弧焊机器人协调运动轨迹精度的评定

在本实验室RHJD4－1九自由度弧焊机器人工作单元为研究对象，讨论了弧焊机器人协调运动状态下协调轨迹精度的影响因素及评价方法，并根据弧焊机器人工作单元协调运动特点，将协调轨迹精度作为机器人协调运动性能的一项重要评价指标，给出了相应的精度计算方法。     

An approach to measure the pose of RHJD4-1 arc welding robot for calibration

A measurement setup used for robot calibration was designed to meet the requirement of off-line programming technique. The robot end-effector pose (position and orientation) can be calculated indirecdy by using this setup. The setup has been applied to RHJD4-1 arc welding robot. The experimental results show the method of pose measuring using the measurement setup is simple and reliable to finish pose measuring.for robot calibration. In addition, the setup can measure the position repeatability of robot.     

弧焊机器人离线编程系统标定模块的开发

本文从机器人离线编程技术实用化的角度出发 ,在进行标定模块整体结构分析的基础上 ,针对标定的一般步骤 ,将机器人标定模块分为数据采集和数据处理两个子模块 .然后从机器人标定功能角度出发 ,提出了一种标定模块的总体结构 ,并针对现有的测量设备进行了标定数据采集模块的开发 ,搭建了标定模块的整体框架 ,实现了其中的标定测量数据的自动接收、标定数据的自动处理以及标定结果的输出等功能     

弧焊机器人系统协调焊接的路径放置规划

以RHJD4－1九自由度弧焊机器人系统协调焊接情况为研究对象，提出了以变位机冗余自由度为变量、以保证焊接路径规划成功为约束、以变位机运动变化最小为目标的路径旋转规划问题的规划模型，并以1200mm长直对接焊缝为例进行了仿真试验，结果证明该规划模型可以有效地实现由机器人和变位机组成的复杂系统的最优路径旋转规划。     

弧焊机器人工具参数标定

通过在末端安装不同的操作工具,可以利用机器人来完成各种作业任务,而工具参数的准确度直接影响着机器人末端的轨迹精度,因此研究一种准确、快速的工具参数TCF（Tool Control Frame)标定方法具有重要的意义,本文提出了一种标定工具参数的方法,该方法不仅可以标定工具参数的位置向量,还可以标定出姿态矩阵,利用该方法对本实验室的RHJD4-1弧焊机器人的工具参数进行了标定,标定结果表明,该方法是一种简便、可靠的机器人工具参数标定方法,并设计制造了标准工具参数标定杆,可保证在更换钨极或误动作导致碰撞载具的情况下,不需要重复执行工具参灵敏标定过程,就可以很方便,准确地实现工具校正,该方法也同样适用于其它类型机器人的工具参数标定。     

硫化锌热冲击试验与裂纹间距预报

重点研究了硫化锌热冲击开裂机理和热冲击裂纹间距、深度的预报。10mm厚硫化锌试块的燃气急热试验表明:裂纹间距随热冲击能量的增大而减小,热冲击过程中加热面最先出现非贯穿裂纹,停止加热后,裂纹贯穿试件。结合传热和热强度仿真分析,获得了热冲击过程中试件的瞬态温度场和应力场。基于材料性能的损伤演化理论,以裂纹间距和深度为变量,利用最小能量原理,获得了热冲击裂纹间距的理论预报方法,预测结果与试验吻合较好,进而分析了断裂韧性、热胀系数、材料初始模量对裂纹间距、裂纹深度的影响。该文的研究对深入理解硫化锌的热冲击失效机制,对其改性和研制具有重要意义。     

油田抽油泵泵筒内表面激光改性机器人的研制

本文介绍了油田泵筒内表面激光改性机器人系统的 结构及工作原理．该技术将激光表面改性技术和管道机器人技术相结合，具有功能完善、可 靠性高、可控制性好、成本低等优点．实验证明,是进行管材内表面激光淬火的一种新的有 效方法，在工程应用中具有推广价值．     

机器人关节间隙误差分析

对关节间隙变量采用二维矢量表示法,分析了机器人关节间隙对机器人末端位置重复精度的影响。假设关节间隙随机性为某种分布,根据概率论建立了机器人末端点概率密度函数,从而得到机器人末端的误差分布函数。利用该方法对RHJD4-16自由度弧焊机器人关节间隙误差进行了分析,研究了关节间隙对空间机器人末端位置重复精度的不确定性影响情况,得到了关节间隙误差与机器人末端位置重复精度的约束关系,为机器人机构设计和机器人精度分析提供了理论依据。     

用于机器人离线编程的工件标定算法研究

针对机器人离线编程技术应用过程中工件标定问题进行了研究，并利用工件标定实质，通过确定仿真环境中工件坐标系到实际环境中工件坐标系之间的转换矩阵实现工件调整与匹配。在此基础上，针对工件特点进行了标定算法的详细研究，提出正交平面工件标定、圆形基准四点工件标定和辅助特征点三点三种工件标定方法，从而比较全面地解决机器人离线编程技术应用过程中的工件标定问题。     

用于机器人离线编程的作业标定算法

随着机器人焊接离线编程技术的应用与发展 ,机器人标定作为离线编程实用化的关键技术之一 ,得到越来越多的研究人员的重视。从离线编程系统实用化的角度出发 ,针对机器人离线规划时实现实际作业对象与离线仿真环境中的模型对象的调整与匹配问题进行了研究。并根据作业对象模型特征 ,分别通过工件标定和路径标定两种途径实现。详细进行了这两类标定算法的研究 ,提出了正交平面工件标定、圆形基准四点工件标定和辅助特征点三点标定三种工件标定方法和采用最小二乘拟合算法的路径标定算法。从而可以针对工件特点 ,比较全面地解决机器人离线编程系统应用过程中作业标定问题