基于RobotStudio的机器人上下料工作站设计与仿真

以机器人上下料工作站为研究对象,针对其轨迹优化和自动化生产协调之间难度大的问题,提出了利用RobotStudio仿真软件进行机器人上下料工作站的离线编程和动态模拟.给出了工作站的结构布局及上下料平台的Smart组件设计,结合机器人离线编程对工作站进行了仿真调试.在此基础上,设计出实际的模拟机器人上下料工作站,工作站由双爪机器人、供料单元、机床卡盘、立体仓库及主控PLC等组成.给出了工作站主控系统架构和设备间的通信方式,将仿真工作站的程序导入实际工作站进行设备调试.这种由虚拟仿真到实际设计制造的方式,大大缩短了工作站的开发调试周期,对于传统机械加工类企业进行设备升级改造具有很好的借鉴意义.     

基于多工业机器人及变位机的自动焊接系统设计与仿真

以焊接工业机器人为研究对象,针对传统焊接工作站多角度焊接协调难度大的问题,利用RobotStudio仿真设计了焊接机器人带变位机工作站;根据Q235薄板低碳钢焊接对象的实际工况,设计了冷金属过渡焊接方法相配套的焊接系统参数和供气系统;为提高系统焊接精度,重新设计了焊枪的工具坐标系和I/O网络;通过焊接机器人专用指令和Smart动态逻辑组件功能构建了焊接工作站的机器人和变位机协同作业运动轨迹,最后运用TCP跟踪和仿真功能验证了焊接轨迹和变位机协同作业的准确性;该设计方案为焊接机器人带变位机工作站的实际应用提供了参考依据和实验平台,缩短产线开发周期,提高生产效率.     

基于RobotStudio的第七轴料盒装箱工作站设计

以工业机器人料盒装箱工作站为研究对象，通过第七轴的移动对料盒进行搬运，并将多个料盒进行装箱。首先在RobotStudio中搭建一个带第七轴的工业机器人工作站，导入料盒及箱体；然后创建料盒拾放Smart组件，利用Smart组件可以实现对料盒的拾取与放置；最后利用离线编程对路径进行示教与仿真，并分析不同TCP速度下各参数数据，确定最优运行方案。该方案可为实际工业机器人带第七轴装箱工作站设计提供理论依据，提高运行效率。     

基于RobotStudio的芯片智能分拣生产线设计

为了缩短芯片智能分拣生产线开发周期,利用虚拟仿真技术在RobotStudio软件中搭建仿真工作站;该工作站以ABB IRB360并联工业机器人为控制核心,利用Solidworks建模软件完成相关模型建立,利用RobotStudio软件的Smart组件、机械装置等功能实现芯片下料、芯片传输、相机检测等过程,设计工业机器人的路径和程序完成分拣工作;最后将仿真工作站的代码直接下载至现场工业机器人,并根据仿真节拍调节现场各模块工作速度,实现芯片的智能分拣;实验结果表明,工业机器人能够根据相机的引导正确且高效地分拣芯片.     

宏微结合的多机械手微装配机器人系统

为解决复杂组件装配中存在的并行操作、空间操作和多操作对象的难题,研制了一套基于显微视觉伺服的多机械手微装配机器人系统.该系统有6个机械手,每个机械手都由宏动模块、微动模块和末端夹持器组成.分别针对5种不同结构类型的零件,设计了5种异形零件夹持器.通过给镜头配置高精度的位移平台,实现了在30 mm×30 mm×30 mm的大操作空间内2μm精度的在线检测,可实现±9μm的装配精度.通过显微视觉反馈和力觉反馈相结合的策略,设计了过盈配合件的装配方法.使用该微装配机器人开展了微装配实验,实验结果表明该微装配机器人系统是可行的,基本能实现既定的装配要求.     

