焊接機(jī)器人示教系統(tǒng)開發(fā)及基于圖像的示教新方法研究.pdf

1、焊接機(jī)器人作為工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域，對提高企業(yè)工作效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低企業(yè)生產(chǎn)成本等方面有著非常重要的意義。本文主要針對焊接機(jī)器人的示教盒進(jìn)行研究。示教盒作為一個(gè)獨(dú)立的嵌入式系統(tǒng)，起到提供用戶示教編程、與主控制器通信、控制焊接機(jī)器人本體等作用。主要介紹了示教再現(xiàn)型示教盒的軟硬件的開發(fā)流程。同時(shí)，由于示教再現(xiàn)型焊接機(jī)器人存在著焊縫對接困難、難以對曲線焊縫進(jìn)行焊接、示教效率較低等缺點(diǎn)，提出一種新型的示教方法，即基于圖像的焊接機(jī)器

2、人自動(dòng)示教方法。該方法通過攝像頭采集焊縫信息，運(yùn)用圖像處理方法自動(dòng)提取焊縫信息，生成示教文件，從而控制焊接機(jī)器人自動(dòng)對焊縫進(jìn)行焊接，大大提高了示教的效率，并且能夠?qū)η€焊縫進(jìn)行焊接，無須人工示教。 第一章首先簡述了焊接機(jī)器人在國內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀及其研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，提出了本文的研究意義、目的，并給出了本文的主要內(nèi)容。 第二章，從整體上介紹了整個(gè)焊接機(jī)器人系統(tǒng)的本體結(jié)構(gòu)。然后介紹了示教盒的硬件部分。本章重點(diǎn)介紹了示教盒的功

3、能設(shè)計(jì)及其軟件的整體結(jié)構(gòu)，并研究了操作系統(tǒng)、GUI界面、LwIP網(wǎng)絡(luò)通信等底層驅(qū)動(dòng)程序的移植及其開發(fā)過程。 第三章主要介紹了示教盒界面的規(guī)劃及其實(shí)現(xiàn)，并介紹了示教盒鍵盤的功能規(guī)劃，最后介紹了一下用戶示教編程的步驟及其方法。 第四章介紹了示教盒與主控制器之間通信的實(shí)現(xiàn)方法，包括網(wǎng)絡(luò)通信和串口通信。重點(diǎn)介紹了通信過程中通信協(xié)議的制定與實(shí)現(xiàn)。 第五章對基于圖像的焊縫識別示教方法進(jìn)行研究。在本章中，重點(diǎn)介紹了焊縫圖像的預(yù)