焊接机器人不规则焊缝自适应控制的研究

发布时间：2020-12-15 14:30

　　焊接自动化是焊接技术发展的必然趋势,焊接机器人能够在重复的焊接工作中保持良好的焊接质量,同时大大解放劳动力。焊接机器人的国产化和产业化对推动我国的制造业向智能制造转型具有重要作用,对我国大型设备生产行业的发展也具有重要意义。本文基于四轴直角坐标机器人平台,对示教再现型焊接机器人自动焊接控制系统和不规则焊缝自适应算法进行深入研究,设计了基于直角坐标焊接机器人的示教再现一体化焊接自动控制系统。基于STM32F103微处理器搭建各功能电路,完成示教再现一体控制器的电路设计;通过移植μC/OS-II实时操作系统完成系统功能软件设计;针对对接接口形式的焊缝和T型接口焊缝进行建模,通过触碰法实现焊接初始位置寻找;针对焊接过程中焊缝宽度不规则变化引起的焊接质量问题,分析不规则焊缝产生的原因和不规则焊缝自适应能力的重要性,在示教再现的基础上,建立数学模型并提出不规则焊缝自适应算法;通过分析实时检测的焊缝宽度信息来控制焊枪摆动以适应焊缝的变化;最后完成示教焊接系统的安装与调试,通过模拟焊接半实物平台对焊枪摆动、焊缝初始位置寻找和不规则焊缝自适应进行独立测试以及系统整体模拟焊接实验。实验表明一体化控制系统... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

主要焊接机器人品牌及占比

ABB焊接机器人

CLOOS焊接机器人美国通用汽车公司第一次将“UNIMATE”机器人用于生产焊接，从此诞生了

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于正弦摆焊的弧焊机器人焊缝跟踪系统的研究[J]. 刘越,刘念,赖长川,郑春霞.  机械与电子. 2016(10)
[2]工业焊接机器人发展探析[J]. 陈恒峰,盛会,郭辉,刘宇.  农业科技与装备. 2016(05)
[3]μCOS-Ⅱ在ARM Cortex A9处理器上的移植与实现[J]. 赵玉凤,杨厚俊,范延滨.  工业控制计算机. 2016(06)
[4]工业机器人发展及其对就业影响[J]. 邓洲.  地方财政研究. 2016(06)
[5]基于μC/OS Ⅱ和emWin的步进电机控制系统设计[J]. 陈海初,杨飘,曹泉,孙俊龙,罗威.  仪表技术与传感器. 2016(06)
[6]基于STM32的CAN总线接口控制系统设计[J]. 梁妍,原立格,郝洋洲.  河南科技. 2016(11)
[7]基于CPLD的SPI接口设计与实现[J]. 黄勇.  数字技术与应用. 2015(09)
[8]XYZR直角坐标焊接机器人示教系统设计与实现[J]. 陈海初,张厚宝,江民新,谢昌安.  热加工工艺. 2015(15)
[9]工业机器人编程技术及发展趋势[J]. 张轲,谢妤,朱晓鹏.  金属加工(热加工). 2015(12)
[10]基于单编码器反馈的多电机控制伺服驱动器的研究[J]. 王庆华.  价值工程. 2015(16)

博士论文
[1]基于视觉及电弧传感技术的机器人GTAW三维焊缝实时跟踪控制技术研究[D]. 许燕玲.上海交通大学 2013
[2]中厚板复杂轨迹焊缝跟踪的关键技术研究[D]. 李湘文.湘潭大学 2012

硕士论文
[1]弧焊机器人系统控制器研究[D]. 曹泉.南昌大学 2016
[2]基于WiFi焊接远控与焊缝电磁跟踪系统研究[D]. 王天祥.哈尔滨工业大学 2014
[3]基于ARM的弧焊机器人示教控制系统的研究[D]. 章平.南昌大学 2014
[4]基于STM32的数据采集系统设计[D]. 孟强.南京林业大学 2014
[5]多传感移动焊接平台设计[D]. 刘沛.南昌大学 2013
[6]窄间隙TIG焊焊缝跟踪系统设计及研究[D]. 颜厚银.上海交通大学 2013
[7]交流电源冗余切换装置的研制[D]. 朱晓明.浙江大学 2013
[8]双光束激光焊接控制及其焊缝跟踪技术[D]. 蒋志伟.华中科技大学 2013
[9]基于摆动电弧传感器的焊缝跟踪技术研究[D]. 吴金锋.北京化工大学 2012
[10]脉冲熔化极焊机控制技术研究[D]. 郭建光.哈尔滨工程大学 2012



本文编号：2918441