变位机在机器人焊接工作站中的应用

本文概述变位机的基本类型和结构的主要形式,重点介绍安川首钢机器人有限公司设计生产的焊接变位机,及其在机器人工作站中典型的应用实例、标准型变位机的主要技术参数。     

变位机在机器人焊接工作站中的应用

本文概述变位机的基本类型和结构的主要形式,重点介绍安川首钢机器人有限公司设计生产的焊接变位机,以及其在机器人工作站中的典型应用实例、标准型变位机的主要技术参数等。     

基于多自由度机器人仿真工作站的设计与实现

随着工业机器人自动化生产线越来越广泛地应用，在组建工业机器人自动化生产线进行产品生产或者生产线升级时，使用工业机器人现场编程并进行调试运行的方案是不可取的。为了进一步缩短工期，节约成本，可以采用搭建工业机器人虚拟仿真平台的方法。本文选用ABB公司的IRB460工业机器人，结合RobotStudio仿真软件，进行码垛工作站的集成设计与仿真验证。在RobotStudio仿真软件中，搭建与实际工作场景相一致的工作站，通过进行动态输送链、动态工具、smart组件以及I/O信号的逻辑设计等，实现了部件与机械装置的协调、传送带与码放的协调等控制功能。通过仿真，验证了该工作站应用于码垛作业是可行的。     

基于Roboguide的智能柔性工作站仿真系统设计

介绍柔性制造的应用状况和发那科工业机器人仿真软件Roboguide,通过任务要求涉及了系统的搭建模型,包含工业机器人本体、机器人控制柜、物料盘、加工单元、去毛刺单元和检测单元等模块,并进行了运行流程的设计,实现了工作站的抓取、加工、去毛刺、装配、检测和分拣等工艺流程.     

基于机器视觉的射孔弹自动化装配检测

在射孔弹制造自动化压装工艺中,机器人组装载药壳体、药型罩与药型罩导套的装配质量,直接影响着炸药受压成型过程中发生爆炸的几率和产品装配精度。因此,设计开发一种高效可靠的工艺质量在线检测系统对于安全压制与精密装药至关重要。研究设计了一种基于机器视觉技术的非接触可视化检测系统,利用数字图像处理技术对由工业机器人组装的装配件位姿图像进行采集、处理和分析。在硬件选型基础上,应用NI Vision、NI LabVIEW对图像进行中值滤波、阈值分割、边缘提取;分别采用解析几何法、模式匹配法设计视觉检测算法程序,检测出药型罩导套的边缘偏转角与角点位移。在算法优选基础上,搭建自动化集成测试平台,建立视觉系统与组装机器人运动控制模块的信息交互。测试表明：该在线检测系统可实时准确地检查出不良装配,为射孔弹自动化压装安全和高质量装配提供技术支撑。     

基于RobotStudio的空调压缩机自动装配生产线虚拟仿真

根据空调外机现实生产中压缩机装配工序的工业生产过程,利用SolidWorks和RobotStudio软件设计了压缩机自动装配生产线虚拟仿真方案。根据实际生产工艺流程,由搬运机器人将压缩机精确放置到机箱安装位置,随后由输送链将工件运送至多机器人协同装配工作站,实现对压缩机的自动化装配与检测工序。该设计方案为压缩机自动装配生产线的实现提供了设计依据和实验平台,缩短产线开发周期,节约操作者时间,提高工作效率,具有重要的应用意义。     

IGM弧焊机器人工作站三维造型与仿真

分析了IGM弧焊机器人工作站的结构特点,在VC++开发环境下,使用OpenGL图形开发工具,建立了基本体素;采用面向对象的思想完成了工作站各个组成部分的三维实体造型,系统中分别建立了环境类、机架类、机器人类、变位机类及其派生类,并实现了该工作站基于微机的运动仿真。     

多机器人工作站控制系统仿真设计研究

为确定多机器人生产线在实际工业生产过程中的可实施性,利用RobotStudio虚拟仿真软件设计一类以IRB2600工业机器人为控制核心的多机器人工作站,用以实现对装配搬运生产线的虚拟搭建;采用SoildWorks软件为工作站设计三维仿真模型及使用工具;构建多机器人生产线的布局,依据生产线工序流程,说明动态效果构建过程,对机器人系统进行I/O信号创建,设置工作站逻辑,进而完成离线编程程序的编写,实现工作站的虚拟仿真运行,通过对运行结果数据进行研究,找出机器人运行的最优速度,保证了该生产线的可实施性;该方案可以为实际机器人生产线设计提供理论依据,降低设计周期和成本,指导现场生产;对类似工作站的创建实施具有一定的借鉴意义.     

