隨著焊接自動化的不斷發(fā)展,焊接機器人所要完成的任務(wù)也越來越復(fù)雜。單獨的焊接機器人已很難滿足當(dāng)今復(fù)雜的焊接任務(wù)需求,焊接機器人與變位機協(xié)同作業(yè)可以彌補單焊接機器人的不足,增大作業(yè)空間,提高系統(tǒng)柔性。因此研究焊接機器人與變位機協(xié)同作業(yè)問題已經(jīng)成為焊接領(lǐng)域的研究熱點。本文以單焊接機器人和變位機組成的焊接機器人工作站為研究對象,對其協(xié)同運動控制若干關(guān)鍵技術(shù)展開研究,具體內(nèi)容如下:首先,對焊接機器人工作站應(yīng)用需求進行了分析,對重要設(shè)備進行了選型,并詳細介紹了焊接機器人、變位機及周邊設(shè)備;搭建了由二自由度變位機和六自由度焊接機器人組成的焊接機器系統(tǒng),設(shè)計了機器人工作站的安全防護系統(tǒng)及控制系統(tǒng),完成了機器人工作站的總體設(shè)計。其次,通過D-H法及矩陣變換對焊接機器人正運動學(xué)及逆運動學(xué)進行了分析,對于逆解多解問題,給出了最優(yōu)逆解選取原則;對于變位機也進行了正運動學(xué)和逆運動學(xué)分析,同時給出船型焊位姿約束條件下變位機逆解求解方法;并通過仿真驗證焊接機器人正逆解分析的正確性。第三,針對本文的焊接機器人運動中的軌跡規(guī)劃問題展開研究,包括笛卡爾空間的圓弧、直線及點到點的運動的軌跡規(guī)劃,焊接機器人在關(guān)節(jié)空間中的三次... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

017年工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域分布圖

江蘇科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文人和固定的工作臺組成，如圖 1.2 所示。對于簡單，隨著工業(yè)自動化及焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接成的焊接任務(wù)也越來越復(fù)雜，如單獨的焊接機器較難完成復(fù)雜工件及大型工件焊接，末端執(zhí)行器的率不高且質(zhì)量難以保證。例如對于管管相交的馬鞍完成該工件焊接的，因為焊接過程中機器人很難使因此會產(chǎn)生厚薄不勻、寬窄不一等現(xiàn)象，滿足不了

圖 1.3 幾種典型機器人工作站Fig.1.3 Several typical robotic workstations1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1 機器人運動學(xué)研究現(xiàn)狀機器人運動學(xué)可以分為正運動學(xué)和逆運動學(xué)[10]兩個方面，正運動學(xué)是根據(jù)各個關(guān)節(jié)的參數(shù)求解末端的位姿；逆運動學(xué)和正運動學(xué)相反，即通過末端的位姿求解各個關(guān)節(jié)的參數(shù)。對于一個具有多關(guān)節(jié)的工業(yè)機器人，其系統(tǒng)是非常復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。對于運動學(xué)分析，運動學(xué)方程的推導(dǎo)和各個關(guān)節(jié)參數(shù)的計算非常繁瑣，常用的方法有[11,12]：幾何法、解析法及數(shù)值法等。解析法具有原理簡單便于計算等特點，所以得到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛應(yīng)用。學(xué)者Duffy 運用解析法通過機器人本體結(jié)構(gòu)的建模推導(dǎo)出其運動學(xué)方程[13]，定義了幾種常見的機器人運動學(xué)本體結(jié)構(gòu)，同時根據(jù)解析法計算出所有的逆解。學(xué)者劉達通過運動[14]

【參考文獻】：
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