互配零件机器人装配作业的几个关键问题

以互配零件的机器人装配作业为例,重点从装配误差与互配零件间隙的分析、互配零件相对位置的检测与控制和柔顺装置的设计与应用等三方面装配关键技术问题的国内外研究现状进行介绍和论述,并预测其技术发展和应用的新趋势。     

面向零件装配的机器人工件识别

针对工业机器人装配柔性低、工件识别鲁棒性差的问题，提出一种基于机器视觉的工件识别方法应用于零件装配领域。该方法首先利用双层旋转滤波器的尺寸不变性和旋转不变性实现特征点的均匀提取，利用rBRIEF算法生成带有方向信息的特征点描述符，计算Hamming距离进行特征点匹配，利用RANSAC算法对结果进行优化，实现目标工件的准确识别。用工件图片对本文方法进行检验，试验对比分析了该方法与3种传统方法在旋转、缩放变换下的工件识别效果，结果表明，该方法能够更准确、高效地识别工件。最后，搭建基于机器视觉的轴孔装配实验平台，验证工件识别的可行性。     

MEMS微装配机器人系统的研究

首先总结了国内外微装配机器人系统及其关键技术的研究现状,并列举了部分应用实例。然后在分析微装配特点的基础上,提出了在显微视觉、多传感器信息融合控制以及微夹持器设计的解决方案。最后展望了微装配机器人及其关键技术的发展趋势。     

面向机器人装配的产品装配特征

基于机器人装配的特点 ,从 3个方面描述了产品的装配特征 ,将产品的装配特征表达为零件级特征、关联功能级特征和工艺级特征 ,据此特征可便利地进行产品的装配规划和可装配性评价。介绍了产品装配分析系统的结构框架 ,它可为后续生产活动提供信息。     

双机器人视觉协调装配零件系统研究

为了提高工业生产的柔性和自动化控制程度,在传统的零件装配系统中引入视觉注意思想和协调控制方式。使用基于直方图对比的方法生成显著图,用固定阈值优化法进行二值化,利用最小外接矩形抽取出零件,通过特征提取和匹配识别出零件,用于指导工业机器人抓取,结合两台工业机器人主从式协调控制方式,完成零件装配任务。在自主开发的平台上进行实验,结果表明了所提出的方法能够快速地识别和定位出目标零件并且在仿真平台上成功地模拟了零件协调装配的整个过程。     

机器人装配作业的主被动复合柔顺

提出一种称为“一维搜索”的机器人装配作业的主被动复合柔顺新策略,其核心内容是将主动搜索自由度降低到一维,同时最大限度地利用被动柔顺的简化手腕结构,降低控制系统的计算和搜索时间。根据这种策略,研制了一维搜索手腕并建立了实验系统,验证了一维搜索策略的可行性。     

日本新式机器人技术与装配机器人的应用

日本的机器人技术和各国比较,属世界上先进的,甚至在若干领域,领先美国一步。但是,当前机器人技术竞争的焦点,是在智能型机器人,从图样辨识、声音辨识、计算机软件的研究开发,各国都在全力以赴。一、装配机器人的特点及应用装配用机器人要把零件组装起来,就需要有下列     

基于装配简图与装配语义的轴类零件信息提取

传统面向零件设计的ＣＡＤ已不能很好地适应产品的全过程设计。本语文提出了基于装配简图与装配语义的轴类零件信息提取方法,可较好地支持自顶向下的设计过程,对加快机械产品设计周期和减少设计师的重复劳动有着重要的意义。     

装配机器人误差补偿的研究

本文利用误差补偿数据库，对机器人在整个工作空间进行误差自动补偿的方法。按照示教再现机器人和离线编程机器人的不同控制特点，分别提出了工作空间离散点误差补偿的数据库的建立方法，并在ＳＴＪ－１装配机器人验证了上述所提方法的可行性。     

机器人螺纹柔性装配中螺纹可装配性的几何分析

从螺纹的主要几何参数及其配合公差入手,分析机器人螺纹柔性装配初始旋合状态的几何过程,推导出决定机器人夹持器转动中心位置偏差范围内、外螺纹配合零件间允许位置和角度偏差的数学表达式,它对夹持器柔顺度的设计和机器人主动位置调整和控制技术的研究起到重要的指导作用。     

微机上基于约束的二维装配图尺寸驱动关键技术的研究

对二维装配图尺寸驱动进行了理论研究和实践 ,通过零件特征定义及装配约束定义使以简单低级几何元素组成的二维图形在更高层次上具有了装配信息。在用联接图表示产品装配模型基础上 ,提出了基于装配的约束的顺序求解法 ,并解决了装配图尺寸驱动的三个关键问题     

一种保证分组装配零件数量均衡的新方案

分组装配是一种用较低精度的零件实现高装配精度的方法。传统的分组装配方法常用某些组内相配零件数量不均衡而导致剩余零件增加。为使分组装配中剩余零件为最少，提出一种新的分组算法。在此基础上发展了一种保证分组装配零件数量均衡的新方法。     

基于CATIA V5的零组件快速装配设计技术研究

研究了零组件快速装配设计的实现途径。提出了"批装配"的概念,解决了"批装配"实现过程中装配特征的定义、零件实例化、实时预览等关键技术。实现了螺栓连接、螺钉连接、销连接等零组件的快速装配设计,大大减轻了设计人员装配设计的工作,提高了装配设计的效率。该研究对于快速智能装配设计、基于实例的设计、家族化设计等有着一定的参考价值。     

飞机零部件自适应装配系统研究

针对当前飞机零部件装配型架自动化程度低、装配过程可控性差等问题,研究了一种飞机零部件自适应装配系统。该系统集成了虚拟技术、激光跟踪仪检测技术与柔性定位技术,采用了基于力与位移的全闭环控制方法,借助虚拟装调系统实现关键部件的自适应定位与装夹。系统采用某型机机头锥作为自适应装配验证对象,完成了对该部件的自适应精确装调,保证了安装精度,实现了装配过程中力与位移的监控。     

面向ASP与DFA集成系统的装配模型技术

针对并行工程中的产品装配设计与优化分析 ,提出了一种装配顺序规划与为装配而设计相集成的产品装配分析系统。重点分析研究了集成系统中的产品装配建模方法。首先对现有的各种典型的装配模型技术进行分析比较 ;其次 ,根据 ASP与DFA集成系统的需求 ,设计出了一种包含装配草图、装配关联图信息、装配结构树图、零件设计参数和连接参数等信息的装配模型结构。并结合实例分析了该装配模型的计算机实现方法     

产品装配的柔性研究

在需求多样化的环境下 ,柔性是企业战略中最重要的因素之一。产品制造系统中装配环节的柔性大小 ,不仅会影响制造系统的柔性 ,而且会影响企业整体的柔性。本文通过对产品装配过程的分析 ,阐述了影响产品装配周期的因素 ,论证了提高装配柔性的方法。     

基于误差形成机理的镶配件作业原则

从工艺角度出发,研究了钳工镶配件的配合精度和配合要素,分析了误差产生的机理,系统性地提出了镶配件加工的10个作业原则。