基于改进粒子群算法的汽车门板焊接路径规划研究

发布时间：2025-01-14 02:57

　　汽车制造业是我国经济的重要支柱产业,汽车零部件则是汽车工业中的重要组成部分。随着国内消费升级的趋势上升,汽车产品更新换代的速度会不断加快,中国汽车零部件制造业将会面临更大的挑战。目前我国汽车零部件产业特别是内外饰件焊接这块领域还是采用简单的手工作坊式生产,少量装配有专机或机器人。路径规划是焊接机器人完成生产任务的关键步骤,因此研究焊接机器人的路径规划问题对提高汽车零部件生产质量具有重要意义。首先,从汽车内饰门板焊接工艺出发介绍焊接流程中三个关键因素:焊接对象、超声波焊接技术以及焊接机器人,并介绍汽车内饰门板焊接生产线的总体结构以及具体的工作流程。其次,选择并改进粒子群算法作为焊接机器人的路径规划算法。根据汽车内饰门板焊接生产线的任务特性,对比分析多种路径规划算法,发现粒子群算法比较符合生产线要求。针对经典粒子群算法容易陷入局部最优以及求解精度不高等问题,提出混合法初始化种群策略、精英粒子策略以及综合算子等优化策略,并重新定义“位置-速度”的计算模型,得到改进型离散粒子群算法(Modified Discrete Particle Swarm Optimization,MDPSO)。基于TS...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1汽车内饰门板

华南理工大学硕士学位论文6第二章汽车内饰门板焊接生产线分析2.1汽车内饰门板焊接工艺汽车内饰门板焊接生产线的主要生产任务就是通过操作焊接机器人并使用超声波焊接技术将所有门板组件通过穿刺焊、片筋焊、铆焊等方式与门板本体形成一块完整的内饰门板。本小节主要从焊接对象、焊接技术和焊接机器....

图2-2复杂型汽车内饰门板的实物图

第二章汽车内饰门板焊接生产线分析7图2-2复杂型汽车内饰门板的实物图例如热板焊、激光焊以及超声波焊等等[14]，与其他焊接技术相比，超声波焊接具有以下优点[15]：（1）焊接速度快、可靠性高。超声波焊接过程基本上都是在0.3s～3s内完成，时间短且操作简单，适合集成于自动化生产线....

图2-3超声波焊接技术原理图

华南理工大学硕士学位论文8图2-3超声波焊接技术原理图率下都有其适宜的振幅范围，在这个范围确定其合适的振幅即可。（2）焊接时间：焊接时间并非越长越好，文献[16]中对4种不同厚度塑料膜进行焊接，发现热合强度随着超声波焊接的时间先增大后减小，因此应该针对不同材料做相关实验分析，动态....

图2-4焊接机器人实物图

第二章汽车内饰门板焊接生产线分析9好的路径顺序，通过各个传动关节的运动实现末端执行机构的有序焊接。（a）4自由度（b）6自由度图2-4焊接机器人实物图2.2汽车内饰门板焊接生产线汽车内饰门板焊接生产线主要由基于机器视觉的焊件辨识与完整性检测模块、超声波焊接机器人轨迹规划与高精度控....

本文编号：4026303