考虑加工过程的复杂薄壁件加工综合误差补偿方法

针对机器人在空间曲面焊接过程中需要保持焊接速度和焊炬位姿恒定的工艺要求,提出了一种适用于复杂空间曲面焊接机器人的运动规划方法,该方法采用NURBS曲线对三维点云描述的空间轨迹进行光顺逼近,建立机器人配合变位机组成的多自由度焊接系统运动学模型并进行逆运动学求解. 开发了一套完整的复杂空间曲面焊接机器人自动编程系统. 以翻领成型器为例进行了复杂空间曲面焊接机器人的自动编程及焊接试验. 结果表明,文中提出的复杂空间曲面焊接机器人运动规划方法和自动编程系统能够顺利完成焊接任务,且运动平稳,具有良好的焊接轨迹精度.     

用于自动编程的机器人弧焊几何模型

几何信息对于弧焊机器人自动编程具有重要作用,本文建立了完整的机器人弧焊几何模型,在焊缝曲线几何模型中,提出用焊缝长度为参数建立参数方程表达任意形状的焊缝,并给出了确定焊缝上离散编程点的方法,在焊接工件几何模型中,针对焊接结构的特点,采用三级基本体系和基本体素对表示焊接工件,给出了具体的数据结构。在焊枪位姿变换中,定义了世界坐标系,焊枪坐标系和活动坐标系给出了坐标系间的变换关系,在此几何模型基础上,     

涂胶机器人离线编程系统设计与应用

为提高涂胶的质量与效率,借助SolidWorks二次开发接口,设计一种涂胶机器人离线编程系统。针对具有非均匀有理B样条曲线(NURBS)的工件轮廓的涂胶,研究一种NURBS插补算法,与粗精路径点提取方法相结合,能够实现涂胶过程规避障碍物;利用C#.NET结合OpenGL开放图形库实现了仿真环境;以ZZRT-608六自由度机器人作为机械系统、ZMC406作为控制系统搭建了实验平台。以典型的鞋样涂胶工件为测试对象进行实验验证,与KUKA机器人手动示教编程作对比,结果表明:该离线编程系统在效率上提高了30%～50%,涂胶轨迹更加均匀,能够更好地满足高精度生产需求。     

面向复杂回转曲面的数控车削自动编程软件开发

为了获取复杂回转曲面的数控车削程序,在Windows平台上利用QT4.8开发出了面向复杂回转曲面的数控车削自动编程软件。在考虑回转曲面特点的前提下,提出了采用回转曲面轮廓母线表示回转曲面的方法。通过使用多种曲线段光滑拼接,该软件实现了回转曲面轮廓母线的表达,运用等误差直线逼近轮廓母线的方法,获取刀具轨迹曲线,计算轨迹节点坐标,结合所开发的数控系统特点,生成数控加工程序。通过数控加工实验,验证了该自动编程软件是可行的。     

锅炉焊接机器人离线编程系统

主要研究开发了适于锅炉焊接的机器人离线编程系统。针对锅炉件的特点，建立了该空间焊缝的特征坐标系，并设计特征提取算法，进而规划出焊枪的运动路径与理想姿态，建立了典型的锅炉工件、日本安川SK6机器人等运动仿真环境。根据日本安川机器人程序的语言格式，采用该软件自动生成了机器人程序．对锅炉焊接过程进行了离线仿真试验，验证该系统是切实可行的。     

NNCC非圆曲线自动编程系统

NNCC非圆曲线自动编程系统能自动编制出加工平面凸轮各种非圆数学曲线和列表曲线的数控加工程序。本文介绍此系统的用途、工作原理和运行操作。     

基于机器人的曲线焊接系统

针对曲线结构工件的人工焊接效率低、焊接质量不稳定、人工劳动强度大等问题,基于机器人设计出一种高效率和高精度的焊接系统。本系统采用机器人与PLC联合控制变位机的翻转和回转,使待焊工件的焊缝始终处于平焊或船形焊位置,利用触摸屏设置翻转速度和显示整个控制系统的工作状态,通过机器人与焊机的通讯及机器人在线示教编程,实现曲线结构工件的自动化焊接。为了保证焊接质量,采用接触传感和电弧传感功能精确寻位和实时修正示教轨迹。经实际应用表明,系统运行良好,达到了预期设计目标。     

焊接机器人空间轨迹段间位姿平滑过渡方法

针对目前采用传统轨迹过渡方法在实现多段焊接轨迹过渡处理仅能保证机器人末端速度的平滑性,却无法实现满足弓高误差要求的问题,提出采用三次非均匀有理B样条曲线(non-uniform rational B-splines, NURBS曲线)的最大弓高误差可控的轨迹过渡方法。根据最大弓高误差计算过渡路径点,并用NURBS曲线对路径点进行拟合得到过渡轨迹。此外,基于位姿同步,对衔接点的角速度进行前瞻处理,并采用S型加减速对轨迹姿态进行规划。在自主搭建的机器人测试平台验证所提出的轨迹过渡方法,实验结果表明可以根据焊接工艺需求设定最大弓高误差,且在保证机器人末端线速度和角速度平滑性的基础上,保证实际弓高误差小于设定值。     

