本文關(guān)鍵詞：微小慣性器件精密裝配系統(tǒng)作業(yè)執(zhí)行模塊研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微小慣性器件裝配是制造過程中的一個重要環(huán)節(jié),目前主要依靠工人在顯微鏡下完成,生產(chǎn)效率低且裝配后產(chǎn)品一致性差。裝配自動化是提高微小器件裝配質(zhì)量及實現(xiàn)一致性的有效技術(shù)途徑。針對微小慣性器件裝配,課題設(shè)計了自動化精密裝配系統(tǒng),并根據(jù)功能的不同將系統(tǒng)分為幾個功能模塊,按照通用性要求對每個模塊進行開發(fā),從而縮短設(shè)備研制周期。根據(jù)課題需要,本文對精密裝配系統(tǒng)中核心功能模塊—作業(yè)執(zhí)行模塊子系統(tǒng)進行開發(fā),其主要功能是針對易損微小零件,實現(xiàn)三維空間定位、零件的拾取與裝配。針對易損微小零件,作業(yè)執(zhí)行模塊機械臂集成了高精度力傳感器,在微小零件操作時實時檢測力的大小,實現(xiàn)操作力控制,保護了零件結(jié)構(gòu)的脆弱部分。為了實現(xiàn)多零件裝配,設(shè)計了可更換微夾鉗的夾持裝置,并開發(fā)了裝配作業(yè)工具庫。通過微夾鉗的換接,模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對不同零件進行裝配。為減小零件裝配過程中由作業(yè)執(zhí)行模塊引入的誤差,對影響模塊精度的主要因素進行分析,并得到了產(chǎn)生模塊定位誤差的主要原因,建立了具有誤差補償?shù)倪\動學模型,制定了參數(shù)標定方案并完成了標定實驗。根據(jù)精密裝配系統(tǒng)對作業(yè)執(zhí)行模塊功能需要,本文對作業(yè)執(zhí)行模塊驅(qū)動軟件架構(gòu)進行設(shè)計,采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄩ_發(fā)了模塊接口功能函數(shù)庫,編寫并調(diào)試了模塊控制軟件。將模塊驅(qū)動軟件集成于精密裝配系統(tǒng)時,只需修改程序文件夾下的模塊參數(shù)配置文件,接口函數(shù)調(diào)用時自動讀取配置參數(shù)實現(xiàn)模塊功能,該方法有效解決了不同精密裝配設(shè)備存在硬件連接的差異,實現(xiàn)了模塊驅(qū)動軟件的可移植性。針對兩種不同型號的微小慣性器件,將作業(yè)執(zhí)行模塊集成于兩臺不同的精密裝配設(shè)備中并與其他模塊合作,完成了兩種產(chǎn)品的裝配任務(wù),實現(xiàn)了作業(yè)執(zhí)行模塊的各項預(yù)定功能。
【關(guān)鍵詞】：微小零件精密裝配 模塊化裝配系統(tǒng) 作業(yè)執(zhí)行模塊 模塊參數(shù)標定
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN966
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 自動化精密裝配研究意義10-14
• 1.1.1 國外自動化裝配研究現(xiàn)狀10-12
• 1.1.2 國內(nèi)自動化裝配研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2 精密裝配系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)14-17
• 1.2.1 微小零件操作技術(shù)14-15
• 1.2.2 機器視覺技術(shù)15
• 1.2.3 傳感器檢測技術(shù)15-16
• 1.2.4 標定技術(shù)16-17
• 1.3 模塊化的精密裝配系統(tǒng)17-18
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容18-20
• 2 作業(yè)執(zhí)行模塊硬件結(jié)構(gòu)20-31
• 2.1 引言20
• 2.2 模塊機械結(jié)構(gòu)20-22
• 2.3 夾持裝置與工具庫開發(fā)22-25
• 2.4 控制系統(tǒng)硬件連接25-27
• 2.5 模塊硬件結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)集成27-30
• 2.5.1 精密裝配系統(tǒng)工作臺27-28
• 2.5.2 模塊硬件系統(tǒng)集成28-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 3 作業(yè)執(zhí)行模塊系統(tǒng)模型與誤差補償31-40
• 3.1 引言31
• 3.2 影響定位精度的主要因素分析31-32
• 3.3 誤差補償模型的建立32-39
• 3.3.1 坐標系的建立與變換33-37
• 3.3.2 誤差補償模型分析37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 4 作業(yè)執(zhí)行模塊參數(shù)標定40-63
• 4.1 引言40
• 4.2 運動軸垂直誤差角標定方案40-47
• 4.2.1 XY軸垂直誤差角41-45
• 4.2.2 Z軸與X、Y軸垂直誤差角45-47
• 4.3 模塊參數(shù)標定47-56
• 4.3.1 XY軸垂直誤差角48-51
• 4.3.2 Z軸與X、Y軸垂直誤差角51-54
• 4.3.3 力傳感器標定54-56
• 4.4 誤差角標定結(jié)果驗證及位移誤差分析56-61
• 4.5 本章小結(jié)61-63
• 5 作業(yè)執(zhí)行模塊驅(qū)動軟件63-79
• 5.1 引言63
• 5.2 模塊軟件架構(gòu)設(shè)計63-64
• 5.3 模塊功能函數(shù)庫與系統(tǒng)集成64-77
• 5.3.1 模塊函數(shù)庫規(guī)劃64-65
• 5.3.2 模塊函數(shù)庫開發(fā)65-76
• 5.3.3 模塊函數(shù)庫調(diào)試76-77
• 5.3.4 函數(shù)庫系統(tǒng)集成77
• 5.4 本章小結(jié)77-79
• 結(jié)論79-81
• 參考文獻81-83
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況83-84
• 致謝84-85

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 徐征;王曉東;程新宇;羅怡;王立鼎;;基于機器視覺的微裝配控制策略及軟件架構(gòu)[J];光學精密工程;2009年04期

2 林海波;楊國哲;;基于高精度運動平臺的誤差模型構(gòu)建與分析[J];機械設(shè)計與制造;2011年10期

3 陳國良;黃心漢;周祖德;;微裝配機器人系統(tǒng)[J];機械工程學報;2009年02期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 葛動元;面向精密制造與檢測的機器視覺及智能算法研究[D];華南理工大學;2013年

2 吳朝明;自動微裝配系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王林;微小型零件的夾持技術(shù)及微應(yīng)力裝配研究[D];大連理工大學;2010年

  本文關(guān)鍵詞：微小慣性器件精密裝配系統(tǒng)作業(yè)執(zhí)行模塊研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：464242