Kinect与Darwin机器人的联合调试与仿真平台的设计与实现

机器人模仿学习是机器人技术的重要研究方向之一。针对机器人动作模仿学习,设计了Kinect和Darwin-OP2机器人的联合调试与仿真平台。该平台主要包括图像采集模块、运动控制模块和3D模型仿真模块,具有人体姿态解算、机器人实时状态监控及姿态仿真、与下位机网络通信及远程实时跟踪控制等功能。测试结果显示,该平台响应迅速、网络通信机制稳定、交互界面友好,能较好地实现机器人动作模仿学习。     

基于机器视觉的卫星天线模块自动精密装配技术

针对卫星天线模块自动化精密装配需求,介绍一种基于机器视觉的机器人自动精密装配方法。通过6自由度工业机器人和相机建立Eye-in-Hand和Eye-to-Hand混合的自动装配系统,对系统进行手眼标定,从而确定相机、机器人、工具之间的相互位置关系,通过图像处理获取装配位置像素坐标,并通过坐标变换将像素坐标点转换为机器人基坐标点,控制机器人完成天线模块自动装配。装配时通过Eye-to-Hand和Eye-in-Hand系统分别直接定位天线模块上连接器公头和母头位置,消除连接器安装位置误差和模块外壳加工尺寸误差对定位精度的影响,该系统通过一次标定即可实现机器人末端工具在距目标物体垂直距离相同情况下X/Y任意位置的定位功能。实验结果证明该方法准确可行,所设系统满足50μm装配公差天线模块的自动精密装配要求。     

面向单向器星轮自动化装配的视觉检测定位

针对传统单向器星轮人工装配效率低下问题,分析了单向器星轮装配过程,构建了基于计算机视觉技术的工业机器人自动化装配方案;首先利用CCD摄像机捕捉星轮表面形貌图像,然后利用Open CV视觉库进行了摄像机标定,再结合图像噪声去除,Hough圆检测,轮廓提取等技术,实现了星轮位姿的非接触式视觉检测;最后以单向器为例验证了该检测方法的有效性,机器人通过视觉获取的星轮位姿信息完成自动化装配.     

弧焊机器人与变位机协调运动的实现

研究了弧焊工作时机器人和变位机的协调运动并推导出数学模型.从实际应用出发,首先通过在线示教的方式,建立变位机各轴坐标系并确定它们与机器人基坐标系之间的关系.然后运用机构运动学分析的方法,通过联合轨迹插补解决焊接同步工作站中机器人和变位机的协调运动问题,并给出了联合轨迹插补算法的具体步骤.最后通过应用实例验证了算法的正确性.     

基于ROBOGUIDE的多机器人工作站仿真系统的设计

多机器人协同工作是机器人工作站中的常见形式。本文以两台机器人协同工作为例,介绍了多机器人工作站建模、仿真和编程控制的方法。将两台工业机器人放在一个工作区域中,两台机器人主要进行搬运工作,由一号机器人将工件搬运至异步传送带,通过异步传送带传送到二号机器人工作空间,二号机器人搬运至规定位置。本文规划了工作站的布局,并使用UG建立了工作站各组成部分的三维模型,然后将其导入ROBOGUIDE中,建立了机器人和其它对象的动态模型。基于协同工作的考虑,编写了两台机器人的控制程序,并在仿真系统中实现了调试。两台机器人仿真的运动轨迹和动作符合预期,说明该建模和仿真方法有效。     

基于Arduino控制的智能运料小车设计

为提高工业机器人技术专业的设备利用率,改变原有的单一工作站模式,实现两种及以上工业机器人工作站的联机运行,基于Arduino控制设计一种的智能运料小车。详细介绍小车的硬件结构和软件程序开发。包括单片机、电源、驱动电机、循迹、避障、小车外观设计与选型考量;编写了实现运料小车整个工作过程的软件程序。经实验,小车最终能够胜任搬运工作站与视觉工作站之间的运料任务。设计提高了设备的创新性应用,为同类专业设备开发工作提供参考。     

一种基于SSVEP的仿人机器人异步脑机接口控制系统

设计了稳态视觉诱发电位(SSVEP)空闲状态检测的特征提取方法,建立了基于SSVEP的异步脑机接口二级分类器结构,开发了基于TICC2430芯片的无线传感器网络模块,实现了机器人控制命令的远程传送,使该仿人机器人系统具有脑电控制、语音交互、游戏手柄交互、机器视觉与避障等功能.通过SSVEP窄闲状态检测实验验证了脑机接口...