五軸封頭切割機控制系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、工業(yè)機器人的發(fā)展成為實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的一個重要方向和發(fā)力點。對于大型鋼結(jié)構(gòu)件使用工業(yè)機器人來完成其制造可以極大地提高加工效率，節(jié)省人力資本。其中的運動控制系統(tǒng)占有舉足輕重的地位，其研究具有重要的實際價值及經(jīng)濟價值，一直是學術界和工業(yè)界的重要研究領域。本文進行了基于特定硬件和運動控制器的五軸運動控制系統(tǒng)研究，對系統(tǒng)相關組成部分進行了詳細地介紹，并力圖進行模塊化的設計，主要工作體現(xiàn)在：
　　本文通過對五軸封頭切割機機械結(jié)構(gòu)的了解，闡述了

2、該結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新點和執(zhí)行機構(gòu)的運動原理。然后從功能需求出發(fā)提出了亟需解決的三大問題：控制系統(tǒng)分析問題、人機交互功能開發(fā)問題、坡口孔的定位和軌跡生成算法問題。接著分析了硬件平臺相應的控制系統(tǒng)需求，進而對五軸控制系統(tǒng)進行了研究，包括運動控制板卡以及相應的軟硬件系統(tǒng)和伺服控制模塊，接著進行了五軸線性插補的技術研究。
　　本文從參數(shù)讀寫模塊、譯碼模塊、軌跡仿真模塊、嵌入式PS/2鍵盤模塊四個方面對五軸封頭切割機的人機交互功能展開了分析和開發(fā)。

3、利用了注冊表和動態(tài)鏈接庫技術實現(xiàn)了參數(shù)存取模塊的良好封裝。開發(fā)了一套用于批量測試G代碼的應用模塊，同時對運動軌跡借助OpenGL實現(xiàn)了軌跡仿真。最后使用單片機來實現(xiàn)了嵌入式PS/2鍵盤的開發(fā)。
　　本文針對非完整球體的封頭實體對坡口孔的定位和軌跡生成的需求進行了分析，從而開發(fā)了一套基于最小二乘法的球面擬合算法和基于牛頓迭代法的軌跡生成算法，從而通過五軸聯(lián)動的機械結(jié)構(gòu)良好地實現(xiàn)了封頭表面坡口孔的定位和切割工作。
　　本文在上述