面向工業(yè)機(jī)器人作業(yè)的容錯式六維力傳感器應(yīng)用實驗研究.pdf

1、隨著中國“制造”向中國“智造”的轉(zhuǎn)型，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將是中國實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展不可或缺的一部分，本研究內(nèi)容面向工業(yè)應(yīng)用，基于容錯并聯(lián)六維力傳感器進(jìn)行了工業(yè)機(jī)器人的主動柔順裝配測試及人機(jī)隨動運動研究，并對機(jī)器人通訊、裝配策略，裝配算法及裝配結(jié)果等方面進(jìn)行了分析探討，以下為此次研究的主要內(nèi)容：
　　首先，對國內(nèi)外機(jī)器人的柔順裝配技術(shù)和六維力傳感器的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要的概述，基于基礎(chǔ)理論的相關(guān)性對容錯機(jī)器人及容錯測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹，

2、通過對裝配過程中末端工件的受力情況進(jìn)行建模分析，得到了工件末端解耦的力信息，提高了以此為輸入構(gòu)造力反饋裝配算法的準(zhǔn)確性；分析得出了能夠判斷裝配過程中接觸階段、接觸狀態(tài)的力和力矩的監(jiān)控指標(biāo)，基于此制訂了裝配策略。
　　其次，搭建了容錯裝配控制平臺，設(shè)計加工了輔助配套零件，對機(jī)器人參數(shù)、機(jī)器人控制系統(tǒng)進(jìn)行了說明，采用C/S結(jié)構(gòu)建立了機(jī)器人和電腦連接通訊方式，基于裝配測試步驟，編寫了實驗所用機(jī)器人RAPID控制程序，并在Robotstu

3、dio軟件中對裝配過程進(jìn)行了離線建模。此外，對機(jī)器人各個關(guān)節(jié)的變換矩陣進(jìn)行了計算，為軌跡規(guī)劃奠定了基礎(chǔ)。
　　再次，詳細(xì)說明了容錯并聯(lián)六維力傳感器的信息，分別采用以電壓和應(yīng)變?yōu)檩敵龅臄?shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行了滿量程標(biāo)定，求解得出了傳感器的標(biāo)定矩陣及誤差矩陣。提出了傳感器正常和故障時的標(biāo)定算法，得出了傳感器的主要性能指標(biāo)。分析了廣義力與各分支電壓或者應(yīng)變和標(biāo)定矩陣間的關(guān)系，為后續(xù)容錯控制軟件中信息采集模塊的編寫奠定了良好的基礎(chǔ)。