焊接自动化技术现代化的主要标志——机器人离线编程焊接

焊接机器人在现代生产中已得到广泛的应用，而我国目前应用的焊接机器人主要依靠示教再现的工作方式。进行在线示教编程的时候必须停止生产作业，而且在没有视觉传感器跟踪的情况下，机器人运动轨迹的精度主要依赖于操作者进行示教时的耐心细致程度以及其目测精度。随着焊接机器人在中小批量生产企业中的应用不断扩大．[第一段]     

机器人弧焊成形系统中离线自动编程

目前的机器人离线编程系统大多采用图形示教方式建立机器人运动路径,然而这种编程方式对于复杂路径来说工作量仍是相当大的,而且对于路径规划直接计算得出的机器人位置数据及弧焊操作指令无法方便地形成机器人程序(relative job,JOB).文中以弧焊机器人为对象进行了离线自动编程的研究.利用MOTOMAN机器人的相对JOB数据交换格式,实现了MOTOMAN机器人相对JOB的离线自动编程,自动生成机器人程序.离线自动编程模块通过ODBC接口从弧焊成形系统中相应的规划数据库取得指令代码及数据,充分发挥数据库的优势,有利于离线编程系统的扩展.结果表明,研究的离线编程运行稳定,机器人动作连贯,焊接路径与设计吻合.     

加工三维曲面模具的编程系统

本文介绍了一个在微机上实现的三维数控编程系统,着重介绍该系统在解决复杂曲面类模具编程方面的功能,从而阐明了该系统的实用性和推广价值。     

点焊机器人焊接系统

本文介绍用于点焊机器人的焊接系统的基本硬件结构,工作原理及系统的主要功能和特点。     

焊接机器人视觉系统

通过对电弧和熔池表面的谱线分析和对比,提出可能的近弧区图像观察窗口。确定了Ar弧焊及CO_2气体保护焊在低碳钢母材上的相应观察窗口,由此开发出焊接机器人视觉系统,并在汽车后桥上得到应用。     

基于轨迹编程的示教式焊接机器人控制技术

研究了基于PC 运动控制卡控制模式的焊接机器人控制系统,介绍了系统的体系结构.根据焊接机器人自身特点和焊接工艺要求,提出了基于轨迹编程的示教式编程方法,详细地介绍了轨迹规划过程中所涉及到的空间圆弧插补算法,阐述了示教再现的实现过程.最后运用了模块化编程思想,用C Builder6.0高级语言编写了示教编程软件,并解释了各功能模块的主要作用.该技术增进了机器人编程的可操作性和直观性,从而有利于焊接机器人在实际生产中的应用与推广.     

基于虚拟现实的焊接机器人工作站离线编程系统

在自动焊接应用中,离线编程焊接机器人通常具有一定的控制局限性。结合虚拟现实技术搭建了一套焊接机器人工作站,通过开发离线编程系统,简化机器人控制方式、灵活调整视角和自动规划焊接轨迹等,提升了焊接机器人离线编程效率。开发了同点异线焊缝识别算法,实现了单机器人的轨迹规划功能。基于焊枪基准姿态,分析横焊、平焊、立向上焊和立向下焊的焊接姿态,实现全位置焊接姿态规划。增加KBR-2Z500双轴变位机,实现多轴联动的复杂轨迹规划功能,研究了机器人运动与变位机运动的耦合与解耦问题,达成焊接机器人工作站协同运动规划。通过现实空间完全复现虚拟环境下的空间曲线焊接轨迹规划实验,验证了工作站离线编程系统的交互性、可行性和可靠性。     

工业机器人自动焊接生产线的设计与调试

工业机器人自动焊接生产线的设计合理与否关系到焊接工艺的满足程度。从机器人自动焊接生产线的设计要求出发,详细分析了生产线的控制流程、配置及布局、编程与调试等。并以FOXBOT、A1200机器人组成的自动焊接生产线为例,进行刹车控制、原点校正等现场调试。自动焊接生产线的实践应用,提高了焊接作业效率和质量,具有推广价值。所述设计思路、方法及详细步骤为工业机器人自动焊接生产线的设计调试工作提供了参考依据。     

基于ARM的机器人自动焊接控制系统

立体曲线焊缝焊接时会产生较大的焊接变形,如以示教方式进行机器人焊接将导致焊接路径的偏离,必须在焊接过程中进行实时纠偏.设计开发了一种焊接机器人控制系统,硬件以ARM9-S3C2440为核心,通过RS232与机器人进行通信,编写了控制软件,实现了焊接机器人的焊枪位置实时调整,有效应对了焊接热变形的影响.既保证了焊枪沿着坡...     

空间曲线轨迹的自动焊接和切割装置的设计

本文主要介绍了空间曲线轨迹的自动焊接和切割装置的组成，结构特点，工作原理及设计中主要解决的几个问题。     

基于焊件三维装配体的机器人焊接离线编程

机器人离线编程焊接成为焊接自动化技术现代化的主要标志.基于RobotStudio焊接机器人工作站,通过导入SolidWorks软件创建的焊件三维装配体,可实现三维装配体复杂空间曲线焊缝程序的自动创建,并对程序进行解析、测试和模拟.该离线编程系统以度生成的焊缝程序可加载至车间的生产机器人真实控制器内,提高焊接质量和降低生产成本.