教學(xué)機(jī)器人三維可視化離線編程與遠(yuǎn)程控制.pdf

1、隨著工業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人仿真技術(shù)也越來(lái)越被人們所重視。在缺少機(jī)器人實(shí)體的情況下，通過(guò)仿真技術(shù)能夠完成機(jī)器人學(xué)習(xí)和研究工作。由于大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)是不開(kāi)放的，只能利用其自帶的示教盒完成一些簡(jiǎn)單的示教仿真和離線編程。同時(shí)，大多數(shù)仿真軟件通過(guò)串口與控制器相連的通訊模式也影響了通訊的穩(wěn)定性，限制了通訊距離。 本文結(jié)合上海交通大學(xué)工程訓(xùn)練中心自主研發(fā)的5自由度教學(xué)機(jī)器人EduRobot-III，研究其三維仿真控制軟件設(shè)計(jì)以及

2、基于C/S結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)方法，編寫(xiě)的上層仿真控制軟件實(shí)現(xiàn)了EduRobot-III的三維仿真、離線編程與遠(yuǎn)程控制等功能。 論文具體研究以下幾方面內(nèi)容： 1. 在簡(jiǎn)要介紹EduRobot-III的機(jī)械結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，給出了針對(duì)該機(jī)器人的簡(jiǎn)便運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解算法。根據(jù)離線編程語(yǔ)言格式，探討了計(jì)算機(jī)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)教學(xué)機(jī)器人關(guān)節(jié)插補(bǔ)、空間直線插補(bǔ)和多指令銜接等問(wèn)題。 2. 介紹了在MFC環(huán)境下，調(diào)用OpenGL軟件包實(shí)現(xiàn)EduRob

3、ot-III的三維建模、動(dòng)畫(huà)方法。結(jié)合具體的圖形實(shí)例，探討了OpenGL函數(shù)庫(kù)調(diào)用、利用Windows定時(shí)器實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)仿真方法。 3. 給出了本文編制的仿真控制軟件的結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)方法。詳述了離線編程語(yǔ)言的格式和使用，并通過(guò)幾個(gè)示教動(dòng)作舉例說(shuō)明了離線編程語(yǔ)言的使用方法。介紹了WinSocket控件的特點(diǎn)和使用，以及基于C/S結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程任務(wù)文件傳輸實(shí)現(xiàn)。 4. 通過(guò)比較仿真效果和軟件演示完生成的插補(bǔ)數(shù)值文件在EduRobot-