水槽自动化抛光系统及机器人路径规划研究

发布时间：2017-11-23 23:23

  本文关键词：水槽自动化抛光系统及机器人路径规划研究

  更多相关文章： 抛光系统 机器人 离线编程 模型修正 运动学方程

【摘要】：随着机器人技术的发展,机器人被应用到的行业越来越多。不锈钢水槽抛光工作量大,抛光工序繁琐,传统手工抛光难以获得稳定的抛光质量,而且恶劣的工作环境极大地危害工人的身体健康。机器人对水槽进行自动化抛光可以提高抛光质量和工作效率,已受到抛光企业的重视。本课题对不锈钢水槽的自动化抛光系统及机器人的路径规划问题进行了研究,主要做的研究工作如下：(1)基于材料去除率和表面粗糙度模型,从理论方面研究了抛光工具、砂带转速、力控压力、机器人速度对水槽表面抛光质量的影响。以氧化铝砂带作为抛光工具时,通过单因素试验,分别获得理想的砂带转速、力控压力和机器人速度等抛光工艺参数。(2)结合水槽的立体结构,按照表面曲率一致性原则,将水槽分成A、B、C、D四个区,分别对应水槽的盘面、R位、侧壁和盘底。确定各区的抛光工具类型以及相对应的表面质量。以分区抛光为依据,搭建抛光系统平台。(3)建立IRB6620型机器人D-H参数表和机器人连杆坐标系,进行了机器人运动学分析,根据连杆变换矩阵求出机器人运动学正、逆解公式,机器人逆解公式中关节角的不唯一性,为离线编程提供理论支撑。(4)修正MATLAB中机器人的简化模型。通过对比Robotstudio软件中机器人模型,对角矢量差进行修正,修正矢量通过验证后,用MATLAB软件求解机器人的工作空间,为工作站布局设计提供参考价值。(5)在机器人路径规划中,通过插补路径点,实现机器人路径的控制。插补路径点的位姿用齐次坐标表示,调用ikine函数,依次求得机器人运动到插补路径点和从插补路径点到目标点时各关节的矢量,实现机器人快速成功到达目标点。(6)在利用离线编程时,研究了C区的路径曲线、路径点和路径程序。得出：如果需要对具有水槽C区表面的工件做抛光轨迹规划时,只需选一条有代表性的路径曲线进行轨迹规划,然后利用Uedit32软件进行程序的编辑,包括对工艺参数的快速调整等,可极大提高编程效率。
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG580.692;TP242

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本文编号：1220235