工业机器人在线控制和远程监测系统设计与实现

针对库卡KRC4工业机器人控制系统,设计实现了在线控制和远程监控系统。该系统包含工业现场的在线控制部分和基于以太网通信的远程监测部分,使用了KUKA.Ethernet KRL作为机器人端的通信接口。在线控制部分使用TCP通信协议进行通信,使用Winform实现用户界面,同时内嵌浏览器利用ECharts实现了机器人路径的三维显示;远程监测部分使用UDP和机器人进行通信,同时在B/S模式下使用MQTT实现了高并发和多用户的在线实时监测。     

六轴工业机器人控制系统研究与设计

本文在现有工业机器人控制系统基础上设计了一套开放式工业机器人控制系统,开放式结构可以方便地拓展及更新机器人控制系统的功能,增强机器人的性能。系统采用双级结构控制器,底部采用DMC-2163控制卡控制机器人各关节的运动,利用工控机进行系统顶部管理和轨迹规划,最后对控制系统的软件部分进行了总体实现,通过对系统的测试证明了所研究系统的有效性和可靠性。     

工业机器人码垛数字孪生系统的研究与实现

为提高工业机器人码垛的智能化水平,将数字孪生技术与机器人码垛作业流程相结合,研究并设计了工业机器人码垛数字孪生系统。分析了码垛数字孪生系统架构,规划并设计了系统的功能模块和运行机制,阐述了工业机器人数字孪生系统数据集成模块、虚拟场景构建模块、虚拟机器人码垛模块和可视化辅助服务模块的实现方法,融合真实码垛场景下的机器人作业数据,实现了对基于数字孪生技术的工业机器人码垛虚拟可视化仿真与策略优化的信息反馈。设计并开发了面向工业机器人码垛作业的数字孪生系统,以物理码垛场景数据为例,验证了本系统的有效性,为探索数字孪生技术在工业机器人智能码垛的应用进行了尝试。     

基于DXF文件的工业机器人离线编程系统研究

分析当前工业机器人在线编程和离线编程存在的缺点,针对自主研发工业机器人的需求,设计工业机器人离线编程系统,实现了工业机器人通过CAD图纸就能够完成相应的加工,并在自主研发的工业机器人上稳定运行,具有一定的实用价值.     

关于工业机器人上计算机视觉系统的应用分析

经济和社会的快速发展促进了工业技术的不断提升,我国工业生产中越来越多的开始应用工业机器人。工业机器人技术不断提升,在近年来发展速度较快。具有视觉能力的工业机器人比传统机器人生产效率方面更高,在实践过程中,我国机器人视觉系统的设计和应用技术水平不断提升,视觉技术是工业机器人实现长期发展的重要技术支撑。视觉控制技术涉及的内容较多,需要在工业生产实践中进行完善。本文以工业机器人上计算机视觉系统的应用为研究核心,分析阐述了工业机器人视觉系统的基本原理和特点,提出了工业机器人视觉系统应用的技术措施。     

基于数字孪生的工业机器人三维可视化监控EI北大核心

为实现对工业机器人的透明、实时可视化监控,提出一种基于数字孪生的工业机器人三维实时可视化监控系统。该系统基于改进的数字孪生系统框架建立机器人数字孪生体,实现了物理单元建模,以及孪生数据的采集、传输与解析,进而同步映射物理单元与虚拟单元,实现了对机器人的三维实时监控。通过采用所开发的原型系统进行验证,证明了所提系统的可行性和有效性。     

工业机器人三维虚拟监控系统的设计与实现

针对目前对工业机器人缺乏有效的手段进行实时监控的问题,以ABB-1400六自由度工业机器人为研究对象,设计了一种能够反映工业机器人实时状态并具有良好人机交互能力和真实感的三维虚拟监控系统。系统基于Unity3D虚拟现实引擎,通过结合三维实体建模技术、模型渲染技术以及数据采集与传输技术实现了B/S架构下工业机器人三维虚拟监控系统。现场调试的结果表明,该系统能够实时再现工业机器人的真实状态。     

