基于工业机器人的线束自动包覆设备研究

发布时间：2021-04-20 05:00

　　随着电子信息技术快速发展,线束成为汽车、家用电器、通讯与航空等领域市场需求最大、安装最为方便的产品之一,然而线束产业自动化程度低导致了高端线束供给不足,如何提高线束包覆环节的自动化及智能化水平,是现阶段研究的重要课题。本文根据线束包覆工艺进行分析,结合实用、可靠的原则,研究了一种基于工业机器人的线束自动包覆设备。该设备可以高效精准的自动包覆多分支线束以及智能检测线束末端包覆质量以解决线束缺包问题。运用Solidworks设计一种能够配合工业机器人自动实现线束粘带、包覆与断带功能的线束自动包覆机构（末端执行器）,并对其飞轮结构、齿轮技术参数进行了理论计算及仿真分析;此外,对于线束包覆过程中张紧力过大导致线束被拉坏的问题,设计了一种张力过载解锁的端末置具,对其部件选型进行了理论计算验证了其设计合理性。为了解线束包覆机构的运动特性,将Solidworks中建立的线束包覆机构三维模型导入ADAMS进行运动仿真。对其进行运动分析,建立运力学模型,研究了此机构传动特性、影响传动稳定的内外因素、振动响应频率及齿轮啮合特性。通过视觉检测系统解决了线束末端包覆质量问题,该系统以工业机器人与工业相机为主要... 

【文章来源】：上海应用技术大学上海市

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 线束包覆设备研究背景及意义
        1.1.1 线束包覆设备研究背景
        1.1.2 线束包覆设备研究意义
    1.2 国内外线束包覆研究现状
        1.2.1 线束包覆工艺现状
        1.2.2 线束包覆设备发展现状
        1.2.3 机器视觉在线束检测的研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 本章小结
第2章 线束包覆工艺分析及整体方案设计
    2.1 线束包覆工艺建模分析
    2.2 线束自动包覆设备设计要求、目的及参数
        2.2.1 线束自动包覆设备设计要求
        2.2.2 线束自动包覆设备设计目的及参数
    2.3 线束自动包覆设备整体方案设计
    2.4 线束自动包覆设备工作步骤及操作流程
    2.5 线束自动包覆设备视觉检测系统方案
    2.6 本章小结
第3章 线束自动包覆设备机构设计
    3.1 线束包覆机构设计
        3.1.1 线束包覆机构组成
        3.1.2 线束包覆机构传动部分设计
        3.1.3 线束包覆机构连接器设计
        3.1.4 线束包覆机构粘带断带部分设计
        3.1.5 线束包覆机构电机选型
    3.2 端末置具设计
        3.2.1 端末置具机构设计
        3.2.2 端末置具弹簧选型
        3.2.3 端末置具传感器及推杆选型
    3.3 本章小结
第4章 线束包覆机构运动仿真分析
    4.1 ADAMS软件概述
    4.2 ADAMS动力学理论分析
        4.2.1 ADAMS广义坐标选取
        4.2.2 ADMAS动力学方程建立及求解
    4.3 ADMAS线束包覆机构模型建立
    4.4 线束包覆机构仿真及分析
        4.4.1 线束包覆机构传动性仿真
        4.4.2 线束包覆机构动力学仿真
        4.4.3 线束包覆机构飞轮振动仿真
        4.4.4 线束包覆机构齿轮啮合仿真
    4.5 本章小结
第5章 线束末端视觉检测系统
    5.1 线束视觉系统架构
    5.2 线束视觉系统硬件选型
        5.2.1 工业相机及镜头选型
        5.2.2 光源及光源控制器选型
    5.3 线束末端包覆质量算法
        5.3.1 相机标定
        5.3.2 图像预处理
        5.3.3 线束端点及分支点识别
        5.3.4 线束末端包覆质量算法
    5.4 线束视觉系统工作流程
    5.5 线束视觉系统实验结果
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 工作及结论
    6.2 展望与不足
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文



本文编号：3149025