隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,工業(yè)機器人的精度及可靠性不斷提高,并以其靈活性好、適應(yīng)性強、加工范圍廣、性價比高等優(yōu)勢逐漸應(yīng)用于銑削加工領(lǐng)域。但因其剛度較弱,工業(yè)機器人的銑削加工精度相比數(shù)控機床較低。因此,對工業(yè)機器人的剛度特性進行建模與分析,針對工業(yè)機器人銑削加工過程中的誤差進行補償,提高工業(yè)機器人銑削加工的精度,對工業(yè)機器人更好地應(yīng)用于銑削加工領(lǐng)域具有重要意義�？紤]ABB IRB6660工業(yè)機器人的平行四連桿機構(gòu),使用D-H法建立其運動學(xué)模型。在運動學(xué)模型的基礎(chǔ)上,使用矢量積法構(gòu)造其雅克比矩陣并開發(fā)了ABB IRB6660機器人的雅克比計算器及通用模型的六關(guān)節(jié)機器人的雅克比計算器�？紤]機器人關(guān)節(jié)剛度變化,通過關(guān)節(jié)剛度辨識數(shù)據(jù),對關(guān)節(jié)剛度進行函數(shù)擬合,并在其基礎(chǔ)上建立了考慮關(guān)節(jié)剛度變化的機器人靜剛度模型�；陟o剛度模型計算工作臺空間內(nèi)同一高度的Z向剛度分布,并對計算結(jié)果進行了驗證。在實時切削力作為單一輸入的條件下,提出了一種前饋式的機器人銑削加工誤差補償算法�；阢娤髁︻A(yù)測模型對切削力與切深之間的關(guān)系式進行擬合,考慮補償量與變形之間的耦合關(guān)系,提出用于單點補償量計算的二次迭代法,設(shè)定判據(jù)將二次... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1.緒論
    1.1 課題來源
    1.2 研究背景及意義
    1.3 研究綜述
    1.4 主要工作
2.考慮關(guān)節(jié)剛度變化的銑削機器人靜剛度建模
    2.1 考慮平行四連桿機構(gòu)的機器人運動學(xué)模型的建立
    2.2 機器人雅可比矩陣的求解
    2.3 考慮關(guān)節(jié)剛度變化的靜剛度模型的建立
    2.4 基于靜剛度模型的機器人末端剛度分布
    2.5 本章小結(jié)
3.機器人銑削加工誤差補償算法與其實現(xiàn)
    3.1 基于銑削力預(yù)測模型的平均切削力與切深關(guān)系式擬合
    3.2 銑削加工路徑單點補償量計算
    3.3 連續(xù)銑削加工誤差補償算法
    3.4 機器人銑削加工誤差補償在控制器中的實現(xiàn)
    3.5 本章小結(jié)
4.機器人銑削加工誤差補償系統(tǒng)與實驗研究
    4.1 機器人銑削加工誤差補償整體方案
    4.2 五軸銑削力預(yù)測與關(guān)系式擬合精度驗證
    4.3 機器人加工誤差在線補償實時性驗證
    4.4 機器人銑削加工誤差在線補償精度驗證
    4.5 本章小結(jié)
5.總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文專利目錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]偏移剛度矩陣對機器人銑削加工影響的研究[J]. 王如超,張為民,孫嘉彬.  機械制造. 2018(08)
[2]基于MOTOMAN UP50型機器人的切削加工誤差補償方法[J]. 張永貴,程兵,鄒琰,黃中秋.  機械設(shè)計與制造工程. 2018(03)
[3]智能制造——“中國制造2025”的主攻方向[J]. 周濟.  中國機械工程. 2015(17)
[4]機器人加工系統(tǒng)剛度性能優(yōu)化研究[J]. 曲巍崴,侯鵬輝,楊根軍,黃官平,尹富成,石鑫.  航空學(xué)報. 2013(12)
[5]工業(yè)機器人的絕對定位誤差模型及其補償算法[J]. 龔星如,沈建新,田威,廖文和,萬世明,劉勇.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2012(S1)
[6]工業(yè)坐標(biāo)測量機器人定位誤差補償技術(shù)[J]. 王一,劉常杰,任永杰,葉聲華.  機械工程學(xué)報. 2011(15)
[7]銑削過程中誤差預(yù)測與補償技術(shù)研究進展[J]. 萬敏,張衛(wèi)紅.  航空學(xué)報. 2008(05)

博士論文
[1]刀具姿態(tài)對切削力的影響機理與曲面加工策略優(yōu)化[D]. 朱澤潤.華中科技大學(xué) 2018
[2]基于在線位姿測控系統(tǒng)的工業(yè)機器人定位精度優(yōu)化[D]. 劉柏靈.天津大學(xué) 2016
[3]工業(yè)機器人定位誤差分級補償與精度維護方法研究[D]. 尹仕斌.天津大學(xué) 2015
[4]機器人柔性制造系統(tǒng)的在線測量與控制補償技術(shù)[D]. 李睿.天津大學(xué) 2014
[5]六自由度關(guān)節(jié)型機器人參數(shù)標(biāo)定方法與實驗研究[D]. 張曉平.華中科技大學(xué) 2013
[6]整體葉輪銑削加工彈性變形預(yù)測及誤差補償研究[D]. 黃澤華.北京交通大學(xué) 2013

碩士論文
[1]機器人多軸銑削刀尖頻響快速預(yù)測及顫振穩(wěn)定性分析[D]. 李宇庭.華中科技大學(xué) 2018
[2]面向機器人銑削加工的路徑光順與軌跡生成研究[D]. 張永紅.華中科技大學(xué) 2017
[3]工業(yè)機器人末端精確定位技術(shù)[D]. 羅潤馨.南京航空航天大學(xué) 2017
[4]6R機械臂末端拖曳與剛度可視化仿真及實驗研究[D]. 黨淵淵.浙江大學(xué) 2017
[5]基于平面約束的工業(yè)機器人誤差補償技術(shù)研究[D]. 齊飛.江南大學(xué) 2016
[6]用于磨削加工的機器人力控制方法研究[D]. 胡廣.華南理工大學(xué) 2016
[7]基于KUKA工業(yè)機器人的定位誤差補償方法的研究[D]. 郭青陽.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[8]六關(guān)節(jié)機器人誤差補償技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 熊杰.中國科學(xué)院研究生院（沈陽計算技術(shù)研究所） 2015
[9]機器人磨削系統(tǒng)控制技術(shù)研究[D]. 繆新.南京航空航天大學(xué) 2015
[10]機器人制孔姿態(tài)優(yōu)化與光順[D]. 黃奇?zhèn)?浙江大學(xué) 2015



本文編號：3547102