基于工业机器人的涡旋压缩机智能生产线的设计

为提高涡旋压缩机的生产效率和生产精度,设计了一种融合2台工业机器人、3台数控机床的智能生产线.首先,构建了包含数控机床、工业机器人、PLC、工业视觉等设备的智能生产线硬件系统;然后,提出了PLC控制工业机器人实现高效作业的优化方法;最后,设计了两套工业机器人多功能末端工具,并对工业机器人进行示教与编程,实现动涡旋和静涡旋生产作业.实验表明,该系统平均每170 s可生产2个动涡旋和2个静涡旋,质量检测正确率高,生产效率高,符合实际生产应用.     

基于激光跟踪仪的机器人误差测量系统标定

为了测量出工业机器人的定位误差,根据工业机器人定位误差测量系统的特点,采用基于距离约束的方法实现了了机器人Tool0坐标系与测量靶标坐标系之间的位置矩阵(工具坐标系)的自动化标定过程,同时分步实现了机器人基坐标系与测量设备基坐标系之间的位姿矩阵(基坐标系)自动化标定过程;建立了基于激光跟踪仪的工业机器人定位误差测量系统,并根据测量数据具体标定出了涉及到的各个坐标系,验证了算法的有效性,为工业机器人定位误差的测量打下了基础。     

基于PLC的工业机器人控制系统的研究

主要从软件和硬件两个部分对基于PLC的工业机器人控制系统进行研究设计。硬件部分主要由机器人本体、伺服驱动器和运动控制卡构成,并对其工作过程进行了简要阐述,软件部分主要由程序管理模块、机器人操作模块、轨迹规划模块、示教再现模块以及系统设置模块构成,最后通过仿真测试验证了该控制系统的可行性。此外,还对基于PLC的工业机器人控制系统的发展及应用进行概述分析。     

工业机器人的远程监控与诊断系统设计

目前国内还没有工业机器人远程监控与故障处理的应用实例,工业机器人的监控还停留在单机自主报警,技术人员现场分析报错原因并进行现场干预处理阶段。提出了一种基于TCP／IP协议的工业机器人远程监控与诊断系统的组成及实现,这种系统采用Socket组件以及多线程技术来实现。监控终端装有客户端监控处理软件,现场作业的每台工业机器人控制器装有向远程发送与或接收远程干预的控制程序。只要处于该局域网内并装有客户终端软件的用户都可以随时随地查看或修改现场工业机器人的位置、运行状态等相关参数信息。综上所述,工业机器人通过远程监控与诊断技术的实施,可实现客户端实时、准确、可靠的对工业机器人运动状态进行远程监控与诊断。     

面向工业机器人系统的三种可靠度配置策略的研究

工业机器人的可靠性决定着它的应用前景及质量,而我国的工业机器人的可靠性并不容乐观,急需加以提高,针对这种情况,本文给出了三种有效的面向不同系统要求的工业机器人系统可靠度配置策略:"最小努力及比例"分配法适用于首次研制出来、已投入使用并准备进行产品生产,进一步提高其可靠度的工业机器人系统;"混联"分配法是一种简便易行的工业机器人系统可靠度分配方法,此方法适用于在无约束条件下进行研制新型工业机器人时,对其进行的系统可靠度分配,使得所研制的工业机器人具有较高的可靠性;"两级优化"分配是在有约束条件下的一种可靠度优化分配方法.这三种工业机器人配置策略的研究作为其可靠性设计中一个关键环节,不仅具有理论研究价值,同时具有重大的现实意义.     

