基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的工業(yè)焊接機(jī)器人仿真研究.pdf

1、工業(yè)焊接機(jī)器人在改善工人惡劣的勞動(dòng)環(huán)境、提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量上意義重大。因此，對(duì)工業(yè)機(jī)器人相關(guān)領(lǐng)域的研究顯得極其重要。本文研究對(duì)象主要針對(duì)的是工業(yè)上的六自由度焊接機(jī)器人，結(jié)合工業(yè)機(jī)器人相關(guān)方面的理論技術(shù)，采用虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)焊接機(jī)器人作了一系列的仿真研究。對(duì)其方法和策略作了一個(gè)詳細(xì)的分析。
　　 首先，論文對(duì)工業(yè)機(jī)器人這個(gè)大方向作了一個(gè)簡(jiǎn)單的概述，包括機(jī)器人的定義、系統(tǒng)構(gòu)成、特點(diǎn)及其發(fā)展趨勢(shì)等等。同時(shí)，對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)方

2、面的知識(shí)也作了一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹。以此確定本文的主基調(diào)。也為研究工作的展開(kāi)作了一個(gè)鋪墊。
　　 其次，詳細(xì)的描述了機(jī)器人結(jié)構(gòu)的表述方法。對(duì)本文涉及的機(jī)器人理論技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，包括機(jī)器人坐標(biāo)系的建立及空間的描述方法，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的數(shù)學(xué)求解方法等等。采用D-H建模方法，建立了焊接機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型，同時(shí)，對(duì)工業(yè)機(jī)器人底層的軌跡規(guī)劃方法，主要是笛卡坐標(biāo)空間軌跡規(guī)劃和關(guān)節(jié)坐標(biāo)空間的多項(xiàng)式插值和拋物線(xiàn)線(xiàn)性函數(shù)插值方法，用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證了這

3、些軌跡規(guī)劃方法的正確性和實(shí)用性。
　　 再次，細(xì)致的講解了焊接機(jī)器人虛擬樣機(jī)的建立過(guò)程。如: ADAMS工作環(huán)境的設(shè)置、樣機(jī)模型在ADAMS環(huán)境中的前處理過(guò)程、樣機(jī)模型的檢驗(yàn)與測(cè)試等。對(duì)導(dǎo)入的焊接機(jī)器人模型進(jìn)行編輯，為下一步機(jī)器人的仿真實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。
　　 最后，綜合利用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)知識(shí)及其虛擬樣機(jī)技術(shù)，針對(duì)焊接工件，根據(jù)焊接任務(wù)要求，結(jié)合虛擬樣機(jī)分析軟件ADAMS和MATLAB軟件對(duì)焊接機(jī)器人的弧焊焊接過(guò)程進(jìn)行了仿真