够按照既定垛型实现产品的正确摆放。     

一种高效的机器人自由曲线运动位姿同步规划方法

针对机器人在自由曲线运动中位姿难以同步的问题,提出一种机器人自由曲线运动的位姿规划方法。该方法采用抛物线边界的三次非均匀B样条曲线拟合任意数目的示教点位置,同时采用四次四元数样条曲线拟合示教点姿态。根据示教点将自由曲线分段,以获得速度规划降速点,减少机器振动。对分段位置曲线及姿态曲线采用复化的辛普森积分求得曲线长度及姿态转角;对位置曲线进行七段S形速度规划,并利用位置规划所得的时间对姿态曲线进行速度规划,从而得到速度连续且时间同步的位置及姿态。实验表明该方法可行、高效。     

基于Qt的工业机器人语言编辑器设计

工业机器人语言是机器人控制系统的重要组成部分，是用户与机器人交互的窗口。针对现有工业机器人语言编辑器指令不易扩展、程序编辑操作效率不高的问题，提出基于Qt的机器人语言编辑器设计方案。此编辑器提供机器人作业程序的加载、新建、复制、选择，指令行的编辑、复制、粘贴、删除等功能。此外，为了兼顾机器人运行安全的问题，还添加了机器人指令的参数范围检查、逻辑检查，这些功能整合在示教器“程序内容”菜单模块。通过实机验证该机器人语言编辑器具有良好的可移植性与扩展性。     

基于柔性夹具的四倍速机械手的设计与应用

针对冲压行业机械手夹具功能单一、更换麻烦、难以适应产品多变的工况,以及工业机器人运动范围有限,而普通机械手效率低等缺陷,使用SolidWorks设计一款基于柔性夹具的四倍速机械手;根据图纸对零部件进行加工和组装;最后对其进行动静态测试和生产使用性能分析。结果表明:该四倍速机械手不仅能满足柔性化生产线需求,运动范围广,还能提高生产效率。此外,采用伺服控制系统,还使机械手具备较高的上下料精度,行程可调,系统稳定性好。     

工业机器人语言解释器设计

针对机器人语言解释器结构复杂、工作效率低下的问题,提出一种解释器模块化的方法,解释器分为错误检查、预编译、编译3个模块。解释器主要就是对示教文件进行解析,生成中间代码。在控制器系统中,运动规划器获取中间代码进行运动规划,进而控制机器人正确运动。解释器通过C++编程实现。最后,以六自由度工业机器人为研究对象,对解释器的相关功能进行验证,所生成的轨迹能够满足工业生产的需求。     

基于六维鼠标的机器人位姿控制研究

机器人的直接示教能够降低机器人在制造企业中的应用难度,缩短其示教时间。提出一种基于六维鼠标的机器人示教操作方式。鼠标通过USB与机器人控制器连接;控制器收到鼠标数据后对鼠标坐标系下的数据进行坐标系转换;转换后的数据进入控制器内部的轨迹控制器,以实时地根据鼠标数据生成机器人移动轨迹;生成的轨迹再经过逆解后作为指令传入各轴伺服实现对机器人的控制。该示教控制方式基于Sinomach IT机器人实现,并在某Sinomach IT SR07L机器人上进行实验。结果表明：该控制方案可以有效根据六维鼠标控制机器人位姿。