可重构模块化工业机器人构形及其静力学分析

可重构模块化工业机器人是机器人学研究领域中兴起的一个新的研究方向,其核心和基础内容是可重构工业机器人的模块划分和模块组合运动规划。分析可重构模块化工业机器人的特点,以50kg负载工业机器人为例,介绍了工业机器人模块的划分,结合课题所涉及的具体实例分别对工业机器人的各个模块进行了详细的叙述。采用基于SolidWorks的三维建模和基于ANSYS的结构性能分析相结合的方法,完成50kg负载工业机器人本体的构建,实现了工业机器人的可重构化。     

On the use of industrial robots in microfactories

Microfactories are an emerging concept that refers to extreme miniturization of a manufacturing system. In order for microfactories to become widely accepted in industrial environments, it is important that a high degree of the parts of the microfactory consists of standardized modules. The base module for many operations in a microfactory is the industrial robot. Modern industrial robots are able to perform operations with high precision. A particularly interesting application is assembly of micro parts. This paper discusses the main hypothesis related to the use of industrial robots as a key module in a microfactory.     

基于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统设计

为了在一般CAD软件中实现符合企业需求的工业机器人运动仿真,通过采用UG软件二次开发技术和C++程序,构造了与UG无缝集成的工业机器人作业仿真系统。设计了包含人机接口层、作业管理层、UG支撑层的仿真软件体系结构。针对UG运动模块难以进行二次开发的问题,通过对UG装配模块的二次开发来实现机器人运动仿真。机器人运动过程碰撞检测功能则由UG间隙检查模块的二次开发实现。仿真软件现已成功地应用于汽车门框焊接机器人的作业仿真及布局设计。     

基于双目视觉的工业机器人运动轨迹准确度检测

针对工业机器人运动轨迹准确度检测困难的问题,提出了一种基于双目视觉理论的检测方法。根据空间解析几何学中点、线和面三者之间的约束关系,建立了基于直线特征匹配的工业机器人运动轨迹位姿视觉检测模型。基于此模型对一种典型六轴工业机器人运动轨迹的位置偏差和姿态偏差进行了测量。测量结果表明采用这种方法的测量系统结构相对简单,能够方便地进行工业机器人动态轨迹准确度的测量。     

基于总线模式的工业机器人控制系统

针对目前国内工业机器人开发周期长、成本高、通用性差的问题,提出基于工业现场总线GSK-link的模块化、标准化工业机器人结构体系,并开发了相关产品,部分产品已应用于公司电机制造生产线上。经实验测试和现场实际应用,发现基于模块化体系结构的工业机器人性能较传统工业机器人有较大改善,系统故障率较低,系统维护和维修简便。     

基于RSI的工业机器人开放式控制系统设计

为提高工业机器人的柔性化及智能化水平,同时满足数据的实时共享、监控,使控制系统具有可扩展性与可移植性,设计了一种基于x86平台和RSI的工业机器人开放式控制系统。引入RSI后可载入应用程序包,实现PC工控机与KUKA机器人系统的实时性数据交换。运用模块化设计思路,针对硬件系统,制定软件系统平台的各功能模块,配合Windows操作系统的数据处理能力,在保证工业机器人实时性的前提下,实现了功能的扩展性和增减性。该系统在KUKA工业机器人力反馈实验平台上进行了可行性验证,试验表明,此开放式控制系统的实时响应性良好,满足预期控制要求。     

Mechanics and adaptation systems in robotsLa mecanique et les systemes d'adaptation dans les robots

Modern requirements for industrial robots as a main means of the automatization of technological and transport operations are accuracy, efficiency, universality and the possibility of readjusting easily to manufacturing. Above mentioned robots' performances are determined by the characteristics of their motor system, mechanics, drive and system of adaptation. Some ways of developing the mechanics and adaptation of industrial robots based on the modern level of technical ideas and satisfying the increased demands are discussed in this paper.     

双向作用式弹簧平衡器的研发

通过论述各种平衡系统在工业机器人中的应用,重点介绍一款双向作用式弹簧平衡器的结构与原理。